液化石油气储罐设计说明书

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液化石油气储罐设计说明书目录

一.设计条件及任务

1.1设计条件

1.2设计任务

二.设计计算

2.1设计温度及压力

2.2筒体设计及封头选择

2.3筒体和封头的厚度

2.4校核计算

2.5开孔及补强

三.材料选择

3.1压力容器主体材料

3.2压力容器零部件材料

四.结构设计

4.1筒体和封头设计

4.2支座设计

4.3法兰设计

4.4液面计设计

4.5人孔结构设计

4.6焊接接头设计及焊条选择

五.水压及气密性试验

六.结束语七.参考资料

一.设计条件及任务

1.1设计条件

储罐经常置于室外,罐内液氨的温度和压力直接受到大气温度的影响,在夏季储罐经常受太阳暴晒,随着气温的变化,储罐的操作压力也不断变化。但大多数地区夏季最高气温也达不到50℃,因此储罐的操作温度为常温,设计温度为50℃。

1.2设计任务

学习械设计的一般方法,独立完成简单化工设备储罐的设计任务,达到对复杂的化工设备施工图的识图能力的要求以及具有使用CAD绘制工程设计图的能力。

二.设计计算

2.1设计温度及压力

2.1.1设计温度

储罐的工作压力压力随外界环境的变化而变化,大多数地区夏季最高气温也达不到50℃,因此储罐的操作温度为常温,设计温度取50℃。

2.1.2设计压力

常温储存液化石油气压力容器的工作压力按照不低于50℃时液化石油气主要组分丙烯的饱和蒸汽压确定,50℃时丙烯的饱和蒸汽压为1.999(绝压).故Pw=1.899(表压),安全阀开启压力Pz=(1.05—1.1)Pw,Pz=2.0889MPa,取设计压力P≥Pz,取P=2.1MPa。(忽略液体静压力则计算压力Pc=P=2.1MPa)

2.2筒体设计及封头选择 ① V=30m 3,由4

π

=

V ×2

Di ×L ’(折算长度L ’=3Di)得,Di=2335㎜,取DN=2300㎜.。

② DN=2300时,查表得标准椭圆形封头V1=1.7588m 3,由V=

4

π×2

Di ×L(L 为筒体环焊缝之间距离)得L=6380 ㎜ ③ 由筒体实际体积V ’=4π× 2

D × L 得V ’=30.0249m 3,又V ’=4

π2D × L ’得L ’=7227㎜.。

封头采用标准椭圆形封头 2.3筒体和封头的厚度

2.3.1容器的类别

化工设备的主体是压力容器,容器的强度决定着设备的安全性,为了加强压力容器的安全监察,保护任命生命和财产的安全,国家质量监督局颁布了?压力容器安全技术监察规程?这是一部对压力容器安全技术监督提出基本要求的法规,压力容器设计、安装、使用、检验、修理和改造等单位必须遵守的法规,为了有利于安全技术监督和管理,?压力容器安全技术监察规程?将其管辖范围内的压力容器划分为三类,分别为第Ⅰ类压力容器、第Ⅱ类压力容器和第Ⅲ类压力容器。 本次设计压力容器中的介质为液化石油气,易燃,属于第一组介质,设计压力2.1MPa 为中压容器,并且有PV>4105?MPa/L ,故应将其划分为第Ⅲ类压力容器。 2.3.2筒体及封头的厚度

忽略液体静压力时计算压力Pc=P=2.1MPa ,PV >5×410MPa/L,第三类

压力容器,需100%无损检测,(又双面焊对接接头),则焊接接头系数Φ=1,筒体材料

Q345R:t

][σ=189MPa,(假设n S 为3 ~ 16㎜)腐蚀裕量2C =2㎜,厚度负偏差1C =0.3㎜。 ①筒体 计算厚度:δ=

Pc

Di

Pc t -??φσ][2得δ=12.849㎜, 设计厚度:d δ=δ+2C =14.849㎜

名义厚度:n S =d S +1C =15.149㎜,(圆整Sn =16㎜) 有效厚度:e S =n S -C=13.7㎜

(强度计算得到的筒体厚度与假设厚度范围一致) 最小厚度校核:对碳素钢、低合金钢min δ≮3mm ,

min δ<δn –C

2

=16-2=14mm 满足要求

②标准椭圆形封头 计算厚度δ=

C

t c P Di

p 5.0][2-??φσ得δ=12.813㎜, 设计厚度:d S =δ+2C =14.813㎜

名义厚度: Sn =d δ+1C =15.813㎜(圆整Sn =16㎜) 有效厚度:e S =n S -C=13.7㎜ 2.4校核计算

对于卧式储罐主要考虑在容器及介质重力作用下的弯曲强度及稳定性问题,进行卧式容器的应力校核,计算方法应遵照JB/T 4731《钢制卧式容器》的规定。 a.筒体自重 筒体质量1m =π·D ·Sn ·L ·水ρ× 7.85=5790.1㎏ 两个封头的质量2m =2内S ×Sn ×水ρ×7.85 =1513.1㎏ 故21m m m a +==7303.2㎏

b.充液质量 介质质量3m =丙ρ×V ×Ψ=12160.1㎏( 装量系数Ψ=0.9) 充水质量4m =?水ρV=30000㎏

C.附件质量(主要为人孔及接管) =c m 管人m m +=316.8+59.4≈380㎏ d.保温层质量 0=a m ㎏

故充液总重量为N m m m G c a 190964281.9)(31=?++= 故充水总重量N m m m G c a 4103181.9)(42=?++=

建立力学模型,把上述计算所得的质量产生 的重力,简化为沿容器轴线作用的分布载荷, 即右图,总长为'

L =7227mm

'

L

G q =

先求出A 、B 两点的支反力,2

'

qL F F B A ==

在跨中截面处,支座处的弯矩分别为28'2

'a qL qL M -=,22

qa M =

支座最佳位置处

2282

'2

'qa a qL qL =- 得:a=0.207'L =1495.989,

地脚螺栓孔中心线剧环焊缝之间的距离'

a =a-2'L L -=1072.489(圆整'

a =1075),

所以a='

a +2

'L L -=1489.5

两个地脚螺栓孔中心线之间的距离1L =4230

2

8'2

'a

qL qL M -

= 2.4.1应力校核 ①max σ=

e c D P δ4?+e

2785.0δ?D M

式中:计算压力MPa p c 1.2= 有效厚度mm e 7.13=δ 圆筒跨中截面的最大弯矩m .6.2943231N M = 公称直径mm D 2300= 将以上数据代入公式得MPa 3.93max =σ

e

e c D M

D p δδσ2min 785.04-

=

代入具体数据得097.82min >MPa =σ,说明整个跨中截面不会出现压应

q

力。

由《钢板许用应力表》可得R Q 345的[]MPa t 189=σ,又因为1=Φ,所以

[]Φt σσ<max 。即正常操作时可以满足强度条件。液压试验状态下

2.4.2液压试验

液压试验状态下最大应力由试验压力及弯矩引起,位于该截面的最低点,其计算公式为:e

T

e T T D M D p δδσ2

max 785.04+=

,最大压应力在盛满液体而未升压时有最大值,故压力试验时压应力的最大值为:

e

T

T D M δσ2min 785.0-=

MPa P P t T 625.2]

[]

[25.1=?

