盐酸储罐设计规范

盐酸储罐设计规范篇一:盐酸储罐围堰设计导则设计方案盐酸储罐围堰及基础设计导则一、围堰围堰高度设置1.2米，作防腐地板砖处理围堰和地坪。加装地漏，将地漏引到2P排水井内。围堰内地坪双面放坡3‰，沿围堰预设导流渠，设置事故收集池和收集泵。详见设计图纸。二、基础?静设备基础;设备技术参数:盐酸储罐直径2500毫米，长6200毫米。设备本体静重约3.0吨，荷载30立方米。计算时设备及静荷载总重安45吨计。?卸酸泵基础:按照选型的卸酸泵的尺寸，定位泵基础尺寸。三、配管管道采用碳钢衬PE材质，阀门采用衬胶隔膜阀。管道与室内连接时开挖管沟，管沟预制盖板。1Saturday,April13,2013篇二:盐酸罐施工方案盐酸储槽防腐工程单位:编制人:日期:施工方案正昊能源设备防护安装工程有限公司崔西敬2014年11月15日施工方案贵单位的设备盐酸储槽，内盛放介质为25-30%的盐酸，由于工作的需要还要来回的运输，一般液态盐酸的浓度最高也就37%左右，所以罐内腐蚀环境就是液相的盐酸和挥发气相的HCL。针对贵单位的盐酸储槽内的生产环境，腐蚀介质的种类及腐蚀形式，结合我们多年来对各种化工设备衬里的防腐施工经验，为了确保贵厂的防腐工程质量、进度和安全，减少设备的维修次数，以增强企业的社会效益与经济效益，我们推荐以下施工方案，仅供贵厂参考。一、推荐方案:在防腐蚀施工过程中，正确的选择防腐工程所用的材料，是保证防腐工程质量的关键，因此选材方面要做到有地放矢，一定要按腐蚀介质的种类和特征、接受物理机械作用的实际情况、作用部位的大小、工程的重要程度、结合材料的耐腐蚀性能，正确选用以达到预期的防腐目的。我们的选材原则是:2A、材料化学性能或耐蚀性能满足生产需要。B、物理机械和加工工艺性能满足设计要求。C、总的经济效果优越。(1)复合砖板衬里:酚醛胶泥砌筑3mm厚耐酸砖板双层(使用寿命在15年以上)适用于静置设备或不接受物理撞击的部位。很显然贵单位的设备存在运输与装卸，难免存在磕碰撞击等问题。贵单位可结合设备衬里完成后的受力情况，进行综合评估，审慎选择。(价格较贵)(2)橡胶衬里衬里用橡胶板一般有天然胶板与合成胶板。天然胶板一般耐浓盐酸的性能要优越与合成胶板，但天然硬胶板存在柔韧性差，衬里完成后需要硫化等诸多条件的限制，小设备必须运往工厂加工，太大的设备硫化罐内又放不进去，温度高易开裂等缺点。针对常温与低温条件下的常压设备，预硫化丁基胶板具有柔韧性好，耐酸性强的特点，用丁基胶板3mm+3mm的复合衬里法，设备的使用寿命也可达到15年。(价格适中)推荐选用。(3)玻璃钢衬里玻璃钢也是一种优良的耐酸材料，一般耐稀酸的性能较好，盐酸的浓度大于20%时，5mm厚的玻璃钢+鳞片使用寿命也在4-5年。(价格便宜)3二、编制依据:1、《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》(GB8923-88);2、《橡胶衬里化工设备》HG/T20677-19903、《橡胶衬里用预硫化胶板》GB18241.1-20014、《硫化橡胶及热可塑性橡胶的物理试验方法》JISK6250-995、《工业设备及管道防腐蚀工程施工及验收规范》(GB50727—2011)6、《工业设备及管道防腐蚀工程施工规范》(GB50726—2011)三、受衬设备的质量检查与交接;1、非标设备制作完成后，用目视检查衬里施工的壳体表面有无伤痕、叠片、划痕、粘附物等缺陷，必须把表面的凸出、焊瘤等打磨平整，把凹陷部位修补平。