【正文】 .................................. 14 ................................................................ 14 ................................................................ 15 ................................................................ 15 ......................................................... 15 ................................................................ 15 ............................................................. 17 2 總平面布置及罐區(qū)安全設(shè)計(jì) .......................................................... 22 功能分區(qū) .................................................................... 22 LPG罐區(qū) ........................................................... 22 [5] ...................................... 22 ........................................................... 23 [6] ................................................................. 23 [6][4] ...................................................... 24 隔堤的設(shè)計(jì) .................................................................. 25 消防設(shè)計(jì) .................................................................... 26 消防車道 [5]............................................................. 26 消防水池 [4][5] ........................................................... 27 消防給水設(shè)計(jì) [4][5][9]...................................................... 28 廠區(qū)其余建筑設(shè)計(jì) [4]........................................................... 30 LPG球罐區(qū)布置說明及平面圖 ................................................... 31 3 LPG罐區(qū)重大危險(xiǎn)源辨識(shí)及危險(xiǎn)性分析 ................................................. 32 LPG罐區(qū)重大危險(xiǎn)源辨 [10] ....................................................... 32 LPG的危險(xiǎn)特性分析 ........................................................... 32 LPG罐區(qū) 的危險(xiǎn)性分析 ......................................................... 34 液化石油氣球罐區(qū)的危險(xiǎn)性分析 [12]......................................... 34 泄漏引起的蒸汽云爆炸危害分析 ........................................... 40 泄漏引起的其他危害分析 [11] .............................................. 44 4 LPG罐區(qū)安全措施及安全管理制度 ..................................................... 44 安全措施 .................................................................... 44 防超壓措施 ............................................................ 44 防泄漏措施 ............................................................ 45 防火災(zāi)措施 ............................................................ 45 防液位過低過高措施 .................................................... 45 防爆措施 .............................................................. 46 防雷、防靜電措施 ...................................................... 46 LPG罐區(qū)安全管理制度 ......................................................... 46 人員與機(jī)構(gòu)配置 ........................................................ 46 安全管理制度 .......................................................... 46 5 LPG罐區(qū)安全設(shè)施與自動(dòng)化控制 ....................................................... 48 ................................................................ 48 工藝設(shè)備 .............................................................. 48 電氣設(shè)備 [4][18] .......................................................... 48 自動(dòng)化安全儀表設(shè)備 .................................................... 48 安全泄壓設(shè)備 .......................................................... 