50m3液化石油气储罐设计

50m3液化石油气储罐设计
50m3液化石油气储罐设计

中北大学
课 程 设 计 说 明 书
学生姓名: 学 专 题 院: 业: 目:
学 号: 机械工程与自动化学院 过程装备与控制工程
(50)M3 液化石油气储罐设计
指导教师:陆辉山 闫宏伟 高

职称:
2011 年 06 月 13 日

中北大学
课程设计任务书
2010/2011 学年第 二 学期
学 专
院: 业:
机械工程与自动化学院 过程装备与控制工程 伍建川 学 号: 0902034346
学 生 姓 名: 课程设计题目:
(50)M3 液化石油气储罐设计
起 迄 日 期: 课程设计地点: 指 导 教 师: 系 主 任:
06 月 11 日~06 月 22 日 校内 陆辉山 闫宏伟 高强 姚竹亭
下达任务书日期:
2011 年 06 月 12 日

课 程 设 计 任 务 书
1.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、 综合分析文献资料的能力, 进行设计方法和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.设计内容和要求(包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等) :
1.原始数据 设计条件表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 名 用 称 途 1.947 -20~48 10/20/25/40/50 0.9 液化石油气(易燃) 室外 储罐底壁坡度 0.01~0.02 100/100 探伤 项 目 数 值 单 位 液化石油气储罐 液化石油气储配站 MPa ℃ M
3


最高工作压力 工作温度 公称容积(Vg) 工作压力波动情况 装量系数(φ V) 工作介质 使用地点 安装与地基要求 其它要求 公称尺寸 32 80 500 80 80 80 80 80 80 20 20
由介质温度确定 47.7 可不考虑
管口表
接管代号 a b c d e f g h i j k 连接尺寸标准 HG20592-1997 HG20592-1997 HG/T21514-2005 HG20592-1997 HG20592-1997 HG20592-1997 HG20592-1997 HG20592-1997 HG20592-1997 HG20592-1997 HG20592-1997 连接面形式 MFM MFM MFM MFM MFM MFM MFM MFM MFM MFM MFM 用途或名称 液位计接口 放气管 人 孔 安全阀接口 排污管 液相出口管 液相回流管 液相进口管 气相管 压力表接口 温度计接口

课 程 设 计 任 务 书
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 采用计算机绘制。

课 程 设 计 任 务 书
4.主要参考文献:
[1] 国家质量技术监督局,GB150-1998《钢制压力容器》 ,中国标准出版社,1998 [2] 国家质量技术监督局, 《压力容器安全技术监察规程》 ,中国劳动社会保障出版社, 1999 [3] 全国化工设备设计技术中心站, 《化工设备图样技术要求》 ,2000,11 [4] 郑津洋、董其伍、桑芝富, 《过程设备设计》 ,化学工业出版社,2001 [5] 黄振仁、魏新利, 《过程装备成套技术设计指南》 ,化学工业出版社,2002 [6] 国家医药管理局上海医药设计院, 《化工工艺设计手册》 ,化学工业出版社,1996 [7] 蔡纪宁主编, 《化工设备机械基础课程设计指导书》 ,化学工业出版社,2003 年
5.设计成果形式及要求:
1)完成课程设计说明书一份; 2)草图一张(A1 图纸一张) 3)总装配图一张 (A1 图纸一张);
6.工作计划及进度:
2011 年 06 月 13 日:布置任务、查阅资料并确定设计方法和步骤 06 月 13 日~06 月 17 日:机械设计计算(强度计算与校核)及技术条件编制 06 月 17 日~06 月 22 日:设计图纸绘制(草图和装配图) 06 月 22 日~06 月 24 日:撰写设计说明书 06 月 24 日:答辩及成绩评定
系主任审查意见:
签字: 年 月 日