?=σσ, 有效厚度mm e 7.13=δ N.m 95.6323=T M 代入具体数据得MPa T 3.110max ,=σ MPa T 11.0-min ,=σ

a 5.31013459.09.0a 3.110max ,MP R MP el T =??=Φ??≤=σ,所以液压试验也满

足强度条件。 2.4.3.稳定性判断

由公式e

R A δ0

094

.0=

确定计算系数A 式中:圆筒外径mm S D

R 11602

n 0=+=

有效厚度mm C n e 7.13=-=δδ 将以上数据代入公式得3101.1-?=A

根据圆筒的材料选择相应的系数B 图,A 值位于曲线的右方,则根据MPa E 5102?=,查教材194页图14-5得

a 9.4832MP AE

B ==

因为稳定许用压缩应力[]B cr =σ=MPa 9.48,所以很明显

{}[]cr T σσσ<min min -,-max ,即

圆筒符合强度条件。

综合上面的强度条件和稳定性条件圆筒都符合,因此这个储罐可以安全使用。 2.5开孔及补强 2.5.1开孔

压力容器不可避免地要开孔并往往带有管子或凸缘。容器开孔接管后在应力分布和强度方面会带来如下影响:(1)开孔破坏了原有的应力分布并引起应力集中;(2)接管处容器壳体与接管形成不连续应力;(3)壳体与接管连接的拐角处因不等截面过渡而引起应力集中。这样往往在开孔接管根部产生很大的应力峰值,引起局部强度削弱,必要时须采取一定的补强措施。 (1)判断是否需要开孔补强 不另行补强的最大开孔直径:

容器开孔并非都需要补强,因为常常有各种强度富裕量存在。例如,壳体和接管的有效厚度超过计算厚度,有一定的多余壁厚,接管根部的填角焊缝等,都会使开孔接管的局部削弱得到一定的加强。当开孔直径较小,两相邻开孔相距较远,且在离连接边缘较远处开孔时,可考虑不进行补强。

按GB150规定,壳体开孔接管公称直径小于或等于mm 89可不另行补强,但本次设计人孔的公称外径为mm mm 89530>,所以进行补强圈补强。

(2)判断本次设计是否符合TC JB / 20024736-《补强圈》

本次设计:a)容器设计压力MPa MPa 4.61.2<

b)容器设计温度C C 。。<35050

c)容器钢材的标准抗拉强度下限MPa 540< d)壳体开孔处的名义厚度mm n 3816<=δ e)补强圈厚度n mm δ5.110<

所以补强圈的设计标准可用T JB / 20024736-《补强圈》 2.5.2开孔补强的计算

由于人孔的筒节不是采用无缝钢管,故不能直接选用补强圈标准。本次设计所选用的人孔筒节的公称直径为mm 500,查《回转盖带颈对焊法兰人孔尺寸表》得S d s ?为12530?,mm H 2801=。 内压圆筒补强法的具体计算:

mm S 12nt = ,mm C S S n 7.9)3.212(et =-=-=

(1)开孔所需的补强面积A=)1(2τδδδf d et -+

d=

mm 6.5103.22122530=?+?-)((1=τf ) A=510.6×12.849=6560.6994mm 2选择与筒体相同的材料进行补强。 (2)有效补强圈的面积的计算

A e =A 1+A 2+A 3 max }(22{)与取nt n d d

B δδ++

因为2d=1021.2mm < )nt (2d δδ++n =mm 6.566121626.510=+?

+)(故B=1021.2mm

A 1=)1)((2))(d τδδδδδf

B e et e -----(=434.5206mm 2

A 2=ττδδδf C h f h et t et )(2)(2221-+- (人孔与筒体采用平齐式时,第二项

为0)

min 1}{外伸和h d h nt δ=

h 2=0

A 2=2h 1(δet —δt )f 1+2h 2(δet —C 2)f 1 =590.216 mm 2 A 3≈100 mm 2

A e =A 1+A 2+ A 3=778.632 mm 2

所以 (840—530)δ=6304.6—778.632=5533.968

δ=18.09mm 考虑到钢板负偏差并圆整,实取补强厚度18mm ,补强材料与壳体材料相同

2.2材料的选用

2.2.1压力容器主体材料的选用 《1》压力容器主体材料

压力容器壳体和封头属于受压元件,应遵守GB150《压力容器》中的有关规定,压力容器壳体通常采用钢板经过塑性变形过程并焊接而成,壳体用钢材所依据的标准有GB713《锅炉及压力容器专用钢板》,GB24511《承压设备用不锈钢钢板及钢带》,常用碳素钢和低合金钢板有Q235-B,Q245R,Q345R 。

液化石油气是腐蚀性小,压力属于中压,温度在50摄氏度以下。

以强度设计为主的中压设备以采用低合金钢为宜,因为低合金钢的屈服强度比碳素钢的屈服强度高出许多,采用这类钢材制造压力容器,可以显著减少设备重量,降低制造成本,且Q345R材料比较轻,易于运输,安装。综合制造,运输,安装的总费用情况,选择Q345R 钢板作为制造筒体和封头材料更合理。

封头采用标准椭圆形封头,材料Q345R

2.2.2零部件材料

《1》受压元件

法兰:可采用钢板或锻件,筒体材料为Q345R,对应的法兰可选用20Ⅱ和16MnⅡ,选用20Ⅱ。

接管:采用无缝钢管,选20钢管。

《2》非受压元件

支座:垫板与筒体接触,对材料要求比较高,选用与筒体相同的材料Q 345R,底板,腹板,筋板不属于受压元件,相对来说材料要求不太高,选取一般材料Q235A或Q235B均可。

螺栓与螺母:采用钢棒。

2.设计温度,A、B类焊接接头与设计压力的确定

3.1设计温度

工作温度为常温,故设计温度定为50℃。

3.2.A/B类焊接接头

属于筒体的对接接头,厚度较小时可进行双面焊则不开坡口,厚度较大时则必须开坡口。坡口形式有V型,U型,X型,选择X型

坡口依据如下:

①减少填充金属:厚度较厚时填入金属,X 型坡口更节省。 ②保证焊透:按操作事业,空间位置,焊条运动,V 型,X 型坡口较优。

③坡口加工方便:V 型,X 型坡口易于切削加工或火焰切割而成。 综上,又由于厚度大于12㎜,为防止焊接变形采用X 型坡口更合适。

4.3应力校核

筒体质量1m =π·D ·Sn ·L ·水ρ× 7.85=5790.1㎏

封头质量2m =内S ×Sn ×水ρ×7.85 =1513.1㎏c)

其他附件质量

人孔质量大约200kg ,其他接管按总和kg 计,则kg m 5504=

介质质量3m =丙ρ×V ×Ψ=12160.1㎏( 装量系数Ψ=0.9)

总m =1m +2m +3m =19463.3㎏即容器净重M=4919.58kg ,充满水后

的质量为M 1=19926.43kg 充满介质后的质量为M 2=13402.2 kg 总长为'L =7227mm

建立力学模型,把上述计算所得的质量产生 的重力,简化为沿容器轴线作用的分布载荷, 即左图

q

先求出A 、B 两点的支反力,2

'

qL F F B A ==

在跨中截面处28'2

'a

qL qL M -

=,

在支座处M=

2

2

qa

支座最佳位置处

2

8'2

'a qL qL M

-

==

2

2

qa

a=0.207'

L =1495.989,地脚螺栓孔中心线剧环焊缝之间的距离'

a =a-2'L

L -=1072.489(圆整'

a =1075),所以a='

a +2

'L

L -=1489.5

两个地脚螺栓孔中心线之间的距离1L =4230 应力校核:①max σ=

e c D P δ4?+e

2

785.0δ?D M

式中:计算压力MPa p c 1.2= 有效厚度mm C n e 2.13=-=δδ 圆筒跨中截面的最大弯矩m N M /= 公称直径mm D 2300= 将以上数据代入公式得MPa =max σ

e

e c D M

D p δδσ2min 785.04-=

代入具体数据得0min >MPa =σ,说明整个跨中截面不会出现压应力。

由《钢板许用应力表》可得R Q 345的[]MPa t 189=σ,又因为1=Φ,

所以[]Φt σσ<max 。即正常操作时可以满足强度条件。 4.4液压试验状态下

液压试验状态下最大应力由试验压力及弯矩引起,位于该截面的

最低点,其计算公式为:e

T

e T T D M D p δδσ2

max 785.04+=

, 代入具体数据得MPa 158.92max =σ。

925.2639.034585.09.0158.92min =??=Φ≤=s T σσ,所以液压试验也满足强

度条件。 4.5稳定性判断

由公式e

R A δ0

094

.0=

确定计算系数A 式中:圆筒外径m mm D

R 90014.014.9002

0===

有效厚度mm C n e 7.12=-=δδ 将以上数据代入公式得410531.6-?=A

根据圆筒的材料选择相应的系数B 图,A 值位于曲线的右方,

则根据MPa E 5102?=,查教材194页图14-5得MPa B 85=。

因为稳定许用压缩应力[]B cr =σ=MPa 85,所以很明显

{}[]cr T σσσ<min min ,max -,即

圆筒符合强度条件。

综合上面的强度条件和稳定性条件圆筒都符合,因此这个储

罐可以安全使用。

3.封头的设计

筒体的公称直径为2200mm,封头的公称直径必须与筒体一样,由标准《压力容积封头》GB/T 25198可得EHA 椭圆形封头参数,如下:

