最新AutoCAD绘制化工工艺图纸第4章 化工容器绘制

根据具体情况而定，一般为20天
接受罐
20min
中间储罐或缓冲罐
20min
气-液分离器
3~5min
回流罐
5~10min
液-液分离罐（已分层）
20min
化工容器关键尺寸的计算
①球形容器的直径 球形容器虽然制造并不容易，单计算其大小是简单 的一种，考虑到容器不能全部充满整个球形空间（气体除外），一般有一个
DN>200
DN<100 DN=100~200
DN>200
DN<100 DN=125~300 DN=350~600 DN=700~1200
适宜流速，m/s
20~40 30~50 40~60
15~30 25~35 30~40
2~4 4~6 6~8 8~12
气体 水及黏度相似液体 油及黏度相似液体
化工容器关键尺寸的计算
di
4Q uπ
410 0来自百度文库.5m 05 5 03.14
经过圆整，可取管子的内直径为500mm。
（4-11）
化工容器关键尺寸的计算
另一个是输送液体的管子，已知其处理量为0.001m3/s，适宜的管内流速 为2m/s，则利用式（4-10）计算可知其管子内直径为
di
4Q uπ
40.001 0 23.14
V工艺 G
式中 G——物料流量，m3/s； τ——物料在容器中的停留时间，s。 液体在容器内的停留时间可以用公式计算，也可以用实际测定得到的数据，
表4-1 提供了一般情况下容器内液体平均停留时间的参考值。
化工容器关键尺寸的计算
表4-1 液体在容器中的平均停留时间参考值
储罐名称
停留时间或周转时间
原料罐及成品罐
化工容器关键尺寸的计算
选定管子的适宜流速u（m/s）以后，根据管子的工艺处理量就可以按 下式求出管子的直径：
di
4Q , uπ
m
（4-10）
其中Q为管子的工艺处理量，单位为m3/s。
现有某输送气体的管道，工艺处理量为100m3/s，选择适宜的流速为 50m/s，则利用式（4-10）计算可知其管子内直径为
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化工容器关键尺寸的计算
工艺尺寸的计算
工艺尺寸主要是指为了满足工艺的需要，容器应该具有的一些基本尺寸。 如容器的长度、直径（指内径）、封头的类型及其尺寸，接管的大小、人孔的 大小等工艺需求的尺寸。
⑴容器的体积尺寸
一般在设计容器前，就已经知道该容器能够装下的物料的体积（如果已知 的是质量，也可通过密度换算得到体积）V工艺，由此体积，再结合具体的容器 结构就可以算出具体的尺寸。对于用于物料停留的中间储罐的容积V工艺，可按 下式计算：
VC2π 132πDi3
则球形封头的圆柱形容器的尺寸如下：
（4-8）
Di 3
12V工艺
π(23 )
hi
3
12V工艺 3 π(23 )
（4-9）
根据容器的工艺体积计算得到的容器的直径、高度等尺寸，在实际选
用时需对数据进行圆整，至于其它形状的容器直径、高度等尺寸的计算， 读者只要按照前面介绍的方法就可以自己推导得到所需尺寸，在此不再介 绍。
化工容器关键尺寸的计算
接管大小的计算及位置的确定
容器中有许多接管，接管的直径和长度均要进行合理的选取或计 算，对于接管的长度，如果是法兰连接的，一般需要100~150mm以上 的长度，以便与法兰上螺栓的安装连接；如果采用螺纹连接，则其长度 可以稍短一些。对于接管的直径的大小，我们可以通过选择一个适宜的 流速，然后通过工艺处理量算出其直径，并将其圆整后查取标准得到最 后的接管直径。一般管内为液体的适宜流速应小于3m/s，气体的适宜流 速应小于100m/s，常见的流体在不同情况下的适宜流速见表4-2。对于 接管上的法兰，我们应选用和接管配套的标准法兰，根据手册查得的数 据即可作为我们制图时的依据。确定了接管的大小及配套法兰以后，还 需确定接管的安装位置。安装位置的确定应根据物料进出的方便、设备 安装的方便、物料最后排空的方便等诸多因素确定。比如物料的进料管 一般在容器的上方，而出料管在容器的下方，最后的排空管应在容器的 最底部。下面通过两个具体的例子来说明接管大小的确定。
.0m 252
经过圆整，可取管子的内直径为25mm。
（4-12）
化工容器关键尺寸的计算
人孔大小及位置的确定
人孔应根据具体设备的需要，开设人孔，人孔应尽量选用标准件， 人孔位置的确定应在服从设备强度要求的前提下，以便于安装和人员进 出容器为准。
介质 过热蒸汽
饱和蒸汽
低压蒸汽 ＜1×106Pa
条件
DN<100 DN=100~200
AutoCAD绘制化工工艺 图纸第4章 化工容器绘制
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本章导引
本章介绍的是一种较为狭义的化工容器，该容器主要是作为原料、中
间产物、产品的储存的容器，如大型炼油厂的原油储罐、油制气厂的球形 储气罐等，一般无化学反应。
3
4
2
1
5
图4-1 容器结构示意 1—封头；2—接管；3—筒体；4—人孔；5—支座
则标准形椭圆封头的圆柱形容器的尺寸如下：
（4-6）
Di
3
12V工艺
π(13)
hi
3
12V工艺 3 π(13)
（4-7）
化工容器关键尺寸的计算
④上下均采用半球形封头的圆柱形容器 假设容器的长径比 h ，
则 hDi（此h不包括封头的高度），球形封头的直径长和筒体的D直i 径相同，
高度为筒体直径的一半，则整个容器的计算体积为：
πDi3
4
则圆柱形容器的尺寸如下：
Di
3
4V工艺
π
hi
3
42V工艺 π
（4-4）
化工容器关键尺寸的计算
③上下均采用标准形椭圆封头的圆柱形容器 假设容器的长径
比筒体Dh的i 直径，相则同h，封D 头（i 的此短h轴已为包长括轴了的封一头半的，直则边整高个度容）器，的封计头算的体长积轴为和：
VCπ13π2Di3
充装系数，充装系数一般取0.85~0.95，则有下式：
V工艺
π Di3 6
（4-2）
则球形容器的直径Di可由下式得到：
Di
3
6V工艺
π
（4-3）
化工容器关键尺寸的计算
②上下均采用平板封头的圆柱形容器 假设容器的长径比为β，一般尽可 能按经济原则考虑长径比，可按经验数据选择，常用的数据为2~4，则
V工艺
表4-2 流体在不同管道内的适宜流速
鼓风机吸入管 鼓风机排出管 压缩机吸入管 压缩机排出管：p<1×106Pa p>1×106Pa~1×107Pa 往复式真空泵吸入管 往复式真空泵排出管
10~15 15~20 10~20 8~10 10~20 13~16 25~30