70m3液氯储罐压力容器的课程设计演示教学
70m3液氯储罐压力容器的课程设计一、绪论1、任务说明设计一个容积为703m 的液氯储罐,采用常规设计方法,综合考虑环境条件、液体性质等因素并参考相关标准,按工艺设计、设备结构设计、设备强度计算的设计顺序,分别对储罐的筒体、封头、鞍座、人孔、接管进行设计,然后采用SW6-1998对其进行强度校核,最后形成合理的设计方案。
2、液氯(2Cl )的性质分子量 70.91黄绿色有刺激性气味的气体。
密度:相对密度(水=1)1.47;相对密度(空气=1)2.48;稳定性:稳定; 危险标记:6(有毒气体);在工业上,液氯是一种很有用的化学物质。
氯可用于造纸、纺织工业的漂白;用作水和废水的消毒、杀菌剂;且可用于制造无机、有机氯化物,如:金属氯化物、氯溶剂、染料中间体、杀虫剂、合成橡胶、塑料等。
但由于液氯属高毒性,是一种强烈的刺激性气体。
它对人体、环境都有很强的危害,因此液氯的存储、运输都是一个值得深思的问题。
设计储存设备,首先必须满足各种给定的工艺要求,考虑存储介质的性质、容量、钢材的耗费量等等。
而且液化气体必须考虑它的膨胀性和压缩性,液化气体的体积会因温度的改变而变化,所以必须严格控制储罐的充装量(指装量系数与储罐实际容积和设计温度下介质的饱和液体密度的乘积)。
在总贮量小于5003m ,单罐容积小于1003m 时选用卧式贮罐比较经济。
二、设计参数的确定表1:设计参数表1、 设计压力设计压力为压力容器的设计载荷条件之一,其值不得低于最高工作压力,通常可取最高工作压力的1.05~1.1倍。
经过查 我们取设计压力为1.1 1.4327 1.576d P MPa =⨯=2、设计温度设计温度也是压力容器的设计载荷条件之一,指容器在正常工作情况下,设定元件的金属温度。
当元件金属温度不低于0℃时,设计温度不得低于元件可能达到的最高温度;当元件金属温度低于0℃时,其值不得高于元件金属可能达到的最高温度。
所以设计温度选择为50℃。
3、主要元件材料的选择 筒体材料的选择:a 、 压力容器的选择:根据液氯的特性,查GB150-1998选择16MnR 。
16MnR 是压力容器专用钢,适用范围:用于介质具有一定腐蚀性,壁厚较大(8mm ≥)的压力容器。
50℃时的许用应力[]170t Mpa σ=,钢板标准GB6645。
b 、钢管材料的选择:根据JB/T4731,钢管的材料选用20钢,其许用应力[]133sa MPa σ=三、压力容器结构设计1、筒体和封头筒体的公称直径i D 有标准选择,而它的长度L 可以根据容积要求来决定。
根据公式 23704i D L m =π取 3.5i L D = 将3.5iLD =代入得: 2943i D mm =。
圆整后,3000mm i D ≈ 采用标准椭圆封头,查标准JB/T4746-2002《钢制压力容器用封头》中表1,得公称直径i DN=D =3000mm ,深度H 为790mm ,容积为3.81703m 。
根据 g 1.05V V V +=⨯筒封代入数据得:22 3.817070 1.054i D L +⨯=⨯π解得9.320mL ≈筒 取=9300mm L 筒93003.13000gLD== 在3~6之间 。
∴2365.7045m 4gV DL π==筒筒 又3265.70452 3.81773.3385m V V +=+⨯=筒封所以计算容积为373.3385m ,工作容积为3(73.33850.9)66.0047m ⨯= (1)筒体的厚度计算:由中径公式2[]c it cp D p δσφ=-可得a 、计算厚度: 1.576300013.9721701 1.576mm δ⨯==⨯⨯-,(钢板厚度负偏差10C =,腐蚀余量24C mm =,)b 、名义厚度:18n mm δ=。