故封头设计为EHA2300×16(15.7)—Q345R GB/T25198 4.零部件设计 6.1接管

筒体顶部从左往右依次为液氨入口,液氨出口,气氨出口,放空口,压力表接口,安全阀接口,右侧为人孔 ,底部为排污管 6.2液氨入口及其法兰设计

液氨入口接管距左侧筒体环焊缝的距离为(>2.5 R =400),

高出筒体外表面长度为200 mm ,深入筒体1725mm ,接管总长为1885 mm

管口名称

公称直径

DN (mm )

钢管外径(mm ) 法兰尺寸

D (mm ) 法兰厚度

C (mm ) 法兰高度

H (mm ) 最小壁厚

(mm ) 液氨入口

80 89

200

24

58

6

液氨出口 80 89 200 24 58 6

安全阀 80 89 200 24 58 6 放气管

50

57 165

20

48

5

公称直径 DN/mm 总深度 H/mm 内表面积 A/㎡ 容积V/ m 3 直边段/mm

2300

615

6.0233

1.7588

40

气相管50 57 165 20 48 5

压力表25 32 115 18 40 3.5

排污管50 57 165 20 48 5

2、人孔及其法兰设计

人孔即检查孔。压力容器开设检查孔目的是为了检查压力容器在使用过程中是否产生裂纹,变形,腐蚀等缺陷以及装拆设备的内部零部件,一般设备的公称直径在900mm以下时可根据需要设置适当数量的手孔,超过900mm时应开设人孔。人孔有圆形和长圆两种。人孔大小的设置原则是方便人的进出,因此,圆形人孔的公称直径规定

为400~600mm ,所以本次设计选择人孔公称直径为500 mm 。

人孔位置的确定:

mm

D d L n 204.23614180012500111=?+?=+≥δδ1δ:人孔的壁厚,1d :人孔的公称直径,δ:筒体壁厚,n D :筒体

公称直径

20立方米石油液化气储罐

设计摘要 储罐是石油液化气储存的重要设备之一,石油液化气主要成分:乙烯、乙烷、丙烷、丙烯、丁烷、丁烯等;这些化学成分都对工艺设备腐蚀,在生产过程中设备盛装的介质还具有高温、高压、高真空、易燃易爆的特性,甚至是有毒的气体或液体。根据以上的特点,确定其设备结构、工艺参数、零部件。在设备生产过程中,没有连续运转的安全可靠性,在一定的操作条件下(如温度、压力等)有足够的机械强度;具有优良的耐腐蚀性能;具有良好的密封性能;高效率、低耗能。 关键词:储罐设备结构工艺参数机械强度耐腐蚀强度密封性能

前言 在与普通机械设备相比,对于处理如气体、液体等流体材料为主的化工设备,其所处的工艺条件和过程都比较复杂。尤其在化学工业、石油化工部门使用的设备,多数情况下是在高温、低温、高压、高真空、强腐蚀、易燃易爆、有毒的苛刻条件下操作,加之生产过程具有连续性和自动化程度高的特点,这就需要要求在役设备既要安全可靠地运行,又要满足工艺过程的要求,同时还应具有较高的经济技术指标以及易于操作和维护的特点。 生产过程苛刻的操作条件决定了设备必须可靠运行,为了保证其安全运行,防止事故发生,化工设备应该具有足够的能力来承受使用寿命内可能遇到的各种外来载荷。就是要求所使用的设备具有足够强度、韧性和刚度,以及良好的密封性和耐腐蚀性。 化工设备是由不同的材料制造而成的,其安全性与材料的强度密度切相关。在相同的设计条件下,提高材料强度无疑可以保证设备具有较高的安全性。 由于材料、焊接和使用等方面的原因,化工设备不可避免地会出现各种各样的缺陷;在选材时充分考虑材料在破坏前吸收变形能量的能力水平,并注意材料强度和韧性的合理搭配。设备的设计应该确保具有足够的强度抵抗变形能力。 在相同工艺条件下,为了获得较好的效果,设备可以使用不同的结构内件、附件等。并充分利用材料性能,使用简单和易于保证质量的制造方法,减少加工量,降低制造成本。化工设备除了要满足工艺条件和考虑经济性能,使设备操作简单,便于维护和控制;在结构设计上就应该考虑易损零部件的可维护性和可修理性。 对于化工设备提出的基本要求比较多,全部满足显然是比较困难的,但是主要还是化工设备的安全性、工艺性和经济性,且核心是安全性要求。由此,可以针对化工设备的具体使用情况,优先考虑主要要求,再适当兼顾次要要求。

液化石油气槽车的装卸详细流程

一、准备工作 1、引导罐车对准装卸台位置停车,待司机拉上制动手闸,关闭汽车发动机后,给车轮垫上防滑块。 2、检查液化石油气检验单,检查罐车和接收贮罐的液位、压力和温度,检查装卸阀和法兰连接处有无泄漏。 3、接好静电接地线,拆卸快装接头盖,将装卸台气、液相软管分别与罐车的气、液相管接合牢固后,开启放散阀,用站内液化石油气排尽软管中空气,关闭放散阀。 4、使用手动油压泵打开罐车紧急切断阀,听到开启响声后,缓慢开启球阀。 二、正常装卸车程序 1、液化石油气压缩机卸车作业 ①气相系统:开通接收储罐的气相出口管至压缩机进口管路的阀门;开通压缩机出口管至罐车的气相管阀门。 ②液相系统:开通罐车液相管至接收储罐的进液管阀门。 ③通知运行工启动压缩机。 ④待罐车气相压力高于接收储罐0.2MPa~0.3MPa后,液体由罐车流向接收储罐。当罐车液位接近零位时,及时通知压缩机运行工停车,关闭罐车液相管至接收储罐的进液管阀门,关闭接收储罐气相出口管至压缩机进口管路的阀门,关闭压缩机出口管至罐车的气相管阀门。 ⑤将罐车气相出口管至压缩机进口管路的阀门接通,将压缩机出口至接收储罐气相进口管路的阀门接通,通知运行工启动压缩机回收罐车内气体,回收至罐车压力为~0.2MPa停车,并关闭上述有关阀门。 ⑥关闭罐车紧急切断阀。泄压后拆卸软管和静电接地线,盖上快装接头盖,取出防滑块。开走罐车,卸车作业结束。 ⑦按规定填好操作记录表。 2、液化石油气压缩机装车作业 ①气相系统:开通罐车气相管至压缩机入口管路的阀门;开通压缩机出口管至出液储罐气相入口管路的阀门。 ②液相系统:开通罐车液相管至出液储罐的出液管路的阀门。 ③通知运行工启动压缩机。 ④待出液储罐气相压力高于罐车0.2MPa~0.3MPa后,液体由出液储罐流向罐车。当罐车液位达到最高允许充装液位时,及时通知压缩机运行工停车,关闭罐车液相阀门和出液储罐的出液管阀门。 ⑤关闭罐车气相管至压缩机入口管阀门,关闭压缩机出口管至出液储罐气相入口管路的阀门。关闭罐车紧急切断阀。泄压后拆卸软管和静电接地线,盖上快装接头盖,取出防滑块。开走罐车,装车作业结束。 ⑥按规定填好操作记录表。 3、液化石油气泵卸车作业 ①气相系统:开通罐车气相阀至接收储罐气相管路的阀门。 ②液相系统:开通罐车液相阀至泵进口管路的阀门;开通泵出口至接收储罐进液管路的阀门。 ③通知运行工启动液化石油气泵。

