储罐的详细设计

1、罐详细设计储存环境丁二烯存储温度C）15存储压力（MPa0.35丁二烯密度（kg/m3 ）621. 1体积流量（m3 /h ）17.64质量流量（kg/h）10959摩尔流量（kmol/h）195.69丁烯存储温度C）15存储压力（MPa0.35丁二烯密度（kg/m3 ）595.1体积流量（m3 /h ）26.86质量流量（kg/h）15981.73摩尔流量（kmol/h ）275.55乙腈存储温度C）15存储压力（MPa0.35丁二烯密度（kg/m3 ）790体积流量（m3 /h ）0.88质量流量（kg/h）70摩尔流量（kmol/h ）0.022二、储罐的选型丁二烯容易自聚，生成丁二烯二

2、聚物，进而引起其它危险。丁二 烯二聚物的生成速度与丁二烯储存的压力、温度、停留时间有着密切关系，在压力低于0.35MPa温度低于18摄氏度，停留时间短能有效 的减少二聚物的产生，有利于丁二烯的储存。目前丁二烯装置对丁二 烯储存罐的压力规定0.25MPa-0.35MPa满足储罐内的丁二烯刚好处 于饱和蒸汽压。保证丁二烯储存罐的温度处于18摄氏度以下。为了避 免管线内死角长期不流动的丁二烯存在，将储罐物料泵一直处于运行 状态，保证储罐各物料管线处于循环，故采用圆筒直立储罐。乙腈需要储存在阴凉通风的库房。小心火源，远离火种。库温最 好不要超过30摄氏度。并且需要保持容器的密封度。应该和氧化剂、 还原

3、剂、酸类、碱类、易（可）燃物、食用化学品分开存放，切忌混 储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和 工具。储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料，选用圆筒直立储罐。丁烯储存要求较前两者简单，为了便于管理和安装，其储罐也选 用直立圆筒储罐二、储罐体积确定由于丁二烯储存要求最具代表性，下面对丁二烯进行详细设计。由于需要确保整个流程生产的连续性，以应急上游原料供给量的 变动，我们采用了 3个容积为800m3的圆柱形立式储罐来进行原料丁二 烯的储存。储罐直径Di = 7.2m，高度H=20m四、存储时间的估算当取储罐的装填系数为0.8时，存储时间：0.8V0.8X2400t =

4、 109hL 17.64当储罐全部装满时，即最大存储时间：V 2400t = 136hL 17.64五、回流罐罐壁厚的确定选用筒体材料为Q345R,由于运行条件为T=15C, p!=0.35MPa所以取设计温度T=30C在此温度下Q345R钢材的许用应力为：(T =170MPa 设计压力：P=1.1 p1 =0.385MPa由于液柱静压力P2 = ph = 621.1 X9.8 X20 = 0.12MPa所以计算压力 Pc 二 p+ P2 二 0.1452MPa Pc = P + P. = 0.505MPa取双面焊对接接头100%无损探伤，其焊接系数为：©=1.0,钢板厚度负偏差G=

5、O.Omm腐蚀余量C2=2mm计算厚度：PcD2 $ S 巳=10.7mm0.505 X7.22 X170 X1-0.505所以名义厚度：dn =d +C1 +C2 =12.7 取Jn=14mm容器外径与内径之比为K = D +2dn =1.003 < 1.2D所以，因此该储罐为薄壁容器。六、储罐封头设计采用标准椭圆形封头，其计算厚度：取上下部计算压力：pc = 1.1P1 = 0.505MPaPcDt -0.505 X7.2d = 2畀 ©-0.5Pc = 2 X170 X1-0.5 X0.505 =10.7mm所以其名义厚度：dn = d +C1 +C2 =12.07mm

6、,所以取：Jn=14mm直边长L=0.4m 七、开口补强假设此储罐只有一个进口，一个出口，其进出流量都为Q=160.7186m 3/h ,液体速度为u=3m/s ,则各物流对应管径分别为 九。2 ,其计算如下:U 二 J等二 138mm D1= 137.68mm由于D仁D2所以：D2=137.68mm考虑到管子的规格则选取 G20管子其尺寸为 159X5用软件SW6-98对其进行机械校核可知不需另行补强。所以进出口接管可选择。八、强度校核圆筒的校核:D1 =159 X5D2 =159 X5Pc(D + d J2d其中有效厚度：d £ = dn -Ci -C2=12mm所以求得：038

7、.7926 MPa , st = 151.75MPa所以：<7t <卩二170MPa，符合要求。圭寸头的校核：d£ = dn -C1 -C2=14mm此时封头的最大允许工作压力：Pw = I巴:=0.661MPaD +0.5d £而液压试验的压力：P = 1.1Pc = 0.555MPa , pPw合格九、 设备设计参数归总表1储罐设计结果储存温度（C）25储存压力（MPa0.35选型立式圆筒储罐选材Q345R储罐容积（m3 ）800储罐个数6储罐咼度（m20储罐直径（m7.2储罐筒体壁厚（mm14储罐圭寸头壁厚（mm14进口管规格159 X5出口管直径（mr）159 X丁二烯储罐丁烯储罐乙腈储罐储存温度C）152015储存压力（MPa0.350.350.35选型立式圆筒储罐立式圆筒储罐立式圆筒储罐选材Q345RQ345RQ345R储罐容积（m3 ）800800800