色爱综合区,亚洲中文字幕黄网站,国产三级在线播放欧美,美国一级毛片aa,av无码,天天干,婷婷六月丁香91视频,免费的黄色网站4mmb

<td id="aoqid"><tr id="aoqid"></tr></td>

會(huì)員中心
加入VIP
微信

客服微信網(wǎng)站公眾號(hào)

　煤礦　化工　建筑
　機(jī)械　電力　冶金
　消防　交通　特種

　論壇　活動(dòng)　視頻
　問答　投稿　 MSDS
　簽到　超市　招聘

導(dǎo)航：安全管理網(wǎng)>> 安全論文>> 化工安全論文>>正文

大型攪拌儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)

文檔作者：趙紅喬1 何雨嫌2 文檔來源： 1．中國輕工業(yè)長沙工程有限公司 2．四川大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年01月08日
下載地址：點(diǎn)擊這里	文件大?。?286.62 KB 共5頁	文檔格式： PDF	下載點(diǎn)數(shù)： 1 點(diǎn)（VIP免費(fèi)）

內(nèi)容預(yù)覽 [文件共5頁]

本文件共5頁，如需編輯使用，請(qǐng)下載。

注：預(yù)覽效果可能會(huì)出現(xiàn)部分文字亂碼（如口口口）、內(nèi)容顯示不全等問題，下載是正常的。

	文件大小：286.62 KB 共5頁文件格式：PDF 下載點(diǎn)數(shù)：1 點(diǎn)（VIP會(huì)員免費(fèi)）

下一篇：水封罐和分液罐的氣相安全流速研究

上一篇：原油儲(chǔ)罐熱油安全清洗實(shí)踐

文本預(yù)覽

僅提取頁面文字內(nèi)容，供快速閱讀使用。

第38卷第2期
2012年4月
化工設(shè)計(jì)通訊
Chemical Engineering Design Communications ·83·
大型攪拌儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)
趙紅喬1，何雨嫌2
(1．中國輕工業(yè)長沙工程有限公司，湖南長沙410004，2．四川大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院，四川成都610065)
摘要：針對(duì)大型攪拌儲(chǔ)罐的特點(diǎn)，以大型鹵水反應(yīng)罐為設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例，討論了罐壁厚度的計(jì)算及在
攪拌裝置自重和彎矩作用下支承梁的設(shè)計(jì)。為大型攪拌儲(chǔ)罐工程設(shè)計(jì)提供有實(shí)用價(jià)值的參考。
關(guān)鍵詞：大型攪拌儲(chǔ)罐；罐壁設(shè)計(jì)；支承梁計(jì)算
中圍分類號(hào)：TS33 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號(hào)：1003—6490(2012)02—0083—04
Design of the Large Storage Tank with Agitator
ZHAO Hong—qiao 1，HE Yu—qian 2
(1．China CEC Engineering Corporation，Changsha Hunan 410004，China；
2．College of Chemical Engineering in Sichuan University，Chengdu Sichuan 610065。China)
Abstract：According to the characteristics of large storage tank with agitator，take the example of
design calculation for large brine reaction tank。discuss the tank wall thickness calculation and design
for the support beam under the load of agitator unit weight and bending moment，and provide a
practical reference for the large storage tank with agitator design．
Key words：large storage tank with agitator‘9 tank wall design；support beam calculation
0 引言
攪拌儲(chǔ)罐是過程工業(yè)常用的單元操作設(shè)備。
廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、制藥、聚合物、
