浅议甲醇储罐的消防设计(标准版)
浅议甲醇储罐的消防设计(标
准版)
Safety work has only a starting point and no end. Only the leadership can really pay attention to it, measures are implemented, and assessments are in place.
( 安全管理 )
单位：______________________
姓名：______________________
日期：______________________
编号：AQ-SN-0807
浅议甲醇储罐的消防设计(标准版)
分子式C-H4-O。分子量32.04。相对密度0.792(20/4℃)。熔点-97.8℃。沸点64.5℃。闪点12.22℃。自燃点463.89℃。蒸气密度1.11。蒸气压13.33KPa(100mmHg21.2℃)。蒸气与空气混合物爆下限6～36.5%。遇热、明火或氧化剂易着火。根据《建筑设计防火规范》火灾危险性分类特征，甲醇为甲类液体。
由燃烧所必须具备的几个基本条件可以得知，灭火就是破坏燃烧条件使燃烧反应终止的过程。其基本原理归纳为以下四个方面：冷却、窒息、隔离和化学抑制。由甲醇的性质可知甲醇罐区的消防需采用泡沫灭火系统进行灭火，消防冷却水进行冷却，同时配备磷酸铵盐干粉灭火器灭火。
【Abstract】:Colorless,transparent,highlyvolatile,flammabl
eliquid.Slightalcoholodor.MolecularFormulaC-H4-O.Molecular weightof32.04.Therelativedensityof0.792(20/4℃).Meltingpoi nt-97.8℃.Boilingpointof64.5℃.Flashpointof12.22℃.Ignitio npointof463.89℃.Vapordensityof1.11.Vaporpressure13.33KPa( 100mmHg21.2℃).Vaporandairmixtureexplosionlimitof6to36.5%. Whenexposedtoheat,flameoroxidantseasytofire.Accordingto"bu ildingdesignforfireprotection"featuresofthefirehazardclass ification,Aliquidmethanol.
Bythecombustionofseveralbasicconditionsmusthavetoknow,fire isthedestructionofcombustionprocessoftheterminationoftheco mbustionreaction.Thebasicprinciplegroupedintothefollowingf ourareas:cooling,asphyxia,isolationandchemicalinhibition.M ethanolfromthemethanoltankshowsthenatureofthefireextinguis hingsystemrequirestheuseoffirefightingfoam,firecoolingwate rforcooling,whilewithammoniumphosphatedrypowderfireextingu
ishers.
【关键词】：甲醇、消防；
【Keywords】：methylalcohol、fireprevention；
0、前言
我国的能源生产及消费呈现出“富煤、缺油、少气”，以及“新型能源短缺”的结构特征。资源赋存的特征从根本上决定了我国长期以来保持“以煤为主”的能源消费结构特征。今年来，随着炼焦产业的发展，焦化产业日益兴隆了起来，受到广泛的关注。炼焦产生的煤气经过一系列的净化处理后通过催化剂作将其转化成烃类燃料、含氧化合物燃料（如低碳混合醇、二甲醚等）。甲醇能与水、乙醇、乙醚、苯、酮、卤代烃和许多其他有机溶剂相混溶。它是重要有机化工原料和优质燃料。主要用于制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲脂等多种有机产品，也是农药、医药的重要原料之一。甲醇亦可代替汽油作燃料使用。二甲醚的十六烷值很高，是优良的柴油替代品。而二甲醚亦有甲醇合成而成。1995年以来，国内甲醇工业发展迅速，生产所用原料由联醇法的合成气为主，向天然气和
煤为主的方向发展，其主要发展因素是新天然气田的开发，如新疆、四川、内蒙等。另外由于国内甲醇下游产品的开发生产，如甲醛、烯烃、醋酸、甲酯系列、民用/汽车燃料等，以及西南化工研究院和南化公司研究甲醇催化剂的开发生产。这些就涉及到甲醇的贮存问题。在储罐区，防火是不容忽视的问题，一旦处置不当，将会出现难以预料的严重后果。由此，甲醇储罐的消防设计就成为了将事故防范于未然的重中之重。笔者就某工程的消防设计谈谈自己的心得体会。
1、消防用水量计算
甲醇属于甲类液体，根据《建筑设计防火规范》（GB50016-2006）,甲类液体储罐（区）的室外消防用水量应按灭火用水量和冷却用水量之和计算。
以笔者曾设计的某厂区的甲醇储罐为例：罐区有四个储罐，储罐间距13米，罐壁高16.5米，直径30米，罐容积10000m3，储罐四周设有防火堤。
有关布置示意图（如下）：
浅议甲醇储罐的消防设计(标准版)
浅议甲醇储罐的消防设计(标 准版) Safety work has only a starting point and no end. Only the leadership can really pay attention to it, measures are implemented, and assessments are in place. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0807
