硫酸储罐的设计.doc
课程设计浓硫酸储罐
课程设计浓硫酸储罐一、教学目标本节课的教学目标是让学生掌握浓硫酸储罐的基本知识，包括浓硫酸的性质、储罐的构造和操作方法。
知识目标要求学生能够列举出浓硫酸的物理和化学性质，解释浓硫酸储罐的工作原理；技能目标要求学生能够正确操作浓硫酸储罐，掌握安全防护措施；情感态度价值观目标则是培养学生对化学品安全的重视，提高学生的责任感和使命感。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括浓硫酸的性质、浓硫酸储罐的构造和操作方法。
首先，介绍浓硫酸的物理和化学性质，如吸水性、脱水性、强氧化性等；其次，讲解浓硫酸储罐的构造，包括储罐的材质、阀门、管道等；最后，演示浓硫酸储罐的操作方法，包括充装、卸载、排放等，并强调安全防护措施。
三、教学方法为了提高教学效果，本节课采用多种教学方法相结合。
首先，采用讲授法，讲解浓硫酸的性质和储罐的操作方法；其次，运用讨论法，让学生分组讨论浓硫酸储罐的安全防护措施，提高学生的参与度；再次，通过案例分析法，分析实际操作中可能遇到的问题，培养学生解决问题的能力；最后，进行实验操作，让学生亲身体验浓硫酸储罐的操作过程，增强实践能力。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，本节课准备了一系列教学资源。
教材方面，选用《化学品储运安全》一书，系统介绍了化学品储运的基本知识；参考书方面，推荐学生阅读《浓硫酸储罐操作手册》等文献，以加深对浓硫酸储罐的了解；多媒体资料方面，制作了详细的PPT课件，生动展示浓硫酸储罐的操作过程；实验设备方面，准备了浓硫酸储罐模型和实验器材，便于学生进行实际操作。
五、教学评估本节课的评估方式包括平时表现、作业和考试三个部分。
平时表现主要评估学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况，通过观察学生的表现来了解他们的学习状态。
作业方面，布置有关浓硫酸储罐操作的练习题，要求学生在规定时间内完成，以此检验他们对课程内容的掌握程度。
考试则分为期中考试和期末考试，期中考试主要考察学生对浓硫酸性质和储罐构造的掌握，期末考试则综合考察学生的知识和技能水平。
硫酸储罐设计
硫酸储罐设计绪论针对化工厂中常见的浓硫酸储罐，完成主体设备的工艺设计和附属设备的选型设计，绘制总装配图，并便携设计说明书。
综合运用所学的机械基础课程知识，本着认真负责的态度，对储罐进行设计。
在设计过程中综合考虑了经济性，实用性，安全可靠性。
各项设计参数都正确参考了行业使用标准或国家标准，这样设计有章可循，并考虑到结构方面的要求，综合的进行设计。
容器的设计一般由筒体,封头，法兰，支座，接管等组成。
常，低压化工设备通用零部件大都有标准，设计师可直接选用。
本设计书主要介绍了液罐的筒体，封头的设计计算，低压通用零部件的选用。
各项设计参数都正确参考了行业使用标准或国家使用标准，这样让设计有章可循，并考虑到结构方面的要求，合理的进行设计。
近年，压力容器被广泛应用于现代的工业、民用及军用等部门。
压力容器在社会各行各业的生产、储存、运输等方面具有不可取代的地位，在发展国民经济、巩固国防、解决人们衣食住行等方面起着极为重要的作用。
目前我国普遍采用常温压力贮罐, 常温贮罐一般有两种形式: 球形贮罐和圆筒形贮罐。
球形贮罐和圆筒形贮罐相比: 前者具有投资少, 金属耗量少, 占地面积少等优点但加工制造及安装复杂, 焊接工作量大, 故安装费用较高存总量大于500m3或单罐容积大于200m3时选用球形贮罐比较经济; 而圆筒形贮罐具有加工制造安装简单, 安装费用少等优点, 但金属耗量大占地面积大, 所以在总贮量小于500m3, 单罐容积小于100m3时选用卧式贮罐比较经济。
圆筒形贮罐按安装方式可分为卧式和立式两种。