49 事故注水設(shè)備 .......................................................... 49 消防設(shè)備 .............................................................. 49 自動(dòng)化控制設(shè)計(jì) .............................................................. 49 高危儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施辨識(shí) ...................................................... 49 自動(dòng)化控制要求 [16] ...................................................... 50 溫度、壓力、液位的超限報(bào)警裝置 ......................................... 50 可燃和有毒氣體泄漏檢測(cè)報(bào)警 ............................................. 50 火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng) .......................................................... 50 罐區(qū)自動(dòng)控制系統(tǒng)構(gòu)成 [17] ................................................ 51 液化石油氣球罐區(qū)的安全設(shè)計(jì) 1 設(shè)計(jì)背景：本部分設(shè)計(jì)主要完成球罐體的機(jī)械強(qiáng)度設(shè)計(jì)計(jì)算以及安全附件的設(shè)計(jì)。根據(jù)球罐的要求選出相關(guān)附件，并根據(jù)技術(shù)要求對(duì)球罐進(jìn)行制造安裝。由于球罐用料省、受力好、用地少、造價(jià)低 ,所以大多數(shù)儲(chǔ)罐為球型罐。要增大儲(chǔ)量就要增加罐數(shù) ,由于消防間距的要求 ,相應(yīng)就得增加占地 ,增大投資 ,從而限制了大規(guī)模的儲(chǔ)存和發(fā)展。尤其是對(duì)那些四季分明 ,年平均氣溫與夏季最高 氣溫相差很大的地區(qū)就更顯示出其優(yōu)越性。這樣在這些地區(qū)采取低溫常壓法儲(chǔ)存中轉(zhuǎn)液化石油氣便具有占地少、投資省、經(jīng)濟(jì)效益好的優(yōu)點(diǎn)。尤其是低溫常壓法 ,單罐容積可達(dá)十幾萬立方米 ,雖增設(shè)了制冷等系統(tǒng) ,但可大幅度增大儲(chǔ)量、節(jié)約用地、減少耗鋼量、從而降低了投資、提高了經(jīng)濟(jì)效益。 因此 ,根據(jù)介質(zhì)種類以及最高工作溫度 ,選取球罐的設(shè)計(jì)壓力為 MPa。因時(shí)間關(guān)系，下面重點(diǎn)設(shè)計(jì)球殼內(nèi)層。其次考慮到在我國，由于液化石油氣產(chǎn)品中所含的 H2S 量較高，因此在選用盛裝液化石油氣球罐的材質(zhì)時(shí)，除要求具有足夠的強(qiáng)度外，鋼材的抗應(yīng)力腐蝕性能也是不可忽視的因素。 表 12化學(xué)成分如下表（ GB6654199 GB1501998） 鋼號(hào) C Si Mn V W Ni S P 16MnR ≤ ~ ~ _ _ _ ≤ ≤ 1 液化石油氣球罐設(shè)計(jì) 4 表 13力學(xué)性能和工藝性能如下表（ GB66541996） 注：表中 b為試樣寬度， d 旁心直徑 ,a鋼板厚度 表 14許用應(yīng)力： ??? 鋼號(hào) 鋼板標(biāo)準(zhǔn) 使用狀態(tài) 厚 度 常溫強(qiáng)度指標(biāo) 在下列溫度下的許用應(yīng)力， MPa σ b /MPa σ s /MPa ≤ 20 100 150 200 16MnR GB 6654 熱軋，正火 6～ 16 510 345 170 170 170 170 16～ 36 400 325 163 163 163 159 36～ 60 470 305 157 157 157 150 60～ 100 460 285 153 153 150 141 100～ 120 450 275 150 150 147 138 球罐的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 球殼結(jié)構(gòu)采用 三帶八支柱混合式結(jié)構(gòu)（圖 1） 。 β1極中板球心角 176。球罐的儲(chǔ)存量直接影響到球罐的工作壓力，關(guān)系到球罐的設(shè)計(jì)和安全使用。 液化石油氣密度 3580 kg m? ? ， 16MnR 常溫下許用應(yīng)力為 ? ? 163MPa? ? ， 取焊縫系數(shù) ?? ， 液化石油氣球罐區(qū)的安全設(shè)計(jì) 11 腐蝕裕量 2 mm? （腐蝕性較強(qiáng)），鋼板負(fù)偏差 1 0C mm? ， 附加壁厚 12C C C??, 12300iD mm? ， 1 MPa? ， 1 325h mm? ， 2 7158h mm? ， 3 9892h mm? 。鍛制凸緣可大大降低應(yīng)力集中部位的峰值應(yīng)力 ,所以人孔和直徑不小于 DN80mm的接管采用鍛制凸緣進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng) ,小于 DN80mm 的接管采用厚壁管進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。降低鋼板中的 P 含量 ,可有效防止冷裂紋。因此球殼板按 JB4730945 壓力容器無損檢測(cè) 6 逐張進(jìn)行 100%超聲檢測(cè) ,其中 40%的鋼板為 I 級(jí)合格 ,其余為 II 級(jí)合格。當(dāng)采用手工電弧焊時(shí) ,采用規(guī)格為 f312mm,f410mm 的堿性低氫焊條 ,禁止 采用 f510mm的焊條。 ②球罐熱處理前 ,按 JB473094 對(duì)球殼所有對(duì)接焊接接頭的內(nèi)外表面 ,人孔、接管與球殼對(duì)接焊接接頭的內(nèi)外表面 ,人孔及接管對(duì)接焊接接頭的內(nèi)外表面 ,墊板、支柱與球殼角接接頭的外表面 ,工卡具拆除處的痕跡打磨表面、缺陷修補(bǔ)和打磨后的表面進(jìn)行 100 %磁粉檢測(cè) ,合格級(jí)別均為 I級(jí)。上下人孔環(huán)焊縫各 1 處。因此人孔直徑的選定必須考慮操作人員攜帶工具進(jìn)出球罐方便（在北方還要考慮冬天作業(yè)時(shí)操作人員穿棉工作服能進(jìn)出），以及熱處理時(shí)工藝氣流對(duì)截面的要求。人孔結(jié)構(gòu)在球罐上最好采用回轉(zhuǎn)蓋及水平吊蓋兩種。在球罐焊縫上不應(yīng)開孔，如不得不在焊縫上開孔時(shí)，則被開孔中心兩側(cè)，各不少于 倍開孔直徑的焊縫長(zhǎng)度必須經(jīng) 100%檢測(cè)合格。因?yàn)榻朴谇蛎媛菥€型盤梯具有以下特點(diǎn)：第一，由赤道處中轉(zhuǎn)平臺(tái)可以一直連接到容器頂部的圓形平臺(tái)，中間不再需要增加中