浅议甲醇储罐的消防设计(标准版) 分子式C-H4-O。分子量32.04。相对密度0.792(20/4℃)。熔点-97.8℃。沸点64.5℃。闪点12.22℃。自燃点463.89℃。蒸气密度1.11。蒸气压13.33KPa(100mmHg21.2℃)。蒸气与空气混合物爆下限6～36.5%。遇热、明火或氧化剂易着火。根据《建筑设计防火规范》火灾危险性分类特征，甲醇为甲类液体。 由燃烧所必须具备的几个基本条件可以得知，灭火就是破坏燃烧条件使燃烧反应终止的过程。其基本原理归纳为以下四个方面：冷却、窒息、隔离和化学抑制。由甲醇的性质可知甲醇罐区的消防需采用泡沫灭火系统进行灭火，消防冷却水进行冷却，同时配备磷酸铵盐干粉灭火器灭火。 【Abstract】:Colorless,transparent,highlyvolatile,flammabl
eliquid.Slightalcoholodor.MolecularFormulaC-H4-O.Molecular weightof32.04.Therelativedensityof0.792(20/4℃).Meltingpoi nt-97.8℃.Boilingpointof64.5℃.Flashpointof12.22℃.Ignitio npointof463.89℃.Vapordensityof1.11.Vaporpressure13.33KPa( 100mmHg21.2℃).Vaporandairmixtureexplosionlimitof6to36.5%. Whenexposedtoheat,flameoroxidantseasytofire.Accordingto"bu ildingdesignforfireprotection"featuresofthefirehazardclass ification,Aliquidmethanol. Bythecombustionofseveralbasicconditionsmusthavetoknow,fire isthedestructionofcombustionprocessoftheterminationoftheco mbustionreaction.Thebasicprinciplegroupedintothefollowingf ourareas:cooling,asphyxia,isolationandchemicalinhibition.M ethanolfromthemethanoltankshowsthenatureofthefireextinguis hingsystemrequirestheuseoffirefightingfoam,firecoolingwate rforcooling,whilewithammoniumphosphatedrypowderfireextingu
甲醇储罐设计
目录 第1章甲醇的理化性质 (1) 1.1 甲醇主要的物理性质 (1) 1.2 化学性质 (2) 1.3 甲醇的危险性 (2) 1.3.1 防爆炸性 (2) 1.3.2 防火性 (2) 1.3.3 有毒性 (2) 第2章储罐的设计 (1) 2.3 罐体选材 (1) 2.4 封头结构及选材 (1) 2.5 壁厚： (1) 2.6 封头壁厚计算 (2) 2.7 人孔选择 (2) 2.8 进出料管的选择 (2) 2.9 液位计的设计 (2) 2.10 排污阀的选型 (3) 2.11 温度计： (3) 2.12 放空阀： (3) 2.13 检尺口 (3) 2.14 取样口 (3) 2.15 防静电 (3) 2.16 可燃气体报警（SH3063-1999） (4) 2.17 罐基础《大型储罐基础设计与地基处理》 (4) 2.18 围堰（API Std 2510） (4) 2.19 防火堤 (4) 第3章甲醇储罐的消防设计 (6) 3.1 甲醇储罐的灭火方法 (6)
3.1.2 隔离法 (6) 3.3 甲醇储罐的泡沫管道设计 (8) 3.3.1 储罐区泡沫灭火系统的选择 (8) 3.3.2 泡沫发生器的数目 (8) 3.3.3 液上喷射泡沫灭火系统泡沫产生器的设置 (8) 3.3.4储罐上泡沫混合液管道的设置，应符合下列规定： (9) 3.3.5 防火堤内的泡沫混合液管道的设置，应符合下列规定： (9) 3.3.6 防火堤外的泡沫混合液管道的设置，应符合下列规定： (9) 3.3.7 泡沫混合液管道的设计流速，不宜大于3m/s，其水力计算可按现行的国家标准《自动喷 水灭火系统设计规范》水力计算确定。 (10) 3.3.8 泡沫枪 (10) 3.3.9 泡沫混合液设计用量的确定应符合下列要求： (10) 3.3.10 泡沫管道布置图 (11) 注*： (11) 3.4 甲醇储罐应急事故预案 (12) 3.4.1 编制目的 (12) 3.4.2 危险目标 (12) 3.4.3 应急指挥 (13) 3.4.4 事故处理 (13) 3.4.5 规定和要求 (14) 第4章冷却系统 (15) 4.1水喷雾系统的作用 (15) 4.2选择系统类型 (15) 4.3系统组成设施 (15) 4.5工作原理 (15) 4.5设施介绍 (15) 4.5.1报警阀组 (15) 4.5.2管道 (16)
球罐设计