c 、有效厚度:e n 12C -C 18414mm δδ=-=-=(2)椭圆的厚度计算:由封头厚度2[]0.5c it cP D P δδφ=- 可得a 、计算厚度: 1.576300014.04217012 1.576mm δ⨯==⨯⨯-⨯(钢板厚度负偏差10C =,腐蚀余量24C mm =,)b 、名义厚度:18n mm δ=c 、有效厚度:e n 12C -C 18414mm δδ=-=-= 2、压力的确定计算a 、计算压力c P : 1.5761.1MPa C P P==工作b 、液柱静压力: 1P =14709.81 3.00.04326M gh Pa ρ=⨯⨯= 1/0.04326/1.576 2.7%5%P P ==<,故液柱静压力可以忽略,即c P 1.576d P MPa ==c、水压试验:[][]1.25 1.97T d tP P MPaσσ==其中:[]σ为元件在常温下的许用应力;[]tσ为元件在设计温度下的许用应力。
该容器需100%探伤,所以取其焊接系数为 1.0φ=。
3、接管的选择液氯储罐要开设液氯进口管、安全阀口、人孔、空气进口管、空气出口管、压力表接口、液位计接口、液氯出口管,并根据各接口的大小选择相对应的法兰及垫片。
管口表4、法兰的选择跟据管口公称直径选择相应的法兰,1.6MPa时选用带颈对焊榫槽法兰,主要参数如下:法兰尺寸表公称通径钢管外径连接尺寸法兰厚度C法兰颈法兰高度H B法兰外径D螺栓孔中心圆直径K螺栓孔直径L螺栓孔数量n螺纹ThNS H RB25 32 115 85 14 4 M12 16 46 2.6 6 4 40 65 76 185 145 18 4 M12 20 92 2.9 10 6 48 80 89 200 160 18 8 M16 20 110 3.2 10 6 50 500 530 715 650 33 20 M30×2 34 578 11 16 12 90 5、人孔的选择:根据HG/T 21523-2005 水平吊盖带颈平焊法兰人孔结构及选材如图:人孔的选型凹凸面人孔的结构人孔的选材 6、液氯进出口管进口管管端成45°角可使液流集中,避免成滴水,对卧式容器插入深度为全高的32,插入液体中对减少液面形成泡沫及稳定液面等都有利。
7、液面计及安全阀选择本次设计采用磁性液位计,普通型,压力等级为1.6 Mpa 。
根据实际要求,选用液位计的中心距为2000 mm 。
标记 HG/T 21584-95 UZ 1.6M-2000-1.314 BF 321C 。
根据公称压力PN=1.6和适用介质,选择型号为A41H-16C 的安全阀。
注意:液位计接管、安全阀、空气进出口管、压力表接管高度均为150mm8、垫片的选择参照HG/T 20592~20635-2009 钢制管法兰、垫片和紧固件,当压力等级≤1.6MPa 且有剧毒介质时,选择缠绕垫片。
具体数据如下表a、垫片结构图为:b、尺寸表为A型和B型垫片尺寸(mm)公称通径DN 内环内径D1max缠绕垫内环厚度T1 内径D2 外径D3 厚度T25 34 43 572.5 1.865 73 95 10980 86 106 120500 521 549 575 3.2 2.4 8、螺栓的选择参照HG/T 20592~20635-2009 钢制管法兰、垫片和紧固件标准为HG20613-1997钢制管法兰紧固件9、鞍座选型鞍座结构该卧式容器采用双鞍式支座,材料选用Q235-A。
估算鞍座的负荷: 储罐总质量12342m m m m m =+++1m ——筒体质量:331× 3.14 3.09.314107.8510687.707m DL kg πδρ-==⨯⨯⨯⨯⨯⨯=2m ——单个封头的质量:查标准JB/T4746-2002《钢制压力容器用封头》中表B.2 EHA 椭圆形封头质量,可知,21405.4m kg =3m ——充液质量:<ρρ水液氯,故2314701470 3.09.32 3.8170107807.595k 4m V V g πρ⎛⎫=•=⨯=⨯⨯⨯+⨯= ⎪⎝⎭液氯4m ——附件质量:人孔质量为225kg ,其他接管质量总和估100kg , 补强圈质量参见JB/T4736-2006为20.7Kg 即422510020.7345.7kg m =++=综上所述:12342687.70721405.4107807.595345.7111653.802kg m m m m m =+++=+⨯++=111653.8029.81094158.26G mg N ==⨯=, 每个鞍座承受的重量为547079.1305472GN KN == 由此查JB4712.1-2007容器支座,选取轻型,焊制为A,包角为120。
