化工設(shè)備課件--儲存設(shè)備

1、第八章 儲存設(shè)備,目 錄,第一節(jié) 儲存設(shè)備的類型及應(yīng)用,一、儲存設(shè)備的類型 ◆ 儲存設(shè)備 用于儲存生產(chǎn)用的原料、半成品及成品等物料的設(shè)。 ◆ 儲存設(shè)備的類型 按其結(jié)構(gòu)特征分有： 立式儲罐、臥式儲罐、球形儲罐、液化氣鋼瓶等,儲罐類型,液化氣鋼瓶 1—護罩；2—瓶嘴；3—瓶體；4—底座,球形儲罐1—安全閥；2—上人孔；3—壓力表；4—氣相進

2、出口接管；5—液位計；6—盤梯；7—赤道正切柱式支座；8—拉桿；9—排污管；10—下人孔及液相進出口接管；11—溫度計連接管；12—二次液面計連接管；13—球殼,二、儲罐的容量,立式儲罐容量示意圖,(a) 公稱容量； (b) 儲存容量； (c) 工作容量,三、儲存設(shè)備的應(yīng)用 ◆ 大型立式儲罐 主要用于儲存數(shù)量較大的液體介質(zhì)，如原油、輕質(zhì)成品油等； ◆大型臥式儲罐

3、 用于儲存壓力不太高的液化氣和液體， ◆小型的臥式和立式儲罐 主要作為中間產(chǎn)品罐和各種計量、冷凝罐用；球形儲罐用于儲存石油氣及各種液化氣。 ◆ 無縫氣瓶 主要用于儲存永久性氣體和高壓液化氣體。,第二節(jié) 立式儲罐,一、立式儲罐的總體構(gòu)造 立式儲罐以大型油罐最為典型，其由基礎(chǔ)、罐底、罐壁、罐頂及附件組成。 按罐頂?shù)?/p>

4、結(jié)構(gòu)不同可分為拱頂罐、浮頂罐和內(nèi)浮頂罐。 ◆ 拱頂油罐,球形拱頂油罐 1—加強筋；2—罐頂中心板；3—扇形頂板；4—角鋼環(huán),底板結(jié)構(gòu),壁板連接,拱頂形狀,◆ 浮頂油罐,浮頂油罐 1—抗風圈； 2—加強圈； 3—包邊角鋼； 4—泡沫消防擋板； 5—轉(zhuǎn)動扶梯； 7—加熱器； 8—量油管； 9—底板； 10—浮頂立柱； 11—排水折管； 12—浮船； 13—單盤板,浮盤結(jié)構(gòu)

5、示意圖1—單層鋼板（5mm以上）；2—截面為梯形的圓環(huán)形浮船,彈性填料密封裝置 1—軟泡沫塑料； 2—密封膠袋； 3—固定帶； 4—固定環(huán)； 5—保護板； 6—浮船,管式密封裝置 抗風圈結(jié)構(gòu)1—限位板；2—密封管；3—充溢管； 1—罐壁；2—支托4—吊帶； 5—油罐壁；6—防護板； 3—抗風圈7—浮船,◆ 內(nèi)浮頂油罐,內(nèi)浮頂油罐

6、1—密封裝置； 2—罐壁； 3—高液位報警器；4—固定罐頂； 5—罐頂通氣孔；6—泡沫消防裝置； 7—罐頂人孔；8—罐壁通孔 9—液位計；10—罐壁人孔； 11—高位帶芯人孔；12—靜電導(dǎo)出線； 13—量油管；14—浮盤； 15—浮盤人孔；16—浮盤立柱,二、立式油罐的主要附件 ◆ 量油孔和量油管 ● 量油孔和量油管的作用 是為人工檢尺時測量油面高度、取樣、測溫而設(shè)置的。

