双氧水储罐设计

Chemical Engineering Design Communications化 工 设 计 通 讯Research and Development研究与开发第47卷第1期2021年1月双氧水储罐设计赵红乔（中国轻工业长沙工程有限公司，湖南长沙 410114）摘　要：双氧水贮罐一般为常压储罐，由于双氧水具有易分解的特性，对双氧水储罐设计中的必要因素进行了分析。从材料选择、结构设计及制造检验等多个环节出发，阐述了双氧水贮罐设计需要注意的问题，提出了罐顶排气口面积的计算方法，确保储罐的安全操作性能，为双氧水储罐的设计和生产管理提供参考。关键词：双氧水；储罐；排气口面积中图分类号：TQ086.5　　文献标志码：B　　文章编号：1003–6490（2021）01–0101–03Design of Stroage Tank of Hydrogen PeroxideZhao Hong-qiaoAbstract：Hydrogen peroxide tank for atmospheric tank commonly，because of the hydrogen peroxide has the characteristics

of easy decomposition，based on hydrogen peroxide tank design are analyzed，and the necessary factors，from material selection，structure design and manufacturing，and other links，this paper expounds the hydrogen peroxide tank design need to pay attention to

the problem，put forward the exhaust area calculation method，ensure the safety of the storage tank operation provides

reference for the design and production management of hydrogen peroxide storage words：hydrogen peroxide；storage tank ；exhaust area双氧水是过氧化氢水溶液的俗称，是一种重要的无机化工原料，它广泛应用于造纸、纺织、化学品合成、军工、电子、食品加工、医药、化妆品、环境保护、冶金等诸多领域[1]。双氧水是一种强氧化剂，性质极不稳定，对于促进双氧水分解的引发剂目前研究较多，通常认为有碱液、重金属离子、铁锈等[2]。因为其分解反应是放热反应，一旦发生，其反应速度会越来越快，如不能及时移出热量，将会导致失控。由于双氧水贮罐一般为常压储罐，设计者在设计时对储罐的安全性往往考虑不周全。本文根据双氧水的特性，从材料选择、结构设计及制造检验等多个环节出发，阐述了双氧水贮罐设计需要注意的问题，提出了罐顶排气口面积的计算方法，确保储罐的安全操作性能。1 材质选择双氧水储罐选择使用的结构材料必须小心谨慎，否则将会遇到分解的问题。一定要考虑所选的材料与双氧水相容性。钢制储罐材质一般选用不锈钢，通常使用全奥氏体不锈钢。首选不锈钢材料是S30403或S31603。高纯度的铝（99.5%）和Al-Mg合金也可使用，但这些材料的制作远比不锈钢更为困难。所以通常设计选用不锈钢材料。小型储罐（容积30m3以下），浓度在50%以下，也可采用高密度聚乙烯。但使用这种材料时必须特别注意，因为它的可靠性是随着时间的延长而降低的，容易因碰撞而损坏。选用高密度聚乙烯时注意不要含有任何与双氧水不相容的颜料、矿石填料催化残渣。如果暴露在阳光下，应该添加适量的抗氧剂和适当的光稳定剂。与双氧水接触的管道、管件及阀门等材质的选择需引起足够的重视。管道及管件通常采用S30403或S31603，垫片采用聚四氟乙烯，不能使用EPDM及普通橡胶和石墨材料，普通橡胶为高分子可燃有机物质，可诱发双氧水发生连锁放热分解反应，导致爆炸。特别在选用标准不锈钢人孔及法兰密封垫片采用缠绕垫时，务必把密封垫片及填充的材料改为聚四氟乙烯。收稿日期：2020–07–18作者简介：赵红乔（1969—） ，男，湖南邵阳人，高级工程师，主要从事化工设备及机械设计工作。2 结构设计双氧水储罐一般应至少包括：泄压人孔，放空口，仪表液位计口，注水进口，双氧水进口，现场（远传）测温接口，人孔，降温喷淋水收集槽出口，紧急排放口，排污口，双氧水出口，降温喷淋水入口，溢流口。见图1。