【正文】 附錄八 儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)選型 選型依據(jù)《鋼制壓力容器用封頭》 JB/T47462002《鋼制立式圓筒形固定頂儲(chǔ)罐系列》 《臥式橢圓形封頭儲(chǔ)罐系列》 HG31541985《立式橢圓形封頭(支腿、裙座)儲(chǔ)罐系列》 HG31531985《平底平蓋儲(chǔ)罐系列》 HG/T314685《平底平頂儲(chǔ)罐系列》 HG/T314785《平底錐頂儲(chǔ)罐系列》 HG/T314985《立式橢圓封頭儲(chǔ)罐系列(懸掛式)》 HG/T315285《石油化工儲(chǔ)運(yùn)系統(tǒng)罐區(qū)設(shè)計(jì)規(guī)范》 SH3007—1991《鋼制立式圓筒形內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐系列》 HG 《鋼制球形儲(chǔ)罐型式與基本參數(shù)》 GB／T 172612011 儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)形式的選擇儲(chǔ)罐的選型應(yīng)考慮的主要因素是盡量降低損耗，避免在儲(chǔ)存期間變質(zhì)，減輕大氣污染與火災(zāi)的危險(xiǎn)性，同時(shí)還要考慮經(jīng)濟(jì)合理?？刂坪蜏p少儲(chǔ)液的蒸發(fā)是儲(chǔ)罐技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要方面。在儲(chǔ)存過(guò)程中的蒸發(fā)損失不僅會(huì)造成儲(chǔ)液量的損失，還導(dǎo)致儲(chǔ)品質(zhì)量的下降，使儲(chǔ)品變質(zhì)。減少儲(chǔ)罐的蒸發(fā)損失有很多措施，如用水噴淋可基本消除固定頂罐的小呼吸損失，但這要浪費(fèi)大量的冷卻水，將罐體外表面涂成白色或使用熱絕緣材料可降低小呼吸損耗60％ ，還有提高儲(chǔ)罐承載能力等措施。但是，以上這些措施都不能從根本上減少儲(chǔ)罐的蒸發(fā)損失，采用內(nèi)浮頂罐是迄今為止控制蒸發(fā)損失所采用的技術(shù)中最有效的解決辦法之一。不同罐型的防火距離要求是不同的,一般而言(容量大于1000的油罐),(D為罐直徑)。對(duì)固定頂與內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐的選型進(jìn)行分析比較,當(dāng)土地價(jià)格與地基處理費(fèi)用較高時(shí),從經(jīng)濟(jì)合理性上來(lái)講,選用內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐是恰當(dāng)?shù)??？紤]到儲(chǔ)罐所盛的介質(zhì)的揮發(fā)性及物性參數(shù)，為降低蒸發(fā)損耗，減少環(huán)境污染，及減少占地面積，選用內(nèi)浮頂罐及球形儲(chǔ)罐較合適。 材料的選擇(1) 儲(chǔ)罐的用材按類別可分為：碳鋼（碳素鋼和低合金鋼）、不銹鋼、鋁及其合金。(2) 儲(chǔ)罐主體用材的選擇應(yīng)根據(jù)儲(chǔ)罐的設(shè)計(jì)溫度（最低和最高設(shè)計(jì)溫度）、物料的特性（腐蝕性，毒性，易爆性等）鋼材的性能和使用限制，在保證各部位安全，可靠的基礎(chǔ)上節(jié)省投資的原則。在滿足其他條件的情況下優(yōu)先選用碳素鋼。(3) 罐壁和罐底的邊板對(duì)選材來(lái)說(shuō)是最重要地，也是最難于判斷的。由強(qiáng)度決定的罐壁部分、罐底的邊緣板(或簡(jiǎn)稱邊板)、人孔接管、補(bǔ)強(qiáng)板在原則上應(yīng)選擇同一種材科。罐底的中幅板、罐頂及肋板、抗風(fēng)圈、加強(qiáng)圈等一般可選用Q235A，Q235B 牌號(hào)鋼材。由1000 至10000 的小型儲(chǔ)罐由強(qiáng)度決定的罐壁部分的選材， 和Q235A。