天津远安流体设备有限公司

储罐设计

2025.10.02

储罐设计是一项综合性工程任务,需兼顾安全性、经济性和功能性。以下是储罐设计的要素及流程:

一、设计基础参数

1. 介质特性:明确储存物质的性质(液态、气态、腐蚀性、毒性等),直接影响材料选择及密封要求。例如,酸性介质需采用不锈钢或内衬防腐层。

2. 容量与压力:根据工艺需求确定容积(50-50,000m³不等)及工作压力(常压至高压),决定储罐结构形式。

3. 环境条件:考虑烈度、风载荷、温差变化及地质条件,确保结构稳定性。

二、结构选型与材料

- 类型选择:立式圆筒罐(适用于常压液体)、卧式压力罐(高压气体)、球形罐(液化气储存)或双壁罐(危化品防泄漏)。

- 材料规范:碳钢(Q345R)、不锈钢(S30408)、复合材料或高分子涂层,需符合GB/T 150、ASME BPVC等标准。

三、结构设计要点

1. 罐体强度计算:通过薄壳理论进行壁厚设计,校核内压、外载及液柱静压,需预留腐蚀余量(通常0.5-3mm)。

2. 基础设计:大型储罐采用环形钢筋混凝土基础,设置沉降观测点;软土地基需桩基加固。

3. 附件配置:包括呼吸阀(氮封系统)、液位计、温度传感器、紧急泄放装置及防雷接地系统。

四、安全与环保

- 设置二次密封及泄漏检测系统(如双壁罐夹层监测),危化品储罐周边需建防渗围堰。

- 采用浮顶式设计减少挥发性有机物(VOC)排放,符合API 650标准。

五、制造与检测

- 焊接工艺评定需符合NB/T 47014,焊缝100%射线检测(RT)或超声波检测(UT)。

- 水压试验压力为设计压力的1.25-1.5倍,气密性试验采用肥皂水检漏。

六、全生命周期管理

设计阶段需考虑后期维护通道、清罐设施及腐蚀监测系统,延长使用寿命至20年以上。通过有限元分析(FEA)优化应力分布,降低运营风险。

储罐设计需融合机械工程、材料科学及自动化技术,通过三维建模(如SolidWorks或PDMS)实现设计,终形成包含工艺、结构、电气的完整方案。