10立方米液化石油气储罐设计_课程设计

10立方米液化石油气储罐设计 目录 目录 (1) 前言 (3) 课程设计任务书 (4) 第一章工艺设计 (6) 1.1液化石油气参数的确定 (6) 1.2设计温度 (6) 1.3设计压力 (6) 1.4设计储量 (7) 第二章机械设计 (8) 2.1筒体和封头的设计: (8) 2.1.1筒体设计 (8) 2.1.2封头设计 (8) 第三章结构设计 (10) 3.1液柱静压力 (10) 3.2圆筒厚度的设计 (10) 3.3椭圆封头厚度的设计 (11) 3.4开孔和选取法兰分析 (11) 3.5安全阀设计 (13) 3.6液面计设计 (16) 3.7接管,法兰,垫片和螺栓的选择 (17) 3.7.1接管和法兰 (17) 3.7.2垫片的选择 (18) 3.7.3螺栓(螺柱)的选择 (19) 3.8人孔的设计 (20) 3.8.1人孔的选取 (20) 3.8.2人孔补强圈设计 (21) 3.9鞍座选型和结构设计 (24) 3.9.1鞍座选型 (24) 3.9.2鞍座位置的确定 (25) 3.10焊接接头的设计 (26) 3.10.1筒体和封头的焊接 (26) 3.10.2接管与筒体的焊接 (26)

第四章强度校核 (28) 结束语 (43) 参考文献 (44)

前言 液化石油气贮罐是盛装液化石油气的常用设备, 由于该气体具有易燃易爆的特点, 因此在设计这种贮罐时, 要注意与一般气体贮罐的不同点, 尤其是安全与防火, 还要注意在制造、安装等方面的特点。目前我国普遍采用常温压力贮罐, 常温贮罐一般有两种形式: 球形贮罐和圆筒形贮罐。球形贮罐和圆筒形贮罐相比: 前者具有投资少, 金属耗量少, 占地面积少等优点, 但加工制造及安装复杂, 焊接工作量大, 故安装费用较高。一般贮存总量大于500m 3或单罐容积大于200m 3时选用球形贮罐比较经济; 而圆筒形贮罐具有加工制造安装简单, 安装费用少等优点, 但金属耗量大占地面积大, 所以在总贮量小于500m 3, 单罐容积小于100m 3时选用卧式贮罐比较经济。圆筒形贮罐按安装方式可分为卧式和立式两种。在一般中、小型液化石油气站内大多选用卧式圆筒形贮罐, 只有某些特殊情况下(站内地方受限制等) 才选用立式。本文主要讨论卧式圆筒形液化石油气贮罐的设计。液化石油气呈液态时的特点。(1) 容积膨胀系数比汽油、煤油以及水等都大, 约为水的16倍, 因此, 往槽车、贮罐以及钢瓶充灌时要严格控制灌装量, 以确保安全;(2) 容重约为水的一半。因为液化石油气是由多种碳氢化合物组成的, 所以液化石油气的液态比重即为各组成成份的平均比重, 如在常温20℃时, 液态丙烷的比重为0. 50, 液态丁烷的比重为0. 56 0. 58, 因此, 液化石油气的液态比重大体可认为在0. 51左右, 即为水的一半。卧式液化石油气贮罐设计的特点。卧式液化石油气贮罐也是一个储存压力容器, 也应按GB150《钢制压力容器》进行制造、试验和验收; 并接受劳动部颁发《压力容器安全技术监察规程》(简称容规) 的监督。液化石油气贮罐, 不论是卧式还是球罐都属第三类压力容器。贮罐主要有筒体、封头、人孔、支座以及各种接管组成。贮罐上设有液相管、液相回液管、气相管、排污管以及安全阀、压力表、温度计、液面计等

大型原油储罐设计中主要安全问题及对策

大型原油储罐设计中主要安全问题及对策 大型储罐有节省钢材、占地少、投资省、便于操作、管理等优点。随着国民经济的飞速发展,我国油品储罐越来越趋向大型化。国内第一座10万立方米大型钢制原油外浮顶储罐于1985 年从日本引进。发达国家建造、使用大型储罐已有近30 年历史,而我国尚处于起步阶段。影响大型储罐安全运营的因素很多,一旦发生事故,就可能引发重大事故,损失将十分惨重。因此,迫切需要及时总结经验,提出改进措施。笔者对其中的主要安全问题进 行分析,并提出对策,为工程设计提供参考。 1 大型原油储罐工程危险性分析 1.1 原油危险性分析 原油为甲B 类易燃液体,具有易燃性;爆炸极限范围较窄,但数值较低,具有一定的爆炸危险性,同时原油的易沸溢性,应在救火工作时引起特别重视。 1.2 火灾爆炸事故原因分析 原油的特性决定了火灾爆炸危险性是大型原油储罐最主要也是最重要的危险因素。发生着火事故的三个必要条件为:着火源、可燃物和空气。 着火源的问题主要是通过加强管理来解决,可燃物泄漏问题则必须在储罐设计过程中加以预防和控制。 泄漏的原油暴露在空气中,即构成可燃物。原油泄漏,在储运中发生较为频繁,主要有冒罐跑油,脱水跑油,设备、管线、阀件损坏跑油,以及密封不良造成油气挥发,另外还存在着罐底开焊破裂、浮盘沉底等特大型泄漏事故的可能性。 腐蚀是发生泄漏的重要因素之一。国内外曾发生多起因油罐底部腐蚀造成的漏油事故。对原油储罐内腐蚀情况初步调查的结果表明,罐底腐蚀情况严重,大多为溃疡状的坑点腐蚀,主要发生在焊接热影响区、凹陷 及变形处,罐顶腐蚀次之,为伴有孔蚀的不均匀全面腐蚀,罐壁腐蚀较轻,为均匀点蚀,主要发生在油水界面,油与空气界面处。相对而言,储罐底部的外腐蚀更为严重,主要发生在边缘板与环梁基础接触的一面。 浮盘沉底事故是浮顶油罐生产作业时非常忌讳的严重恶性设备事故之一。该类事故的发生,一方面反映了设计、施工、管理等方面的严重缺陷,另一方面又将造成大量原油泄漏,严重影响生产、污染环境并构成火灾隐患。 2 大型原油储罐设计中的主要安全问题及其对策 2.1 储罐地基和基础 储罐工程地基勘察和罐基础设计是确保大型储罐安全运营最根本的保证。根据石化行业标准规定,必须在工程选址过程中进行工程地质勘察,针对一般地基、软土地基、山区地基和特殊土地基,分别探明情况,提出相应的地基处理方法,同时还应作场地和地基的地震效应评价,避免建在软硬不一的地基上或活动性地质断裂带的影响范围内。 常见的罐基础形式有环墙(梁)式、外环墙(梁)式和护坡式。应根据地质条件进行选型。罐基础必须具 有足够的整体稳定性、均匀性和足够的平面抗弯刚度,罐壁正下方基础构造的刚度应予加强,支持底板的基床应富于柔性以吸收焊接变形,宜设防水隔油层和漏油信号管,地下水位与基础顶面之间的距离不得小于毛细水所能达到的高度(一般为 2m )。

石油液化气储罐的设计

石油液化气储罐的设计 摘要 卧式储罐设计是以应力分析为主要途径,以材料力学为基础,对容器的各个主要受压部分进行设计。其设计的目的主要是确定合理、经济的结构形式,并满足制造、检验、装配、运输和维修等方面要求,设计中主要从强度和刚度两方面进行设计,保证强度不失效,即材料不发生强度破坏;刚度满足要求,即材料的形变量控制在一定范围内,保证容器不因过渡变形而发生泄露失效,最终达到安全可靠的工作性能的要求。 关键词:卧式储罐、应力、刚度、强度、设计

目录 第1章 前言 (1) 第2章 卧式储罐一般结构 (2) 第3章 选材要求 (4) 3.1 材料各种机械性能参数 (4) 3.1.1 R的含义 (4) 3.1.2 Q235系列的含义 (4) 3.2 机械性能指标及符号 (5) 3.2.1 强度 (5) 3.2.2 塑性 (6) 3.2.3 冲击韧性 (7) 3.2.4 硬度 (7) 3.2.5 冷弯 (8) 3.2.6 断裂韧性 (8) 3.3 压力容器常见的失效形式 (8) 3.3.1 强度失效 (8) 3.3.2 刚度失效 (8) 3.3.3 稳定性失效 (9) 3.3.4 腐蚀失效 (9) 3.4 主要部件的选材 (10) 3.4.1 筒体、封头 (10) 3.4.2 接管 (10) 3.4.3 法兰 (10)