第一章 确定设计参数、选择材料 一、确定设计参数 （一） 设计温度 储罐放在室外，罐的外表面用150mm 的保温层保温。在吉林地区，夏季可能达到的最高气温为40℃。最低气温（月平均）为-20℃。 （二） 设计压力 罐内储存的是被压缩且被冷却水冷凝的液氨。氨蒸汽被压缩到0.9~1.4MPa ，被冷却水冷凝。液氨40℃时的饱和蒸汽压由[1]查得为：P 汽=1.55MPa(绝对压力)。为保证安全,在罐顶装有安全阀,故球罐设计压力为安全阀的启动压力，即： P=(1.05-1.1)P 汽=(1.05-1.1)×1.45=1.523~1.595MPa 取设计压力P=1.6MPa (三) 焊缝系数φ 球罐采用X 坡口,双面对接焊,并进行100%的无损探伤,由[2]知φ=1.0 (四) 水压试验压力 由[4]知水压试验压力为: T P =1.25P [] []t σσ 球壳材料为16MnDR ，初选板厚为36mm,由[3]表3查得[]σ=157MPa, []t σ =157MPa 则 T P =1.25P ×157/157=1.25×1.6×1=2.06 MPa 试验时水温不得低于5℃。 （五） 球罐的基本参数 球罐盛装量为170吨／台。液氨-20℃的密度为0.664吨／M 3，，40℃时0.58吨／M 3。 球罐所需容积（按40℃计）为：V= 58 .0170=293.1M 3 已给盛装系数为0.5，即不得装满，故实际所需容积为：V=5 .0170=340M 3，其小于400M 3， 余容较大，足够用，相差17.6%，符合标准要求。 按公称容积4003设计，由[2]附录一P41查得球罐基本参数如表 一 1-1
甲醇罐区设计规范
甲醇罐区设计规范 篇一:甲醇储罐设计 目录 第1章甲醇的理化性质 (1) 1.1 甲醇主要的物理性 质 ................................................................. ......................................................... 1 1.2 化学性质 ................................................................. ........................................................................ .... 2 1.3 甲醇的危险 性.................................................................. .. (2) 1.3.1 防爆炸 性.................................................................. .. (2) 1.3.2 防火 性.................................................................. (2) 1.3.3 有毒 性.................................................................. (2) 第2章储罐的设计 (1) 1
2.3 罐体选 材 ................................................................. ........................................................................ .... 1 2.4 封头结构及选 材.................................................................. ................................................................ 1 2.5 壁 厚: ................................................................ ........................................................................ ......... 1 2.6 封头壁厚计 算.................................................................. .. (2) 2.7 人孔选 择 ................................................................. ........................................................................ .... 2 2.8 进出料管的选 择.................................................................. ................................................................ 2 2.9 液位计的设 计.................................................................. .. (2) 2.10 排污阀的选
第二章 球罐结构设计
第二章 球罐结构设计 2、1 球壳球瓣结构尺寸计算 2、1、1 设计计算参数： 球罐内径：D=12450mm []23341-表P 几何容积：V=974m 3 公称容积：V 1=1000m 3 球壳分带数：N=3 支柱根数：F=8 各带球心角/分块数： 上极：112、5°/7 赤道：67、6°/16 下极：112、5°/7 图 2-1混合式排板结构球罐 2、1、2混合式结构排板得计算： 1、符号说明： R--球罐半径6225 mm N--赤道分瓣数16 (瞧上图数得) α--赤道带周向球角22、5° （360/16） 0β--赤道带球心角70° 1β--极中板球心角44° 2β--极侧板球心角11° 3β--极边板球心角22° 2赤道板（图2-2）尺寸计算：
