石油液化气储配站设计

石油液化气储配站设计

一设计任务

液化石油气储配站是气源厂接收液化石油气，储存在站内的固定储罐中，并通过各种转售给各种用户，其主要任务是：

1．自气源厂或储罐站接受液化石油气；

2．将液化石油气卸入站内固定储罐进行储存；

3．将站内固定储罐中的液化石油罐注到钢瓶汽车槽车的储罐或其他移动式储罐中；4．接收空瓶，发送实瓶；

5．将空瓶中的残液倒入残液罐中；

6．残液处理；

7．检查和修理气瓶

二基础资料

2.1.年供应某地城镇居民液化石油气10000t，年工作日为350天，工作小时为8h。

2.2.液化石油气组分为50%丙烷，50%正丁烷。

2.3.工作最高温度为0

20c，最低温度05c，工作压力为1.0Mpa.

25c,工作温度为0

2.4.273．15K下烃的基本性质表2-1 Array

三储配站储罐区设计

为了保证不间断供气，特别是在用气高峰季节也能保证正常供应，储配站中应储存一定数量

的液化石油气，目前广泛采用的储存方式是利用储罐储存。

确定储罐型式应充分考虑占地面积、施工技术和生产流程等因素。相同总容积储罐，若单罐容积小，则数量多，占地面积大，卧罐为小容积储罐，最小罐容积10m3；若单罐容积大，则数量少，占地面积小；但单罐容积越大，对施工技术要求就越高，目前最大的单罐容积是5000m3的球罐。单罐容积过大，对生产作业也有不利影响，如装槽车和灌瓶，有时作业量很小，过大的储罐，则气相空间较大，尤其当罐内仅有少量LPG 时，气相空间更大，这时用LPG 压缩机加压该储罐时，不仅升压速度慢，而且开机时间长，浪费大量能源，不如小罐。但，为便于施工安装和营运管理，储罐规格种类应尽可能少。

故LPG 储配站宜选用同规格大储罐，再配以若干小储罐，可减少储罐规格；以大罐为主，可减少占地面积；辅以小罐，可便于装槽车和灌瓶，节能降耗。 3.1储配站储罐设计容积可按下式计算 b

y n K G

V ρϕ

=

式中 V ——总储存容积 3m

n —— 储存天数，n 取3d. K —— 月高峰系数（K=1.2—1.4） G —— 年平均日用气量(kg/d)

y ρ —— 最高工作温度下的液化石油气密度

b ϕ—— 最高工作温度下储罐允许充装率，一般取b ϕ=90% 标准状态下液化石油气的密度

3

1100

1(50 2.010250 2.703) 2.36/100

i i

y kg N m

ρρ=

∏=

⨯+⨯=

液化石油气的分子量 M=50%*44+50%*58=51

25c 时液化石油气的密度

0003

11.00.101325273.1512.360.101325

25273.15

0.87

27.01/y T P P T Z kg m

ρρ=+=⨯

⨯

⨯

+=

则 V=3*1.2*10000000/27.01*0.9=5439.53

m

根据储罐规格选用2个30003

m 的球形储罐。基本参数如下表3-1

3.2储罐的附件

为了保证储罐的正常 安全运行，在储罐上安装必要的附件。除了需要安装压力表 温度计外，尚需要设置液面指示计 安全阀 安全回流阀及防冻排污阀等。

阀门及附件的配置应按液化石油气系统设计压力提高一级。

3.2.1安全阀的选用

为防止由于储罐附近发生火灾或其他操作错误而使储罐的压力突然提高，在储罐上必须设置安全阀，应符合下列要求： 1）

必须选用全启封闭弹簧式。

2） 储罐应设置两个安全阀

3） 安全阀应装设放散管，其管径不小于安发阀的管径，放散管管口高出储罐操作平台2m

以上，且高出地面5m 以上。

4） 安全阀与储罐之间必须装设阀门。

安全阀的开启压力应取储罐最高工作压力的1.10--1.15倍，其阀口面积可按下式计算 0.85

F =

=

0.85

2

0.281cm =

式中 F —— 阀口的总通过面积( c 2m )

r —— 储罐内液化石油气的汽化潜热）(KJ/kg) r=(345.4+366.8)/2=356.1 KJ/kg

P —— 安全阀开启的绝对压力（Mpa ）

P=1.1j P +1=1.1*1.6+1=2.76 Mpa

j P —— 储罐的设计压力（Mpa ）

M —— 液化石油气分子量

T —— 储罐内液化石油气对应于安全阀开启压力P 的饱和温度（K ）

T=293.15K

A —— 储罐的湿表面积（ 2m ）A=4*3.14*2(18/2)/2=508.682

m

C —— 储罐保温修正系数,C 取0.15。 根据F

D h π=，全启式安全阀14

h D ≥

，则F=2

0.785D

0.42D cm ===

四 液化石油气的运输

当液态液化石油气由生产厂运输到储配站，其运输方式可分为：管道运输 铁路运输 公路运输水路运输。

该设计运输量大，采用铁路运输。铁路运输的主要设备有栈桥，铁路槽车，铁路专用线。根据铁路运输规范选择容积为1003m 的铁路槽车，，铁路槽车构造包括圆筒形储罐，人孔，附

属设备，安全阀，遮阳罩。按照供应量需要55节槽车。圆筒形储罐的基本参数如表4-1

槽车的设计压力按下式计算 0

1.11.11.6

1.76P P M p a

==⨯= 五 液化石油气的装卸

液化石油气通常采用压缩机 升压器或烃泵进行装卸。

4.1用压缩机装卸的工艺流程

用压缩机不但可以装车，而且也可以卸车，但是由于槽车储罐通常小于地面储罐，卸车升压较快，节省能量。在储罐气相空间较大时，装车用压缩机就比较慢。 LPG 压缩机一般为活塞式压缩机，可将LPG 气相加压而不液化，是储配站的辅助装卸设施。

压缩机进口应设气液分离器，避免液体进入压缩机；出口应设油气分离器和安全阀，可消除压缩机出口压力的脉动。

压缩机具有改善泵吸入工况和保护泵的作用。若泵吸入管路较长，管件阀门较多，则吸入管路的水力摩阻会较大，对泵的吸入不利，压缩机可单独装槽车或灌瓶。在不开泵的情况下，可用压缩机向储罐加入气相LPG ，将储罐内液相LPG 压出，直接装车或灌瓶，尤其在夏季，该作业流程可消除开泵必须开压缩机的弊端，达到节能降耗的效果，若储罐较小，则灌装速度更快，更显压缩机单独作业的优越性。

4.2用泵装卸的工艺流程