,有垫板的鞍座。
查JB4712.1-2007得鞍座结构尺寸如下表鞍式支座结构尺寸(mm )公称直径 DN 允许载荷QKN 鞍座高度h底板 腹板 2δ1l 1b 1δ3000 785 250 2180 360 16 10 筋板垫板3l 2b3b3δ 弧长 4b 4δ e 340316 410 10349066012 120 螺栓配置鞍座质量kg每增高100mm 增加的质量kg 间距2l 螺孔d 螺纹 孔长l 194028M246046234鞍座位置的确定通常取尺寸A 不超过0.2L 值,中国现行标准JB 4731《钢制卧式容器》规定A ≤0.2L=0.2(L+2h ),A 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。
由标准椭圆封头30002,790402()44i i D D mm H h ==-=-有h=H-故0.2(2)0.2(9300240)1876A L h mm ≤+=+⨯=由于封头的抗弯刚度大于圆筒的抗变钢度,故封头对于圆筒的抗弯钢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(2R i nm R δ+=),即 3000150922n mR mm δ=+=0.50.51509754.5m A R mm ≤=⨯= ,取A=755mm综上有:A=755mm。
10、焊接接头容器各受压元件的组装通常采用焊接。
焊接接头是焊缝、融合线和热影响区的总称,焊缝是焊接接头的主要部分。
焊接接头的形式和坡口形式的设计直接影响到焊接的质量与容器的安全。
回转壳体与封头的焊接接头采用对接接头接管与筒体的焊接接头坡口为505︒±︒.人孔处接管、补强圈的焊接采用角焊,坡口为502︒±︒.焊接结构设计及焊条的选择综合考虑各种因素,针对本次设计储存的介质是高毒性介质,所以本次设计的壳体A、B类焊接接头应为X型的如图。
全封闭式液氯仓库设计探讨
43一、前言氯气常温常压下为黄绿色、有刺激性气味的气体。
常温下、709kPa 以上压力时为液体,液氯为金黄色。
微溶于水,易溶于二硫化碳和四氯化碳。
分子量为 70.91,熔点-101℃,沸点-34.5℃,气体密度3.21g/L, 相对蒸气密度(空气=1)2.5,相对密度(水=1)1.41(20℃),临界压力 7.71MPa,临界温度 144℃, 饱和蒸气压 673kPa (20℃),log pow(辛醇/水分配系数)0.85。
氯具有强烈的刺激性,经呼吸道吸入时,与呼吸道粘膜表面水分接触,产生盐酸、次氯酸,次氯酸再分解为盐酸和新生态氧,产生局部刺激和腐蚀作用。
列入《剧毒化学品目录》。
职业接触限值:MAC(最高容许浓度)(mg/m 3):1,构成重大危险源的临界量为5t。
目前,液氯仓库设计主要依据有:《氯气安全规程》GB11984-2008、《建筑设计防火规范》GB50016-2014、《重点监管的危险化学品名录》(2013 年完整版)等。
根据《氯气安全规程》GB11984-2008中第3.9条“对于半敞开式氯气生产、使用、贮存等厂房结构,应充分利用自然通风条件换气;不能采用自然通风的场所,应采用机械通风,但不宜使用循环风。
对于全封闭式氯气生产、使用、贮存等厂房结构,应配套吸风和事故氯气吸收处理装置”。
鉴于目前安全、环保的要求日益严格,许多地方要求采用全密闭式液氯仓库,降低液氯贮存和使用的风险。
本文以某厂实际建成的全密闭式液氯仓库为例,从工艺、建筑、给排水、电气、暖通、自控等专业入手,探讨设计思路。