第4章 焊接 (12) 4.1 焊接结构的特点和常用的焊接方法 (12) 4.2 焊缝类型及施焊方法 (12) 4.3 对接焊缝构造 (13) 4.3.1 对接焊缝施工要求 (13) 4.3.2 对接焊缝的构造处理 (13) 4.3.3 对接焊缝的强度 (13) 4.4 对接焊缝连接的计算 (14) 4.5 焊条的选用 (14) 第5章 液压试验 (15) 5.1 试验目的和作用 (15) 5.2 试验要求 (15) 5.3 试验方法步骤 (16) 第6章 卧式储罐校核 (17) 6.1 剪力弯矩载荷计算 (17) 6.2 内力分析 (19) 6.2.1 弯矩计算 (19) 6.2.2 剪力计算 (20) 6.2.3 圆筒应力计算和强度校核 (21) 参考文献 (26) 致谢 (27) 附录 (28)

液化石油气的装卸操作

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 液化石油气的装卸操作 Standardize The Management Mechanism To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-4593-64 液化石油气的装卸操作 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对管理机制、管理原则、管理方法以及管理机构进行设置固定的规范,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 液化石油气的装卸,根据其输送方式的不同,装卸的方法也不同。 由炼油厂通过管路直接输送到储配站的液化石油气,可利用管道的压力压入储罐。 用罐车运输液化石油气时,可根据具体情况,采用不同的装卸方法进行。常用的装卸方法有:压缩机装卸法、烃泵装卸法、加热装卸法、静压差装卸法和气体加压装卸法等。 一、压缩机装卸法 1.原理 利用压缩机抽吸和加压输出气体的性能,将需要灌装的储罐(或罐车)中的气相液化石油气通入压缩机

的入口,经压缩升压后输送到准备卸液的罐车(或储罐)中,从而降低灌装罐(或罐车)的压力,提高卸液罐车(或储罐)中的压力,使二者之间形成装卸所需的压差(0.2~0.3MPa),液态液化石油气便在压力差的作用下流进灌装的储罐(或罐车),以达到装卸液化石油气的目的。 2.工艺流程 压缩机装卸、倒罐的工艺流程如图1-5-4所示。由图可以看出,当要将罐车中的液化石油气灌注到储罐中去时,打开阀门9和13,关闭阀门10和12,按压缩机的操作程序开启压缩机,把储罐中的气态液化石油气抽出,经压缩后进入罐车,使罐车内气相压力升高,罐车中的液态液化石油气在此压力作用下经液相管进入储罐。气、液态液化石油气的流动方向如图1-5-4所示。 图1-5-4压缩机装卸、倒罐工艺流程

液化石油气储罐设计

油气储运课程设计说明书 1、设计题目:卧式液化石油气储罐设计 2、设计条件: (1)操作温度:15℃ (2)设计温度:20℃ (3)操作压力:0.72MPa (4)设计压力:0.79MPa (5)介质:液化石油气 (6)公称直径:3200mm (7)公称容积:100m3 (8)圆筒长度:11300mm (9)L2=9800mm (10)A=750mm (11)设备及附件材料自选 3、设计任务: 设计参数的确定;结构分析;材料选择;强度计算及校核;焊接结构设计;标准零部件的选型;制造工艺及制造过程中的检验;设计体会;参考书目等。 4、设计要求: 由于设计参数是每个人各不相同,所以,基本上能够保证学生独立完成任务能力的锻炼,并可在碰到确实需要讨论的个别难题时仍然可以相互讨论,从而培养学生合作解决问题的能力。课程设计是在课程学习阶段结束后,学生们独立进行的工程设计工作,是总结性的、重要的教学实践环节,其目的是培养学生综合运用所学知识,理论联系实践,分析解决工程实践问题的能力。本设计学生必须完成一张A1装配图、一张A3鞍式支座图、一张A3零件图和编制技术性设计说明书一份。

摘要: 通过本次设计,锻炼了查找文献的能力,提高了计算机水平,并且对卧式储罐等大型储罐有了进一步的了解,加深了对本专业课程的认识,在设计的同时,也锻炼了学习的逻辑思维能力和实际动手能力,为今后的工作奠定了良好的基础。从液化石油气的特点,探讨有关卧式圆筒形液化石油气储罐的设计主要对其设计参数、材料选择、结构设计、安全附件及制造与检验等几个方面进行分析和计算。 关键字: 液化石油气卧式储罐设计强度

立方液化石油气储罐设计方案

25立方液化石油气储罐 一.设计背景 该储罐由菏泽锅炉厂有限公司设计,是用来盛装生产用的液化石油气的容器。设计压力为,温度在-19~52摄氏度范围内,设备空重约为5900Kg,体积为25立方米,属于中压容器。石油液化气为易燃易爆介质,且有毒,因此选材基本采用Q345R。此液化石油气卧式储罐是典型的重要焊接结构,焊接接头是其最重要的连接结构,焊接接头的性能会直接影响储存液化石油气的质量和安全。 二.总的技术特性: 三.储气罐基本构成 储气罐是一个承受内压的钢制焊接压力容器。在规定的使用温度和对应的工作压力下,应保证安全可靠,罐体的基本结构部件应包括人孔、封头、筒体、法兰、支座。

图1储气罐的结构简图 筒体 本产品的简体是用钢板卷焊成筒节后组焊而成,这时的简体有纵环焊缝。 封头 按几何形状不同,有椭圆形封头,球形封头,蝶形封头,锥形封头和平盖等各种形式。封头和简体组合在一起构成一台容器壳体的主要部分,也是最主要的受压元件之一。此储气罐选择的是椭圆形封头。 从制造方法分,封头有整体成形和分片成形后组焊成一体的两种。当封头直径较大,超出生产能力时,多采用分片成形方法制造,分片成形控制难度大,易出现不合格产品。对整体成形的封头尺寸、形状,虽然易控制但一般需要有大型冲压模具的压力机或大型旋压设备,工艺设备庞大,制造成本高。 从封头成形方式讲,有冷压成形、热压成形和旋压成形。对于壁厚较薄的封头,一般采用冷压成形。 采用调质钢板制造的封头或封头瓣片,为不破坏钢板调质状态的力学性能,节省模具制造费用,往往采用多点冷压成形法制造。 当封头厚度较大时,均采用热压成形法,即将封头坯料加热至900℃~1000℃。钢板在高温下冲压产生塑性变形而成形,此时对于有些材料(如正火态钢板),由于改变了原始状态的力学性能,为恢复和改善其力学性能,封头冲压成形后还要做正火、正火+回火或淬火+回火等相应的热处理。对于直径大且厚度薄的封头,采用旋压成形法制造是最经济最合理的选择。

氢气储罐设计说明书

目录 前言 (3) 1 方案确定 (4) 1.1选择容器类型式 (4) 1.1.1 压力容器分类 (4) 1.1.2、封头形式的确定 (5) 1.2 材料的确定 (6) 2 设计计算 (8) 2.1 确定设计参数 (8) 2.1.1 工作压力、设计压力、计算压力 (8) 2.1.2 设计温度 (9) 2.1.3 厚度计算 (9) 2.1.4设计温度下的需用应力 (10) 2.1.5 焊接接头系数 (10) 2.2 容器相关量的确定 (11) 2.2.1 计算过程 (11) 2.2.2 筒体尺寸确定 (12) 2.3 容器强度校核 (13) 2.4 确定各工艺接管的公称通径及位置 (14) 3 结构设计 (17) 3.1 人孔选择 (17) 3.2人孔补强 (17) 3.3 支座的选择及校核 (20) 3.3.1支座的设计要求 (20) 3.3.2支座的选择及校核 (20) 4 总结与体会 (24)

5 谢辞 (25) 6 参考文献 (26)