食品等行業(yè)。近年來，隨著我國制鹽企業(yè)的迅猛
發(fā)展，在鹵水凈化階段采用的反應(yīng)罐越來越大型
化，為了防止罐中儲(chǔ)液分層、沉淀，使反應(yīng)充分
進(jìn)而方便出料及清洗，常在其頂部設(shè)置攪拌裝
置。作為制鹽工藝中凈化鹵水的大型設(shè)備之一，
鹵水反應(yīng)罐的運(yùn)行情況直接影響到生產(chǎn)時(shí)間，因
此，對(duì)大型鹵水反應(yīng)罐質(zhì)量的要求也在不斷提
高。受攪拌系統(tǒng)的影響，殼體壁厚及攪拌支承梁
的設(shè)計(jì)是設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。
目前，國內(nèi)對(duì)于立式儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)所采用的規(guī)
范有SH3046--1992((石油化工立式圓筒形鋼制
焊接儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)規(guī)范》、GB50341--2003((立式圓筒
形鋼制焊接油罐設(shè)計(jì)規(guī)范》和SY／T0608--2006
《大型焊接低壓儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)與建造》。其中，
SH3046--1992和GB50341—2003的適用壓力范
圍是設(shè)計(jì)內(nèi)壓不大于6 kPa，對(duì)于設(shè)計(jì)內(nèi)壓大于
6kPa且小于100 kPa的儲(chǔ)罐，只能按照SY／
T0608--2006《大型焊接低壓儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)與建造》
標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)并沒有明確對(duì)大型攪拌儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)
作出說明，所以，應(yīng)結(jié)合立式儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)所采用的
規(guī)范及攪拌裝置的特點(diǎn)對(duì)大型攪拌儲(chǔ)罐進(jìn)行設(shè)計(jì)。
大型攪拌儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)分成三部分，儲(chǔ)罐殼體的
設(shè)計(jì)，攪拌支承梁的設(shè)計(jì)及攪拌裝置的設(shè)計(jì)，其
中，攪拌裝置通常由攪拌機(jī)制造專業(yè)廠家設(shè)計(jì)。
現(xiàn)以制鹽行監(jiān)某工程中鹵水反應(yīng)罐設(shè)計(jì)為例。對(duì)
大型儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)中遇到的罐體壁厚及攪拌支承梁的
計(jì)算等設(shè)計(jì)問題進(jìn)行探討。
l工藝條件及設(shè)計(jì)參數(shù)
某工程中鹵水反應(yīng)罐幾何尺寸如圖1所示，罐
體為圓筒形，內(nèi)徑20 000iTdTi．總高約22 000mm。
收稿日期：2012—02—16
作者簡介：趙紅喬(1969一)，男，湖南邵陽人，工程師，主要從事化工設(shè)備及機(jī)械的設(shè)計(jì)工作。
萬方數(shù)據(jù)
· 84 - 化工設(shè)計(jì)通訊第38卷
反應(yīng)罐的設(shè)計(jì)參數(shù)見表1。
攪拌裝置J
筒體
底板
量
^
圖1 鹵水反應(yīng)罐結(jié)構(gòu)簡圖
表1 鹵水反應(yīng)罐設(shè)計(jì)參數(shù)
名稱數(shù)值
工作壓力／Pa
工作溫度／℃
全容積／m3
裝量系數(shù)
殼體材料
儲(chǔ)罐直徑／ram
設(shè)計(jì)風(fēng)壓／Pa
地震烈度
攪拌器功率／kW
攪拌器轉(zhuǎn)速／r／min
攪拌器層數(shù)
鹵水密度／kg／m3
攪拌機(jī)軸向力(含重量)／N
攪拌機(jī)彎矩／N·m
攪拌機(jī)扭矩／N·m
——500～2000
50
6 900
O．95
Q345R
20000
450
7
30
10
3
1 200
105 350
88000
71 830
2 罐壁設(shè)計(jì)
大型攪拌儲(chǔ)罐的罐壁設(shè)計(jì)，與一般儲(chǔ)罐相比
需有更高的要求，主要應(yīng)考慮以下因素。
(1)罐內(nèi)儲(chǔ)存介質(zhì)的液柱靜壓對(duì)罐壁不同高
度造成的影響。
(2)大型立式儲(chǔ)罐多建于室外空曠場地上，