二、用户需求(1)需要设计满足5天存储要求的液氯,每天需求量6吨,合计30吨液氯;液氯存储选择采用500Kg液氯钢瓶,空瓶和实瓶合计最大存储按120个设计,其中空瓶60个,实瓶60个;(2)液氯钢瓶装卸车,考虑运输卡车能够驶入仓库内部,采用行车装卸钢瓶;(3)液氯气化间设施在仓库内,方便操作、管理。
三、设计思路一般要求:严加密闭,提供充分的局部排风和全面通风,工作场所严禁吸烟。
压力容器设计综合知识要点
压力容器设计综合知识要点第一部分总论填空:1 《特种设备安全监察条例》是一部行政法规。
2 《压力容器安全技术监察规程》中规定,压力容器设计总图上必须压力容器设计资格印章(复印章无效),该总图是指蓝图。
3 极限载荷是相对一次加载而言;安定载荷是相对反复加载而言。
4 低循环和低频是不同的概念,低循环是指循环次数 102~105间,而低频是循环频率均为300 ~600次/分。
5 容器计算中所用的弹性名义应力是指材料进入塑性后,假定应力与应变关系仍服从虎克定律。
6 GB150规定,超压泄放装置不适用于操作过程中可能产生压力剧增,反应速度达到爆轰时的压力容器。
7 有一只压力容器,其最高工作压力为真空度670mmHg,设计压力为0.15Mpa,其容器类别为无类别。
按《容规》第2 条8压力容器检验孔的最少数量:《容规》表3-6300mm<Di≤500mm :2个手孔;500mm<Di≤1000mm :1个人孔或 2个手孔(不能开设手孔);Di>1000mm :1个人孔或 2个手孔(不能开设手孔)。
9符合下列条件之一的压力容器可不开设检查孔:《容规》第46 条1) 筒体内径小于等于 300 mm 的压力容器。
2) 压力容器上设有可以拆卸的封头、盖板或其他能够开关的盖子,它的尺寸不小于所规定的检查孔尺寸。
3) 无腐蚀或轻微腐蚀,检查和清理的。
4) 制冷装置用压力容器。
5) 换热器。
10常温下盛装混合液化石油气的压力容器(储存容器或移动式压力容器罐体)应进行炉内整体热处理。
《容规》第73 条11按《容规》规定,压力容器安全附件包括:安全阀、爆破片装置、紧急切断装置、压力表、液面计、测温仪表和快开门式压力容器的安全联锁装置。
《容规》第2 条12 《钢制压力容器》GB150-1998 不适用于设计压力低于 0.1MPa ;真空度低于 0.02MPa 的容器;要求作疲劳分析的容器。
GB150 1.3 条选择1 《压力容器安全技术监察规程规定》规定:压力容器介质为混合物质时,应按《压力容器安全技术监察规程规定》毒性程度或易燃介质的划分原则,由(d)提供介质毒性程度或是否属于易燃介质的依据。
压力容器概论
压力容器的压力来源于多方面,可归纳为 以下几种: 1.来自容器以外 (1)由各类气体压缩机泵供给的压力 (2)由蒸汽锅炉、废热锅炉供给的压力
2.在容器内产或增大 • 密闭容器中的气态介质,由于温度升高导致体积膨胀, 但受到容器内空间的限制而产生压力或压力增大。 • 密闭容器中的液体介质,当容器工作温度高于标准沸点 时,液体沸腾汽化,体积膨胀,但受容器内空间的限制 而产生压力或压力增大。 • 密闭容器中的液化气体介质,以气液两相共存,在有足 够的气相空间条件下,容器内的压力就是随温度变化的 饱和蒸汽压。 • 密闭容器中如果充满液态介质,由于温度升高导致液体 体积膨胀,但受到容器内空间的限制而产生压力或压力 增大,此时容器的压力取决于液体的体积膨胀系数。 • 由于化学反应产生压力或压力增大
2. 下列情况之一的,为第二类压力容器 (本条第1款规定的除外): (1) 中压容器; (2) 低压容器(仅限毒性程度为极度和高 度危害介质); (3) 低压反应容器和低压储存容器(仅限 易燃介质或毒性程度为中度危害介质); (4) 低压管壳式余热锅炉; (5) 低压搪玻璃压力容器; 3. 低压容器为第一类压力容器(本条第1 款、第2款规定的除外)。
• 2009年1月修订的《特种设备安全监察条例》附
