第三章储罐选型和校核
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第三章贮罐的选型和校核
本次设计贮罐的选型是参考《HG-T 3154-1985 卧式椭圆形封头贮罐系列》,本贮罐标准系列的设计压力P为25×10-2MPa、59×10-2MPa、98×10-2MPa、157×10-2MPa、176×10-2MPa、196×10-2MPa、216×10-2MPa、245×10-2MPa、294×10-2MPa、392×10-2MPa,设计温度为-20℃﹤t﹤200℃,公称容积Vs为0.5~100m3。
本次的原料液贮罐、产品贮罐及塔釜液贮罐都选择设计压力为25×10-2MPa,设计温度为100℃,储存时间为12小时。
4.1 原料液贮罐选型与校核
由第一章物料衡算知:
原料流量为W
F =8333.3333Kg/h,30℃下原料的密度为ρ
F
=863.316Kg/m3;
T=12h
储罐初算容积V
0=W
F
×T/ρ=8333.3333×12/863.316=115.83m3
充装系数取0.85.
所以V=V
/0.85=136.27m3
参考HG-T 3154-198 卧式椭圆形封头贮罐与基本参数,选择一个容积接近V 的贮罐,其基本参数如下表:
表4.1
容积,m3
公称容积Vs 全容积
V
主要结构尺寸,mm
公称直
径D
筒体封头厚
度S1
支座位置
L1 L2
贮罐总
长度L0
壁厚S 长度L
80 79.73 3000 12 10200 14 8780 710 9608
焊缝系数ψ允许腐蚀
裕度mm
贮罐重
量 Kg 标准序号
0.85 1.5 10900 HG5-1580-85-33
两个储罐并联
在上表4.1的数据的基础上,运用化工设备强度计算软件sw6-1998 3.1中的卧式容器校核,对选择的贮罐进行强度校核,输入数据如下:
一、主体设计参数:
设计压力:25×10-2MPa
设计温度:100℃
设备内径:3000mm
试验压力:表压,0.1Mpa
压力试验类型:液压试验
二、筒体数据:
液柱静压力:空(这是指其他机械部件额外施加的压力)
筒体长度:10200mm
后面所有的腐蚀裕量:1.5mm
筒体名义厚度:12mm
后面所有的焊缝系数:0.85
材料类型:板材
后面所有材料:均选Q235-A
后面所有地方均不要钩选“指定材料负偏差为0”
三、左、右封头数据输入:
液柱静压力:空(这是指其他机械部件额外施加的压力)
封头名义厚度:14mm
选椭圆封头,板材
封头曲面深度:750mm
封头直边高度:因为直径大于500mm,取40mm
四、设备法兰数据:不填
五、鞍座数据:
(1)筒体与两封头焊缝间长度:10200mm
筒体内径:3000mm
保温层数据:不填;
地震7度,无附属设备;
(2)充装系数:0.85
介质重量:863.316Kg/m3
内件及附件重量:不填
两鞍座间距:8780mm
鞍座高度:250mm
鞍座包角:120mm
鞍座宽度:360mm
加强板宽度:700mm
加强板厚度:14mm
鞍座腹板厚度:10mm
组合截面数据:两个数据均不填,自动生成
基础内型:水泥基础
筒体与鞍座安装形式:焊接
(3)选无加强圈,后面其余不填
填入上列数据后,点击设备计算,勾选已经输入数据的部分(筒体、封头、鞍座),点确定出现计算结果:计算通过,可以进入形成计算书阶段。
点击设备计算书,选简明格式,勾选打印封面,点确定即可,这样设备计算书就出来了,检查所有数据都合格,所有数据在附录3中的原料罐强度校核中。选择此贮罐两个串联则可满足要求。
4.2 塔釜液贮罐选型与校核
由第一章物料衡算知:
塔釜液流量为W
W =6091.98Kg/h,原料的密度为ρ
F
=816.676Kg/m3;
T=12h
釜夜储罐初算容积V
0=W
W
×T/ρ=6091.98×12/816.676=89.5138m3
充装系数取0.85
所以V=V
/0.85=105.31m3
参考HG-T 3154-198 卧式椭圆形封头贮罐与基本参数,选择一个容积接近V 的贮罐,其基本参数如下表:
表4.2
容积,m3
公称容积Vs 全容积
V
主要结构尺寸,mm
公称直
径D
筒体封头厚
度S1
支座位置
L1 L2
贮罐总
长度L0
壁厚S 长度L
63 64.12 2800 10 9400 12 8080 660 10940
焊缝系数ψ允许腐蚀
裕度mm
贮罐重
量 Kg 标准序号
0.85 1.5 7840 HG5-1580-85-31
两个储罐并联
在上表4.2的数据的基础上,运用化工设备强度计算软件sw6-1998 3.1中的卧式容器校核,对选择的贮罐进行强度校核,输入数据如下:
一、主体设计参数:
设计压力:25×10-2MPa
设计温度:100℃
设备内径:2800mm
试验压力:表压,0.1Mpa
压力试验类型:液压试验
二、筒体数据:
液柱静压力:空(这是指其他机械部件额外施加的压力)
筒体长度:9400mm
后面所有的腐蚀裕量:1.5mm
筒体名义厚度:10mm
后面所有的焊缝系数:0.85
材料类型:板材
后面所有材料:均选Q235-A
后面所有地方均不要钩选“指定材料负偏差为0”
三、左、右封头数据输入:
液柱静压力:空(这是指其他机械部件额外施加的压力)
封头名义厚度:12mm
选椭圆封头,板材
封头曲面深度:700mm
封头直边高度:因为直径大于500mm,取40mm
四、设备法兰数据:不填
五、鞍座数据:
(1)筒体与两封头焊缝间长度:9400mm
筒体内径:2800mm
保温层数据:不填;
地震7度,无附属设备;
(2)充装系数:0.85