儲(chǔ)罐的其他部分，如罐底的中幅板、罐頂、抗風(fēng)圈、加強(qiáng)圈等一般可選用Q235A 。(4) 罐壁材料的四項(xiàng)基本要求是強(qiáng)度、可焊性、腐蝕性和沖擊韌性。選擇貯罐的材料，對(duì)化工儲(chǔ)罐來(lái)說(shuō)，介質(zhì)的腐蝕性是考慮貯罐材料的重要因素。腐蝕性物料視工作壓力、工作溫度的情況可選擇搪瓷容器、搪玻璃容器，也可以鋼制壓力容器襯膠、襯瓷、襯聚四氟乙烯等來(lái)提高容器的耐腐蝕性能。 儲(chǔ)罐的具體選型(25kgf/cm2)；（100kgf/cm2）；；；；；（6kgf/cm2）,正常輸入流量為 796kg/h。，故其最大體積流量為：從總廠輸送過(guò)來(lái)的丙烯氣體流速選擇為25m/s，則最大管徑： 、操作溫度200℃下，丙烯輸送管子采用無(wú)縫鋼管、材質(zhì)為鋼（YB23170）；法蘭凹凸面平焊（）、材質(zhì)A3鋼（HG501258）；螺栓和螺母類別為；墊片為平墊，耐油橡膠石棉板材質(zhì)（GB53965）。選擇無(wú)縫鋼管（）。 在正常流量由于輸送壓力高于常壓。按保留時(shí)間3s計(jì)，數(shù)量為2只進(jìn)口管徑和出口管徑：選擇DN250（）（）體積： 壁厚為10mm，材質(zhì)為16MnR216。 設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇常溫壓力儲(chǔ)存液化石油氣球罐的設(shè)計(jì)參數(shù)主要包括溫度、壓力、罐容。（1）溫度該罐用于儲(chǔ)存丙烯，丙烯進(jìn)灌溫度為20℃，最高工作溫度為46℃，故取設(shè)計(jì)溫度為50℃。（2）壓力根據(jù)《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》的規(guī)定，其設(shè)計(jì)壓力應(yīng)按不低于50℃時(shí)的實(shí)際飽和蒸氣壓來(lái)確定，（表壓）。（3）球罐儲(chǔ)存量（4）球罐儲(chǔ)存量的計(jì)算公式為：W:儲(chǔ)存量，tj:裝量系數(shù)，對(duì)容器容積經(jīng)實(shí)際測(cè)定者，V:壓力容器的容積，rt:設(shè)計(jì)溫度的飽和液體密度，（5）球殼內(nèi)直徑D圓整到4000mm216。 球罐附件的設(shè)計(jì)丙烯球罐應(yīng)設(shè)置人孔、放水管、氣體放空接合管、丙烯進(jìn)出口接合管、梯子及操作平臺(tái)。丙烯球罐的人孔為兩個(gè)，一個(gè)應(yīng)設(shè)置在罐體頂部；另一個(gè)應(yīng)設(shè)置在罐體下部進(jìn)出罐方便的位置。氣體放空接合管應(yīng)設(shè)置在罐體頂部，管徑不應(yīng)小于安全閥入口管的管徑，梯子及操作平臺(tái)應(yīng)設(shè)置在便于操作和檢修的地方。丙烯球管進(jìn)出口結(jié)合管設(shè)在罐體下側(cè)，進(jìn)出口可合為一個(gè)結(jié)合管，進(jìn)出口接合管可設(shè)在人孔蓋上。在進(jìn)出口管線上，除設(shè)置手動(dòng)切斷閥外，還應(yīng)安裝能遠(yuǎn)距離操作的事故緊急切斷閥。兩個(gè)丙烯罐可交替使用。216。 球罐儀表設(shè)計(jì)丙烯氣球罐應(yīng)設(shè)置液位計(jì)、溫度計(jì)、壓力表、高液位和高高液位報(bào)警，必要時(shí)應(yīng)加設(shè)低液位報(bào)警器。高液位報(bào)警器的安裝高度，應(yīng)滿足從報(bào)警開(kāi)始10～15 min 內(nèi)液體不會(huì)超過(guò)規(guī)定的最高液位的要求。低液位報(bào)警器的安裝高度，應(yīng)滿足從報(bào)警開(kāi)始10～20 min 內(nèi)泵不會(huì)抽空的要求。球罐上的溫度計(jì)安裝位置，應(yīng)保證在最低液位時(shí)能測(cè)量液相的溫度并便于觀察和維修。