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%×
0.2+1.19%×0.16+0.02%×0.0011=1.25901 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设计压力。 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*1.744=1.9184MPa。 3、设计储量 参考相关文件，取石油液化气的密度为500Kg/m3，盛装液化石油气体的压力容器设计储存量为： W=?Vρt=0.9×25.4874×500=11469.33 t 二、机械设计 筒体和封头的设计： 对于承受内压，且设计压力P c=1.9184MPa<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： 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 25 4 2 = L D π ②。 由①②连解得：D=2.122m=2122mm 。 圆整得D=2000mm，根据公称容积V N=25m3，查化工工艺设计手册（下）中的推荐尺寸，取筒体尺寸D N=2000mm，L=7400mm。 L/D=3.7∈（3,6），满足结构要求。 b、封头设计： 因为封头与筒体配套使用，所以D N=2000mm。根据TB/4746-2000查得封头尺寸如下： 表四 公称直径D N(m) 总深度H(m) 内表面积A(m) 容积V(m3) 2000 525 4.493 1.1257 则V计=2V封+πD2L/4=2×1.1257+（3.14×22×7.4）/4=25.4874m3>25m3 且比较接近，所以结构设计合理。 封头的形状及尺寸如图： 图A 三、设备的结构设计 1、计算压力P c： 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=2000mm。 P静（max）=ρgh max≤ρgD=500×9.8×2=9.8×103 kp a %5%511.0%10010 9184.1108.9/6 3 max <=×××=c P P ）静（ 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，由JB 7421-2005选用Q345R 为筒体材料，适用温度为-20~250℃。根据GB150，初选厚度为6~25mm ，最低冲击试验温度为-20℃，热轧处理。 根据GB150查得Q345R 钢在厚度为3~16mm ，使用温度为-20~48℃时的许用应力[σ]=189MP a 。 ∴ δ= 342.119184 .1_9.018922000 9184.1Φ_]σ[2=×××=c t i c P D P mm>3mm ∵ 对于Q345R ，需满足腐蚀裕度C 2≥1mm ，取C 2=2mm ，C 1=0.8mm 。 ∴ δd =δ+C 2=11.342+2=13.342mm ， δn =δd +C 1+Δ=13.342+0.8+Δ=15mm Q345R 属于普通碳素钢，查工艺设计手册（下）中的板材规范，选择厚度 δ=16mm 的 钢板，重量为125.6kg/m 2 。 ∴ δe =16-0.8-2=13.2 mm 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。 ∴ δ= 9184 .15.0_9.018922000 9184.15.0_][2××××=c t i c P D P σ=11.31 mm 同理，选取C 2=2 mm ，C 1=0.8 mm 。 ∴ δn =δ+C 1+C 2+Δ=11.31+0.8+2=15 mm 跟筒体一样，选择厚度为16mm 的Q345R 为材料冲压成型。 ∴ δe =16-0.8-2=13.2 mm 4、容器法兰的设计 查JB/T 4700-4707—2000《压力容器法兰》， 根据储罐公称直径D N =2000mm ，公称压力P N =2.5MPa ，查表1 法兰分类及参数表，选取长颈对焊法兰，标准号为JB/T 4703，密封面为凹凸面密封。 根据介质有一定的腐蚀能力，选用法兰材料（锻件）为16Mn ，查表7 长颈法兰适用材 料及最大许用工作压力，可知：16Mn 法兰在公称压力P N =2.5MPa 、工作温度为 -20~200℃事的最大许用工作压力为2.5MPa ,能满足使用要求。 由B/T 4700-4707—2000《压力容器法兰》，长颈对焊法兰尺寸表1查得法兰尺寸如下表5： 表5 PN=2.5MPa 是长颈对焊法兰的尺寸 公称直径DN ，mm 法兰，mm 螺柱 对接筒体 D D1 D2 D3 D4 δ H A δ1 δ 2 R d 规格 数量 最小厚度 δ0，mm 2000 2250 2180 2129 210210144 154 64 28 42 18 39 M 6 24 9 6 36 8 4.1 压力容器法兰垫片的选择 储罐盛装液化石油气，根据介质性质选择耐油石棉橡胶垫片，其结构尺寸如下表6： 表6 容器法兰用垫片 公称压力PN，MPa 2.5 公称直径DN，mm D d 2000 2108 2048 4.2 连接螺柱设计 对于JB/T 4700-4707—2000《压力容器法兰》中的长颈对焊法兰连接，选用等长双头螺柱连接。