2、焊缝不应存在针孔，砂眼，对于经水压试验后出现渗水的部位，应进行铲除后再补焊，并打磨成光滑平整的过渡。3、拐角部位一般应加工成圆弧过渡。4、对凹陷较浅的部位应采用耐蚀胶泥找平。作到无空鼓及缝隙存在。四、施工前的准备:1、人员组织:由公司选派有领导能力、组织能力、施工能力、管理能力的同志担任项目经理。懂技术有丰富现场施工经验、扎实理论技术知识的同志担任技术负责人并由他们组建贵厂防腐工程施工领导班子，负责整个施工过程中的劳动组织、质量4检查和安全防护工作。2、、施工机具准备:开工前准备好施工机械与测量器具，并对施工机械进行安装与调试，对计量器械进行校验，以保证开工后机械无故障，计量数字准确无误。9、施工材料准备:开工前由公司组织质好、量足的材料进入施工现场，要求材料必须具备出厂合格证或材质性能检测报告，标明生产日期及厂址、保质期。在开工前由材料和质检员对材料进行组织验收。做出小样试验，经检验合格签字后方可使用。要求主要材料、消耗材料、辅助材料的储备量应满足施工进度的要求。橡胶板的技术数据如下:五、施工工艺:1、设备的表面处理:设备的表面处理是保证衬胶施工质量的重要环节，它对衬胶层的质量和使用寿命起着决定性作用。处理后的表面应达到Sa2.5级除锈标准:即彻底除掉金属表面上的油脂、氧化皮、锈蚀产物等一切杂物。表面无任何可见残留物，呈现均一定的金属本色、并有一定的粗糙度。除锈后的表面应用干燥、洁净的空气吹扫干净，应在8小时之内涂刷第一胶浆，防止重新锈蚀。2、施工流程:5篇三: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、状态及腐蚀特点浓度<5%状态腐蚀性特点备注电化学腐蚀1)65%浓度以下的稀硫酸在所有温度都为还原性;特稀硫为主，腐蚀2)稀硫酸对碳钢的腐蚀速率随浓度的提高而增酸溶液性一般强;达到一定浓度后(47%,50%是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，腐蚀性会电化学腐蚀加大;稀硫酸为主，腐蚀4)杂质对腐蚀也有很大的影响，如含氟、氯等其溶液6性非常强他离子;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。浓硫酸溶液电化学腐蚀1)65%,85%硫酸低温下为还原性，高温或沸点下为主为氧化性;2)85%,100%硫酸及发烟硫酸在所有温度下都呈氧化性腐蚀氧化性;为主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%的硫酸中可形成钝化保护膜，氧化性腐蚀在无流速、无冲刷、无充气、密封时可耐受60?,为主80?;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%的发烟硫酸是氧化性腐蚀的峰值点。5,65%765,85%85,高浓度100%硫酸100%发烟硫酸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在罐顶外壁，并保证在液位下的部件不存在裂纹等缺陷。