7、 ● 量油孔和量油管的設(shè)置 每一臺拱頂油罐上設(shè)置一個量油孔。 在浮頂罐上則安裝量油管。,量油孔,量油管,1—量油孔；2—罐頂操作平臺；3—導(dǎo)向輪；4—浮盤；5—固定肋板；6—罐底,◆ 機械呼吸閥和液壓安全閥 ●機械呼吸閥的作用 機械呼吸閥是原油、汽油等易揮發(fā)性油品儲罐的專用附件，安裝在拱頂油罐頂部，其作用是自動控制油罐氣體通道的啟閉，對油罐起到超壓保護的作用且減少油品的

8、蒸發(fā)損耗。 ●液壓安全閥的作用 液壓安全閥是與機械呼吸閥配套使用的，安裝在機械呼吸閥的旁邊，平時是不動作的、只有當機械呼吸閥由于銹蝕、凍結(jié)而失靈時才工作，所以其安全壓力和真空度的控制都高于機械呼吸閥10%。,◆ 防火器和泡沫發(fā)生器 防火器串聯(lián)安裝在機械呼吸閥或液壓安全閥的下面，防止罐外明火向罐內(nèi)傳播。,防火器1—密封螺帽；2—緊固螺釘；3—隔環(huán)；4—濾芯元件；5—殼體；6—防火匣；7—手柄；

9、8—蓋板；9—軟墊,泡沫發(fā)生器器 1—混合液輸入管； 2—短管； 3—悶蓋； 4—泡沫室蓋； 5—玻璃蓋； 6—濾網(wǎng)； 7—泡沫室本體； 8—發(fā)生器本體； 9—空氣吸入口； 10—孔板； 11—導(dǎo)板,◆ 通氣孔和自動通氣閥 通氣孔是安裝在內(nèi)浮頂油罐上的專用附件。 自動通氣閥是設(shè)在外浮頂油罐上的專用附件。,◆ 液位報警

10、器 液位報警器是用來防止液面超高或超低的一種安全保護裝置，以防止溢油或抽空事故。,三、立式油罐的使用與維護◆油罐的使用 ●油罐的操作 油罐的操作包括收發(fā)油、檢尺測量計量、油品調(diào)和、加溫、脫水、輸轉(zhuǎn)等。 ●油罐的維護 為了使油罐長期安全使用，應(yīng)加強日常保養(yǎng)和維護，定期、定項目、定內(nèi)容進行檢查和維護。使油罐始終處于完好狀態(tài)。,●油罐的清洗作業(yè) 油罐的清洗作業(yè)

11、應(yīng)嚴格按有關(guān)作業(yè)規(guī)程進行。 ◆ 油罐的泄漏檢測與修補 ●油罐的泄漏檢測方法 目測檢漏 真空檢漏 ●泄漏修補方法 焊補、環(huán)氧樹脂補漏、彈性聚氨酯涂料補漏，罐底螺栓、法蘭堵漏等。,真空檢漏法示意圖1—真空盒；2—真空表；3--球形閥；4—接真空盒的橡膠管；5—進氣球閥；6—密封膠圈；7—底板；8—觀察窗；9—焊縫,罐底螺栓堵漏1—

12、耐油石棉板；2—鋼壓板；3—耐油石棉板；4—壓緊螺母；5—玻璃布；6—環(huán)氧樹脂補漏劑；7—油罐底板；8—瀝青沙墊層；9—細紗；10—防腐層；11—特制螺母,◆ 油罐事故預(yù)防及處理 ● 油罐常見事故 溢油 內(nèi)浮頂油罐沉船 油罐被吸癟 ● 油罐事故處理,注水壓氣法修復(fù)油罐示意圖,1—耐壓軟管；2—安全閥3、4、6—閘閥；5—注水泵,第三節(jié) 臥式容器,一、臥式儲

13、罐的基本構(gòu)造 ◆ 臥式儲罐的組成 臥式儲罐由罐體、支座及附件等組成。 ◆ 臥式儲罐支座 有鞍式、圈式和支承式三種。 ◆臥式儲罐的封頭 常用橢圓形、碟形及平封頭。,臥式儲罐罐體1—筒體；2—加強環(huán)；3—人孔；4—進出油管；5—三角支撐；6—封頭,二、臥式容器的受力分析 ◆ 載荷分析 臥式容器上的載荷有長期載荷和

