塔器如何考虑环境温度的影响

案例：一塔器，安装在室外，无保温，储存介质为液体，工艺条件上的设计温度80℃，操作温度60℃，设计人员选择Q345R材料进行设计，后来发现：当地的月平均最低气温是-21℃，问是否需要采用低温钢进行设计呢？

解析如下：咱们看看各个标准中关于设计温度是怎么确定的

1.NB/T47041-2014《塔式容器》：

2.HG/T20581-2011《钢制化工容器设计基础规定》：

3.NB/T47041-2014《塔式容器》释义：

上述标准已经明确设计温度如何确定，塔器壳体的设计温度需要考虑介质温度和环境温度的影响，应该根据金属温度进行确定。如果有工艺系统专业或工程设计文件对容器的设计温度有专门的规定，设计温度按规定执行。

那么案例中是否需要采用低温钢呢？裙座是否要采用低温钢呢？

答案是：不需要，

原因是塔器壳体的金属壁温按照传热计算，根本就没有低温的工况存在，工艺条件上已经给出了介质的操作温度和设计温度，按照工艺条件中的设计温度进行设计即可。

4.金属壁温计算

  因为设计数据也不全，简单的做了一个计算，省略了计算的参数输入和计算过程，大致结果如下图所示，这是环境温度传热系数较高，塔内介质传热较低的时候得到的结果，温度分布如下

从温度分布图中可以看出，塔器壳体远没有出现低温的工况，如果选用低温材料是很浪费的。

塔器标准中对于裙座壳体及地脚螺栓的设计温度应取使用地区历年来月平均最低气温的最低值+20℃。释义中没有过多的解释，但有的标准要求采用环境计算温度，裙座壳体真实的金属温度应在两者之间，按照标准规范的要求，裙座壳体是要求进行-20℃的低温冲击试验的。

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