罐壁的抗風(fēng)能力是罐壁計(jì)算的一個(gè)主要方面。
(3)地震是不可抗拒的自然災(zāi)害，由于大型
立式儲(chǔ)罐所儲(chǔ)存介質(zhì)的特殊性，在設(shè)計(jì)制造時(shí)必
須盡可能多地考慮地震的影響。
(4)攪拌裝置的質(zhì)量和攪拌裝置的動(dòng)載荷也
是設(shè)計(jì)攪拌儲(chǔ)罐的考慮因素。
壁厚設(shè)計(jì)考慮儲(chǔ)液靜壓，由上至下應(yīng)逐漸增
厚。一般常壓或微內(nèi)壓儲(chǔ)罐罐壁設(shè)計(jì)可依據(jù)
GB50341采用定點(diǎn)法進(jìn)行設(shè)計(jì)，即以高出每圈
罐壁板底面0．3 121處的液體壓力來確定每圈壁板
厚度，風(fēng)彎矩M0和地震彎矩M￡按JB4710計(jì)
算。其實(shí)，載荷分為基本載荷和選擇性載荷，標(biāo)
準(zhǔn)中未列入選擇性載荷設(shè)計(jì)計(jì)算方法，當(dāng)計(jì)及此
類載荷時(shí)，可以參考其他標(biāo)準(zhǔn)如JB4710、
JB4731等的計(jì)算方法。
選擇性載荷主要指自重、風(fēng)載、地震力、管
道推力，及其他附加力等。圓筒中軸向薄膜力F
可取下列兩式中的較大值：
F一+型墮+竺堡‘ 一丌D；一7rDf
F一+4(ME+0．25M,。)．+m—o—g ‘ 一
丌Di —zrDf
式中：
Di一圓筒的內(nèi)徑，mm；
F一軸向薄膜力，N／ram,
mog一作用于計(jì)算截面上的軸向載荷，N；
A磊一作用于計(jì)算截面上的地震彎矩，N·mm；
M。一作用于計(jì)算截面上的風(fēng)彎矩，N·mm。
當(dāng)F為正值時(shí)，則可由儲(chǔ)液靜壓引起的軸
向應(yīng)力和附加軸向應(yīng)力之和的組合軸向應(yīng)力強(qiáng)度
校核條件計(jì)算罐壁的厚度，此時(shí)，壁厚計(jì)算厚度
取操作工況與水壓工況的最大值。
操作工況壁厚計(jì)算公式為：
。4．9·羆·(高_(dá)o．3h．F ” M‘驢K。[口]‘驢
水壓工況壁厚計(jì)算公式為：
。4．9·焉·(志_o．3)。F 魄一———?dú)饷妗鲆皇愂街校?
H一計(jì)算液位的高度，從計(jì)算的那圈罐壁壁
板底端到罐壁包邊角鋼頂部的高度，或到溢流口
下沿(有溢流口時(shí))的高度，mm；
廠儲(chǔ)液相對(duì)密度(取儲(chǔ)液與水密度之比)；
K，一載荷組合系數(shù)；
萬方數(shù)據(jù)
第2期趙紅喬等：大型攪拌儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)·85 ·
∞一焊接接頭系數(shù)。
風(fēng)彎矩帆和地震彎矩ME計(jì)算按JB4710
計(jì)算，本工程實(shí)例中風(fēng)彎矩帆和地震彎矩ME
計(jì)算結(jié)果如下：
眠=1．906X109 N·mm
ME=3．68×109 N·mm
考慮了附加載荷得到的計(jì)算厚度見表2。
表2 考慮附加載荷的計(jì)算厚度
在實(shí)際工程中確定壁板的名義厚度時(shí)，不能
單純地按計(jì)算結(jié)果考慮，因?yàn)橛?jì)算公式只從滿足
罐體強(qiáng)度方面考慮了作用在罐壁上的液柱靜壓
力、材料的許用應(yīng)力以及焊接接頭系數(shù)。確定罐
體壁厚還要考慮以下幾個(gè)方面的問題。
(1)防腐蝕。由于計(jì)算公式中所考慮的腐蝕
裕度只涉及到了介質(zhì)的均勻腐蝕，沒有考慮實(shí)際
情況鹵水內(nèi)含有其他雜質(zhì)大部分積存于儲(chǔ)罐底
部，會(huì)造成底圈壁板局部嚴(yán)重腐蝕，因而要適當(dāng)
增加底圈壁板的厚度。
(2)罐體受力。在罐壁底圈壁板和罐底邊緣
板上，除了承受液體的靜壓力外，還承受著較大
的邊緣應(yīng)力。而為了便于操作和管理，通常儲(chǔ)罐
大部分開孔都集中在底圈壁板上，因此，應(yīng)適當(dāng)
增加罐體最底圈壁板的厚度。工藝上考慮閥室空
間的限制，要求閥門布置盡可能緊湊，因而經(jīng)常
會(huì)存在密集開孔補(bǔ)強(qiáng)區(qū)域。增加底圈壁板厚度，
實(shí)際上也同時(shí)對(duì)開孔起了整體補(bǔ)強(qiáng)的作用。
(3)罐體剛度。罐體上部的幾圈壁板應(yīng)適當(dāng)
增厚，因?yàn)樯喜康囊褐鶋毫苄?，滿足強(qiáng)度要求
計(jì)算所得的厚度很小，按規(guī)范所要求的最小壁厚
實(shí)際上就是從剛度角度考慮的。另外，尤其要注
意考慮底圈壁板的剛度問題，操作過程中攪拌器
的振動(dòng)等因素而易引起罐體局部失穩(wěn)。
考慮上文所述因素，最后取各層罐體壁板名
義厚度從下到上分別為24 mm、20 mm、16 mm、
12mm。
從實(shí)際使用的情況來看，攪拌裝置運(yùn)行平