第一章 工艺设计
1、液化石油气参数的确定 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 1-1 液化石油气组成成分 组成成分 各成分百分比 异辛烷 0.01 乙烷 2.25 丙烷 49.3 异丁烷 23.48 正丁烷 21.96 异戊烷 3.79 正戊烷 1.19 乙炔 0.02
2、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—40℃,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。 3、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。 对于设计温度下各成分的饱和蒸气压力如下: 表 1-2 各温度下各组分的饱和蒸气压力 温度, ℃ -25 -20 0 20 50 饱和蒸汽压力,MPa 异辛烷 0 0 0 0 0 乙烷 1.3 1.38 2.355 3.721 7 丙烷 0.2 0.27 0.466 0.833 1.744 异丁烷 0.06 0.075 0.153 0.294 0.67 正丁烷 0.04 0.048 0.102 0.205 0.5 异戊烷 0.025 0.03 0.034 0.076 0.2 正戊烷 0.007 0.009 0.024 0.058 0.16 乙炔 0 0 0 0 0.0011
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=
∑y p
i i= 1
n=8
i
=0.01% × 0+2.25% × 7+47.3% × 1.744+23.48% × 0.67+21.96% × 0.5+3.79% ×
0.2+1.19%×0.16+0.02%×0.0011=1.947 MPa 因为:P
异丁烷
(0.2)

当液化石油气在 50℃时的饱和蒸汽压力高于异丁烷在 50℃时的饱和蒸汽压力时,若无 保冷设施,则取 50℃时丙烷的饱和蒸汽压力作为最高工作压力。 对于设置有安全泄放装置的储罐, 设计压力应为 1.05~1.1 倍的最高工作压力。 所以有 Pc=1.1 ×1.947=2.1417MPa。 4、设计储量 参 考 相 关 资 料 , 石 油 液 化 气 密 度 一 般 为 500-600Kg/m3 , 取 石 油 液 化 气 的 密 度 为 580Kg/m3,盛装液化石油气体的压力容器设计储存量为: W=? t=0.9×53×580=27.666t Vρ

第二章 机械设计
1、筒体和封头的设计: 对于承受内压,且设计压力 Pc=2.1417MPa<4MPa 的压力容器,根据化工工艺设计手册 (下)常用设备系列,采用卧式椭圆形封头容器。 筒体和封头的选形 a、 筒体设计: 查 GB150-1998,为了有效的提高筒体的刚性,一般取 L/D=3~6,为方便设计,此处取 L/D=4 ① 。 所以
π ?D 2 L ? 50 4
② 。
由 ① ② 连解得:D=2515.82mm 。 圆整得 D=2600mm b、封头设计: 查标准 JB/T4746-2002 《钢制压力容器用封头》 中表 B.1 EHA 椭圆形封头内表面积、 容积得: 表 2-1,EHA 椭圆形封头内表面积、容积 公称直径 DN /mm 2600 总深度 H /mm 690 内表面积 A/ m 7.6545
2
容积 V封 / m 2.5131
3
图 2-1 椭圆形封头
上图画上
由 2V 封 + ?D 2 L/4=35 得 L=9005.68mm 圆整得 L=9100mm 则 L/D= 3.5 符合要求. 则 V 计 =2 V 封 + ?D 2 L/4=53.001 m 3 >50m 3 且比较接近,所以结构设计合理。
第三章 结构设计