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则中规定,压力容器的含义是:盛装气体或者液 体,承载一定压力的密闭设备,其范围规定为最 高工作压力大于或者等于0.1MPa(表压), 且压力与容积的乘积大于或者等于2.5MP a· L的气体、液化气体和最高工作温度高于或者 等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器; 盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa (表压),且压力与容积的乘积大于或者等于 1.0MPa· L的气体、液化气体和标准沸点等 于或者低于60℃液体的气瓶;氧舱等。 可以认为这个规定是压力容器作出的最权威的定 义,只要符合上述规定的容器即为压力容器,其 设计、制造、安装、使用、检验、修理和管理都 必须接受安全监察。
液氯重大危险源应急预案
液氯重大危险源应急预案1.1 液氯危急源辨识1.1.1 液氯重大危急源辨识液氯工段5个液氯储罐最大贮存量为110吨,正常1#、2#、3#单罐贮存量约为20吨,4#、5#贮罐单罐贮存量约为25吨;4个汽化器正常使用时可存液氯大约10吨左右;液氯重瓶的正常库存量约为20吨,由此可见液氯的存贮量都在国家标准GB18218-2000规定的临界量值以上,故被定为公司1#重大危急源。
液氯重大危急源辩识结果表分类生产场所(吨)储存区(吨)备注国家标准1025日常储存量10吨130吨在其范围内是否构成重大危急源是是1.1.2 液氯重大危急源评估公司规定重大危急源每年评估一次,主要由关键装置、重点部位联系人、综合管理部、安全部、生产部、总经办、二车间和三车间组成评估小组,安全部牵头每年大修后进行评估,评估的安全职责分工为:联系人主要是依据关键装置重点部位安全管理制度规定确定的,联系人的职责是负责定期组织职工开展安全活动,指导班组安全建设和生产。
安全部主要行使安委办的职责,负责组织与重大危急源有关的以上部门每年评估一次,编制符合企业实际的安全评估表,要求对所分管的设备及附件的安全负责并每季度进行考核;综合管理部主要对液氯储罐的压力表、液氯充装计量称、磁翻板液位计等计量器具的安全管理负责;生产部主要对压力容器(液氯储罐、液氯管道、液氯汽化器等)、特种设备、安全阀、基建设施(液氯储罐基础及液氯管道支架等)、电气设施、压力容器操作人员和充装人员的安全管理负责;总经办主要对液氯安装的有毒气体检测报警仪器的安全和有效性负责;对液氯岗位的人员合理支配、职工的安全教育和培训负责;二车间主要对液氯重大危急源的设备设施的二级管理,职工的班组建设,隐患排查,安全培训教育以及安全班组活动等负责,有问题准时向相应的主管部门报告;三车间主要对液氯重大危急源的电器、仪器仪表的二级管理负责1.2 可能发生的事故类型和发生的季节1.2.1 氯气的危急特性危急特性:本品不会燃烧,但可助燃。
压力容器安全基础知识
压⼒容器安全基础知识第3章压⼒容器安全基础知识3.1 压⼒容器的定义3.1.1 压⼒容器的定义仅从压⼒容器的名称上理解,凡承受流体介质压⼒的密闭腔体都可称作压⼒容器。
但是,具体这种特点的设备数量很多,其危险性有很⼤区别,它们中的⼀部分划⼊了特种设备安全监察范围。
《特种设备安全监察条例》所定义的压⼒容器是指盛装⽓体或者液体,承载⼀定压⼒的密闭设备,其范围规定为最⾼⼯作压⼒⼤于或者等于0.1MPa(表压),且压⼒与容积的乘积⼤于或者等于2.5MPa·L的⽓体、液化⽓体和最⾼⼯作温度⾼于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器;盛装公称⼯作压⼒⼤于或者等于0.2MPa(表压),且压⼒与容积的乘积⼤于或者等于1.0MPa·L的⽓体、液化⽓体和标准沸点等于或者低于60℃液体的⽓瓶;氧舱等。
压⼒容器的含义中包括其附属的安全附件、安全保护装置和与安全保护装置相关的设施。
TSG R0004-2009《固定式压⼒容器安全技术监察规程》对固定式压⼒容器的定义:固定式压⼒容器是指安装在固定位置使⽤的压⼒容器(以下简称压⼒容器,注1-1)。