其型式与尺寸按图B和表7的规定。 图B （A）型螺柱 5、鞍座选型和结构设计 a、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 。 m1 为筒体质量：对于16MnR普通碳素钢，取ρ=7.85×103kg/m3 ∴m1=πDLδ×ρ=3.14×2×7.4×16×10-3×7.85×103=5107.275 kg 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=485.8kg 。 m3为充液质量：ρ液化石油气<ρ水 故m3（max）=ρ水×V=1000V=1000（π/4×22×7.4+2×1.1257）=25596 kg 。 为附件质量：选取人孔后，查得人孔质量为302 kg，其他接管质量总和估为400 kg。 综上述：总质量m=m1+2m2+m3+m=5107.273+2×485.8+25596+702=32376.873 ≈32377 kg。 ∴每个鞍座承受的重量为G/2=mg / 2=32377×10/2=161.885 kN 由此查JB 4712.1-2007 容器支座。选取轻型，焊制BI，包角为120°，有垫板的鞍座.，筋板数为4。查JB 4712.1-2007表6得鞍座尺寸如表5，示意图如图B。 表5：鞍座支座结构尺寸 公称直径D N2000 腹板δ210 垫板b4430 允许载荷Q/kN 300 筋板l3330 δ410 鞍座高度h 250 b2190 e 80 底板 l11420 b3260 螺栓间距l21260 b1220 δ38 螺孔/孔长D/l 160 δ112 弧长2330 重量kg 17 4.2 鞍座位置的确定 因为当外伸长度A=0.207L时因为当外伸长度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 ），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 2) _(2=h H D i ，有 h=H-D i / 4=525-2000 / 4=25 mm 故 A ≤0.2(L+2h)=0.2(7400+2×25)=1490 mm 鞍座的安装位置如图B 所示，分为F 型和S 型两种支座配套使用。由于接管比较多，所以固定支座位于储罐接管较多的左端。 图B 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 （R m =R i +δn /2），即R m =1000+16/2=1008mm 。 A ≤0.5R =0.5×1008=504 mm ,取A=500 mm 。 综上述：A=500 mm （A 为封头切线至封头焊缝间距离，L 为筒体和两封头的总长） 5、接管，法兰，垫片和螺栓的选择 5.1、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。接管的布置如图5-3： 图5-3 筒体接管 根据设计压力P N =1.9184MPa ，查HG/T 20592-2009《钢制管法兰》中表6.0.3，选用P N 10板式平焊法兰（PL ），由介质特性和使用工况，查附录A ，密封面型式的选用，表A.0.1。选择密封面型式为突面（RF ），压力等级为0.25~2.5MPa 。根据表4-5选取各管口公称直径， 查得各法兰的尺寸。接管和法兰布置如图C所示，法兰简图如图所示，： 图C 法兰尺寸如表6 表6法兰尺寸 序号名称公称 直径 D N 管子外 径 B 连接尺寸 法兰厚 度 C 法兰内 径 B1 坡口宽度 b 法兰 理论 质量 kg 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 螺栓 Th B系列 a 排污口80 89 200 160 18 8 M16 24 91 6 4.31 b 气相平 衡口 80 89 200 160 18 8 M16 24 91 6 4.31 c 气相口80 89 200 160 18 8 M16 24 91 6 4.31 d 出液口80 89 200 160 18 8 M16 24 91 6 4.31 e 进液口80 89 200 160 18 8 M16 24 91 6 4.31 f 人孔500 5307306603620 M33×256 535 1276.2 g1-2 液位计 口 32 38 140 100 18 4 M16 18 39 5 1.86 h 温度计 口 20 25 105 75 14 4 M12 16 26 4 0.68 m 压力表 口 20 25 105 75 14 4 M12 16 26 4 0.68 n 安全阀 口 100 108 135 190 22 8 M20 26 110 6 6.29 s 排空口50 57 165 125 18 4 M16 20 59 5 2.77 接管外径的选用以B系列（公制管）为准，对于公称压力0.25≤P N≤25MPa的接管， 查得GB/T 17395-2008普通无缝钢管《欧洲体系》，材料为20号钢管。