一、主要职责

罐体工艺设计

首先要根据产品特性和生产要求来设计罐体的类型。例如，在食品行业，对于储存果汁的罐体，要考虑其是否需要具备保温功能；对于啤酒酿造行业，发酵罐则需要能够精准控制温度和压力。对于化工行业的反应罐体，要根据化学反应的类型（如聚合反应、氧化反应等）设计内部的结构，包括搅拌装置的形式（如锚式、桨式、涡轮式搅拌器）和布局，以确保物料充分混合。

确定罐体的操作流程，包括进料、出料、清洗、灭菌（如果是食品、制药行业）等过程。以制药行业的配液罐为例，设计合理的进料口位置和流量控制方式，保证原料按准确的比例和顺序加入。出料时，要考虑如何防止液体残留和杂质混入，比如采用底部出料并设置防涡流装置。清洗流程则要考虑罐体的几何形状、内部附件等因素，设计有效的喷淋球位置和清洗液循环路径，确保罐体内部各个角落都能被清洗干净。

材料选型与规格确定

依据罐体所容纳物质的性质（如腐蚀性、酸碱度、温度、压力等）选择合适的罐体材料。例如，对于储存浓硫酸的罐体，需要选用耐强酸腐蚀的材料，如玻璃钢或特殊合金材料。对于低温液化气体的储存罐，要考虑材料在低温下的韧性和强度，可能会选用奥氏体不锈钢等材料。

确定罐体的规格，包括容积、直径、高度等几何尺寸。在设计石油储存罐时，要根据储量要求和场地条件计算出合适的罐体容积和尺寸。同时，还要考虑罐体的壁厚，通过力学计算和相关标准（如 ASME 锅炉及压力容器规范）来确定在给定压力和温度下能够安全承载的最小壁厚。

连接与配套系统设计

设计罐体与外部管道、阀门、仪表等的连接方式。例如，在化工反应罐上，要合理设计进料管道的接口，使其与上游输送系统紧密连接，并且能够方便地安装切断阀、流量调节阀等控制设备。对于带有搅拌装置的罐体，要设计好搅拌电机的电气连接和密封结构，防止物料泄漏。

配套系统的设计包括液位控制系统、温度控制系统、压力控制系统等。对于大型水罐，要设计可靠的液位传感器和控制器，当水位达到设定上限或下限时，能够自动启动或停止进水或出水阀门。在压力容器的设计中，压力控制系统至关重要，要安装安全阀、压力传感器等设备，确保罐体压力在安全范围内。

图纸绘制与文档编制

绘制罐体的工艺流程图、总装图、部件图等详细图纸。工艺流程图展示整个罐体操作过程中的物料流和能量流；总装图能呈现罐体的整体结构，包括罐体主体、人孔、管口、支座等部件的位置和连接关系；部件图则用于详细描述各个关键部件（如搅拌器、液位计）的尺寸和结构细节。

编写设计文档，如设计说明书、操作手册、维护手册等。设计说明书包含设计依据、设计参数、选材理由等内容；操作手册详细说明罐体的操作步骤、注意事项和安全要求；维护手册提供罐体的日常维护、定期检查和维修的要点和流程。

二、所需技能和知识

专业知识

熟悉化工原理、机械设计原理等基础知识。化工原理知识有助于理解罐体内的化学反应过程和流体流动特性，从而设计出合理的内部结构。机械设计原理用于罐体的力学计算和结构设计，例如，通过材料力学计算罐体在不同压力下的应力分布，确保结构的安全性。

掌握材料学知识，了解各种金属（如碳钢、不锈钢、铝合金）和非金属（如塑料、陶瓷、复合材料）材料的性能特点，包括机械性能、化学性能、物理性能等，以便根据罐体的具体用途进行材料选型。

熟悉罐体相关的标准和规范，如 GB 150 - 2011《压力容器》（中国标准）、ASME VIII - 1（美国机械工程师协会压力容器规范）等。这些标准规范规定了罐体设计、制造、检验等环节的要求，是保证罐体质量和安全的重要依据。

绘图技能

熟练使用专业绘图软件，如 SolidWorks、AutoCAD 等。SolidWorks 可以进行三维建模，直观地展示罐体的外形和内部结构，还能进行有限元分析等复杂的设计计算。AutoCAD 用于绘制高精度的二维工程图纸，如罐体的平面图、剖面图等。

能够绘制符合工程制图标准的图纸，包括正确的视图选择、尺寸标注、公差标注等。例如，在绘制罐体的装配图时，要清晰地标注各个部件之间的装配尺寸和公差范围，确保在制造过程中的准确性。

计算能力

进行力学计算，包括罐体的强度计算（如薄膜应力、弯曲应力计算）和稳定性计算（如外压容器的临界压力计算）。以圆柱形容器为例，要根据内压或外压的情况，利用拉普拉斯方程等计算容器壁的应力，判断所选材料和壁厚是否满足安全要求。

流体计算能力，如计算罐体内液体的体积、流量，以及在进出料过程中的液位变化等。在设计罐体的进料系统时，要根据所需的进料时间和流量要求，计算进料管道的管径和泵的流量参数。

沟通与协作能力

与工艺工程师沟通，了解工艺要求和操作条件，确保罐体设计能够满足生产需求。例如，在制药工艺中，罐体设计师要和工艺工程师共同确定反应温度、搅拌速度等关键参数，使罐体的设计与工艺过程紧密结合。

与制造工程师协作，提供详细准确的制造图纸和技术要求，解答制造过程中的疑问。在罐体制造过程中，可能会遇到加工工艺方面的问题，如焊接工艺、成型工艺等，设计师需要与制造工程师一起协商解决。