10m3立式环氧乙烷储罐设计及安全.doc

1 前言 随着我国石油化工业的迅速发展，各类事故也不断发生。化工业接触的都是危险品，因此对这些危险品的控制相当重要。以环氧乙烷为例，它就是易燃、高危物质，储存的时候也要确保安全。因此对于环氧乙烷储罐有一定的设计要求。 环氧乙烷有杀菌作用，对金属不腐蚀，无残留气味，因此可用材料的气体杀菌剂。通常采用环氧乙烷-二氧化碳（两者之比为90：10）或环氧乙烷-二氯二氟甲烷的混合物，主要用于医院和精密仪器的消毒。环氧乙烷用熏蒸剂常用于粮食、食物的保藏。但其也有很大的健康危害性。它是一种中枢神经抑制剂、刺激剂和原浆毒物。急性中毒：患者有剧烈的搏动性头痛、头晕、恶心和呕吐、流泪、呛咳、胸闷、呼吸困难；重者全身肌肉颤动、言语障碍、共济失调、出汗、神志不清，以致昏迷。还可见心肌损害和肝功能异常。抢救恢复后可有短暂精神失常，迟发性功能性失音或中枢性偏瘫。皮肤接触迅速发生红肿，数小时后起泡，反复接触可致敏。液体溅入眼内，可致角膜灼伤。慢性影响：长期少量接触，可见有神经衰弱综合征和植物神经功能紊乱。 法兰形式 密封面形式 用途 伸出长度 DN50 PN1.6 WN RF 进料口 150 DN25 PN1.6 WN RF 出料口 150 DN20 PN1.6 WN RF 氮气进口 150 DN25 PN1.6 WN RF 放空口 150 DN40 PN1.6 WN RF 排污口 120 DN25 PN1.6 WN RF 安全阀 150 DN15 PN1.6 WN RF 压力表 150 DN15 PN1.6 WN RF 液位计 150 DN450 PN1.6 WN RF 人孔 200 支座选用耳式支座，耳式支座结构简单、适应性、使用长、价格低廉——筒体内径 mm ——筒体长度 mm 解出Di=1800 mm；L=3400mm校核所得半径计算的容积与设计容积的误差是否在范围内： 通过计算校核得出该假设直径符合要求，因此以此直径作为设计使用的直径。 所以本设计的筒体直径1800mm，长度3400mm。 3 强度计算 3.1 筒体壁厚设计与强度校核 3.1.1 筒体壁厚计算 （1）设计压力：本设计的设计压力 （2）设计温度： （3）材料选择：根据GB150《钢制压力容器》，在此选用0Cr18Ni9。 （4）焊缝系数：焊接系数取0.85。 （5）钢板厚度负偏差：mm。 （6）0Cr18Ni9材料耐腐蚀，故取mm。 （7）许用应力：查附表得MPa。 筒体壁厚按式（3-1）设计： （3-1） 式中： ——筒体的计算厚度，mm； ——计算压力，MPa； ——焊接接头系数； ——筒体的内直径，mm； ——设计温度下筒体材料的许用应力，MPa； 将上述数据带入式（3-1），得到： 将计算结果圆整到标准取为12mm。 3.1.2 筒体水压试验强度校核 水压试验是指按规定的压力和保持时间对锅炉受压元件、受压部件或整台锅炉机组用水进行的压力试验，以检查其有无泄漏和残余变形。 通常规定，承压部件在水压试验压力下的薄膜应力不得超过材料在试验温度下屈服极限的90%。 压力容器水压试验后，无渗漏、无可见的异常变形，试验过程中无异常的响声，则认为水压试验合格 　 ——试验压力，； ——试验压力，； ——容器元件材料在试验温度下的许用应力，； ——容器元件材料在设计温度下的许用应力，； 其他相同符号意义同上节 代入数据得： 所以该水压试验满足要求。 3.2 封头壁厚计算与强度校核 （1）设计压力：本设计的设计压力 （2）设计温度： （3）材料选择：根据GB150《钢制压力容器》，在此选用0Cr18Ni9。 （4）焊缝系数：焊接系数取0.85。 （5）钢板厚度负偏差：mm （6）0Cr18Ni9材料耐腐蚀，故取mm。 （7）许用应力：查附表得MPa。 （8）标准椭圆形封头K=1。 封头壁厚计算公式： （3-3） 式中： ——试验压力，； 其他