对应的管子尺寸如下 如表7。 表7 管子尺寸 序号名称公称直径管子外径数量管口伸出 量管子壁厚管子理 论厚度 kg/m a 排污口80 89 1 150 7 14.16 b 气相平衡 口 80 89 1 150 7 14.16 c 气相口80 89 1 150 7 14.16 d 出液口80 89 1 150 7 14.16 e 进液口80 89 1 150 7 14.16 f 人孔500 530 1 300 12 153.3 g1-2 液位计口32 38 2 100 4 3.55 h 温度计口20 25 1 100 3 1.63 m 压力表口20 25 1 100 3 1.63 n 安全阀口80 89 2 150 7 14.16 s 排空口50 57 1 150 5 6.41 5.2 垫片的选择 查化工工艺手册（下），表26-11，法兰、垫片、紧固件的选配（欧洲体系），根据设计压力为P c=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）。紧固件型式选六角螺栓。 查`HG/T 20609-2009 《钢制管法兰用金属包覆垫片》。包覆金属材料为纯铝板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7： 表7 符号管口名称公称直径 D N(mm) 内径 D1(mm) 外径 D2(mm) 厚度 δ(mm) 重量 (kg) a 排污口80 109.5 142 3 b 气相平衡口80 109.5 142 3 c 气相口80 109.5 142 3 d 出液口80 109.5 142 3 e 进液口80 109.5 142 3 f 人孔500 g1-2 液位计口32 61.5 82 3 h 温度计口20 45.5 61 3 m 压力表口20 45.5 61 3 n 安全阀口80 109.5 142 3 s 排空口50 77.5 107 3 5.3 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HG/T 20613-2009 《钢制管用法紧固件》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： 表8 螺栓及垫片 紧固件用平垫圈mm 名称公称直径螺纹螺柱长 d1d2h a 80 M16 90 17 30 3 b 80 M16 90 17 30 3 c 80 M16 90 17 30 3 d 80 M16 90 17 30 3 e 80 M16 90 17 30 3 f 500 M33×2 170 25 44 4 g1-2 32 M16 85 17 30 3 h 20 M12 75 13 24 2.5 m 20 M12 75 13 24 2.5 n 80 M20 90 17 30 3 s 50 M16 85 17 30 3 6 人孔的设计 人孔的结构采用带整体锻件凸缘补强的回转盖，采用板式平焊法兰连接，密封面采用凹 凸面形式。 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P N =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： 表9 人孔尺寸表 密封面型式 凹凸面 MFM D 730 b 43 0d 30 公称压力 PN MPa 2.5 1D 660 b 48 螺柱数量 20 公称直径 D N 500 1H 280 A 405 螺母数量 40 d w ×s 530×12 2H 123 B 200 螺柱尺寸 M33×2×170 d 506 b 44 L 300 总质量kg 302 7 管道留孔 根据化工工艺设计手册（下），对于法兰管道，一般留孔应大于外径加10mm 。 管道间距：对于PN ≤2.5MPa 的管道，采用化工工艺设计手册（下）系列间距。 8 其他附件的设计 8.1 液面计的设计 储罐总高H=h+D=250+2000=2250＜3000m ，容器盛装液化石油气，物料没有结晶等易堵塞固体，所以选用玻璃管式液面计。液面计通过法兰与设备连接在一起。 8.2 安全阀的设计 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P N =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D N =80mm 。 