一般选用卧式圆筒形贮罐, 只有某些特殊情况下(站内地方受限制等) 才选用立式。
本文主要讨论卧式圆筒形浓硫酸贮罐的设计。
本储罐的焊接结构主要设计了筒体壁厚，支座，封头，法兰，加强圈等。
根据储存介质的要求来进储罐的选材，本次设计的介质为浓硫酸，储体选用Q-235c。
根据施工现场的环境要求及罐体厚度等选择合适的焊接方法。
设计的封头为标准椭圆形封头，设计的支座为鞍式支座。
硫酸储罐设计
1 硫酸腐蚀原理及特点市面上的硫酸常见的浓度、状态及腐蚀特点表1特点备注腐蚀性浓度状态浓度以下的稀硫酸在所有温度都为还原性；1）65%电化学腐蚀特稀硫）稀硫酸对碳钢的腐蚀速率随浓度的提高而增2为主，腐蚀<5% 酸溶液是电化学腐蚀速50%强；达到一定浓度后（47%～性一般度的峰值点），腐蚀速率随浓度的提高而急剧下降；）同一浓度的稀硫酸随着温度的增加，腐蚀性会3电化学腐蚀加大；～5稀硫酸为主，腐蚀）杂质对腐蚀也有很大的影响，如含氟、氯等其465%溶液性非常强他离子；）介质流速越大、固相颗粒多也会加剧稀硫酸溶5 液的腐蚀性。
～～85%硫酸低温下为还原性，高温或沸点下65浓硫酸电化学腐蚀1)65%85%为主为氧化性；溶液硫酸及发烟硫酸在所有温度下都呈2)85%～100%高浓度氧化性腐蚀～85 氧化性；为主硫酸100% 浓硫酸具有吸水性，空气中水份也会使敞空的3) 浓硫酸变稀，对碳钢的腐蚀性增大；期间，随温度上升，其对碳钢的腐蚀4)65%～85% 速率下降；的硫酸中可形成钝化保护膜，5)～100%碳钢在80%发烟硫氧化性腐蚀>100%60℃～无冲刷、无充气、密封时可耐受在无流速、酸为主 80℃；以上的发烟硫酸，会破坏钝化膜，腐蚀速6)102%的发烟硫酸是120%度上升，碳钢和铸铁耐不了。
氧化性腐蚀的峰值点。
硫酸金属储罐外壁腐蚀主要为气相腐蚀，只是弱腐蚀，一般采取涂装防腐即可，不是这里讨论的重点。
碳钢在硫酸中发生的腐蚀过程是典型的电化学腐蚀。
其化学反应式表述如下：H2+FeS04Fe+H2S04→、温度都会值) 金属材料的本质、表面状态及金属阴极相杂质、硫酸浓度(pH影响到金属的氢去极化腐蚀。
此外，一些物理因素如介质流速、固相颗粒、结垢等也会影响硫酸的腐蚀性。
硫酸储罐的设计2类型及概况2.1也分为压力容器类和非压力容器类硫酸储塑料储罐和玻璃钢储罐，分钢制储罐、罐，还分为立式和卧式硫酸储罐。
本文仅讨论常压硫酸储罐。
大型浓硫酸储罐罐底的设计
强梁规格!然后对浓硫酸罐底板和加强梁进行强
度校核+ 浓硫酸罐罐底加强梁的最大弯曲应力
梁,-.和 底 板 的 最 大 弯 曲 应 力板,-.应 分 别 满 足 以
下要求%
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设计人员不能仅参照大型储罐设计的标准规范 进行$ 因此笔者将依据自己的设计经验#结合浓 硫酸的特殊性#对常温常压下大型立式浓硫酸储 罐罐底的设计进行阐述#以供同行参考$ 浓硫酸储罐罐底的计算
为了方便巡检%检维修#及时发现和处理底 板泄漏#对于盛装高度危害介质的浓硫酸储罐罐 底基础须采用条形基础#如图$所示$ 罐底加强梁 !如 工 字 钢 %H 型 钢 等 " 应 等 间 距 分 布 在 罐 底 板 上 # 并与罐底相焊$ 加强梁放在条形基础上$
由式&0'可得加强梁的总截面惯性矩'4%
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'4&1#$$$!'+&'3%%#!$'
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由 式 &5'可 以 看 出 !在 条 形 基 础 间 距$!一 定 的
情 况 下 !加 强 梁 间 距$$越 大 !所 需 加 强 梁 的 总 截 面
惯性矩'4越大* 在加强梁间距$$一定的情况下!