1、液柱静压力: 根据设计为卧式储罐,所以储存液体最大高度 h max≤D=2600mm。 P 静(max)=ρ gh max≤ρ gD=580×9.8×2.3=14.05Kpa
P静max)/ Pc ?
14.05?103 ?100% ? 0.56% ? 5% 2.1417?106
则 P 静可以忽略不记。
2、圆筒厚度的设计: 根据介质的易燃易爆、有毒、有一定的腐蚀性等特性,存放温度为-20~48℃,最高工作 压力等条件。根据 GB150-1998 表 4-1,选用筒体材料为低合金钢 16MnR(钢材标准为 GB6654)[σ]t=185MPa。选用 16MnR 为筒体材料,适用于介质含有少量硫化物,具有一定 腐蚀性,壁厚较大(≥8mm)的压力容器。根据 GB150,初选厚度为 6~25mm,最低冲击试 验温度为-20℃,热轧处理。 ∴ δ =
Pc Di 2.1417? 2600 ? ? 16.02 mm t 2[σ] Φ - Pc 2 ?185? 0.9 ? 2.1417
∵ 对于低碳钢和低合金钢,需满足腐蚀裕度 C2≥1mm,取 C2=2mm 查标准 HG20580-1998《钢制化工容器设计基础规定》表 7-1 知,钢板厚度负偏差 C1=0.25mm。而当钢材的厚度负偏差不大于 0.25mm,且不超过名义厚度的 6%时,负偏差可 以忽略不计,故取 C1=0。 ∴ δ d=δ +C2=16.02+2=18.83mm , δ n=δ d+C1=16.51+0=18.83mm 圆整后取名义厚度δ n=19mm ,[σ]t 没有变化,故取名义厚度 19mm 合适。 3、椭圆封头厚度的设计: 为了得到良好的焊接工艺,封头材料的选择同筒体设计,同样采用 16MnR。 ∴ δ =
Pc Di 2.1417? 2600 =16.78 mm ? 2[? ] ? ? 0.5Pc 2 ?185? 0.9 ? 0.5 ? 2.1417
t
同理,选取 C2=2 mm ,C1=0 mm 。 ∴ δ n=δ +C1+C2=16.77+2+0=18。78mm 圆整后取名义厚度为δ n=19mm 跟筒体一样,选择厚度为 20mm 的 16MnR 材料合适。 4、接管,法兰,垫片和螺栓的选择
4.1、接管和法兰 液化石油气储罐应设置排污口,气相平衡口,气相口,出液口,进液口,人孔,液位计 口,温度计口,压力表口,安全阀口,排空口。 根据《压力容器与化工设备实用手册》PN=2.5MPa 时,可选接管公称通径 DN=80mm。 根据设计压力 PN=1.9184MPa,查 HG/T 20592-97《钢制管法兰》表 4-4,选用 PN2.5MPa 带颈平焊法兰(SO) ,由介质特性和使用工况,查密封面型式的选用,表 3.0.2。选择密封面 型式为突面(RF) ,压力等级为 1.0~4.0MPa,接管法兰材料选用 16MnR。根据各接管公称 通径,查表 4-4 得各法兰的尺寸。

图 3-1 筒体整体、接管、人孔分布图
图 3-2 带颈平焊钢制管法兰 法兰尺寸如表: 表 3-1 法兰尺寸 公 称 序 名称 通 号 径 DN a b 液位 32 计口 放气 80 管 法兰内 法兰 径 法兰 坡口 螺栓 钢管 法兰 高度 理论 宽度 孔中 螺栓 螺栓 外径 法兰 法兰颈 B1 质量 螺栓 厚度 心圆 孔直 孔数 外径 直径 径 量 B C H kg B 系列 D Th b K L n 连接尺寸 38 89 140 200 100 160 18 18 8 8 M16 M16 18 24 30 40 60 118 39 91 5 6 2.02 4.86

d
安全 80 阀口 排污 80 口 液相 80 出口 液相 回流 80 管 液相 80 进口 气相 80 管 压力 20 表口 温度 20 计口
89
200
160
18
8
M16
24
40
118
91
6
4.86
e f
89 89
200 200
160 160
18 18
8 8
M16 M16
24 24
40 40
118 118
91 91
6 6
4.86 4.86
g
89
200
160
18
8
M16
24
40
118
91
6
4.86
h i j k
89 89 25 25
200 200 105 105
160 160 75 75
18 18 14 14
8 8 4 4
M16 M16 M12 M12
24 24 16 16
40 40 26 26
118 118 45 45
91 91 26 26
6 6 4 4
4.86 4.86 1.03 1.03
接管外径的选用以 B 国内沿用系列(公制管)为准,对于公称压力 0.25≤PN≤25MPa 的接管,查《压力容器与化工设备实用手册》普通无缝钢管,选材料为 16MnR。对应的管 子尺寸如下如表: 表 3-2 管子尺寸 序号 名称 公称直径 管子外径 数量 管口伸出 量 a b d e f g 液位计管 放气管 安全阀 排污口 液相出口 液相回流 管 h i j 液相进口 气相管 压力表口 80 80 20 89 89 25 1 1 1 150 150 100 4 4 3 1.26 1.26 0.244 32 80 80 80 80 80 38 89 89 89 89 89 2 1 1 1 1 1 100 150 150 150 150 150 3.5 4 4 4 4 4 管子壁厚
伸长量质量
(kg) 0.447 1.26 1.26 1.26 1.26 1.26