注1-1:对于为了某⼀固定⽤途、仅在装置或者场区内部搬动、使⽤的压⼒容器,以及移动式空⽓压缩机的储⽓罐按照固定式压⼒容器进⾏监督管理。
TSG R0004-2009《固定式压⼒容器安全技术监察规程》适⽤范围本规程适⽤于同时具备下列条件的压⼒容器:(1)⼯作压⼒⼤于或者等于0.1MPa;(2)⼯作压⼒与容积的乘积⼤于或者等于2.5MPa·L;(3)盛装介质为⽓体、液化⽓体以及介质最⾼⼯作温度⾼于或者等于标准沸点的液体。
(注1-4)其中,超⾼压容器应当符合《超⾼压容器安全技术监察规程》的规定;⾮⾦属压⼒容器应当符合《⾮⾦属压⼒容器安全技术监察规程》的规定;简单压⼒容器应当符合《简单压⼒容器安全技术监察规程》的规定; 医⽤氧舱应当符合《医⽤氧舱安全管理规定》。
压力容器详细分类方法
压力容器的三个条件:压力容器必须满足三个条件:1、所承受的压力超过0。
1MP。
2、容器直径大于0。
15米且容积大于0.025立方米. 3、所盛装的介质为气体压力容器是内部或外部承受气体或液体压力、并对安全性有较高要求的密封容器。
压力容器主要为圆柱形,少数为球形或其他形状。
圆柱形压力容器通常由筒体、封头、接管、法兰等零件和部件组成,压力容器工作压力越高,筒体的壁就应越厚。
压力容器分类按压力等级分类:压力容器可分为内压容器与外压容器。
内压容器又可按设计压力(p)大小分为四个压力等级,具体划分如下:低压(代号L)容器 0。
1 MPa≤p<1。
6 MPa;中压(代号M)容器 1.6 MPa≤p<10。
0 MPa;高压(代号H)容器10 MPa≤p<100 MPa;超高压(代号U)容器p≥100MPa。
按容器在生产中的作用分类:反应压力容器(代号R):用于完成介质的物理、化学反应.换热压力容器(代号E):用于完成介质的热量交换。
分离压力容器(代号S):用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离。
储存压力容器(代号C,其中球罐代号B):用于储存、盛装气体、液体、液化气体等介质.在一种压力容器中,如同时具备两个以上的工艺作用原理时,应按工艺过程中的主要作用来划分品种。
按安装方式分类:固定式压力容器:有固定安装和使用地点,工艺条件和操作人员也较固定的压力容器。
移动式压力容器:使用时不仅承受内压或外压载荷,搬运过程中还会受到由于内部介质晃动引起的冲击力,以及运输过程带来的外部撞击和振动载荷,因而在结构、使用和安全方面均有其特殊的要求。
上面所述的几种分类方法仅仅考虑了压力容器的某个设计参数或使用状况,还不能综合反映压力容器的危险程度。
压力容器的危险程度还与介质危险性及其设计压力p和全容积V的乘积有关,pV值愈大,则容器破裂时爆炸能量愈大,危害性也愈大,对容器的设计、制造、检验、使用和管理的要求愈高。
安全技术管理分类:《压力容器安全技术监察规程》采用既考虑容器压力与容积乘积大小,又考虑介质危险性以及容器在生产过程中的作用的综合分类方法,以有利于安全技术监督和管理.该方法将压力容器分为三类:1.第三类压力容器,具有下列情况之一的,为第三类压力容器:高压容器;中压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质);中压储存容器(仅限易燃或毒性程度为中度危害介质,且pV乘积大于等于10MPa·m3 );中压反应容器(仅限易燃或毒性程度为中度危害介质,且pV乘积大于等于0.5Pa·m3);低压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质,且乘积大于等于0。
30立方米液化石油气储罐设计
前言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m或单罐容积小于1503m时.一般选用卧式圆筒形储罐。
液化气储罐是储存易燃易5003爆介质.直接关系到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m液化石油气储罐设计即为此种情况。