图2-2 弧长L )=1800βR π =180 70 622514.3??=7601、4mm 弦长L =2Rsin(20β)=2x6225×sin(2 70 )=7141mm 弧长1B )=N R π2cos(20β)=16 14.362252?x ×cos 270 =2001、4mm 弦长1B =2Rcos(20β)sin(2α)=2x6225×cos35sin 2 5 .22=1989、6mm 弧长2B )=N R π2=16 14 .362252?x =2443、3mm 弦长2B =2Rsin 2α=2x6225×sin(2 5 .22）=2428、9mm 弦长D =2R )2 (cos )2( cos 120 2α β- =2x6225x )2 5.22(cos )270( cos 122- = 7413、0mm 弧长D )=90R πarcsin(2R D )=903.14x6225arcsin(2x6225 7413.0 ) = 7936、4mm 极板（图2-3）尺寸计算： 图2-3 对角线弧长与弦长最大间距： H=)2 ( sin 121 2ββ++=)112 44 ( sin 12++ = 1、139mm 1B ) = 2001、4 L ) = 7601、4 1B ) = 6204、1 2B ) =7167、1 0D ) =9731、7
15M3 甲醇储罐设计
目录 一序言 （一）设计任务 （二）设计思想 （三）设计特点 二储罐总装配示意图 三材料及结构的选择 （一）材料的选择 （二）结构的选择 四设计计算内容 （一）设计温度和设计压力的确定 （二）名义厚度的初步确定 （三）容器的压力实验 （四）容器应力的校核计算 （五）封头的设计 （六）人孔的设置 （七）支座的设计确定 （八）各物料进出管位置的确定及其标准的选择（九）液位计的设计 （十）焊接接头设计 五设计小结 六参考资料
太原科技大学材料科学与工程学院 过程设备课程设计指导书 课程设计题目： （15）M3甲醇储罐设计 课程设计要求及原始数据（资料）： 一、课程设计要求： 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.广泛查阅和综合分析各种文献资料，进行设计方法和设计方案的可行性研究和论证。 3.设计计算采用电算，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.工程图纸要求计算机绘图。 5.毕业设计全部工作由学生本人独立完成。 二、原始数据： 设计条件表
管口表 课程设计主要内容： 1．设备工艺设计 2．设备结构设计 3．设备强度计算 4．技术条件编制 5．绘制设备总装配图 6．编制设计说明书 应交出的设计文件(论文)： 1.设计说明书一份 2.总装配图一张 (折合A1图纸一张)
一序言 （一）设计任务： 针对化工厂中常见的甲醇储罐，完成主体设备的工艺设计和附属设备的选型设计，绘制总装配图和零件图，并编写设计说明书。（二）设计思想： 综合运用所学的机械基础课程知识，本着认真负责的态度，对储罐进行设计。在设计过程中综合考虑了经济性，实用性，安全可靠性。（三）设计特点： 容器的设计一般由筒体，封头，法兰，支座，接口管及人孔等组成。常，低压化工设备通用零件大都有标准，设计时可直接选用。本设计书主要介绍了液罐的筒体，封头的设计计算，低压通用零件的选用。 各项设计参数都正确参考了行业使用标准或国家标准，这样让设计有章可循，并考虑到结构方面的要求，合理的进行设计。
2000立方米大型球罐设计说明书
课程设计资料标签 资料编号： 题目球形储罐设计 姓名学号专业材料成型 指导教师成绩 资料清单 注意事项： 1、存档内容请在相应位置填上件数、份数，保存在档案盒内。每盒放3-5名学生资料，每份按序号归档， 如果其中某项已装订于论文正本内，则不按以上顺序归档。各专业可依据实际情况适当调整保存内容。 2、所有资料必须保存三年。课程设计论文（说明书）装订格式可参照毕业设计论文装订规范要求。 3、资料由学院资料室统一编号。编号规则是：年度—资料类别代码·学院代码·学期代码—顺序号，顺 序号由四位数字组成（参照《西安理工大学实践教学资料整理归档要求》）。 4、各院、系应在课程设计结束后一个月内按照规范进行资料归档。 5、特殊情况请在备注中注明，并把相关资料归档，应有当事人和负责人签名。
课程与生产设计(焊) 设计说明书 设计题目球形储罐设计 专业材料成型及控制工程 班级 学生 指导教师 2016年秋学期
目录 一、设计说明 课程设计任务书-------------------------------------------------------------------------------1 1.1 选材-----------------------------------------------------------------------------------------------2 1.2 球壳计算----------------------------------------------------------------------------------------2 1.3 球壳薄膜应力校核---------------------------------------------------- --------------------3 1.4 球壳许用外力----------------------------------------------------------------------- ----------4 1.5 球壳分瓣计算----------------------------------------------------------------------------------5 二、支柱拉杆计算 2.1计算数据---------------------------------------------------------------------------------------9 2.2 支柱载荷计算---------------------------------------------------------------------------------10 