14、短期載荷。長期載荷包括介質(zhì)壓力，重力（自重、物料或充水重、所有附件及保溫材料重）；短期載荷包括風載荷、地震載荷及雪載荷等。一般只考慮長期載荷的作用。 ◆ 雙鞍座臥式容器力學模型的建立 ●按容積相等的原則，將凸形封頭簡化成直徑不變、高度為其曲面深度的2/3的當量圓筒。,簡化后外伸梁上的均布載荷為： 支座反力為： 均布載荷可表示為：

15、 ●將凸形封頭的重力看作是作用在距封頭切線為 處的一個集中力，其值為 。 ●容器內(nèi)作用于封頭上的液體靜壓力對容器產(chǎn)生水平力矩，經(jīng)計算約為,,,,,,,雙鞍座臥式容器力學模型,◆ 軸向彎矩計算 ●圓筒中間截面的彎矩為：將 代入整理得：,,,,,● 圓筒支座截面的彎矩為：,,,● 封頭與筒體切線處的

16、彎矩為：,,,三、臥式容器的校核計算 ◆ 軸向應(yīng)力校核 設(shè)計壓力引起的軸向應(yīng)力 軸向彎矩引起的應(yīng)力 ● 圓筒中間截面 截面最高點應(yīng)力 截面最低點應(yīng)力,,,,,● 圓筒支座截面 當支座截面上有加強圈或A≤0.5Rm時,圓筒中間截面,圓筒支座截面Ⅱ,圓筒支座

17、截面Ⅰ,截面最高點應(yīng)力 截面最低點應(yīng)力 當支座截面上無加強圈且A＞0.5Rm時這時鞍座處筒體上部會出現(xiàn)“扁塌”現(xiàn)象，使筒體承受彎矩的能力減小，鞍座截面的應(yīng)力增大。 有效截面最高點應(yīng)力 有效截面最低點應(yīng)力,,,,軸向應(yīng)力的校核條件為： 最大拉應(yīng)力 最大壓應(yīng)力 ◆ 切向剪應(yīng)力校核 ●

18、當A＞0.5Rm時 最大剪應(yīng)力的計算和校核式為：,,,,,鞍座平面上有加強圈時最大剪應(yīng)力的位置,鞍座平面上無加強圈或靠近鞍座處 有加強圈時最大剪應(yīng)力的位置,臥式容器加強圈結(jié)構(gòu),●當A≤0.5Rm時 圓筒中剪應(yīng)力的最大值仍在C、D點,其計算和校核式為: 這時封頭中也有剪應(yīng)力，其計算和校核式為：,,,為內(nèi)壓在封頭中引起的應(yīng)力，按下式計算: 半球形封頭

19、 橢圓形封頭 碟形封頭,,,,◆ 周向應(yīng)力校核 ●無加強圈的圓筒 鞍座處圓筒最低點的周向應(yīng)力為：當 8時，鞍座邊角處圓筒中周向應(yīng)力為：,,,,,當 ＜8時，鞍座邊角處圓筒中周向應(yīng)力為： 當鞍座處有起

20、加強作用的墊板時周向應(yīng)力計算： 鞍座處圓筒最低點的周向應(yīng)力為:,,,,墊板能否作加強板用的鞍座,當 8時，鞍座邊角處圓筒中周向應(yīng)力為：當 ＜8時，鞍座邊角處圓筒中周向應(yīng)力為：,,,,,周向應(yīng)力最大值所在位置,●有加強圈的圓筒 當加強圈位于鞍座平面上時周向應(yīng)力計算： 鞍座邊角處圓筒中周向應(yīng)力為： 鞍座邊角處遠離圓筒一端加強圈中周向應(yīng)力為：,,,當加強圈靠近鞍座時周向應(yīng)力計算：,,