液氨罐的材质与结构

液氨罐作为储存液态氨（NH₃）的关键设备，其材质与结构设计需满足耐腐蚀性、机械强度、密封性及安全性等要求。以下从材质选择、结构特点及安全设计三方面展开说明：

一、材质选择

碳钢与低合金钢

Q345R（16MnR）：具有良好低温韧性，适用于-20℃至50℃环境。

16MnDR：低温压力容器用钢，抗脆性断裂能力强，适用于更低温度工况。

不锈钢

S30408（304不锈钢）：耐腐蚀性强，适用于含微量杂质或需长期储存的场景。

复合材料

钢衬塑：内部塑料衬里防腐蚀，外部碳钢增强强度，适用于中小型储罐。

玻璃钢（FRP）：耐腐蚀，但需避免高温环境。

二、结构特点

罐体形式

卧式圆筒形：稳定性好，占地面积小，便于安装与维护，常见于工业场景。

球形：受力均匀，相同容积下壁厚更薄，但制造成本高，适用于大型储罐。

双层结构

内罐与外罐：双层钢壳结构，中间填充珍珠岩粉末保冷，防止液氨气化。

真空层：部分罐体采用真空绝热设计，减少热量传递，提升保温性能。

密封与支撑

法兰连接：接管与阀门采用法兰密封，确保无泄漏。

鞍座支撑：双鞍座固定，避免罐体因受力不均而变形。

三、安全设计

安全附件

安全阀：超压时自动开启，释放压力。

液位计与压力表：实时监测罐内状态。

防泄漏措施

呼吸阀：平衡内外压力，防止罐体因温度变化而破裂。

紧急切断阀：泄漏时自动关闭，切断液氨供应。

防腐与保温

涂层防腐：内壁涂覆耐氨腐蚀涂层，延长使用寿命。

保冷设计：填充珍珠岩或采用真空绝热，减少液氨气化。

总结：液氨罐的材质与结构设计需综合考虑介质特性、环境条件及安全要求，通过合理选材、优化结构及强化安全措施，确保液氨储存与运输的可靠性与安全性。