前言 随着我国石油化工业的迅速发展,国家对清洁环保型能源越发的重视。化工业接触的都是危险品,因此对这些危险品的控制相当重要。以氢气为例,它就是易燃物质,储存的时候也要确保安全。因此对于氢气储罐有一定的设计要求。 氢气密度低,比容大,只有高压储运才能有效。氢气性质稳定,不容易跟其他物质发生化学反应,所以氢气的腐蚀性较小。但氢气在点燃加热等情况下易发生爆炸燃烧等现象,所以在储运的时候要格外小心对环境条件的控制。 本设计完成了6m3立式氢气储罐的设计,并对氢气储罐在设计、制造安装、使用、维护与定期检验提出了相应的安全技术要求。设计的氢气公称直径为1400mm,壁厚为6mm,对筒体与封头做了水压试验强度校核;对人孔的补强做了计算,计算补强圈的厚度为6mm ;选择了支座类型为A2型耳式支座。 本次设计各项参数均按照相关标准决定,主要有GB150-98《钢制压力容器》,《压力容器安全技术监察规程》,JB/T 4736-2002《补强圈》,HG 20592~20614-97《钢制管法兰、垫片、紧固件》,JB/T 4725-1992《耳式支座》,HG 21520-1995《垂直吊盖带颈平焊法兰人孔》等。 本次设计流程为:首先进行结构设计,确定为立式筒体储罐;然后进行材料选择,为Q345R;再进行设计计算、强度校核与及零部件选型;最后进行开孔补强计算、安全阀的选型与校核。 1 方案确定

液化石油气站的安全技术和事故预防措施(标准版)

Safety is the goal, prevention is the means, and achieving or realizing the goal of safety is the basic connotation of safety prevention. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 液化石油气站的安全技术和事故 预防措施(标准版)

液化石油气站的安全技术和事故预防措施 (标准版) 导语:做好准备和保护,以应付攻击或者避免受害,从而使被保护对象处于没有危险、不受侵害、不出现事故的安全状态。显而易见,安全是目的,防范是手段,通过防范的手段达到或实现安全的目的,就是安全防范的基本内涵。 1引言 在城市内建设的液化石油气站(如小区气化站、混气站和加气站等)应安全使用。保证安全有二种途径,一是主要通过比较大的安全间距来减少事故的危害,二是主要通过技术措施保证运行的安全。为减少事故而需设置的安全间距是很大的。为了防止较大事故(如发生连续液体泄漏,泄漏时间30min)的安全距离:静风为36m,风速≤1.0m/s 时下风向为80m;为防止重大事故(如爆发性液体泄漏)的安全距离:静风为65m,风速≤1.0m/s时下风向为150m.这对一般液化石油气储罐难以实现。城市用地十分紧张,很难找到一片空地专用于液化石油气站建设。这就要求液化石油气站的建设应以安全技术为主,即应采用先进成熟的技术和可靠的防止燃气泄漏措施,满足液化石油气站的建设的发展的需要。 2主要安全技术措施

储罐设计

《化工容器设计》课程设计说明书 题目: 学号: 专业: 姓名: I 目录 1 设计 (1) 1.1工艺参数的设定 (1) 1.1.1设计压力 (1) 1.1.2筒体的选材及结构 (1) 1.1.3封头的结构及选材 (2) 1.2 设计计算 (2) 1.2.1 筒体壁厚计算 (2) 1.2.2 封头壁厚计算 (3)

1.3压力实验 (4) 1.3.1水压试验 (4) 1.3.2水压试验的应力校核: (4) 1.4附件选择 (4) 1.4.1 人孔选择及人孔补强 (4) 2.4.3 进出料接管的选择 (6) 1.4.4 液面计的设计 (8) 1.4.5 安全阀的选择 (8) 1.4.6 排污管的选择 (8) 1.4.7 鞍座的选择 (8) 1.4.8鞍座选取标准 (9) 1.4.9鞍座强度校核 (10) 1.4.10容器部分的焊接 (11) 1.5 筒体和封头的校核计算 (11) 1.5.1 筒体轴向应力校核 (11) 1.5.2 筒体和封头切向应力校核 (13) 2 液氨储罐的泄漏及处理方法............................................................. 错误!未定义书签。 2.1 液氨泄漏的危害 .............................................................................. 错误!未定义书签。 2.2 泄漏的危害 ...................................................................................... 错误!未定义书签。 2.2 .1 生产运行过程中危险性分析······································错误!未定义书签。 2.2.2 设备、设施危险性分析 ············································错误!未定义书签。 2.3液氨储罐泄漏事故的应急处置措施 .............................................. 错误!未定义书签。

变刚度调平在大型储罐基础设计中的应用

浙江建筑,第26卷,第5期,2009年5月Zhejiang Constructi on,Vol .26,No .5,May .2009 收稿日期:2008-12-03 作者简介:陈长林(1975—),男,安徽合肥人,工程师,从事建筑结构设计工作。 变刚度调平在大型储罐基础设计中的应用 Appli cati on of Sti ffness Var i a ti on Leveli n g i n Huge Storage Tank Desi gn 陈长林1 ,樊诗兰 2 CHEN Chang 2lin,FAN Shi 2lan (1.温州市工业设计院,浙江温州325003;2.温州市长城建设监理有限公司,浙江温州325003) 摘 要:建造在软土地基上的大型储罐基础,由于地基土的压缩变形会产生各种沉降变形,其中罐周不均匀沉降即沉降差对其影响最为不利。通过变刚度调平设计,可以大大降低储罐基础的不均匀沉降,工程实践证明这种方法是切实可行的。 关键词:变刚度调平设计;沉降差;大型储罐基础 中图分类号:T U473.1+3 文献标识码:B 文章编号:1008-3707(2009)05-0030-02 目前,钢储罐的容量不断增大,有的储罐直径甚至接近100m 。储罐大型化后,其基础荷载大,覆盖面积也较大,在储罐建设中经常会遇到不良土质、不均匀土层、沟壑暗滨等非理想土层作为储罐的地基。而建在这种软土地基上大型储罐不可避免地会产生各种沉降变形。储罐的主要沉降有:整体均匀沉降、整体平面倾斜沉降、罐周不均匀沉降、罐周局部沉降以及底板的碟形沉降和局部沉降,其中罐周不均匀沉降即沉降差对结构的影响最为不利 [1] 。从而需 要对之进行处理,但是地基处理是否得当直接关系到工程的质量、进度和经济,因此合理地选择处理方法是非常必要的。 几种常见的地基处理方法[2-3] : (1)加载预压:在储罐安装就位后,利用储罐内进水试漏的同时对地基进行预压; (2)水泥搅拌:分湿法和干法两种,它利用深层搅拌机将水泥浆与地基土在原位拌和,形成柱状水泥体,可提高承载力,减小沉降量; (3)CFG 桩:在碎石桩中掺和石屑、粉煤灰的低标号桩,它同褥垫层一起组成复合地基; (4)强夯置换:采用高能量夯锤,原理是置换与挤淤; (5)桩基础:该方法安全性高,适合于各类罐基础。 1 变刚度调平设计的基本原理 按传统基础的概念设计采用均匀布桩(相同桩 距、相同桩长)基础,初始竖向支承刚度是均匀分布的。设置于其上的刚度有限的基础(承台)受均布荷载作用时,由于土与土、桩与桩、土与桩的相互作用导致地基或桩群的竖向支承刚度分布发生内弱外强变化,会导致罐基础出现内大外小的蝶形沉降和内小外大的马鞍形反力分布。而这种变形与反力分布模式必然导致底板整体弯矩、冲切力和剪力增大,引发上部结构的过大次应力,降低使用寿命。为此本文提出了按照变刚度调平的原理进行大型储罐基础设计。 《建筑桩基技术规范(JGJ 9422008)》[4] 提出:“变刚度调平设计是考虑上部结构形式、荷载和地层分布以及相互作用效应,通过调整桩径、桩长、桩距等改变基桩支承刚度分布,以使建筑物沉降趋于均匀、承台内力降低的设计方法”。变刚度调平设计突破传统设计理念,是一种新的概念设计方法,旨在减小差异变形、降低承台内力和上部结构次内力,以节约资源,提高建筑物使用寿命,确保正常使用功能。其基本思路是通过调整地基和基桩的刚度分