2.3支柱稳定性校核-----------------------------------------------------------------------------13 2.4拉杆计算---------------------------------------------------------------------------------------14 三、连接部位强度计算 3.1销钉直径计算-----------------------------------------------------------------------------------15 3.2耳板和翼板厚度计算-------------------------------------------------------------------------15 3.3焊缝剪应力校核-------------------------------------------------------------------------------15 3.4支柱底板的直径和厚度计算---------------------------------------------------------------16 3.5支柱与球壳连接处的应力验算------------------------------------------------------------16 3.6支柱与球壳连接焊缝强度计算------------------------------------------------------------18 四、附件设计 4.1人孔结构-----------------------------------------------------------------------------------------19 4.2 接管结构-----------------------------------------------------------------------------------------19 4.3梯子平台---------------------------------------------------------------------------------------19 4.4液面计--------------------------------------------------------------------------------------------20 五、工厂制造及现场组装 5.1 工厂制造----------------------------------------------------------------------------------------21
大型甲醇储罐安全措施设计实用版
YF-ED-J7837 可按资料类型定义编号 大型甲醇储罐安全措施设 计实用版 Management Of Personal, Equipment And Product Safety In Daily Work, So The Labor Process Can Be Carried Out Under Material Conditions And Work Order That Meet Safety Requirements. （示范文稿） 二零XX年XX月XX日
大型甲醇储罐安全措施设计实用 版 提示：该安全管理文档适合使用于日常工作中人身安全、设备和产品安全，以及交通运输安全等方面的管理，使劳动过程在符合安全要求的物质条件和工作秩序下进行，防止伤亡事故、设备事故及各种灾害的发生。下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。 1. 甲醇内浮顶储罐设夏季水喷淋系统，配氮 封设施，比采用拱顶罐减少物料损失约95％， 中国石化总公司将内浮顶罐列为环保、清洁生 产设备。另外，由于喷淋水属间接冷却水，受 污染少，可循环使用，不会带来新的环境问 题。 2.甲醇储罐连接管线发生泄露后果预测： 在不利气象条件下甲醇浓度达到最低致死 浓度86000mg/m3和短时间接触浓度限值
50mg/m3的距离分别是23m和2.2km；在典型条件下达到最低致死浓度86000mg/m3和短时间接触浓度限值50mg/m3的距离分别是20m和1.8km 甲醇泄露后的影响区域比较大，需要采取有效的控制和管理措施避免甲醇的泄露。另外还需要制定合理的应急预案来确保一旦甲醇泄露后的应对措施。 正常工况，少量的甲醇蒸汽排入全厂火炬系统烧掉。 3. 用内浮顶加氮封比较好，安全且环保，需要注意的是氮封压力的控制要可靠，必要时罐顶可设压控的通大气的快开阀，以保证罐内氮气压力超高时的压力卸放，以策设备安全。退而求其次，也可以采用拱顶加氮封的形式。
10000立球罐设计说明
摘要 球形压力容器（以下简称球罐）具有占地少、受力情况好、承压能力高，可分片运到现场安装成形、容积的大小基本不受运输限制等其它压力容器无可比拟的优点，在石油、化工、城市燃气、冶金等领域广泛用于存储气体和液化气体。近年来我国球罐的大型化和高参数化工程技术水平有了长足的进步，通过对引进球罐的消化、吸收和创新，很多高参数球罐已经实现了国产化，为我国的经济发展做出了积极的贡献。为满足我国石油液化气存储需求，同时也满足石油、化工、轻纺、冶金等行业对球罐大型化的需要，迫切需要发展有自主知识产权的特大型球罐核心技术。球罐的大型化是一个复杂的系统工程，它涉及到多个学科和技术领域。针对10000m3大型石油液化气球罐设计、制造中的几个关键技术：球罐选材、结构设计和应力分析等方面进行了研究，完成了如下工作：（1）阅读大量国内外文献，在系统了解球罐结构设计及制造方法的基础上，完成文献综述的撰写。 （2）对球罐选材进行分析比较，最终确定采用15MnNbR；对球罐进行工艺结构设计和尺寸计算；根据GB12337-98《钢制球形储罐》对球罐进行结构与强度设计计算。 （3）进行球罐图纸绘制，完成球罐装配图及各主要零部件图。 （4）使用压力容器分析设计系统（VAS2.0）对球罐进行强度分析，对球壳和支座连接处进行应力分析和强度评定。 关键词：球形储罐；容器用钢；结构；应力分析