壓力儲(chǔ)罐上壓力表的安裝位置，應(yīng)保證在最高液位時(shí)能測(cè)量氣相的壓力，并便于觀察和維修。216。 球罐安全防護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)按微腐蝕介質(zhì)考慮，設(shè)計(jì)壽命15a，支柱底板的腐蝕裕量取3mm，地腳螺栓的腐蝕裕量為3mm，拉桿的腐蝕裕量為3mm。216。 丙烯球罐的其他設(shè)計(jì)（1）球罐底部出入口管線應(yīng)設(shè)防爆型遙控電動(dòng)或氣動(dòng)緊急切斷閥，入口緊急切斷閥與球罐高高液位報(bào)警進(jìn)行聯(lián)鎖。（2）球罐應(yīng)設(shè)注水設(shè)施，一旦球罐底部和法蘭墊片出現(xiàn)破裂能及時(shí)注入消防水，用于隔離丙烯氣外泄。注水管道宜采用半固定連接方式。（3）球罐設(shè)有小鋼瓶密閉取樣裝置，可以防止丙烯氣體外泄。（4）球罐采用固定式水噴淋消防技術(shù)，并設(shè)有手提式和推車式干粉滅火器。（5）球罐必須設(shè)防雷接地，其接地點(diǎn)不應(yīng)少于兩處，接地點(diǎn)沿球罐周長(zhǎng)的間距不宜大于30 m，接地電阻應(yīng)小于10 Ω。（6）球罐應(yīng)做防靜電接地，球形儲(chǔ)罐的防雷接地設(shè)施可間做防靜電設(shè)施，每組防靜電接地電阻應(yīng)小于100 Ω（7） 球形儲(chǔ)罐的支柱外壁應(yīng)用耐火材料做保護(hù)層。216。 丙烯球罐厚度及強(qiáng)度校核（1）計(jì)算厚度δ：Pc:設(shè)計(jì)壓力，MPaDi:公稱直徑，mm[s]t:許用應(yīng)力，MPa j: 焊接系數(shù)(2)設(shè)計(jì)厚度：C2:設(shè)備主體的腐蝕裕量，mm，設(shè)計(jì)壽命15a， （3）名義厚度 C1:鋼板厚度負(fù)偏差，mm D: 除去負(fù)偏差以后的圓整值，mm（4）有效厚度：（5）耐壓試驗(yàn)：Pc:壓力容器的設(shè)計(jì)壓力，MPah: 耐壓試驗(yàn)壓力系數(shù)，按表81選用[s]:試驗(yàn)溫度下材料的許用應(yīng)力，MPa[s]t:設(shè)計(jì)溫度下材料的許用應(yīng)力，MPa表81 耐壓試驗(yàn)的壓力系數(shù)η壓力容器的材料耐壓實(shí)驗(yàn)壓力系數(shù)液（水）壓氣壓鋼和有色金屬鑄鐵（6）耐壓時(shí)的容器的強(qiáng)度校核：Pt:耐壓試驗(yàn)的壓力，MPaDi:公稱直徑，mmd6：設(shè)計(jì)厚度，mm液壓試驗(yàn)： 所以強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇常溫壓力儲(chǔ)存設(shè)計(jì)參數(shù)主要包括溫度、壓力、罐容。（1）溫度該罐用于儲(chǔ)存異丙醇，異丙醇進(jìn)灌溫度為20℃，最高溫度為46℃，故取設(shè)計(jì)溫度為50℃。（2）壓力根據(jù)《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》的規(guī)定，異丙醇常溫常壓是液體，是易燃易爆的，其設(shè)計(jì)壓力應(yīng)按不低于1MPa，所以設(shè)計(jì)壓力應(yīng)為1MPa。（3）球罐儲(chǔ)存量504（4）球罐儲(chǔ)存量的計(jì)算公式為：W：儲(chǔ)存量，tj 。裝量系數(shù)，對(duì)容器容積經(jīng)實(shí)際測(cè)定者，V:壓力容器的容積，m3rt:設(shè)計(jì)溫度的飽和液體密度，t/m3（5）球殼內(nèi)直徑D圓整到5000mm球罐附件的設(shè)計(jì)異丙醇球罐應(yīng)設(shè)置人孔、放水管、氣體放空接合管、異丙醇進(jìn)出口接合管、梯子及操作平臺(tái)。丙烯醇球罐的人孔為兩個(gè)，一個(gè)應(yīng)設(shè)置在罐體頂部；另一個(gè)應(yīng)設(shè)置在罐體下部進(jìn)出罐方便的位置。