穩(wěn)，使用效果良好。
3攪拌支承梁的設(shè)計(jì)
攪拌支承梁要支承攪拌系統(tǒng)的重量，又要承
受攪拌系統(tǒng)的動(dòng)載荷，以及流體作用在槳葉上的
軸向力。設(shè)計(jì)攪拌支承梁時(shí)，應(yīng)考慮攪拌機(jī)本身
重力載荷的作用以及傳動(dòng)裝置產(chǎn)生的震動(dòng)等動(dòng)力
載荷的影響，除要求攪拌支承梁有足夠的強(qiáng)度
外，還要求支架梁有足夠的剛度，否則會(huì)引起攪
拌設(shè)備的強(qiáng)烈振動(dòng)，造成嚴(yán)重后果。
對(duì)攪拌支承梁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)通常是直接應(yīng)用規(guī)
則截面型材，如H型鋼和槽鋼，制作成等截面
的梁結(jié)構(gòu)，但在較大跨度情況下，直接應(yīng)用規(guī)則
截面型材，制作成等截面的梁結(jié)構(gòu)。下面討論其
設(shè)計(jì)計(jì)算。
3．1攪拌裝置的受力分析
攪拌器在流體中旋轉(zhuǎn)的受力分析見圖2。
弋
一巳區(qū)
一
-●●一—、7
k ／
一} n Ff
圖2作用在攪拌器上的力及力矩
攪拌器在運(yùn)動(dòng)過程中受四個(gè)力、一個(gè)彎矩和
一個(gè)扭矩的作用。
四個(gè)力為：
(1)攪拌器自重產(chǎn)生的重力Q；
(2)攪拌器旋轉(zhuǎn)在流體中心引起的軸向推力
F口；
(3)攪拌器旋轉(zhuǎn)在儲(chǔ)罐內(nèi)所產(chǎn)生的水力橫向
推力F，；
(4)內(nèi)壓作用于軸上的推力F。(此項(xiàng)力由軸
承承擔(dān))。
一個(gè)扭矩為：攪拌克服流體阻力引起的扭矩T
一個(gè)彎矩為：水力橫向推力引起的彎矩M
萬方數(shù)據(jù)
· 86 · 化工設(shè)計(jì)通訊第38豢
攪拌儲(chǔ)罐支架梁設(shè)計(jì)應(yīng)考慮以下設(shè)計(jì)載荷：
(1)攪拌機(jī)的重力引起的集中載荷Q；
(2)流體作用在攪拌器上的軸向推力引起的
集中載荷F口；
(3)支架梁自身質(zhì)量均布載荷q。
(4)水力橫向推力引起的彎矩M
3．2攪拌支承梁布置方法
攪拌支承梁的布置，大多為如圖3所示的兩
種型式。
攪拌支架梁攪拌支架梁
、
筒壁j 釜、、． —y 生
攪拌支架梁三
j 八二
]}廿什t】忖一刊十什十}f【
＼
=
／‘ =
±
!
b
攪拌支承梁布置型式
HG／T20569--1994標(biāo)準(zhǔn)提出，計(jì)算型鋼的
強(qiáng)度和剛度時(shí)，不論型鋼在平蓋上用何種方法布
置，允許視為僅兩根最長的型鋼承受軸向力(包
括攪拌機(jī)的重力和流體作用在漿葉上的軸向力)。
但日本某工程公司資料表明，對(duì)于圖3(a)的布
置型式，可按2根梁承受載荷計(jì)算；對(duì)于圖3
(b)的布置型式，可以按3根梁支承載荷計(jì)算。
該工程實(shí)例中采用圖3(b)的布置型式。
3．3動(dòng)載荷的確定
動(dòng)載荷應(yīng)簡化為相當(dāng)靜載荷，若無計(jì)算資
料，可按下式進(jìn)行簡化：
No=“Wo
式中；N。一相當(dāng)靜載荷，kg；
Ⅳ一動(dòng)力系數(shù)；
W。一運(yùn)動(dòng)部分的質(zhì)量，kg。
對(duì)有攪拌的設(shè)備，動(dòng)力系數(shù)盧取1．2，N。
為方便計(jì)算，將Q近似認(rèn)為全是運(yùn)動(dòng)部分的質(zhì)
量。
3．4攪拌支承梁的應(yīng)力計(jì)算
對(duì)橫跨至罐頂邊緣的攪拌支承梁，可按簡支
梁計(jì)算，則單根支架梁所承受的彎曲應(yīng)力為[5]；
盯(ma一x)M一(m可)
式中：M0，一單根梁承受的最大彎矩，N·mm；
W一型鋼抗彎模量，mm3。
該工程實(shí)例中攪拌機(jī)的重量引起的集中載荷
Q及流體作用在攪拌器上的軸向推力引起的集中
載荷F。，一共為105 350N，所以集中載荷為：
P：巡姿墜：垡銎：墮塑：42 140(N)
集中載荷產(chǎn)生的彎矩： M。=TPL一坐半
=210 700 000fN·ram)
擬選用WIlll00×400×12×20焊接H型
鋼，則H型鋼梁自身質(zhì)量：
q=225 kg／m=225×9．8／1 000
=2．205 N／ram
H型鋼梁截面抗彎模量：
W=i0 649 000mm3
H型鋼梁截面慣性矩：
j=5 857140000mm4
所以，均布載荷q產(chǎn)生的彎矩為： M2=警一型半
=1．102 5×108(N·ram)
最大彎矩：
M。。=MI+M2+M
=210 700000+1．102 5×108+88000000
=408 950 000(N·ram)
單根支架梁所承受的彎曲應(yīng)力校核： ?=學(xué)=器-ss．4