四、容器强度的校核 3.1 水压试验校核 试验压力：P T =1.25P 398.29184.125.1][] [=×=t σσ MPa 圆筒的薄膜应力：866.1822 .132) 2.132000(398.22)(=×+×=+= e e i T T D P δδσ MPa 0.9υR el =0.9×0.9×345＝279.45 MPa ＞σT ＝182.866MPa ， 合格 3.2筒体轴向弯矩计算 双鞍座卧式储罐能简化为一受均布载荷的外伸简支梁。梁的两个端点分别受到横剪力F q 和力偶M 的作用。其受力分析如图D ： 图D 对应的剪力图和弯矩图如图D.1和D.2。 尺寸计算：对于椭圆形封头，折算为同直径的长度 3 2 H 的圆筒。 曲面深度：H i =H-h=525-25=500mm ∴ 重量载荷作用的总长度为L'=2+2h+4H/3=7400+2×25+4×500/3=8116.67≈8117mm 工作时支座支反力：F'=G/2=161.885 kN 作用在总长度上的单位长度均布载荷为： q=2F/L'= 3 _10 67.8116885.1612××=39.89 kN.m （1）、弯矩 ① 支座跨中截面处的弯矩 M 1=)4/)(2/(_)_2/()2/(3 2 _)2_2(421L l q A l F l Hq H Ri q M += =}_]) 341(4] )_()[(21{[ 22A L L H L H L R F i ×++ 化简得：M 1=F （C 1L-A ） 其中C 1=202.0) 7450 500341(4])_()[( 212 2=×++L H L R i ∴ M i =F （C 1L-A ）=161.885（0.202×7450-500×103） =162.648 kN.m ② 支座截面处的弯矩 M 2= )2(3 2 ) (4 _ _ 2_ 2A qA HqA H R q i =)1 (2_ _ _ 2 3 C A Ri C L A C FA 式中： C 2=7450 500 341341×+=× +L H =1.089 C 2= =××=7450 10002500100022 _22_ 2 L R H R i i 0.05 ∴ M 2= )1(2_ _ _ 2 3 C A Ri C L A C FA = ）（089.1500 1000 05.0745********.1885.161+×=-8.34 kN.m M 为正值，表示上半部分圆筒受压缩，下半部分圆筒受拉伸。M 为负值时与之相反。 3.3 筒体轴向应力计算及校核 由于（D o /D 1）max=2032/2000=1.016≤1.1~1.2，属于薄壁容器。所以可以按R a ≈R i 进行校核。 ① 筒体中间横截面，由压力及轴向弯矩引起的轴向应力。 截面最高点（压应力） σ1= e i e i c R M R P δπδ22 1 _ =3 3 10 2.13114.310648.1622.132********.1××××××=68.743 MPa 截面最低点（拉应力） σ2= e i e i c R M R P δπδ221+ =3 3 10 2.13114.310648.1622.132********.1××××+××=76.591 MPa ② 由压力及轴向弯矩引起的轴向应力 因为设计师满足A ≤0.5R m ，即筒体被封头加强，包角θ=120°。查JB/T 4721-2005 表7-1可得：K 1=1.0，K 2=1.0。 则：鞍座横截面最高点轴向应力（拉应力） σ3=e i e i c R k M R P δπδ22 12_ =3 3 102.13114.3110 34.82.132********.1×××××××=72.868 MPa 鞍座很截面最低点处轴向应力（压应力） σ4=e i e i c R k M R P δπδ2222+=3 3 10 2.13114.3110 34.82.132********.1×××××+××=72.466 MPa ② 筒体轴向应力校核 筒体材料为Q345R ，查过程设备设计图4-7可得，碳素钢在T ≤150℃时，弹性模量 E=2.0×105。 筒体最大许用应力[σ]cr =B 由系数A 确定。 A= 2.131000 094 .0094.0= e i R δ=1.2408×10-3 ∴ B= 32EA=3 2 ×2×105×1.2408×10-3=165.44 MPa 压应力不应超过[σ]t cr =min （[σ]t ，B ）=min （0.8×170,165）=136 MPa 在操作工况条件下，轴向拉应力不得超过材料在设计温度下的许用应力υ[σ]t ，压应力 不应超过轴向许用临界应力[σ]cr 和材料的[σ]t 。 υ[σ]t =0.9×170=153 MPa [σ]cr =B=165.44 MPa 在水压试验条件下，轴向拉应力不得超过0.9υR el =0.9×0.9×345=279.45 MPa ，压应力不应超过min{0.8R el ，B}=min{0.8×345,165.44}=165.44 。 ∴ σ1， σ2＜[σ]t =153 MPa 合格 压应力：|σ1|， |σ4|<[σ]t cr =136 MPa 合格 σT <[σ]cr =165.44 MPa 合格 3.4 筒体和封头中的切向剪应力计算与校核 因A ≤0.5R m ，带来的加强作用，根据包角θ=120°查JB/T4731-2005表7-2得K 3=0.88，K 4=0.401，其最大剪应力位于2Δ=2（θ/2 +β/20）的支座角点处。 τ=K 3 e i R F δ=0.88× 3 3102.131********.161×××=10.79 MPa 圆筒的切应力不应超过设计温度下的许用应力的0.8倍。 即 τ≤0.8[σ]t =0.8×170=136 MPa 合格 3.5 封头中切应力 τh =K 4e i R F δ'=0.401×3 3 1016110885.161×××=4.06 MPa 由内压引起的拉伸应力（K=1.0） σh = c i KPD δ2=3102.13229184.11××××=145.33 MPa τh +σh =4.06+145.33=149.39 ＜1.25[σ]t =212.5MPa 合格 3.6 筒体的轴向应力计算与校核 容器焊在支座上，所以k=0.1，查JB/4731-2005表7-3可得 K 5=0.76，K 6=0.0132。筒体的有效宽带b 2=b+1.56n i R δ=270+1.56161000×=468.11≈468 mm 。 其中b=b 3+δ2=260+10=270 mm 。 ① 鞍座在横截面最低点处周向应力 判断垫板是否起加强作用：1、δ4=10＞0.6δn =0.6×16=9.6 mm 2、b 4=430＜b 2=468 mm 综上述：垫板不起加强作用。所以δ=δe 。 因为支座与筒体是通过垫板焊接，不直接相焊，所以k=1。 σ5=-e b Fk K δ25=-333102.1310468110885.16176.0××××××=19.92 MPa ② 鞍座边角的周向应力 当L=7450＜8R i =8×1000=8000 mm 时， σ6=- 2 62 2124δ δi FR K b F =-2 3333 33 ) 102.13(1074501 10885.1610132.01210 468102.13410885.161×××××××××××=-26.32MPa ③ 鞍座垫板边缘处圆筒中的周向应力 同理： 当L=7450＜8R i =8×1000=8000 mm 时， σ'6=- 2 62 2124δ δi FR K b F =-26.32 MPa ④应力校核 周向应力不得超过材料的许用应力[σ]t ，即：|σ5|<[σ]t 。 |σ5|=19.92<[σ]t =170 MPa 合格 σ6，σ'6是周向压缩力与周向弯矩产生的合成压应力，属于局部应力，应不大于材料许用应力的1.25倍。 |σ6|=|σ'6|=26.32<1.25[σ]t =1.25×170=212.5 MPa 合格 3.7 鞍座应力计算与校核 ① 水平应力 由包角θ=120°，查JB/T 4731-2005，表7-5得 K 9=0.204 。 ∴ 水平分力 F s =K 9F=0.204×161.885=33.025 kN ② 腹板水平拉应力 计算高度H s =min （H ，R a /3）=min （250，)2 1016 1000(31+）=250mm 鞍座腹板厚度b 0=10mm 鞍座实际宽度b4=430 mm 鞍座垫片有效宽度b2=b+1.56n a R δ=468 mm 鞍座有效断面平均应力，对于无垫板或者垫板不起加强作用的情况。 σ9=0b H F s s =3 33 10101025010025.33××× ×=13.21 MPa ③ 应力校核 对于16Mn 鞍座材料的许用应力[σ]sa =345 MPa. σ9=13.21< 3 2 [σ]sa =230 MPa 合格 3.8 腹板与筋板组合截面应力计算及校核 ① 基本参数 圆筒中心至基础表面距离 H V =R m +h+δ4=1008+250+10=1268 mm 查JB/T 4731-2005 表7-6，水平地震影响系数，使用地太原为轻地震影响带。因此，去地震强度为7度（0.1kg ）时，地震影响系数α=0.08 。储罐固定于水泥地基础上，因此取 f=0.4 。 轴向地震力 F EV =αmg=0.08×32377×10=25901.6 N 鞍座底板与基础间静摩擦力 mgf=32377×10×0.4=129508 N 当 F EV ≤mgf 时，支座腹板与筋板组合截面内产生的压应力为： σsa =- ) 2(2A L A H F Z H F A F sa V EV r EV sa A sa 为腹板与筋板（小端）组合截面积。 