条形基础间距$!越大! 所需加强梁的总截面惯性
因此! 罐底板的计算厚度应等于由强度引起的和
150M3浓硫酸卧式储罐资料
任务书一、设计题目：卧式贮罐结构设计（150m3，浓硫酸，常温）二、设计目的1.综合应用所学基础课和专业基础课“焊接结构”的理论知识与技能，去分析和解决工程实际问题，使理论深化，知识拓宽，专业技能得到进一步延伸。
2.通过课程设计，使学生学会依据设计任务进行资料收集和整理，能正确运用工具书，掌握焊接结构设计程序、方法和技术规范，提高工程设计计算、理论分析、技术文件编写的能力，提高计算机的应用能力。
3.学习工程设计中技术方案的论证和选择的思想方法。
4.培养学生独立思维和思考的能力。
三、设计的任务及要求1.设计前详细研究和分析设计任务书和指导书，明确设计要求和设计内容，根据原始数据和工作条件，复习有关课程，参考有关资料，对所设计项目进行方案比较选出最优方案，确定一个较全面合理的设计方案。
2.根据已经制订的设计方案进行主要结构件的强度计算，要计算精确，步骤完整，理论依据全面，并且写出设计说明书，设计说明书按照统一封面，统一格式撰写装订。
说明书内容包括任务书、目录、正文（设计方案、具体设计步骤及计算）、参考文献几部分。
3.根据设计方案和计算数据绘制结构装配图1张和主要零件图，绘图要求考虑周到，认真全面；各种标注准确标准。
目录绪论 (1)第一章设计参数的选择 (2)1.1筒体材料的选择 (2)1.2公称直径的确定 (2)1.3设计压力 (2)1.4 设计温度 (3)1.5焊接接头系数 (3)第二章设备的结构设计 (4)2.1圆筒厚度的设计 (4)2.2封头的设计 (4)2.2.1 封头厚度的设计 (4)2.2.2 封头的结构尺寸（封头结构如下图1） (5)2.3鞍座选型和结构设计 (5)2.3.1鞍座选型 (5)2.3.2鞍座位置的确定 (6)2.4卧式贮罐的附件及其选用 (7)2.4.1接管和法兰 (8)2.4.2垫片的选用 (10)2.4.3螺栓（螺柱）的选择 (10)2.5人孔的选择 (10)2.6液面计的选择 (11)2.7安全阀的选择 ..................................... 错误！未定义书签。
硫酸储罐设计规范
硫酸储罐设计规范
硫酸储罐设计是一个十分重要的环节，合理的设计规范能够确保硫酸储罐的安全可靠运行。
以下是关于硫酸储罐设计规范的一些基本要求：
1. 硬质材料：硫酸具有很强的腐蚀性，储罐的主体应该采用耐腐蚀性强的材料，如碳钢、不锈钢等。
2. 安全阀：硫酸会在一定温度下生成大量的蒸汽，为了防止储罐因压力过高而爆炸，必须安装安全阀来排放过高的蒸汽压力。
3. 泄漏检测装置：由于硫酸具有强烈的刺激性气味和腐蚀性，所以要安装泄漏检测装置，及时发现并处理泄漏情况，防止危害人身安全和环境。
4. 罐内压力控制：通过控制罐内压力，避免硫酸蒸汽的产生和积聚，从而减少了储罐的凸胀，提高了储罐的安全性。
5. 防火设计：在硫酸储罐的设计中要考虑到防火问题，通过合理的隔热设计和防火涂料来防止储罐发生火灾。
6. 安全出口：硫酸储罐应设置安全出口以防止突发情况下的人员和设备撤离。
7. 泄漏和溢出处理：在硫酸储罐设计中，要合理安装泄漏和溢出处理装置，为泄漏和溢出提供合适的通风管道和处理机制，防止硫酸对环境的污染。
8. 耐腐蚀涂层：储罐内壁和外壁应采用耐腐蚀涂层，以提高储罐的使用寿命和安全性。
9. 确保安全间距：硫酸储罐的设计中要保证与其它设备和建筑物的安全间距，以防止事故发生时的火灾和爆炸波及到其它设备和人员。