Design of 10000m3 Spherical Tank for Liquefied Petrolem Gas Abstract Because of its unexampled advantages such as less floor area covering, high-pressure capability and transport facilitates,Spherical pressure tanks (hereinafter referred to as the―sto rage tank‖)used for storage of gas and liquefied gas more widely than other storage tanks in the oil,chemical,city gas,metallurgy and other fields. In recent years,China engineering and technical level of spherical tank has made great progress through the introduction,absorption and innovation of foreign spherical tank technology.To meet the demand of our country's liquefied petrolem gas storage,and meet the demand of large-scale tank in the petroleum,chemical,textile,metallurgical and other industries,it is urgent to develop the core technique of large-scale spherical tank with our own intellectual property rights.Construction of increasingly larger spherical tank is a complex and systematicproject,which involves a number of disciplines and technical fields. in view of research of key design and manufacture technology of 10000 m3large-scale liquefied petrolem gas tank,from the perspectives such as evaluation and selection of main material , structure design theory and stress analysis,we have solved several key technology of spherical tank construction.This article has completed the primary research work coverage,which was shown as follows: (1)Based on well understanding of structure design and manufacturing methods of spherical tank , I write literature summary after reading a large number of domestic and foreign literature. (2) Through analysis and comparison of the materials,I finally select 15MnNbR;After the structural design of process and dimension calculation,I complete the calculation of structure and strength according to GB12337-98. (3) The drawings of the tank include an assembly drawing and several parts drawings. (4)For the junction between spherical shell and stanchion, stress analysis and strength assessment is completed by the system of Design by Analysis for pressure vessels(VAS2.0). Key Words：Spherical tank；Steel for pressure vessels ；structure ；stress analysis
甲醇储罐设计
甲醇储罐设计． 目录 第1章甲醇的理化性 质 (1) 1.1 甲醇主要的物理性 质 ............................ . (1)