筋板面积：A 1=b 2δ3=190×8=1520 mm 2 腹板面积：A 2=（l 1-20）δ2=（1420-20）×10=14000 mm 2 x=l 1/2-10-15-l 3-δ3=1420/2-10-15-330-8=347 mm z 1=x+δ3/2=347+8/2=351 mm z 2=z 1+l3=351+330=681 mm 因为采用4筋板的鞍座，则A sa =6A 1+A 2=6×1520+14000=23120 mm 。 形心：y c = sa A b A 2/)(6221δ+=231202/)10190(15206+×=39.45 mm y'c = c y b +2 2 2δ= 45.392 10 190+=60.55mm I y =12 3)20()](1123[2122 2213 32+++×l z z A b δδ =12 )201420(10)]681351(152********[232 23+++××=2.47×109 mm 3 Iz=c c y A l y A b 23 2 1 32312 )20(]'112[6+++δδ =45.391400012 8)201420(]55.6015201219083[63 3×+×+×+××=2.87×107 mm 组合断面系数： Ψmax =b 1/2-10=220/2-10=100 mm Z max =l 1/2-10=1420/2-10=700 mm Z ry = max Z I y =700 1047.29×=3.53×106 mm 2 Z rz =max φz I =1001087.27 ×=2.87×106 mm 2 腹板与筋板（小端）组合截面系数 Z r =min （Z ry ，Z rz ）=2.87×106 mm 2 。 ∴ σsa =- ) 2(2A L A H F Z H F A F sa V EV r EV sa =-) 50027450(231201268 6.25901108 7.222506.2590123120 10885.16163 ××××××=-8.352 MPa |σsa |<1.2[σ]s =1.2×345=414 MPa 合格 4 地震引起的地脚螺栓应力 鞍座上地脚螺栓n=2，筒体轴线两侧螺栓间距l 2=1260 mm 。 每个地脚螺栓的横截面积： Abt=4 2d π=22414.341 ××=489.6 mm 2 倾覆力矩：M E 0V -0=F EV H V =25901.6×1268×10-3=32843.22 N.m 地脚螺栓拉应力：σbt = bt V E A nl M 100 =6 3106.48910142022.32843××××=23.62 MPa 地脚螺栓剪应力：τbt=bt EV A n F '= 6 106.18946.25901×× =13.23 MPa 根据使用温度为-20~48℃，选用GB/T 700 规定的Q345 为地脚螺栓材料，[σ]t=170 MPa 查JB/T 4731-2005，载荷组合系数K 0=1.2 。 σbt =23.62＜1.2[σ]t=1.2×170=204 MPa 合格 τbt =13.23＜0.8[σ]t=0.8×170=136 MPa 合格 四、开孔补强设计 根据GB 150规定，当在设计压力P c ≤2.5MPa 的在壳体上开孔，两相邻开孔中心的间距大于两孔直径之和的两倍，且接管公称外径不大于89mm 时，接管厚度满足要求，不另行补强，故该储罐中只有DN=500mm 的 人孔需要补强。 4.1 补强设计方法判别 按HG/T 21518-2005,选用回转盖带颈对焊法兰人孔。开孔直径d=di+2C2=500+2×2=504 mm 。 ∵ d ＜D i /2=2000/2=1000 mm 故可以采用等面积法进行开孔补强计算。 接管材料选用10号钢，其许用应力[σ]t=108 MPa 根据GB150-1998中式8-1，开孔所需补强面积A=d δ+2δδet （1-f r ） 其中：壳体开孔处的计算厚度δ=11.342mm 接管的有效厚度δet =δnt -C 1-C 2=12-0.8-2=9.2mm 强度削弱系数f r =[σ]n t /[σ]r =108/170=0.635 所以开孔所需补强面积为A=d δ+2δδet （1-f r ） =504×11.342+2×11.342×9.2×0.365 5754.45mm 2 4.2 有效补强范围 4.2.1有效宽度B 的确定 按GB150中式8-7，得：B 1=2d=2×504=1008 mm B 2=d+2δn +2δnt =504+2×16+2×12=560 mm B=max(B1,B2)=1008 mm 4.2.2有效高度的确定 (1）外侧有效高度h 的确定 根据GB150中式8-8，得： h 1'=nt d δ=12504×=77.8mm h 1"=接管实际外伸高度H=H 1=280mm h 1=min(h1',h1")=77.8mm (2）内侧有效高度2h 的确定 根据GB150-1998中式8-9，得： h 2'=nt d δ=12504×=77.8 mm h 2"=0 h 2=min(h 2',h 2")=0 4.3 有效补强面积 根据GB150中式8-10 ~ 