卧式液氨储罐不同液位容积计算
卧式储罐由直段筒体及两侧封头组焊而成,去掉直段筒体,两侧封头可组成椭圆球体。
该椭圆球体符合椭圆球体公式:
2222221x y z a b c ++= 其中a=b ,则有222
221x y z a c
++= 垂直于y 轴分成无限小微元,任一微元面积为:
22()yi c
S a y a π=-
当液面高度为h 时,椭圆球体内液氨容积为
V1=h yi a S dy -⎰ 22()h a c a y dy a π-=-⎰332
2()33c h a a h a π=-+ 直段筒体部分:
筒体的纵断面方程为222x y a += 任一微元的面积为
yj S =
则筒体部分容积为:
2h yj a V S -=⎰h a L -=⎰2(arcsin )2h La a π
=+ (arcsin )22
h a π
π-≤≤ 液氨总容积为V=V1+V2, V=23
2
42()33c h a a h a π-++2(arcsin )2h La a π+ 热电厂液氨罐尺寸为:
直段筒体长度L1=8480mm ,封头直段长度L2=40mm ,筒体半径R=a=b=1300mm ,封头高度c=650mm ,设液位距中心点高度为h ,则
3
2
320.65
2(1.3 1.3)(8.4820.04) 1.3(arcsin )1.333 1.32h h V h ππ⨯=-+⨯++⨯⨯+ (-1.3≤h ≤1.3)
具体容积计算见excel 表格.
液氨密度与温度的关系满足回归方程:0.63860.00145t ρ=-⨯
氨罐液氨质量为
m v ρ=⨯ =[3
2
320.65
2(1.3 1.3)(8.4820.04) 1.3(arcsin )1.333 1.32h h h ππ⨯-+⨯++⨯⨯]×(0.6386-0.00145t )
备注:1、h 不是实际液面高度,而是实际液面高度与氨罐中心高度差值(1.3M )
2、t 为环境温度。