液化石油气储罐设计

第一章 工艺设计 参数的确定 液化石油气的主要组成部分由于石油产地的不同,各地石油气组成成分也不同。取其大致比例如下: 表一 组成成分 异辛烷 乙烷 丙烷 异丁烷 正丁烷 异戊烷 正戊烷 乙炔 各成分百分比 0.01 2.25 49.3 23.48 21.96 3.79 1.19 0.02 对于设计温度下各成分的饱和蒸气压力如下: 表二,各温度下各组分的饱和蒸气压力 温度,℃ 饱和蒸汽压力,MPa 异辛烷 乙烷 丙烷 异丁烷 正丁烷 异戊烷 正戊烷 乙炔 -25 0 1.3 0.2 0.06 0.04 0.025 0.007 0 -20 0 1.38 0.27 0.075 0.048 0.03 0.009 0 0 0 2.355 0.466 0.153 0.102 0.034 0.024 0 20 0 3.721 0.833 0.294 0.205 0.076 0.058 0 50 7 1.744 0.67 0.5 0.2 0.16 0.0011 1、设计温度 根据本设计工艺要求,使用地点为太原市的室外,用途为液化石油气储配站工作温度为-20—48℃,介质为易燃易爆的气体。 从表中我们可以明显看出,温度从50℃降到-25℃时,各种成分的饱和蒸气压力下降的很厉害,可以推断,在低温状态下,由饱和蒸气压力引起的应力水平不会很高。 由上述条件选择危险温度为设计温度。为保证正常工作,对设计温度留一定的富裕量。所以,取最高设计温度t=50℃,最低设计温度t=﹣25℃。根据储罐所处环境,最高温度为危险温度,所以选t=50℃为设计温度。 1、设计压力 该储罐用于液化石油气储配供气站,因此属于常温压力储存。工作压力为相应温度下的饱和蒸气压。因此,不需要设保温层。 根据道尔顿分压定律,我们不难计算出各种温度下液化石油气中各种成分的饱和蒸气分压,如表三: 表三,各种成分在相应温度下的饱和蒸气分压 温度, ℃ 饱和蒸气分压, MPa 异辛烷 乙烷 丙烷 异丁烷 正丁烷 异戍烷 正戍烷 乙烯 -25 0 0.029 0.0946 0.014 0.0088 0.00095 0.000083 0 -20 0 0.031 0.127 0.0176 0.0105 0.00114 0.000109 0 0 0 0.053 0.2204 0.0359 0.0224 0.00129 0.000256 0 20 0 0.084 0.394 0.069 0.045 0.00288 0.00063 0 50 0 0.158 0.0825 0.1573 0.1098 0.00758 0.0019 0 有上述分压可计算再设计温度t=50℃时,总的高和蒸汽压力 P= i n i i p y ∑8 1 ===0.01%×0+2.25%×7+47.3%×1.744+23.48%×0.67+21.96%×0.5+3.79%×

30m3液化石油气储罐设计

课程设计任务书 题目:303m 液化石油气储罐设计 设计条件表 序号 项目 数值 单位 备注 1 最高工作压力 1.893 MPa 由介质温度确定 2 工作温度 -20~48 ℃ 3 公称容积(s V ) 30 3 m 4 装量系数(V ) 0.9 5 工作介质 液化石油气 6 使用地点 太原市,室内 管口条件: 液相进口管 DN50;液相出口管DN50;安全阀接口DN80;压力表接口DN25;气相管DN50;放气管DN50;排污管DN50。 液位计接口和人孔按需设置。

设计计算说明书 1. 储存物料性质 1.1物料的物理及化学特性 1.2 物料储存方式 常温常压保存,不加保温层。 2. 压力容器类别的确定 储存物料液氯为高度危害液体,工作压力为 1.303MPa ,储罐属低压容器。PV ≧0.2MPa.3m ,根据《压力容器安全技术监察规程》][2,所以设计储罐为第三类容器。 3.1储罐筒体公称直径和筒体长度的确定 公称容积g V =303m ,则 4 πi D L =30。 L D i = 3 1计算,得 i D =2.335m ,L =7.006.。 取D=2.3m,此时11] [查表 ,得封头容积1V =2×1.7588=3.517 3 m ,直边段长度为40mm 。计 算筒体容积2V =4824 .267588.1230=?-3 m , 4824 .264 12 =L D ,解得 mm L 3772.61=。取筒体长度为6.4m 。 10.307588.124.63.24 V 2 =?+?=)(真π 此时5%.3%0100%)/303010.30(/)(≤=?-=-V V V 真,所以合适,画图发现比例也合适。 最后确定公称直径为2300mm ,筒体长度为6400mm 。 3.2封头结构型式尺寸的确定

液化石油气站操作规程

操作规程汇编

目录 槽罐车卸车操作规程错误!未定义书签。 压缩机操作规程错误!未定义书签。 烃泵操作规程错误!未定义书签。 气瓶抽真空操作规程错误!未定义书签。 气瓶倒残操作规程错误!未定义书签。 气瓶充装供液操作规程错误!未定义书签。 气瓶充装操作规程错误!未定义书签。 倒罐操作规程错误!未定义书签。 液化石油气排放操作规程错误!未定义书签。消防泵操作规程错误!未定义书签。 事故应急救援操作规程错误!未定义书签。 配电房安全操作规程错误!未定义书签。

槽罐车卸车操作规程 卸车前准备 槽车按指定位置停好后,关闭发动机,拉紧手动制动器。 连接槽车与卸车台的静电接地线。 将气、液相软管与槽车气,液相接头连接,打开放气阀, 放出连接处管中的空气,然后关闭放气阀。 操作顺序 确定卸液罐,打开卸液罐的进液阀,气相阀。 打开压缩机房气相阀门组卸液罐的下排阀门。 打开气相阀门组卸车柱的上排阀门。 打开压缩机的进气阀门。 打开压缩机分离器的进出口阀门。 打开压缩机的出气阀门。 打开卸车柱气液相阀门。 打开槽车紧急切断阀,气液相软管上的球阀。 开启压缩机进行卸车。 当槽车内液相卸完后,关闭压缩机,关闭液相管路阀门。 关闭气相阀门组卸液罐的下排阀门,打开上排阀门;关闭气相阀门组装卸柱的上排阀门,打开下排阀门;或不改变阀门组阀的开、关状态,将压缩机四通阀的方向改变,将槽车内的气相抽至储罐内,直至槽车内的压力小于,但不低于。 关闭压缩机。 关闭槽车紧急切断阀。 关闭气相系统管路上的阀门,打开气液相软管末端放气阀,放出连接管处的液化气,卸下气液相软管,卸车结束。 注意事项 作业现场,严禁烟火,严禁使用易产生火花的工具和用品。 卸车人员必须穿戴防静电的工作服、防护手套。 卸车时卸车人员必须严密监视储罐的液位、压力、温度,发现异常立即停止卸气。卸车结束后,应检查阀门关闭情况。 填写《罐车卸车操作记录》并签字。

液化石油气储罐防火间距

表4.4.1 液化石油气储罐或罐区与建筑物、储罐、堆场、铁路、道路的防火间距(m) 注:1 容积大于1 000m3的液化石油气单罐或总储量大于5000m3的罐区,与明火或散发火花地点的防火间距不应小于120.0m,与民用建筑的防火间距不应小于100.0m,与其他建筑的防火间距应按本表的规定增加25%; 2 防火间距应按本表总容积或单罐容积较大者确定; 3 直埋地下液化石油气储罐的防火间距可按本表减少50%,但单罐容积不应大于50m3,总容积不应大于400m3; 4 与本表以外的其他建、构筑物的防火间距,可按现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB50028的有关规定执行。 4.4.2液化石油气气化站、混气站、瓶组站,其储罐与工业建筑、重要公共建筑和其他民用建筑、道路等之间的防火间距,可按现行国家标准《城镇燃气设计规范》GB50028的有关规定执行。 总容积不大于10m3的工业企业内的液化石油气气化站、混气站的储罐,当设置在专用的独立建筑物内时,其外墙与相邻厂房及其附属设备之间的防火间距,可按甲类厂房有关防火间距的规定执行。当设置在露天时,与建筑物、储罐、堆场的防火间距应按本规范第4.4.1条的规定执行。 4.4.3液化石油气储罐之间的防火间距,不应小于相邻较大罐的直径。 数个储罐的总容积大于3000m3时,应分组布置。组内储罐宜采用单排布置。组与组之间相邻储罐的防火间距,不应小于20.0m。 4.4.4液化石油气储罐与所属泵房的距离不应小于1 5.0m。当泵房面向储罐一侧的外墙采用无门窗洞口的防火墙时,其防火间距可减少至 6.0m。液化石油气泵露天设置时,泵与储罐之间的距离不限,但不宜布置在防火堤内。 4.4.5液化石油气瓶装供应站的瓶库,其四周宜设置不燃烧体的实体围墙,但面向出入口一侧可设置不燃烧体非实体围墙。液化石油气瓶装供应站的瓶库与站外建、构筑物之间的防火间距,不应小于表4.4.5的规定。当总容积大于30m3时,其防火间距应符合本规范第4.4.1条的规定。 表4.4.5 瓶库与站外建、构筑物之间的防火间距(m) 注:总存瓶容积应按实瓶个数与单瓶几何容积的乘积计算。