k
温度计口
20
25
1
100
3
0.244
4.2 垫片的选择 查《钢制管法兰、垫片、紧固件》 ,表 4.0.2-3 凹凸面法兰用 MFM 型垫片尺寸,根据设 计压力为 Pc=1.9184MPa, 采用金属包覆垫片, 选择法兰的密封面均采用 MFM (凹凸面密封) 。 金属材料为纯铝板 L3,标准为 GB/T 3880,最高工作温度 200℃,最大硬度 40HB。填充材 料为非石棉纤维橡胶板,代号为 NAS,最高工作温度为 290℃。得对应垫片尺寸如表:
图 3-3 凹凸面型垫片 表 3-3 垫片尺寸 符号 管口名称 公称直径 DN(mm) a b c d e f g h i j k 液位计口 放气管 人孔 安全阀 排污口 液相出口 液相回流管 液相进口 气相管 压力表口 温度计口 32 80 500 80 80 80 80 80 20 20 20 内径 D1(mm) 61.5 120 530 120 120 120 120 120 45.5 45.5 45.5 外径 D2(mm) 82 142 575 142 142 142 142 142 61 61 61 厚度 δ (mm) 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3

4.3 螺栓(螺柱)的选择 根据密封所需压紧力大小计算螺栓载荷,选择合适的螺柱材料。计算螺栓直径与个数, 按螺纹和螺栓标准确定螺栓尺寸。选择螺栓材料为 Q345。 查《钢制管法兰、垫片、紧固件》中表 5.0..07-9 和附录中标 A.0.1,得螺柱的长度和平 垫圈尺寸:
图 3-4 双头螺柱
图 3-5 螺母 表 3-4 螺栓及垫圈尺寸 管口名 名称 称 a b d e f g 液位计管 放气管 安全阀 排污口 液相出口 液相回流 80 管 h 液相进口 80 M16 100 17 30 3 M16 100 17 30 3 32 80 80 80 80 M16 M16 M16 M16 M16 85 100 100 100 100 公称直径 螺纹 螺柱长 d1 17 17 17 17 17 d2 30 30 30 30 30 h 3 3 3 3 3 紧固件用平垫圈 mm

i j k
气相管 压力表口 温度计口
80 20 20
M16 M12 M12
100 75 75
17 13 13
30 24 24
3 2.5 2.5
5、人孔的设计 5.1 人孔的选取 查《压力容器与化工设备实用手册》 ,因筒体长度 9100>9000mm,需开两个人孔,可选 回转盖带颈对焊法兰人孔, 。 由使用地为太原市室外,确定人孔的公称直径 DN=500mm,以方便工作人员的进入检 修。配套法兰与上面的法兰类型相同,根据 HG/T 21518-2005《回转盖带颈对焊法兰人孔》 , 查表 3-1,由 PN=2.5MPa 选用凹凸面的密封形式 MFM,采用 8.8 级 35CrMoA 等长双头螺柱 连接。其明细尺寸见下表:
图 3-6 回转盖带颈对焊法兰人孔 表 3-5 人孔尺寸表

密 公 封 称 面 压 形 力 式 径 量 量 寸 kg 直 称 dw d ×s D 柱 母 数 柱 尺 质 量 公 螺 螺 螺 总
D
1
H
1
H
2
b
b
1
b
2
A
B
L
d
0

凹 凸 面
2.5
MPa
500
530×
500
730
660
270
134
48
54
12
5 5
405
200
300
30
20
40
M36
331
×180
5.2 人孔补强圈设计:
图 3-7 补强圈 查《压力容器与化工设备实用手册》 ,人孔接管直径为 500mm,选取补强圈外径 840mm, 内径 510mm,补强圈厚度为 18mm,质量 41.5kg。 查《钢制管法兰、垫片、紧固件》表 4-2,得人孔法兰 6、视镜设计 查 HG/T21619-1986《压力容器视镜》 ,所选视镜玻璃用钢化硼硅玻璃,衬垫为石棉橡胶板, 压紧环、接缘、螺栓、螺母所用材料为 A3,视镜的尺寸如下表: 表 3-6 视镜尺寸 公 称 公 D 称 D1 b1 b2 ≈H 螺柱 量 号 重 标准图图

直 径 50
压 力 2.45 130 100 34 26 84
数 量 6
直 不锈钢 径
M12
5.1
HGJ501-86-13
图 3-8 视镜 7、液面计设计