網(wǎng)友評(píng)論 more

化工安全論文最新內(nèi)容

03-11

談?wù)劵て髽I(yè)如何做好…

03-05

便攜式水質(zhì)分析實(shí)驗(yàn)室…

02-27

二次酸洗工藝對(duì)垃圾焚…

02-27

功能性固井工作液研究…

02-27

環(huán)氧氯丙烷改性纖維素…

02-27

磺基甜菜堿的合成及其…

02-27

精細(xì)動(dòng)態(tài)控壓固井技術(shù)…

02-27

抗高溫超分子降濾失劑…

化工安全論文熱點(diǎn)內(nèi)容

31281

長輸燃?xì)夤艿赖陌踩?/a>

危險(xiǎn)化學(xué)品安全措施…

27949

加油站重大危險(xiǎn)源分…

20121

天然氣管道安全置換…

18396

淺談加油站安全管理

17344

淺議化工企業(yè)安全生…

17300

?；飞a(chǎn)企業(yè)安全…

16625

化工火災(zāi)危險(xiǎn)性分析

相關(guān)內(nèi)容

低溫液體儲(chǔ)罐安全操作規(guī)程

快遞包裝重金屬與特定物質(zhì)…

A2∕O工藝在城市生活污水…

調(diào)兵山污水處理廠運(yùn)營成本…

福建省某綜合改革建設(shè)試點(diǎn)…

創(chuàng)想安科網(wǎng)站簡介會(huì)員服務(wù)廣告服務(wù)業(yè)務(wù)合作提交需求會(huì)員中心在線投稿版權(quán)聲明友情鏈接聯(lián)系我們

<small id="59494"><tbody id="59494"></tbody></small>

<rp id="59494"><dl id="59494"></dl></rp>