从安全角度出发，一般不在罐顶设置操作平台，为便于操作、检修，可以设置独立的操作平台。若必须设置罐顶平台，则在罐顶设计时，应充分考虑包括顶部平台、管支架等相关设8施的设备自重和相关设备带来的附加载荷的影响。材料选定后，硫酸储罐的罐体厚度，可按相关标准进行计算或选定，与其它储罐的设计是一样的，只不过与普通介质的储罐相比，钢制硫酸储罐需要采用较大的腐蚀裕量。碳钢罐尽量同时使用阳极保护，此时的腐蚀裕量也需要足足3mm厚，合金罐、塑料罐、FRP罐或其他衬里罐则一般无需预留腐蚀裕量[2]。2.2结构设计硫酸罐一般应至少包括如下管口:硫酸入口，硫酸出口，溢流口，放空口(压力阀口)，顶部人孔，清扫孔。为减少泄漏，硫酸入口一般设置在罐顶，并使管口距离罐壁至少1200mm。但有时由于条件限制，也将人口设置在靠近顶部的罐壁处。硫酸入口一般应采用汲取管的方式，即将管口内伸至液面下。对侧壁入口，则可用90?弯头使管线在罐内保持竖直状态并达到上述要求。为保护罐底，在罐底正对入口管末端的相应位置设置防冲板。为防止介质的虹吸现象，硫酸人口管线应开放空孔，一般只需要在管线的上部开一个12mm的孔即可。硫酸出口一般也采取内伸汲取管的方式，且多采用可拆式结构，为便于拆卸，外套管直径一般取硫酸出口管直径的2倍以上。硫酸出口也可设计成齐平接管的形式。为避免充液过多而引起硫酸大量外溢，需要在罐壁的上部设置溢流管口，该管口与罐壁内表面平齐;也可不设置该管口，而直接9利用高液位仪表控制进料管线上的切断阀来达到目的。为保护罐壁，所有罐顶的接管都需要内伸至少25mm;管壁的接管，除溢流口或齐平出口外，都应在管口上部180?范围内伸至少25mm。一般情况下，放空管(压力阀口)应设置在罐的最高处，且与罐顶内表面齐平，若储罐建在室内，还应将放空口引至室外。对直接放空到大气的管口，还应配置180?弯头和丝网。为保证硫酸金属储罐具有良好的耐腐蚀性，所有位于液位下的焊缝，均应为全焊透对接结构，并进行局部X射线检测。罐顶可以采用搭接焊缝。所有的罐底焊缝，应为带垫板的全焊透对接焊缝，罐底应按标准进行真空箱试验。罐壁和罐底内表面还应增加磁粉或液体渗透检验。由于硫酸的蒸汽压力不大，为确保安全，除非另有要求，所有的接管法兰均应采用PN2.0MPa的压力等级;由于承插焊及螺纹法兰等法兰的内在结构，决定了更容易产生腐蚀，因此，应尽量避免使用这类法兰。当需要采用弯头时，为减少磨损腐蚀应力和腐蚀开裂，应尽量采用内部有涂层保护和曲率半径较大的无缝弯头。在接管焊接时，应注意避免不同厚度的接管直接焊在一起，在结构设计时应该将焊缝和结构不连续处分开。选用垫片时，应尽量使垫片的内径和管口直径相同，以避免磨损腐蚀和缝隙腐蚀。3硫酸储罐的选材及防腐措施从表1《市面上的硫酸常见的浓10度、状态及腐蚀特点》可以看出，针对不同浓度，不同温度状态的硫酸，耐腐蚀选材也不尽相同。3.1金属金属材质硫酸储罐主要分为三类:整体金属材质硫酸储罐、金属外壳内刷涂料的硫酸储罐、金属外壳内衬玻璃钢或鳞片胶泥硫酸储罐。3.1.1整体金属材质各种不同金属或合金的耐硫酸腐蚀性能及作为硫酸储罐的选择可行性如下:1)普通碳钢不耐80%以下稀硫酸，但可以耐65?左右的80%,100%的浓硫酸。