严的三类压力容器。
本次设计的为303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。
m或单罐容积大于2003m时目前我国普遍采用常温压力贮罐,一般贮存总量大于5003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m, 单罐容积小于1003m时选用卧式贮罐比较耗量大占地面积大, 所以在总贮量小于5003经济。
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、气相管、排污管以及压力表、温度计、液面计等。
第1章设计参数的选择1.1设计数据表1-:1:设计数据1.2设计压力设计压力是根据最高工作压力来确定,原则是根据最危险的操作情况而定。
通常选取工作压力的1.05-1.1倍,本次设计选取1.1,数据见下表1-2。
其中丙烷占主要部分可以选取丙烷的饱和蒸汽压。
因此取50℃时丙烷的饱和蒸汽压为最高工作压力,由上表知50℃时丙烷的饱和蒸汽压为 1.710MPa,则其表压为1.710-0.1=1.610MPa,故设计压力为1.610x1.1=1.77MPa。
1.3设计温度设计温度是指容器在正常工作情况下,设定的元件金属温度。
液氯安全管理标准
液氯安全管理标准1 客观的为了切实加强液氯安全管理,确保安全生产,根据《氯气安全规程》、《工作场所化学品安全使用条例》、《危险化学品安全管理条例》、《气瓶安全监察规程》等有关法律、法规规定,结合PVC项目实际,特制定本标准。
2 适用范围本标准适用于PVC项目生产、经营、运输、贮存、使用液氯或氯气的安全管理,液氯充装见《液氯钢瓶(罐车)充装管理标准》。
3 管理要求3.1在生产、经营、运输、贮存、使用氯气过程中,必须严格执行《氯气安全规程》、《工作场所化学品安全使用条例》、《危险化学品安全管理条例》、《气瓶安全监察规定》、《移动式压力容器安全技术监察规程》等有关的法律、法规、标准和规范,以及PVC项目有关的规程和制度。
3.2氯气生产、使用的新建、扩建、改建项目必须向公安、卫生、环保安全监督管理部申报,获得批准后方可建设。
3.3氯气生产、使用的厂房、仓库建筑必须符合《建设设计防火规范》的规定。
3.4氯气生产、使用地点的卫生和环境条件应符合《工业企业设计卫生标准》中有关规定。
3.5液氯储存及充装岗位由专人操作,必须持《特种作业操作证》方可上岗操作。
3.6氯气生产、使用、贮存、运输车间(部门)负责人(含技术人员),熟悉工艺和设备性能,并能正确指挥事故处理。
3.7从事氯气生产、使用、贮存、运输的管理及操作人员,应懂得氯气物理化学性质、中毒原理、急救方法,掌握正确使用急救设备。
3.8氯气生产、使用、贮存、运输现场,应提供足够的应急维修保护设备,并定期检查和保养。
3.9氯气生产、使用、贮存等厂房结构,采用机械通风,但是,不应使用循环空气。
3.10液氯储罐区应配备事故氯吸收和处理装置。
3.11生产、使用氯气的工作场所应配备氯气泄漏警报,空气中氯气含量最高容许浓度为1mg/m3。
3.12液氯、氯气管道的设计、制造、安装,必须符合《《压力管道安全技术监察规程》》有关规定。
3.12.1氯气系统管道必须完好,连接紧密,无泄漏;3.12.2氯气设备和管道外部的连接衬垫应使用石棉板、石棉橡胶板、氟塑料、浸石墨的石棉绳等,严禁使用橡胶垫;3.12.3定期清除设备和管道中的反应产物,消除堵塞;3.12.4氯气设备中,应使用与氯不发生化学反应的润滑剂;3.12.5液下泵、储罐必须配备压力表、液面计、温度计等安全装置。
我公司液氯储罐区安全仪表系统(SIS)改造实践
我公司液氯储罐区安全仪表系统(SIS)改造实践作者:王卫东来源:《科学与财富》2019年第19期摘要:氯不仅有毒,有剧烈刺激作用和腐蚀性,在日光下与其它易燃气体混合时发生燃烧和爆炸,如果设备设施本质安全水平低或安全管理存在缺陷,易造成泄漏中毒、火灾和爆炸等事故的发生,给人员生命与财产造成重大损失。
