65M3液氯储罐设计
课 程 设 计 任 务 书
1．设计目的： 设计目的 1) 使用国家最新压力容器标准、规范进行设计，掌握典型过程设备设计的全过程。 2) 掌握查阅和综合分析文献资料的能力，进行设计方法和设计方案的可行性研究和论证。 3) 掌握电算设计计算，要求设计思路清晰，计算数据准确、可靠，且正确掌握计算机操作和专业软件的使用。 4) 掌握工程图纸的计算机绘图。 2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）： 1．原始数据 设计条件表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 接管代号 项 目 名 称 用 途 最高工作压力 工作温度 公称容积（Vg） 工作压力波动情况 装量系数(φV) 工作介质 使用地点 安装与地基要求 其它要求 数 值 单 位 液氯储罐 液氯储存站 备 注 1.4327 -20～45 65 0.9 MPa ℃ M3 由介质温度确定 可不考虑 液氯（高度危害） 室内 管口表 公称尺寸 连接尺寸标准 连接面形式 用途或名称 液位计接口 空气进口管 空气出口管 液氯进口管 液氯出口管 安全阀接口 压力表接口 人 孔 65M3液氯储罐设计
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2．设计内容 1）设备工艺、结构设计； 2）设备强度计算与校核； 3）技术条件编制； 4）绘制设备总装配图； 5）编制设计说明书。 3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕： 1）设计说明书： 主要内容包括：封面、设计任务书、目录、设计方案的分析和拟定、各部分结构尺寸的设计计算和确定、设计总结、参考文献等； 2）总装配图 设计图纸应遵循国家机械制图标准和化工设备图样技术要求有关规定，图面布置要合理，结构表达要清楚、正确，图面要整洁，文字书写采用仿宋体、内容要详尽，图纸采用计算机绘制。
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4．主要参考文献： [1] 国家质量技术监督局，GB150-1998《钢制压力容器》，中国标准出版社，1998 [2] 国家质量技术监督局，《压力容器安全技术监察规程》，中国劳动社会保障出版社，1999 [3] 全国化工设备设计技术中心站，《化工设备图样技术要求》，2000，11 [4] 郑津洋、董其伍、桑芝富，《过程设备设计》，化学工业出版社，2001 [5] 黄振仁、魏新利，《过程装备成套技术设计指南》，化学工业出版社，2002 [6] 国家医药管理局上海医药设计院，《化工工艺设计手册》，化学工业出版社，1996 [7] 蔡纪宁主编，《化工设备机械基础课程设计指导书》，化学工业出版社，2003年 5．设计成果形式及要求： 1）完成课程设计说明书一份； 2）草图一张（A1图纸一张） 3）总装配图一张 (A1图纸一张)； 6．工作计划及进度： 2012年06月11日：布置任务、查阅资料并确定设计方法和步骤 06月11日～06月15日：机械设计计算（强度计算与校核）及技术条件编制 06月15日～06月20日：设计图纸绘制（草图和装配图） 06月20日～06月22日：撰写设计说明书 06月22日：答辩及成绩评定 系主任审查意见： 签字： 年 月 日
65M3液氯储罐设计
一、绪论
1、任务说明
设计一个容积为65m的液氯储罐，采用常规设计方法，综合考虑环境条件、液体性质等因素并参考相关标准，按工艺设计、设备结构设计、设备强度计算的设计顺序，分别对储罐的筒体、封头、鞍座、人孔、接管进行设计，然后采用SW6-1998对其进行强度校核，最后形成合理的设计方案。 2、液氯的性质
液氯为黄色液体，沸点-340C，熔点-1010C，比重1.468，有剧毒。氯的化学性质非常活泼，能与金属、非金属及其化合物进行反应，与有机化合物也能发生取代、加成反应。50摄氏度时的饱和蒸汽压(绝对压力)为1.4327MPa。
在工业上，液氯是一种很有用的化学物质。氯可用于造纸、纺织工业的漂白；用作水和废水的消毒、杀菌剂；且可用于制造无机、有机氯化物，如：金属氯化物、氯溶剂、染料中间体、杀虫剂、合成橡胶、塑料等。但由于液氯属高毒性，是一种强烈的刺激性气体。它对人体、环境都有很强的危害，因此液氯的存储、运输都是一个值得深思的问题。
二、设计计算
32.1工艺设计
1.盛装液化气体的压力容器的设计存储量
W=ΦVρ=0.9×47.5×1.3141=51t 式中：W---储存量，t Φ---装量系数 V---压力容器容积
ρ---设计温度下饱和液体密度，t/ m3
2.设备的初步选型及轮廓尺寸
目前我国普遍采用常温压力储罐一般有两种形式：球形储罐和圆筒形储罐，因为圆筒形储罐加工制造安装简单，安装费用少，但金属耗量大占地面积大，多以在总储存量小于500 m3 ，单罐容积小于1000 m3 时选用卧式储罐比较经济。
2.2机械设计
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2.2.1结构设计
表2-1设计条件表
项目 工作介质 工作压力MPa 设计压力MPa 工作温度℃ 设计温度℃ 公称容积m3 计算容积m3 工作容积m3 装量系数Φ 介质密度t/ m3 材质 保温要求 其他要求 内容 液氯 1.4327 1.54 -20~45 50 65 68.43 61.58 0.9 1.3141 16MnR 无 无 备注 1.筒体和钢管材料的选择
根据液氯的特性，查GB150-1998选择16MnR。16MnR是压力容器专用钢，适用范围：用于介质具有一定腐蚀性,壁厚较大（?8mm）的压力容器。50℃时的
t[?]?170Mpa,钢板标准GB6645。根据JB/T4731,钢管的材料选用20许用应力
号钢，其许用应力???sa?137MPa。
2.设计温度的确定
设计温度是指容器在正常的工作情况下，设定的元件的金属温度（沿元件金属截面的温度平均值）。当元件金属温度不低于0°C时，设计温度不得低于元件金属可能达到的最高温度；当元件金属温度低于0°C时，其值不得高于元件金