图 3-9 磁性液面计 由于储罐工作温度为-20~48℃,查《压力容器与化工设备实用手册》 ,选取磁性液面计。 8、安全阀设计

图 3-10 安全阀 由操作压力 P=1.9184MPa,工作温度为-20~48℃,盛放介质为液化石油气体。选择安全阀的 公称压力 PN=25kg/cm2,最高工温度为 150℃,材料为可锻铸件的弹簧微启式安全阀,型号 为 A41H-25。公称直径 DN=80mm。 9、鞍座选型和结构设计 9.1 鞍座选型 该卧式容器采用双鞍座式支座,根据工作温度为-20~48℃,按 JB/T 4731-2005 表 5-1 选择鞍座材料为 16MnR, 使用温度为-20~250℃, 许用应力为
[σ ]sa= 170MPa。
估算鞍座的负荷:计算储罐总重量 m=m1+2m2+m3+m4 。 其中:m1 为筒体质量:对于 16MnR 普通碳素钢,取ρ =7.85×103kg/m3 ∴ m1=π DLδ ×ρ =π ×2.3×7.6×18×10-3×7.85×103=7759.495kg m2 为单个封头的质量:查标准 JB/T 4746-2002 《钢制压力容器用封头》中标 B.2 EHA 椭圆形封头质量,可知 m2=839.3kg 。 m3 为充液质量:ρ 液化石油气<ρ 水 故 m3(max)=ρ 水×V=1000×V=1000×(π /4×2.32×7.6+2×1.7588)=35093.75 kg 。 m4 为附件质量:选取人孔后,查得人孔质量为 331 kg,其他接管质量总和估为 400 kg。 综 上 述 : 总 质 量 m=m1+2m2+m3+m4=7759.495+2 × 839.3+35093.75+331 × 2+400=45593.845kg≈ 45594kg。 ∴ 每个鞍座承受的重量为 G/2=mg / 2=45594×9.8/2=223.41 kN 由此查 JB 4712.1-2007 容器支座。选取轻型,焊制 A,包角为 120°,有垫板的鞍座., 筋板数为 6。查 JB 4712.1-2007 表 3 得鞍座尺寸如表 5,示意图如下图:

表 3-7 鞍座支座结构尺寸 公称直径 允许载荷 鞍座高度 底板 DN Q/kN h l1 b1 δ
1
2300 410 250 1660 240 14
腹板
δ l3
2
10 255 208 290 8 2680 螺栓间距 螺孔/孔长 重量 垫板
b4 δ e l2 D/l kg
4
500 10 100 1460 24/40 215
筋板
b2 b3 δ
3
弧长
图 3-11 鞍座 9.2 鞍座位置的确定 因为当外伸长度 A=0.207L 时,双支座跨距中间截面的最大弯矩和支座截面处的弯矩绝 对值相等,从而使上述两截面上保持等强度,考虑到支座截面处除弯矩以外的其他载荷,面 且支座截面处应力较为复杂, 故常取支座处圆筒的弯矩略小于跨距中间圆筒的弯矩, 通常取 尺寸 A 不超过 0.2L 值,为此中国现行标准 JB 4731 《钢制卧式容器》规定 A≤0.2L=0.2 (L+2h) 最大不超过 0.25L.否则由于容器外伸端的作用将使支座截面处的应力过大。 ,A 由标准椭圆封头
Di ?2 2( H ? h )
,有 h=H-Di / 4=690-2600 / 4=40mm
故 A≤0.2(L+2h)=0.2(7600+2×40)=1536mm 由于接管比较多,所以固定支座位于储罐接管较多的左端。 此外, 由于封头的抗弯刚度大于圆筒的抗弯刚度, 故封头对于圆筒的抗弯刚度具有局部

的加强作用。若支座靠近封头,则可充分利用罐体封头对支座处圆筒截面的加强作用。 因此,JB 4731 还规定当满足 A≤0.2L 时,最好使 A≤0.5R m(Rm=Ri+δ n/2) ,即 Rm=1150+18/2=1159mm 。 A≤0.5Rm =0.5×1159=579.5 mm ,取 A=570 mm 。 综上述:A=570 mm (A 为封头切线至封头焊缝间距离,L 为筒体和两封头直边段的总 长)
10、焊接接头的设计: 10.1 筒体和封头的焊接:δ =6~20 α =60~70 b=0~2 p=2 ~3 采用 Y 型对接接头和手工电弧焊,综合考虑材料选用 16MnR. 焊条类型:E5018 ——铁粉低氢钾型
图 3-12 Y 型坡口 10.2 接管与筒体的焊接: 1 =45°+5° β =δ t
k 2 = ? c ﹙ ? c ≤8﹚
b=2±0.5
p=2±0.5
H1=δ t
k1
k3=0.7 ? c ﹙ ? c ﹥8﹚
图 3-13 带补强圈焊接接头结构
第四章 容器强度的校核
1、水压试验校核压力的确定 取[δ ]≈[σ ] t 试验压力:PT=1.25P
[σ] =1.25× .9184= 2.398 MPa 1 [σ]t