因碳钢在这一浓度范围内可形成钝化保护膜，因此碳钢可直接用作为常温、无流速、无冲刷、无充气、密封的80%,100%浓硫酸储存和运输设备的制造材料，内壁无需额外做其他防腐处理，外壁只需做普通的弱腐蚀防锈耐候涂装处理。2)普通碳钢和铸铁都不耐102%以上的发烟硫酸，因此不可作为发烟硫酸储罐的制造材料3)铅、铅锑合金、可耐96%以下室温的硫酸，对80%以下的硫酸可耐至210?(也因表面产生保护膜)，但铅锑不耐具有流速和摩擦冲刷的浓硫酸(因其破坏了保护膜)。因此衬铅也是常用的耐硫酸腐蚀设备的制造材料和衬里材料。4)普通不锈钢(如304不锈钢)只能耐5%以下的极稀的硫酸，和碳钢一样不直接作为稀硫酸储罐的制造材料。316L不锈钢是含钼不锈钢，可耐室温下15%浓度以内的无流速、无冲刷、无充气的硫酸溶液和85%,100%浓度的常温、无11流速、无冲刷、无充气、密封的硫酸。5)高硅不锈钢、高合金不锈钢、镍钼铬合金(及哈氏合金)可以同时耐稀、浓硫酸，可以耐高温、高速下一切浓度硫酸。其中高硅不锈钢最便宜，但高硅不锈钢抗震差、加工困难、不耐含氟或亚硫酸杂质的硫酸溶液(此时可选用20号高合金钢)。高硅不锈钢是硫酸行业采用最多的合金材料，用来制造硫酸工厂的干燥塔、吸收塔、管式分酸器、槽管式分酸器、塔内填料支撑箅子板、循环酸槽、管壳式酸冷却器、管线、泵、法兰和阀门等硫酸生产设备。但是直接采用高硅不锈钢来制造硫酸储罐，还是不多。6)铜、镍只能耐60%以下的不充气的稀硫酸，银、钛、锆、铝、镁也都只是适于稀硫酸，一般不直接作为硫酸储罐制造材料。7)尽管铂、金、钯、钼这几类金属材料对所有浓度的硫酸都具有非常好的耐蚀性能，但这些贵金属的成本都非常昂贵，不可能用它们来制作硫酸储罐。3.1.2碳钢外壳附加内壁防护措施实际市面上的金属硫酸罐，90%以上是采用普通碳钢制造的，部分发烟硫酸储罐是采用合金钢制造的。普通碳钢用于80%以下浓度稀硫酸时，务必采取可靠的防护措施。目前市面上的使用较多的防护形式有:碳钢外壳内刷防腐涂料、碳钢外壳内衬橡胶、碳钢外壳内衬玻璃钢或玻12璃鳞片胶泥。采用碳钢外壳附加防护措施的硫酸储罐只是稀硫酸储罐的方案之一，大多数时候，直接采用有机塑料、玻璃钢储罐的性价比和使用寿命会更高。这将在后文阐述。第一类:碳钢外壳内刷防腐涂料。这类方法一般针对常温下低浓度(45%以下)稀硫酸碳钢储罐。根据具体浓度大小，选用不同的成膜物的防腐涂料涂刷碳钢罐内壁。基材处理和施工方法和金属钢结构涂装防腐无异。常选用的防腐涂料有:环氧防腐涂料、乙烯基酯树脂防腐涂料、聚氨酯防腐涂料、玻璃鳞片防腐涂料、丙烯酸树脂工业防腐涂料、聚氯乙烯含氟萤丹防腐涂料、氯磺化聚乙烯防腐涂料等。第二类:金属外壳内衬橡胶。这类方法就是衬胶，衬胶防腐防腐多见于硫酸环境下的碳钢槽、管件、法兰等，碳钢储罐用衬胶的方法制作的占少数。橡胶衬里碳钢硫酸罐也针对的是中低温度下的稀硫酸溶液，它兼具耐磨、防空蚀、抗应力变化、耐温度骤变等特殊性能，但同时存在耐热性较差(硬质橡胶也不超过85?)、不耐具有氧化性的浓硫酸(耐不了常温下80%以上浓度的硫酸，耐不了65?以上65%,80%的中等浓度的硫酸)、导热性能差等缺陷。硫酸碳钢储罐衬胶用的品种以氯丁橡胶(CR)和丁基橡胶(IIR)居多，CR和IIR硫酸碳钢储罐的耐硫酸腐蚀性能如表2。表2碳钢衬胶储罐耐硫酸简表硫酸浓度10,30,30,50,50,50,70,,98%13温度65?25