式8-13，分别计算如下：A e =A 1+A 2+A 3 4.3.1 筒体多余面积1A A 1=(B-d)(δe-δ)-2δet(δe-δ)(1-fr) =(1008-504)(13.2-11.342)-2×9.2(13.2-11.342)(1-0.635)=905.24mm 2 3.2接管的多余面积 接管厚度： c t i c t P D P 5.0φ]σ[2δ= =9184.15.09.010*********.1××× ×=4.96mm A 2=2h 1(δe -δt )f r +2h 2(δe -C 2)f r =2×77.8×(13.2-4.96)×0.635+0=814.16 mm 2 3.3接管区焊缝截面积(焊角取6.0mm ） A 3=21×62×2=36 mm 2 4.4.补强面积 A e =A 1+A 2+A 3=905.24+814.16+36=1755.4 mm 2 因为，A e ＜A=5754.45 mm 2，所以开孔需另行补强。 所需另行补强面积：A 4=A-A e =5754.45-1755.4=3999.05 mm 2 补强圈设计：根据D N 500取补强圈外径D’=840mm 。因为B>D'，所以在有效补强范围。补强圈内径d’=530+2=532mm 补强圈厚度： δ'=''4d D A =532 84005 .3999=12.98 mm 圆整取名义厚度为δn '=13mm 查GB/T 4736-2002 《补强圈》，选取厚度为14mm 的补强圈。 七 焊接的设计 7.1 焊接接头的设计 为保证焊接质量，易于检查。筒体上的所有焊缝及环向接头、封头上的拼接接头，都采用对接焊。对于人孔和筒体的焊接部位，因为两板厚度差大于3m ，必须进行削薄加工，以使两侧面厚度基本相等。 7.2容器焊接接头坡口设计 7.2.1 壳体对接接头的坡口设计 因为筒体的厚度δ=16mm ∈（3,20），所以选用壳体的纵焊缝为内外压对称的X 形坡口，壳体的环焊缝为内外不对称的X 形坡口，且内侧较小。坡口的结构尺寸：b=2mm ，p=2mm ，α=60°。 7.2.1 接管与带补强圈的焊接结构设计 接管与客体及补强圈之间的焊接采用角接，为了保证有良好的强度，选用单面全焊投的焊接形式。 7.3 焊接方法与材料 对于一般的压力容器焊接，方法均为手工电弧焊。焊接材料为焊条。筒体和接管间的焊接属于低碳钢和低合金钢之间的焊接。应选用强度较低的钢材等强度的焊条焊接。 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。 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 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 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 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) 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 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 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。 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 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 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 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_ 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） 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 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。 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 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 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。 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。20立方米石油液化气储罐
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