1.2 化学性 质 ............................ (2) 1.3 甲醇的危险 性 ............................ . (2) 1.3.1 防爆炸 性 ............................ . (2) 1.3.2 防火 性 ............................ .. (2) 1.3.3 有毒 性 ............................ .. (2) 第2章储罐的设 计 (1) 2.3 罐体选 材 ............................
(1) 2.4 封头结构及选 材 ............................ (1) 2.5 壁 厚： ........................... ............................... . (1) 2.6 封头壁厚计 算 ............................ . (2) 2.7 人孔选 择 ............................ (2) 2.8 进出料管的选 择 ............................ (2) 2.9 液位计的设 计 ............................
(2) 2.10 排污阀的选 型 ............................ .. (3) 2.11 温度 计： ........................... .. (3) 2.12 放空 阀： ........................... .. (3) 2.13 检尺 口 ............................ .. (3) 2.14 取样 口 ............................ .. (3) 2.15 防静 电 ............................
丙烯球罐设计方案
方案编号 施工技术方案 吉化集团公司10.6万吨／年丙烯腈扩建工程丙烯球罐组焊 三类 批准： 复审：审核： 编制： 编制单位：
1、工程概况 吉化集团公司丙烯腈装置是“吉化30万吨乙烯及其配套工程”的配套装置之一。该装置采用美国BP公司的工艺技术，于1997年10月建成投产。 原设计规模为6.6万吨/年，2000年丙烯腈装置扩建至10.6万吨/年。根据吉林石化公司“十五”计划和吉林化纤厂“十五”计划，吉林地区对丙烯腈产品的总需求量预计超过21万吨/年。 鉴于上述原因，吉化集团公司决定将10.6万吨/年丙烯腈装置扩建至21万吨/年，并相应增设罐区及配套设施。扩建后的丙烯腈装置提供储存原料丙烯和成品丙烯腈能力的罐区。在现有的基础上新增3台2000m3丙烯球罐。 本施工方案针对吉化集团公司10.6万吨/年丙烯腈装置罐区中的丙烯球罐而编制。其中包括组装及焊接施工工艺，并另对安全措施给予介绍。 所达到的质量目标计划： ａ、单位工程交验合格率100%； ｂ、分部、分项工程交验优良率90%； ｃ、封闭设备抽检合格率100%； ｄ、无任何大小质量事故； 2、编制依据 ａ、《压力容器安全技术监察规程》国家技术质量监督局 ｂ、GB150-98《钢制压力容器》 ｃ、GB12337-98《钢制球形贮罐》及附录A“低温球形储罐” ｄ、HG20585-1998《钢制低温压力容器技术规定》 ｅ、GB50094-98《球形储罐施工及验收规范》
ｆ、JB/T4709-2000<钢制压力容器焊接工艺评定》 ｇ、JB4730-94《压力容器无损检测》、 中国石油集团工程设计有限责任公司东北分公司设计院丙烯球罐设计图纸ｈ、JB4708-2000 《钢制压力容器焊接工艺评定》 ｉ、〔日〕高压气体保安协会“高强度钢使用标准” ｊ、〔日〕WES3003“低温结构用钢板评定标准” k、〔日〕JISZ3700－80 3、工程简介 3.1结构简图
大型甲醇储罐安全措施设计(正式版)
文件编号：TP-AR-L4713 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：_______________ 大型甲醇储罐安全措施 设计(正式版)
大型甲醇储罐安全措施设计(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。 1. 甲醇内浮顶储罐设夏季水喷淋系统，配氮封设施，比采用拱顶罐减少物料损失约95％，中国石化总公司将内浮顶罐列为环保、清洁生产设备。另外，由于喷淋水属间接冷却水，受污染少，可循环使用，不会带来新的环境问题。 2.甲醇储罐连接管线发生泄露后果预测： 在不利气象条件下甲醇浓度达到最低致死浓度86000mg/m3和短时间接触浓度限值50mg/m3的距离分别是23m和2.2km；在典型条件下达到最低致死浓度86000mg/m3和短时间接触浓度限值50mg/m3的距
离分别是20m和1.8km甲醇泄露后的影响区域比较大，需要采取有效的控制和管理措施避免甲醇的泄露。另外还需要制定合理的应急预案来确保一旦甲醇泄露后的应对措施。 正常工况，少量的甲醇蒸汽排入全厂火炬系统烧掉。 3. 用内浮顶加氮封比较好，安全且环保，需要注意的是氮封压力的控制要可靠，必要时罐顶可设压控的通大气的快开阀，以保证罐内氮气压力超高时的压力卸放，以策设备安全。退而求其次，也可以采用拱顶加氮封的形式。 4. 如果储存的仅是可燃液体的话，按道理来讲，选用浮顶罐本身就是为减少储罐火灾几率和火灾危险程
内浮顶罐的设计
目 录 第一章 设计说明书 Ⅲ 摘要 Ⅲ Abstract Ⅲ 1.1概述 1 1.2文献综述 1 1.2.1前言 1 1.2.2内浮顶储罐的发展 1 1.2.3内浮顶储罐的结构、性能与应用 2 1.2.4内浮顶储罐对甲醇的储存 3 1.2.5总结 3 参考文献 3 1.3设计方案 4 1.3.1设计内容与要求 4 1.3.2设计流程 4 1.4设计参数与材料确定 4 1.4.1内浮顶罐设计参数 4 1.4.2材料确定 4 1.5储罐结构设计 5 1.5.1储罐结构参数的确定 5 1.5.1.1储罐直径与高度 5 1.5.1.2罐壁壁板高度与数目 6 1.5.2罐壁设计 6 1.5. 2.1罐壁厚度计算 6 1.5. 2.2罐壁板间的连接 7 1.5.3罐顶设计 7 1.5.3.1罐顶厚度与结构 7 1.5.3.2包边角钢的强度验算 8 1.5.3.3拱顶的稳定性验算 8 1.5.4罐底设计 9 1.5.5内浮盘与罐壁之间的密封设计 9 1.6荷载计算 10 1.6.1风载荷计算 10 1.6.1.1倾覆 10 1.6.1.2滑移 10
