化工机械基础课程设计；设备主要技术指标；筒壁；设计压力MPa1.5设计温度℃100最高工作压力；管口表公称压力公称尺寸0.75m3符号法兰形式角；化工机械基础课程设计；绪论；氯气缓冲罐时化工企业常用的一种设备，涉及一种水、；缓冲罐被广泛应用于中央空调、锅炉、热水器、变频、；本次课程设计的内容是氯气缓冲罐的设计，该设计分析；化工机械基础课程设计；第一章氯气缓冲
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设备主要技术指标 筒壁 设计压力MPa 1.5 设计温度℃ 100 最高工作压力 0.85 工作温度℃
介质名称 氯气 设备主要材质 16MnR 设备容积
公称压力 公称尺寸 0.75m3
符号 法兰形式 角封面形式 用途 伸出长度 a PN1.6
DN50 WN MFM 氯气入口 150 b PN1.6 DN50 WN MFM 氯气出口 150 c PN1.6 DN50 WN MFM 排污口 150
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氯气缓冲罐时化工企业常用的一种设备，涉及一种水、废水或污水的处理装置，设有罐体，罐体为密闭的压力容器，罐体盖上方设出气孔，罐体下部侧面设进气孔，罐体底部设排污口，用于氯投加系统，使液氯气化更安全，缓和高压氯气对管系的冲击，过滤清除氯气中的杂物，保证水质，安全可靠。 缓冲罐被广泛应用于中央空调、锅炉、热水器、变频、恒压供水设备中，其缓冲系统压力波动，消除水锤起到稳压卸荷的作用，在系统内水压轻微变化时，缓冲罐气囊的自动膨胀收缩会对水压的变化有一定缓冲作用，能保证系统的水压稳定，水泵不会因压力的改变而频繁的开启 本次课程设计的内容是氯气缓冲罐的设计，该设计分析包括内压薄壁圆筒与封头的强度设计、容器零部件的设计，包括法兰连接、容器支座、容器开口及补强、容器附件的设计。最终确定缓冲罐的标准。
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氯气缓冲罐的特点
缓冲水箱在工程中应用非常广泛，而且不同的场合有不同的名称，比如中间存储容器、滞留罐、平衡罐、储液器、混合罐、中和容器等等。其实基于以上的说法，我们可以下一个通用的定义。缓冲罐就是这样一种装置，它能够使得运行更平稳。它的介质可以是液体，也可是气相或固相的物质。名义上，可以将它分为两类：I)扰动衰减类；II）独立运行类。 隔膜式缓冲罐的缺点：1.因为隔膜式缓冲罐壳体是直接与水接触的，所以壳内都喷涂防锈层。罐的接口与壳体之间是焊接而成。这样在焊接的 过程中，高温就会将防锈涂层氧化。本来是银白色的涂层，在焊接后呈现黑色。用手触摸可感觉有黑色小颗粒。那么这些看似微不足道的氧化点工作时长期与水接触，慢慢就会生锈并逐渐扩大，直到整个罐体生锈，为什么这种膨胀罐用一段时间后，倒出来来的水呈黄水也就不足为奇了。2.隔膜式缓冲罐的内膜是通过热轧的方式固定在膨胀罐的两个半壳的碳钢中间，这种工艺过程如果处理的不好，就会留下微小的气孔在内膜和碳钢之间，这些微小的气孔就会将预充的气体泄露出去，膨胀罐如果泄露气体，90%就是从这里泄露的。这种漏气的缓冲罐用一段时间如果不再补充气体就不能起到定压卸荷作用。而这本身是很难察觉。由于罐壁厚度一般在1mm左右，接口直接与罐焊接在一起，这种联接方式可承受的扭力相当小。而安装罐时只能抱着壳体旋转，这样如果用力太大或过猛，就会将接口旋断。这种情况在空调生产过程中最为常见。气囊式缓冲罐就克服了这些缺点，气囊式缓冲罐内部有一个整体的气囊，在工作时水只进入气囊内，不与壳体接触。接口处用法兰盘连接。这种结构就避免了焊接过程引起的生锈问题。这种结构的缓冲罐的气囊可更换。同样，由于是法兰连接，故它的接口就可以承受很大的扭力，在安装过程中就不怕会扭断接口。 1.1缓冲罐的结构： 缓冲罐按结构可分为隔膜式和气囊式两种，对隔膜式缓冲罐来讲，其罐体和隔膜之间预充有一定压力的氮气，气囊式缓冲罐是罐体可气囊之间预充有一定压力的氮气
1.2缓冲罐的工作原理： 有上面其结构可知：当缓冲罐用于系统中时，由于系统压力比预充气体的压力，所以会有一部分工作介质进入气囊内（对隔膜式来讲是进入罐体内），直到达到新的平衡，当系统压力再度升高，系统压力再次大于预充气体的压力，又会
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有一部分介质进入囊内，压缩囊和罐体间的气体，气体被压缩压力升高，当升高到跟系统压力一致时，介质停止进入，反之，当系统压力下降，系统内介质压力低于囊和罐体间的气体压力，气囊内的水会被气体挤出补充到系统内，使系统压力升高，直到系统工作介质压力跟囊和罐体间的气体压力相等，囊内的水不再外系统补给，维持动态的平衡。
1.3缓冲罐的作用： 气体缓冲罐的体积比管道的大很多，所以当管道里面的压力瞬间变化时，罐子里面的压力变化非常小，这样就比较容易控制缓冲罐另一出口或入口的压力，不会产生突变。还有如果气体里面有液体时，缓冲罐可以用作气液分离器，流体截面积增大，气体速度减小，液体就分出来了，底部可以安装排液装置。对于温度，也有差不多的缓冲作用，当管道进气温度降低或升高少许时，罐子里的气体可以中和一下。
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2.1 罐体壁厚设计： 据题意：此缓冲罐选用Q345R号钢制作罐体和封头 壁厚?根据公式
??pcDi 2[?]t??Pc此储罐的设计压力Pc?1.0MPa，设计温度为100?C, Di?800mm，[?]t?163MPa ??0.8（采用带垫板的单面焊对接接头，局部无损检测。表12-8）， 取C2?2mm 计算厚度
??pcDi1.0?800??3.08(mm) t2[?]??Pc2?163?0.8?1.0?d???C2?3.08?2?5.08(mm) 根据
?d?5.08mm，由表12-9查得C1?0.50mm 则
?n??d?C2?5.08?0.50?5.58(mm) 圆整后取
?n?6mm 确定选用?n?6mm厚的Q345R号钢板制作罐体。 2.2 封头厚度设计 采用标准椭圆形封头
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