30m3液化石油气储罐说明书Word格式.docx

1、6使用地点太原市，室外7管口条件液相进口管 DN5Q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DN5Q液位计接口 DN25,人孔DN4502.设备的筒体和封头设计2. 1筒体的内径和长度的确定由设计任务书可知：v=3om设 L=3DD 3 2 4 23m取 L =6400mm则实际体积则体积相对误差为：V 实际 V 100% 3.95 30 100% 0.003% 5%V 30符合设计要求。2. 2筒体和封头的厚度设计计算物料的物理及化学性质，按最危险工况设计温度饱和蒸汽压（bar）饱和密度Kg/升介质性质-20204050丙烯2.9

2、69.6515.8619.990.570.5150.4750.45:易燃采用常温常压储存。根据上表的数据，取最高压力，即 50C丙烯的饱和蒸汽压 19.99bar（绝压）所以储罐的工作压力为： PW 19.99 0.1MPa 0.1MPa 1.899MPa设计压力取：p 2.1MPagh 0.56kg /L 9.81N/kg 0.0025m 1.4 10 8MPa100% 1.4 10 100% 02.1所以可以忽略液柱的压力。计算压力 pc p 2.1MPa（1）.压力容器类别确定一、 划分总原则综合考虑压力容器中介质的危害程度、容器所受的压力的高低和容器容积的 大小来确定容器的危险程度。二

3、、 介质的危险程度及分组压力容器的介质分为以下两组，包括气体、液化气体以及最高温度高于或等 于标准沸点的液体：（1） 第一组介质，毒性程度为极度危害、高度危害的化学介质，易爆 介质，液化气体。（2） 第二组介质，除第一组以外的介质103o.oi由于该储罐为中压（1.6MPaP10MPa ,介质为液化石油气， 液化石油气属 于易爆介质，属于第一组介质，查压力容器的分类图 1-1o.i l.o io io2 ioJ iw io3 itf5 io7 ios4 / 13容积* WL属于第三类容器所以焊接时采用全部无损伤检测，双面焊接。接头系数0 =1腐蚀余量为C2=3mm钢板负偏差为 C=0.3mm.

4、钢板材料使用条件表材料名称使用条件Q235-B容器设计压力 PW 1.6MPa,钢板使用温度0350 C,壳体厚度不大于 20mm不 得用于毒性程度为高度或极度危害介质的压力容器。Q235-C容器设计压力 P 2.5MPa,钢板使用温度0400 C,壳体厚度不大于 30mmQ245R 或Q345R容器设计压力 PW 35MPa,钢板使用温度-20475C,对容器中的介质没有限 制。由于介质的工作温度为-20 C50 C,所以选 Q345R钢板许用应力表（摘自过程装备基础朱孝钦 主编）钢号使用状态厚度/mm常温强度指标在下列温度（C）的许用应力 /MPad b/MPad s/MPaW 20100

5、150200250Q245R热扎或正火16mm计算厚度PcDi230014.91mm2 tPc2 163设计厚度 nC1C214.910.317.21mm符合计算范围。所以向上圆整后名义厚度Sn=18mm.标准椭圆形封头厚度筒体厚度:PCDi2.1 230014.86mmG C214.86 2 0.3 17.16mm所以向上圆整后名义厚度32 t 0.5Pc2 163 1 0.5 2.1（2）液压试验米用水压试验试验压力:PT1.25PT1.25163 2.625MPa校核:有效厚度C 180.3 2 15.7mm而0.9PtDi2.6252300 157 193.59MPa2 15.7s 0

6、.9 1 325 292.5MPa0.9 S符合要求。2.3厚度的校核计算（1）质量确定由于接管、人孔、液位计等质量相对于筒体和封头的质量较小, 所以这里主要考虑筒体和封头质量容器质量2A封n3.14 2300 10 3 18 10 3 7850m 容 DiL n2 6.0233 18 10 378508233.2 kg正常操作状态下最大质量m m容 V 液氨 8233.2 30.095 0.56103 23671.9kg水压试验时最大质量:m m容 V 水 8233.2 30.095 1 10338328.2kg（2）建立力学模型，计算圆筒的弯矩 该卧式容器可简化为外伸梁受均布载荷，如图1b