总结
压力容器的用途十分广泛。它是在石油化学工业、能源工业、科研和军工等 国民经济的各个部门都起着重要作用的设备。 压力容器一般由筒体、 封头、 法兰、 密封元件、 开孔和接管、 支座等六大部分构成容器本体。 此外, 还配有安全装置、 表计及完成不同生产工艺作用的内件。压力容器由于密封、承压及介质等原因, 容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故。目 前,世界各国均将其列为重要的监检产品,由国家指定的专门机构,按照国家规 定的法规和标准实施监督检查和技术检验。 近两个星期的液化石油气储罐设计, 可以说是对自己综合知识、 能力的挑战。 从刚开始设计时的蒙头苍蝇到如今的灵活运用。在设计期间我锻炼了很多,也收 获了很多!首先,通过液化石油气储罐的设计,我全面综合的了解了液化石油气 的组成成分和各参数的确定。其次,通过大量相关资料和书籍的参考,我对液化 石油气储罐的设计过程有了初步的了解。着手开始设计的那段时间确实比较痛 苦,感觉无从下手。正所谓万事开头难,通过与同学们的讨论合作,我们找到了 一种绝处逢生的感觉,有了头绪和思路之后设计就显得水到渠成了。 不管是筒体、封头、鞍座、法兰、接管还是螺栓螺柱,每一种结构的设计都 需要有相关工具书作指导和标准的参考,设计起来的工作量很大。不过我们在设 计过程中也找了很多快乐, 大家讨论时的积极劲儿,这让大伙儿设计起来非常有 动力。我们按着设计的时间安排一步一步的完成设计。到画草图和 CAD 制图时 我们又迎来了新的挑战,这次 CAD 的制图,让我们的 CAD 制图技术得到了很 大提高。总之,这次的设计让我们收获的不只是知识,同时也是各种能力的提升 与锻炼。 设计过程中我们遇到了很多困难也遇到了很多分歧, 但通过大量资料的查询 和相关标准的参考我们都一一解决了。这不仅锻炼了我们个人,也锻炼了我们小 组和团队的合作能力! 再加上中途闫宏伟老师 CAD 制图方面技术和技巧的指导, 陆辉山老师在设计方面的答疑和帮助我们解决各种设计上的问题, 高强老师在软 件校核方面的指导,这些对我们的设计都有很大的帮助!在此,特向三位指导老 师表示衷心的感谢!谢谢三位老师!

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

15立方米液化石油气储罐设计

中北大学 课程设计说明书 学院:机械工程与自动化学院 专业:过程装备与控制工程 题目:(15)M3液化石油气储罐设计

毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名:日期: 指导教师签名:日期: 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:

学位论文原创性声明 本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:日期:年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名:日期:年月日 导师签名:日期:年月日

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。

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

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

液化石油气储罐倒罐(正式版)

文件编号:TP-AR-L1874 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. (示范文本) 编订:_______________ 审核:_______________ 单位:_______________ 液化石油气储罐倒罐(正 式版)

液化石油气储罐倒罐(正式版) 使用注意:该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上,形成一定的具有指导性,规划性的可执行计划,从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改,请在使用时认真阅读。 储罐倒罐是指将某个储罐内的液态液化石油气通 过输送设备和管道倒入另一储罐的操作过程。要求储 配站至少配备两台液化石油气储罐,其目的就是以备 相互倒罐。 一、储罐倒罐的原因 液化石油气倒罐,除了从储罐倒入中间储罐以备 汽化输往生产窑炉使用外,当遇有下列情况之一时, 必须进行倒罐。 1.已到检验周期,需要进行定期检验的储罐