关键词:液氯储罐区;安全仪表系统;改造实践前言:液氯作为一种重要的化工原料,列入《剧毒化学品名录》,是毒性气体,黄绿色、具强烈刺激性气味,吸入人体能够严重中毒,是第2.3类有毒气体,职业接触限值:MAC(最高容许浓度)(mg/m3):1。
被列人首批《重点监管的危险化学品目录》(安监总管三[2011]95号)名列第一,是《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2009)中可构成重大危险源的危险化学品,主要用于制造氯乙烯、环氧氯丙烷、氯丙烯、氯化石蜡等;用作氯化试剂,也用作水处理过程的消毒剂。
为确保生产经营正常进行,各类型企业均设有液氯储(区)。
一、液氯罐区安全仪表系统改造实施前现状及相关背景情况我公司为氯碱、聚氯乙烯生产企业,液氯为附属产品。
现液氯储罐区有57m3卧式储罐4台,于2010年建成投入运行,正常生产最高储存量根据相关要求达120t。
我公司液氯储罐区现场测量仪表严格按照相关标准规范与设计要求,选用国内外安全可靠的仪表。
2011年12月1日起施行的《危险化学品重大危险源监督管理暂行规定》(国家安监总局第40号令)第十三条的规定:“对重大危险源中的毒性气体、剧毒液体和易燃气体等重点设施,设置紧急切断装置;毒性气体的设施,设置泄漏物紧急处置装置。
涉及毒性气体液化气体、剧毒液体的一级或者二级重大危险源,配备独立的安全仪表系统(SIS)。
二、液氯罐区安全仪表系统(SIS)改造实施为早日完成安全仪表系统敢造工作,通过和设计单位及安全仪表系统供应商取得联系经多次深入的技术交流与讨论,确定了我公司液氯罐区安全仪表系统的改造实施方案,并于近日完成了改造,下面就改造工作介绍如下。
卧式容器设计sw6校核
图 5.1 鞍座数据输入(1) (2)附属设备(气包)的输入(选择有附属设备) 附属设备系指精馏塔、除氧头等,其总高不大于 10m。附属设备本身重量是作为作用于 卧式容器上的一个集中载荷看待。 地震作用力的高度 h 指的是附属设备的重心高度。 附属设备的内径、名义厚度、腐蚀裕度、筒体高度、附属设备总高度、附属设备内 件及附件重量按实际参数输入。 附属设备的开口补强、压力计算都需要另外计算和校核。
5.3 主体部分设计(内压设计) 5.3.1 主体部分设计内容
设计内容包括对筒体、封头的强度计算。 主要内容为: 1、筒体设计:筒体材料选择、腐蚀裕量的确定和厚度计算、压力试验校核。 2、封头设计:封头材料选择、腐蚀裕量的确定、封头类型选择、封头与筒体连接方式 选择、封头厚度计算和压力试验校核。
5.3.2
图 5.5 鞍座加强圈
设计技巧:
(1)选择标准支座 计算设备总重,算出作用在每个鞍座的实际负荷 Q。 根据设备的公称直径和支座高度,从 JB/T4712.1 中查出轻型(A 型)和重型(B 型) 二个允许负荷[Q]。 按照[Q]大于等于 Q 的原则选定轻型(A 型)或重型(B 型)。如果 Q 超过重型鞍座的 [Q]值时,可加大腹板和筋板的厚度,并进行设计计算。 (2)鞍座设计校核 当支座中心到最近封头切线的距离 A≤0.5Ra 时,封头对筒体有加强作用,可避免“扁塌 效应”;但对应 L/D 较大的长卧式容器,取 A≤0.5Ra 时可能使筒体中段弯矩增大,这时调 整 A 满足 0.5Ra≤A≤0.2L。 JB/T4712.1 是按 8 级地震烈度设计的,超出此条件及允许负荷[Q],需对鞍座进行强度 校核或重新设计。 鞍座卧式容器设计,首要满足工艺及结构强度要求,同时又要结构合理、节省材料。在 初定结构参数后要审查各应力是否合理或超标, 依应力情况可调整各结构参数。 一般步骤为: 使 A≤0.5Ra——增设鞍座垫板——增加鞍座包角——增设加强圈的方法。 3 开孔补强 除设置必需的工艺接管(如进口出口管等)外,还应根据需要设置人孔、手孔或检查 孔。底部最低点宜设置排净口。或设置插底管,插底管端部离最低点的最小排液间隙应 保
