氨水儲(chǔ)罐材質(zhì)選擇邏輯
碳鋼儲(chǔ)罐:適用于濃度≤25% 的氨水,成本低(約為不銹鋼的 1/3),但需防腐處理;
304 不銹鋼儲(chǔ)罐:適用于濃度 25%-30% 的氨水,耐蝕性好(年腐蝕率≤0.1mm),但造;
PPH 儲(chǔ)罐:適用于濃度≤20% 的氨水,耐溫≤90℃,常用于小型實(shí)驗(yàn)室場景。
氨水儲(chǔ)罐泄漏應(yīng)急設(shè)計(jì)
儲(chǔ)罐區(qū)需設(shè)置環(huán)形防火堤,堤高≥1.2m,有效容積≥大儲(chǔ)罐容積的 110%。堤內(nèi)地面采用 HDPE 膜防滲(滲透系數(shù)≤10??cm/s),并設(shè)集液溝與應(yīng)急池(容積≥50m3),確保泄漏氨水可快速收集處理。
氨水儲(chǔ)罐溫度控制技術(shù)
氨水易揮發(fā)(20℃時(shí)揮發(fā)速率 0.5kg/m2?h),儲(chǔ)罐需設(shè)降溫措施:
外部噴淋系統(tǒng):夏季溫度≥30℃時(shí)自動(dòng)啟動(dòng),使罐壁溫度≤40℃;
罐體保溫層:采用 100mm 厚巖棉 + 0.5mm 鋁皮,熱損失≤200W/m2;
氮?dú)饷芊猓汗迌?nèi)充氮維持微正壓(50-100Pa),減少氨氣揮發(fā)。
氨水儲(chǔ)罐的應(yīng)力分析
通過 ANSYS 軟件模擬可知:
罐壁環(huán)向應(yīng)力在液位高度 1/3 處大,需加厚處理(厚度≥12mm);
支座處局部應(yīng)力集中,需設(shè)置墊板(厚度≥10mm),應(yīng)力集中系數(shù)≤1.5;
溫差(ΔT=30℃)引起的熱應(yīng)力需通過膨脹節(jié)補(bǔ)償。
液氨,又稱為無水氨,是一種無色液體,有強(qiáng)烈刺激性氣味。氨作為一種重要的化工原料,為運(yùn)輸及儲(chǔ)存便利,通常將氣態(tài)的氨氣通過加壓或冷卻內(nèi)得到液態(tài)氨。氨易溶于水,溶于水后形成銨根離子NH4+、氫容氧根離子OH-,呈堿性的堿性溶液。液氨多儲(chǔ)于耐壓鋼瓶或鋼槽中,且不能與乙醛、丙烯醛、硼等物質(zhì)共存。
罐體主要部件:不銹鋼氨水儲(chǔ)罐的罐體主要由不銹鋼材質(zhì)制成,分為內(nèi)罐和罐外套。內(nèi)罐是儲(chǔ)存氨水的主要容器,而罐外套則起到加熱或冷卻的作用,保持氨水在儲(chǔ)存中的穩(wěn)定溫度和壓力狀態(tài)。