7、卩 1r1 r 1r v 4 v i匚aAL， qmgl图1a 0.2L L=L+40 x 2=6480mm 0.2L=1296 a=1200mm其中了为按容积转化为相当于筒体容积的长度：故 a （L （L 2a）/2 1625mm正常操作状态时:水压试验时:（3）计算圆筒跨中截面最大拉应力和最大压应力，进行应力校核 正常操作时，最大拉应力由介质压力及弯矩引起，位于该截面的最低点PcDiax .4 eM2.3 2.1 10621.71 10 377.24MPa0.785D2 e0.01570.785 2.322.32.1 10621.7176.58MPamin0整个跨中截面不会出现压应力水压试

8、验在盛满水而为加压时有最大应力Mt35.14 1030.538MPaT minmaxt77.24 MPa 163Mpa 合格液压试验强度条件:T max0.90.0942.3 2 0.01570.001396.67Mpa 292.5Mpa 合格max 76.58MPa,0.583MPa crCl稳定条件为合格容器可以安全使用3.其它零部件的设计（1）液位计类型由于该储罐的介质为液化石油气，工作温度常温，所以选用磁性液位计。（2）液位计中心距可简化容器为一圆筒，液体达到总体积的 90% （本储罐的装量系数为 0.0 ）,可近似认为截面面积达到全面积的 90%所以下图所示的阴影面积为全面积的 10

9、%即2 2R 23601 2R sin cos0.15 R180 sin cos即 27迭代求解得：B=46.6 所以最高液面到筒体中心线的距离为：D h cos 790.2mm所以选用中心距为1400mm的液位计，不对称安装。（3）法兰与接管由于介质为液化石油气， 应采用带颈对焊法兰 （突面）、带加强环的缠绕垫片 （带外环）和专用级高强度螺栓组合，而且它的腐蚀性不大， 所以材料不需要选太好的。为了有良好焊缝，接管材料选 16Mn同时接管伸出较长，需要支撑结构。综上所述，具体如下表名称标记数量总质量/kg液位计HG/T 21584-95 UZ 2.5-1400-0.45 AF 304 C法兰H

10、G/T 20592 法兰 WN20-2.5 RF S=3.5垫片HG 20610 缠绕垫 D 25-25 1232接管0 25 X 3.5 L=395mm0.970 25 X 3.5 L=495mm1.22全螺纹螺柱M12X 2X 80 8.8 级 材料 35CrMoA80.48螺母M12 8 级 材料 30CrMo0. 32筋板40 X 3 材料 Q235A现场确定长 度（1）管口中心线位置的确定根据管口的性质可确定其安放位置，排污管在筒体的下方，其它在筒体的上方。根据GB 150规定，按壳体开孔不另行补强设计要求设计法兰管的位置。要求如下a.设计压力小于或等于 2.5MPa。b.两相邻开孔

11、中心线的间距应不小于两孔直径之和的两倍。c.接管公称外径小于或等于 89mmd.接管最小壁厚满足下表：接管公称外径253238454857657689最小壁厚3.54.05.06.01.接管的腐蚀余量为 1mm集中布管，顺序为：人孔，液相进口管、液相出口管、安全阀接口、压力表接口，气 相进口管，气相出口管在壳体上方，排污口在壳体下方。1.离焊缝最近的人孔，所以它离焊缝距离应该不小于 2.5& R n 360mm，则取人孔与焊缝距离为 640mm;2.两相邻开孔中心线的间距应不小于两孔直径之和的两倍 ，则液相进口与液相出口距离为260mm液相出口与安全阀接口距离为 320mm安全阀接口与压力表接口距离为气相进口管距离为 280mm,压