10. 储罐维护：硫酸储罐需要定期进行检查和维护，以确保其结构的完整性和安全运行。
总之，硫酸储罐的设计规范旨在确保储罐的安全可靠运行，减少事故发生的概率，保护人员和环境的安全。
以上是一些基本的设计要求，具体的设计规范还需根据具体的工程项目和相关法律法规进行细化。
硫酸储罐设计范文
硫酸储罐设计范文硫酸储罐广泛应用于化工、冶金、制药、电力等领域，储存和运输硫酸。
硫酸是一种极具腐蚀性的化学物质，因此硫酸储罐的设计必须考虑到安全性、防腐性和环境保护等方面的因素。
以下是一种常见的硫酸储罐设计方案。
1.确定储罐容量硫酸的储存量通常根据使用需求来确定。
需要考虑的因素包括硫酸的产量、存储周期、供需变化等。
选择适当的储罐容量可以提高生产效率和供应链的灵活性。
2.材料选择由于硫酸的极强腐蚀性，硫酸储罐必须使用耐腐蚀材料。
常见的硫酸储罐材料包括碳钢、不锈钢和玻璃钢等。
在选择材料时，需要考虑硫酸的浓度、温度和压力等因素。
3.储罐结构硫酸储罐的结构设计应该符合国家和行业标准。
常见的硫酸储罐结构包括笔直式、圆顶式和圆底式等。
储罐的底部应该设计为圆底，以便将硫酸顺利排出。
另外，储罐应该具备良好的密封性，以防止硫酸泄漏。
4.防腐措施硫酸具有强腐蚀性，因此硫酸储罐需要进行防腐处理。
常见的防腐措施包括内衬防腐、外涂防腐和电泳防腐等。
内衬防腐通常使用橡胶、塑料、陶瓷等材料进行处理，以提高储罐的耐腐蚀性。
5.安全设备硫酸储罐应该配备相应的安全设备，以保障操作人员的安全。
常见的安全设备包括安全阀、溢流管、断电装置等。
安全阀可以在储罐内部压力超过安全范围时自动释放压力，防止储罐爆炸。
6.环境保护硫酸储罐的设计应该考虑环境保护因素。
储罐周围应该设置防污染设施，以防止硫酸泄漏对环境造成污染。
此外，在储罐内部应设置测量硫酸液位和浓度的传感器，以及泄漏监测装置等，及时发现和处理泄漏事件。
综上所述，硫酸储罐设计必须综合考虑硫酸的腐蚀性、存储需求、安全性和环境保护等因素。
正确选择材料、合理设计结构、配备安全设备和防腐措施，可以确保硫酸储罐的安全可靠运行，保障生产和环境的安全。
硫酸储罐设计
1硫酸腐蚀原理及特点表1市面上的硫酸常见的浓度、状态及腐蚀特点 特点备注1） 65%^度以下的稀硫酸在所有温度都为还原性；2） 稀硫酸对碳钢的腐蚀速率随浓度的提高而增 强；达到一定浓度后（47% 50%!电化学腐蚀速 度的峰值点），腐蚀速率随浓度的提高而急剧下 降； 3） 同一浓度的稀硫酸随着温度的增加，腐蚀性会 加大；4） 杂质对腐蚀也有很大的影响，如含氟、氯等其他离子； 5） 介质流速越大、固相颗粒多也会加剧稀硫酸溶 液的腐蚀性。
1） 65%〜85%硫酸低温下为还原性，高温或沸点下为氧化性； 2） 85%〜100%硫酸及发烟硫酸在所有温度下都呈 氧化性；3） 浓硫酸具有吸水性，空气中水份也会使敞空的 浓硫酸变稀，对碳钢的腐蚀性增大；4） 65%〜85%期间，随温度上升，其对碳钢的腐蚀 速率下降；5） 碳钢在80%〜100%勺硫酸中可形成钝化保护膜， 在无流速、无冲刷、无充气、密圭寸时可耐受60°C 〜 80C ；6） 102%以上的发烟硫酸，会破坏钝化膜，腐蚀速 度上升，碳钢和铸铁耐不了。
120%勺发烟硫酸是 氧化性腐蚀的峰值点。
硫酸金属储罐外壁腐蚀主要为气相腐蚀，只是弱腐蚀，一般采取涂装防腐即可， 不是这里讨论的重点。
碳钢在硫酸中发生的腐蚀过程是典型的电化学腐蚀。
其化学反应式表述如下：Fe+H2S04 — H2+FeS04金属材料的本质、表面状态及金属阴极相杂质、硫酸浓度 （pH 值）、温度都会 影响到金属的氢去极化腐蚀。