1.6.2地震载荷计算 11 1.6. 2.1水平地震载荷 11 1.6. 2.2地震弯距 11 1.6. 2.3第一圈罐壁底部的最大压应力 11 1.6. 2.4第一圈罐壁的容许临界压力12 1.6.3其他结构 12 参考文献 13 第二章 设计图纸 14 2.1内浮顶储罐结构 14 2.2罐壁纵、环对接焊 15 2.7内浮盘与罐壁之间的密封结构 15 2.3罐顶结构 16 2.4罐顶瓜皮板之间的搭接焊 16 2.5罐底结构 17 2.6罐底坡度 18 致谢 19
球罐结构设计
第二章 球罐结构设计 2.1 球壳球瓣结构尺寸计算 2.1.1 设计计算参数： 球罐内径：D=12450mm []23341-表P 几何容积：V=974m 3 公称容积：V 1=1000m 3 球壳分带数：N=3 支柱根数：F=8 各带球心角/分块数： 上极：112.5°/7 赤道：67.6°/16 下极：112.5°/7 图 2-1混合式排板结构球罐 2.1.2混合式结构排板的计算： 1.符号说明： R--球罐半径6225 mm N--赤道分瓣数16 (看上图数的) α--赤道带周向球角22.5° （360/16） 0β--赤道带球心角70° 1β--极中板球心角44° 2β--极侧板球心角11° 3β--极边板球心角22° 2赤道板（图2-2）尺寸计算：
图2-2 弧长L )=1800βR π =180 70 622514.3??=7601.4mm 弦长L =2Rsin(20β)=2x6225×sin(2 70 )=7141mm 弧长1B )=N R π2cos(20β)=16 14.362252?x ×cos 270 =2001.4mm 弦长1B =2Rcos(20β)sin(2α)=2x6225×cos35sin 2 5 .22=1989.6mm 弧长2B )=N R π2=16 14 .362252?x =2443.3mm 弦长2B =2Rsin 2α=2x6225×sin(2 5 .22）=2428.9mm 弦长D =2R )2 (cos )2( cos 120 2α β- =2x6225x )2 5.22(cos )270( cos 122- = 7413.0mm 弧长D )=90R πarcsin(2R D )=903.14x6225arcsin(2x6225 7413.0 ) = 7936.4mm 极板（图2-3）尺寸计算： 图2-3 对角线弧长与弦长最大间距： H=)2 ( sin 121 2ββ++=)112 44 ( sin 12++ = 1.139mm 1B ) = 2001.4 L ) = 7601.4 1B ) = 6204.1 2B ) =7167.1 0D ) =9731.7
硫酸储罐设计
硫酸不存在较大的蒸汽压力，无需采用浮盘。为隔离空气及雨水等杂质，需要用固定顶保护罐介质，一般采取自支撑的固定顶，且应将加强肋等支撑件设置在罐顶外壁，并保证在液位下的部件不存在裂纹等缺陷。从安全角度出发，一般不在罐顶设置操作平台，为便于操作、检修，可以设置独立的操作平台。若必须设置罐顶平台，则在罐顶设计时，应充分考虑包括顶部平台、管支架等相关设施的设备自重和相关设备带来的附加载荷的影响。 材料选定后，硫酸储罐的罐体厚度，可按相关标准进行计算或选定，与其它储罐的设计是一样的，只不过与普通介质的储罐相比，钢制硫酸储罐需要采用较大的腐蚀裕量。碳钢罐尽量同时使用阳极保护，此时的腐蚀裕量也需要足足 3mm厚，合金罐、塑料罐、FRP罐或其他衬里罐则一般无需预留腐蚀裕量[2]。 2.2结构设计 硫酸罐一般应至少包括如下管口：硫酸入口，硫酸出口，溢流口，放空口(压力阀口)，顶部人孔，清扫孔。 为减少泄漏，硫酸入口一般设置在罐顶，并使管口距离罐壁至少1200mm。但有时由于条件限制，也将人口设置在靠近顶部的罐壁处。硫酸入口一般应采用汲取管的方式，即将管口伸至液面下。对侧壁入口，则可用90℃弯头使管线在罐保持竖直状态并达到上述要求。为保护罐底，在罐底正对入口管末端的相应位置设置防冲板。为防止介质的虹吸现象，硫酸人口管线应开放空孔，一般只需要在管线的上部开一个12mm的孔即可。 硫酸出口一般也采取伸汲取管的方式，且多采用可拆式结构，为便于拆卸，外套管直径一般取硫酸出口管直径的2倍以上。硫酸出口也可设计成齐平接管的形式。为避免充液过多而引起硫酸大量外溢，需要在罐壁的上部设置溢流管口，该管口与罐壁表面平齐；也可不设置该管口，而直接利用高液位仪表控制进料管线上的切断阀来达到目的。 为保护罐壁，所有罐顶的接管都需要伸至少25mm；管壁的接管，除溢流口或齐平出口外，都应在管口上部180℃围伸至少25mm。一般情况下，放空管(压力阀口)应设置在罐的最高处，且与罐顶表面齐平，若储罐建在室，还应将放空口引至室外。对直接放空到大气的管口，还应配置180℃弯头和丝网。 为保证硫酸金属储罐具有良好的耐腐蚀性，所有位于液位下的焊缝，均应为全焊透对接结构，并进行局部X射线检测。罐顶可以采用搭接焊缝。所有的罐底焊缝，应为带垫板的全焊透对接焊缝，罐底应按标准进行真空箱试验。罐壁和罐底表面还应增加磁粉或液体渗透检验。 由于硫酸的蒸汽压力不大，为确保安全，除非另有要求，所有的接管法兰均应采用PN2.0MPa的压力等级；由于承插焊及螺纹法兰等法兰的在结构，决定了更容易产生腐蚀，因此，应尽量避免使用这类法兰。当需要采用弯头时，为减少磨损腐蚀应力和腐蚀开裂，应尽量采用部有涂层保护和曲率半径较大的无缝弯头。在接管焊接时，应注意避免不同厚度的接管直接焊在一起，在结构设计时