氣體放空接合管應(yīng)設(shè)置在罐體頂部，管徑不應(yīng)小于安全閥入口管的管徑，梯子及操作平臺(tái)應(yīng)設(shè)置在便于操作和檢修的地方。異丙醇球管進(jìn)出口結(jié)合管設(shè)在罐體下側(cè)，進(jìn)出口可合為一個(gè)結(jié)合管，進(jìn)出口接合管可設(shè)在人孔蓋上。進(jìn)出口管線的設(shè)計(jì)壓力應(yīng)不小于1MPa。在進(jìn)出口管線上，除設(shè)置手動(dòng)切斷閥外，還應(yīng)安裝能遠(yuǎn)距離操作的事故緊急切斷閥。球罐儀表設(shè)計(jì)異丙醇球罐應(yīng)設(shè)置液位計(jì)、溫度計(jì)、壓力表、高液位和高高液位報(bào)警，必要時(shí)應(yīng)加設(shè)低液位報(bào)警器。高液位報(bào)警器的安裝高度，應(yīng)滿足從報(bào)警開(kāi)始10～15 min內(nèi)液體不會(huì)超過(guò)規(guī)定的最高液位的要求。低液位報(bào)警器的安裝高度，應(yīng)滿足從報(bào)警開(kāi)始10～20 min 內(nèi)泵不會(huì)抽空的要求。球罐上的溫度計(jì)安裝位置，應(yīng)保證在最低液位時(shí)能測(cè)量液相的溫度并便于觀察和維修。壓力儲(chǔ)罐上壓力表的安裝位置，應(yīng)保證在最高液位時(shí)能測(cè)量氣相的壓力，并便于觀察和維修。球罐安全防護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)按微腐蝕介質(zhì)考慮，設(shè)計(jì)壽命15a，支柱底板的腐蝕裕量取3mm，地腳螺栓的腐蝕裕量為3mm，拉桿的腐蝕裕量為3mm。異丙醇球罐的其他設(shè)計(jì)（1）球罐底部出入口管線應(yīng)設(shè)防爆型遙控電動(dòng)或氣動(dòng)緊急切斷閥，入口緊急切斷閥與球罐高高液位報(bào)警進(jìn)行聯(lián)鎖。（2）球罐應(yīng)設(shè)注水設(shè)施，一旦球罐底部和法蘭墊片出現(xiàn)破裂能及時(shí)注入消防水，用于隔離丙烯氣外泄。注水管道宜采用半固定連接方式。（3）球罐設(shè)有小鋼瓶密閉取樣裝置，可以防止丙烯氣體外泄。（4）球罐采用固定式水噴淋消防技術(shù)，并設(shè)有手提式和推車式干粉滅火器。（5）球罐必須設(shè)防雷接地，其接地點(diǎn)不應(yīng)少于兩處，接地點(diǎn)沿球罐周長(zhǎng)的間距不宜大于30 m，接地電阻應(yīng)小于10Ω。（6）球罐應(yīng)做防靜電接地，球形儲(chǔ)罐的防雷接地設(shè)施可間做防靜電設(shè)施，每組防靜電接地電阻應(yīng)小于100Ω（7） 球形儲(chǔ)罐的支柱外壁應(yīng)用耐火材料做保護(hù)層。異丙醇球罐厚度及強(qiáng)度校核（1）計(jì)算厚度δ：Pc:設(shè)計(jì)壓力，MPaDi：公稱直徑，mm[s]t：許用應(yīng)力，MPaj： 焊接系數(shù)(2)設(shè)計(jì)厚度：C2：設(shè)備主體的腐蝕裕量，mm，設(shè)計(jì)壽命15a， （3）名義厚度 C1：鋼板厚度負(fù)偏差，mm D: 除去負(fù)偏差以后的圓整值，mm（4）有效厚度：（5）耐壓試驗(yàn)： Pc：壓力容器的設(shè)計(jì)壓力，MPah： 耐壓試驗(yàn)壓力系數(shù)，按表83選用[s]：試驗(yàn)溫度下材料的許用應(yīng)力，MPa[s]t：設(shè)計(jì)溫度下材料的許用應(yīng)力，MPa表83 耐壓試驗(yàn)的壓力系數(shù)η壓力容器的材料耐壓實(shí)驗(yàn)壓力系數(shù)液（水）壓氣壓鋼和有色金屬鑄鐵（6）耐壓時(shí)的容器的強(qiáng)度校核：Pt：耐壓試驗(yàn)的壓力，MPaDi：公稱直徑，mmd6 ：設(shè)計(jì)厚度，mm液壓試驗(yàn)： 所以強(qiáng)度符合