此外，一些物理因素如介质流速、固相颗粒、结垢 等也会影响硫酸的腐蚀性。
2硫酸储罐的设计2.1类型及概况 分钢制储罐、塑料储罐和玻璃钢储罐，也分为压力容器类和非压力容器类硫酸储 罐，还分为立式和卧式硫酸储罐。
本文仅讨论常压硫酸储罐。
硫酸不存在较大的蒸汽压力，无需采用内浮盘。
为隔离空气及雨水等杂质，需要 用固定顶保护罐内介质，一般采取自支撑的固定顶，且应将加强肋等支撑件设置浓度状态腐蚀性<5%特稀硫酸溶液电化学腐蚀 为主，腐蚀 性一般 5〜 65% 稀硫酸溶液电化学腐蚀 为主，腐蚀性非常强65〜 浓硫酸 电化学腐蚀 85% 溶液 为主 85〜 高浓度 氧化性腐蚀 100% 硫酸 为主>100%发烟硫 酸 氧化性腐蚀 为主在罐顶外壁，并保证在液位下的部件不存在裂纹等缺陷。
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硫酸储罐的设计
. 1硫酸腐蚀的原理和特点表1市场上常见的硫酸浓度、状态和腐蚀特性腐蚀特性备注100%烟气硫酸氧化腐蚀主要是气相腐蚀主要用于硫酸金属储罐的外壁腐蚀，常用的只有弱腐蚀、涂层和防腐，这里不讨论重点。
碳钢在硫酸中的腐蚀过程是典型的电化学腐蚀。
化学反应公式如下:
铁H2S 04 →硫酸亚铁04金属材料的性质、表面状态、金属阴极相杂质、硫酸浓度(酸碱度)和温度都会影响金属的氢去极化腐蚀。
此外，一些物理因素如介质流速、固相颗粒、结垢等。
也会影响硫酸的腐蚀性。
2硫酸储罐的设计2.1类型和概况分为钢制储罐、塑料储罐和玻璃钢储罐，也分为压力容器型和非压力容器型硫酸储罐，也分为立式和卧式硫酸储罐。
本文仅讨论常压硫酸储罐。
硫酸没有大的蒸汽压力，并且不需要使用内浮板。
为了隔离空气和雨水等杂质，有必要用固定的顶盖保护罐内的介质。
一般情况下，采用自支撑固定顶，罐顶外壁应设置加强筋等支撑构件，液面以下的部件不应存在裂缝等缺陷。
从安全角度来看，通常没有必要在储罐顶部设置操作平台。
为了便于操作和维护，可以建立一个独立的操作平台。
如果必须设置罐顶平台，在罐顶设计中应充分考虑设备自重的影响，包括顶部平台、管架和其他相关设施以及相关设备带来的附加载
荷。
材料选定后，可根据相关标准计算或选择硫酸罐的厚度，与其他罐的设计相同，只是钢制硫酸罐需要采用比普通介质罐更大的腐蚀裕量。
碳钢储罐应尽可能同时使用阳极保护，此时腐蚀裕量应为3毫米厚，而合金储罐、塑料储罐、玻璃钢储罐或其他衬里储罐一般不需要预留腐蚀裕量[2]。
2.2硫酸罐的结构设计一般应至少包括以下管口:
硫酸入口、硫酸出口、溢流口、排气口(压力阀口)、顶部人孔、清洗孔。
为了减少泄漏，硫酸入口一般设置在罐顶，罐体(包括罐顶、罐壁和罐底)的厚度从管口到罐壁至少每1XX年检测一次，内部检测至少每5年进行一次，以便及时发现泄漏点并及时修复。
5)对衬里硫酸罐，应检查衬里的腐蚀程度和泄漏情况，并及时修复。
6)除常规腐蚀检查外，还应特别注意整个玻璃钢储罐的法兰、接口、相液位等关键部位的检查。
任何隐患都应及时修复。
结论在硫酸介质的储存和运输中，要考虑硫酸的浓度、温度、流速、相态、杂质组成等方面。
在碳钢、合金、玻璃钢衬里、橡胶衬里、塑料、玻璃钢和其他材料之间进行安全合理的材料选择也是非常重要的，以确保在正确设计的前提下对硫酸储罐进行正确的维护和管理。
简单的教科书内容不能满足学生的需要。
教育中常见的问题是教大脑的人不使用手，不使用手的人使用大脑，所以他们什么也做不了。
教育革命的对策是手脑联盟。
因此，双手和大脑的力量都是不可思议的。