液化石油气储罐设计毕业论文

四川理工学院毕业设计(论文)500m3液化石油气储罐设计 学生: 学号:0901******* 专业:过程装备与控制工程 班级:2009.2 指导教师:林海波 四川理工学院机械工程学院 二O一三年六月 四川理工学院

毕业设计任务书 设计题目:500m3液化石油气储罐设计 学院:机械工程专业:过程装备与控制工程班级:2009级2班学号:0901******* 学生:指导教师:林海波接受任务时间2013年3月1日 系主任(签名)院长(签名) 1.毕业设计(论文)的主要内容及基本要求 设计题目:500m3液化石油气储罐设计 介质:液化石油气容积:500m3 放置地点:四川自贡,进行选型论证和结构设计。 完成:0#总装配图一张,零部件图0#图总量1张,设计说明书一份。 2.指定查阅的主要参考文献及说明 NB/T 47001-2009 .钢制液化石油气卧式储罐型式与基本参数 GB150—2011.钢制压力容器 卧式储罐焊接工程技术 我是储罐和大型储罐 3.进度安排 设计(论文)各阶段名称起止日期 1 资料收集,阅读文献,完成开题报告3月 1 日至3月24日 2 完成所有结构设计和设计计算工作3月25日至4月21日 3 完成所有图纸的绘制、完成设计说明书的撰写4月22日至5月22日 4 完成图纸和说明书的修改、答辩的准备和毕业 答辩5月23日至6月7日 5 毕业设计修改与设计资料整理6月 8 日至6月14日

摘要 用于储存或盛装气体、液体、液化气体等介质的储罐,在化工、石油、能源、轻工、环保、制药及食品等行业得到广泛应用。本设计运用常规设计的方法,对卧式液化石油气储罐的筒体、封头进行厚度设计计算,对水压试验进行校核,并对所开人孔进行补强设计。按照相关标准选择密封装置、人孔、支座、接口管以及部分安全附件。根据设计时的需要附上一些储罐零件图与储罐装配简图。完成了一个相对比较完整的卧式液化石油气储罐的设计。 关键字:储罐;压力容器;设计;计算

10立方米液氨压力容器储罐设计说明书

目录 第一章工艺设计 任务书*************************************** 储量***************************************** 备的选型及轮廓尺寸*************************** 第二章机械设计 结构设计 2.1.1 筒体及封头设计 材料的选择********************************** 筒体壁厚的设计计算 封头壁厚的设计计算 2.1.2 接管及接管法兰设计 接管尺寸选择********************************* 管口表及连接标准***************************** 接管法兰的选择***************************** 紧固件的选择******************************* 2.1.3 人孔的结构设计 密封面的选择****************************** 人孔的设计******************************** 2.1.4 核算开孔补强**************************** 2.1.5 支座的设计

支座的选择********************************** 支座的位置********************************** 2.1.6液面计及安全阀选择 2.1.7总体布局 2.1.8焊接接头设计 强度校核 小结

课程设计任务书 1.设计目的: 设计目的 1)使用国家最新压力容器标准、规范进行设计,掌握典型过程设备设计的全过程。 2)掌握查阅和综合分析文献资料的能力,进行设计方法和设计方案的可行性研究和论证。 3)掌握电算设计计算,要求设计思路清晰,计算数据准确、可靠,且正确掌握计算机操作和专业软件的使用。 4)掌握工程图纸的计算机绘图。 2.设计内容 1)设备工艺、结构设计; 2)设备强度计算与校核; 3)技术条件编制; 4)绘制设备总装配图; 5)编制设计说明书。 3.设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕: 1)设计说明书:主要内容包括:封面、设计任务书、目录、设计方案的分析和拟定、各部分结构尺寸的设计计算和确定、设计总结、参考文献等; 2)总装配图设计图纸应遵循国家机械制图标准和化工设备图样技术要求有关规定,图面布置要合理,结构表达要清楚、正确,图面要整洁,文字书写采用仿宋体、内容要详尽,图纸采用计算机 绪论 1、任务说明

液化石油气储罐泄漏危害预防和控制的安全措施知识讲解

液化石油气储罐泄漏危害预防和控制的安全措施随着石油化学工业的发展,液化石油气作为一种化工生产的基本原料和新型燃料,已愈来愈受到人们的重视。液化石油气属于甲类火灾危险性物质,常温高压下储存于压力容器中,火灾危险性极大,一旦泄漏极易引起火灾爆炸,造成人员伤亡和巨大财产损失。近年来液化石油气储罐泄漏事故不断发生,例如1998年3月5日发生在西安市液化石油气站的爆炸火灾事故,造成12人死亡,32人受伤,直接损失400多万。2004看3月29日,辽宁省葫芦岛市某天然气分离厂液化石油气储罐泄漏,消防官兵抢险长达8h,方排除险情。如何预防和控制液化石油气储罐泄漏危害一直是倍受关注的安全问题。 一、储罐的种类及特点 1.卧式圆筒罐 卧式圆筒罐主要是由筒体,封头、人孔、支座、接管、安全阀、液位计、温度计及压力表等部件组成。圆筒体是一个平滑的曲面,应力分布均匀,承载能力较高,且易于制造,便于内件的设置和装拆,广泛应用于中小型液化石油气储配站。 2.球形罐 球形罐主要由壳体、人孔接管及拉杆等组成,其壳体由不同数量的瓣片组装焊接而成。球形罐受力均匀,在相同壁厚的条件下,球形壳体的承载能力最高,但制造比较困难,工时成本高,对于大型球罐,由于运输等原因,要先在制造厂压好球瓣,然后运到现场组装,由于施工条件差,质量不易保证。因此,球形罐用于大型液化石油气储配站。 二、储罐泄漏火灾风险分析

1.泄漏物质易燃易爆 液化石油气具有很强的挥发性,闪点低于-60℃,具有易燃特性,最小点火能量为0.2~0.3mJ,一旦遇到火源,极易发生燃烧爆炸事故。 当液化石油气发生泄漏时,1m3液化石油气可转变成250~300m3的气态液化石油气,液化石油气的爆炸极限按2%~9%的近似值计算,则1m3的液态液化石油气漏失在大气中,将会变成3000~15000m3的爆炸性气体。液化石油气泄漏形成为爆炸性气体遇火源发生化学性爆炸,其爆炸威力是TNT炸药当量的4~10倍,爆速可达2000~3000m/s。由于液化石油气热值大,1m3发热量是煤气的6倍,火焰温度高达1800℃。因此,液化石油气爆炸起火后,会迅速引燃爆炸区域的一切可燃物,形成大面积燃烧,造成重大破坏和人员伤亡。液化石油气的化学性爆炸比物理性爆炸的破坏作用更大。 储罐内液化石油气在一定温度、压力条件下保持蒸气压平衡,当罐体突然破裂,罐内液体就会因急剧的相变而引起激烈的蒸气爆炸。当储罐,设备或附件因泄漏着火后,其本身以及邻近设备均会受到火焰烘烤;受热膨胀后压力超过储罐所能承受的强度时,致使破裂,内部介质在瞬间膨胀,并以高速度释放出内在能量,引发物理性蒸气爆炸。喷出的物料立即被火源点燃,出现火球,产生强烈的热辐射。若没有立即点燃,喷出的液化气与空气混合形成可燃性气云,遇邻近火源则发生二次化学性爆炸。 2.易发生泄漏 造成储罐泄漏的原因很多。质量因素泄漏,如设计不当,选材料不符,强度不足,加工焊接组装缺陷等。工艺因素泄漏,如高流速介

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