根据《压力容器安全技术监察规程》第132条规定:安全状况等级为1~2级的压力容器,每6年至少进行一次内外部检验;安全状况等级为3级的压力容器,每隔3年至少进行一次内外部检验。液化石油气储罐在进行内外部检验之前,应将内存液化石油气全部倒出,并经清洗置换合格,以便检验人员进入罐内检查。 2.储罐的安全附件损坏,需进行修理时 液化石油气储罐的安全附件主要有:安全阀、压力表、温度计、液压计、降温冷却系统等。当这些部件损坏、失灵,需要修理或更换,有的附件还要进入罐内修复,即使不需动火,也应将液化石油气倒出,以免发生事故。 3.储罐的入孔盖、盲板、法兰出现泄漏或所属阀门损坏

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%×

液化石油气储罐毕业设计_

液化石油气储罐毕业设计_

目录 绪论....................................................................................... ............ (2) 第一章设计参数的选择 1.1 设计题目....................................................................................... ............ (3) 1.2 原始数据....................................................................................... ............ (3) 1.3 设计压力....................................................................................... ........ . (3) 1.4 设计温 第17页(共31页)

度....................................................................................... ........ . (3) 1.5 主要元件材料的选择....................................................................................... ........... .. (3) 第二章容器的结构设计 2.1 圆筒厚度的设计....................................................................................... ........... . (4) 2.2 封头壁厚的设计....................................................................................... .......... .. (4) 2.3 筒体和封头的结构设计....................................................................................... .......... .. (5) 2.4 人孔的选 第17页(共31页)

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。

中北大学60M3液化石油气储罐设计

中北大学 课程设计说明书 学生姓名:学号:1102034348 学院:机械与动力工程学院 专业:过程装备与控制工程 题目:(60)M3液化石油气储罐设计 指导教师:吕海峰王福杰职称: 副教授 2014年06月16日

中北大学 课程设计任务书 2013/2014 学年第二学期 学院:机械与动力工程学院 专业:过程装备与控制工程 学生姓名:学号:1102034348 课程设计题目:(60)M3液化石油气储罐设计 起迄日期:06 月16 日~06月27日 课程设计地点:校内 指导教师:吕海峰王福杰 基层教学组织负责人:黄晋英 下达任务书日期: 2013年06月08日

课程设计任务书

目录 第一章储罐设计介绍及介质特性 (7) 1.1 液化石油气储罐介绍 (7) 1.2 液化石油气的发展及应用 (7) 1.3 液化石油气的组成及物理特性 (7) 1.4 储罐设计的问题和难点 (7) 第二章储罐设计参数的确定 (8) 2.1 设计温度 (8) 2.2 设计压力 (8) 2.3 设计储量 (9) 第三章主体材料的确定 (9) 第四章工艺计算 (10) 4.1 筒体和封头的设计 (10) 4.2 筒体长度的确定 (10) 4.3 圆筒厚度的设计 (11) 4.4 椭圆封头厚度的设计 (11) 第五章结构设计 (12) 5.1 接管法兰垫片螺栓的选择 (12) 5.2 人孔的设计 (18) 5.3 人孔补强圈设计 (19) 5.4 鞍座选型和结构设计 (21) 5.5 视镜设计 (23) 5.6 液面设计与安全阀设计 (24) 5.7 焊接设计 (24) 第六章强度校核 (26)

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

液化石油气储罐设计说明书

1003m液化石油气储罐设计 绪论 m或随着我国化学工业的蓬勃发展,各地建立了大量的液化气储配站。对于储存量小于5003 m时.一般选用卧式圆筒形储罐。液化气储罐是储存易燃易爆介质.直接关系到单罐容积小于1503 人民生命财产安全的重要设备。因此属于设计、制造要求高、检验要求严的三类压力容器。本次设m液化石油气储罐设计即为此种情况。 计的为1003 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, 尤其要注意安全, 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, m或单罐容积大于2003m时选用球形贮 焊接工作量大, 故安装费用较高。一般贮存总量大于5003 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, m, 单罐容积小于1003m时选用卧式贮罐比较经济。圆筒形贮罐按安装方 所以在总贮量小于5003 式可分为卧式和立式两种。在一般中、小型液化石油气站大多选用卧式圆筒形贮罐, 只有某些特殊 情况下(站地方受限制等) 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。 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。

液化石油气槽车的装卸流程

装卸流程 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。

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