【正文】 72620205 壓力容器用碳素鋼和低合金鋼鍛件 6 的規(guī)定 ,合格級(jí)別人孔凸緣、人孔法蘭為IV 級(jí) ,其余為 III 級(jí)。因此球殼板按 JB4730945 壓力容器無(wú)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。 （ 2）球殼板超聲檢測(cè) 通過(guò)球殼板超聲檢測(cè)可發(fā)現(xiàn)鋼板中的裂紋和氣孔等有害缺陷 ,避免將有缺陷的鋼板用到球罐上。降低鋼板中的 P 含量 ,可有效防止冷裂紋。球殼板 S、 P 雜質(zhì)的含量鋼材中除了含有鐵、碳與合 金元素外 ,不可避免地要帶入一些雜質(zhì) ,如 M、 Si、 S、 P、非金屬夾雜物以及某些氣體 ,這些雜質(zhì)對(duì)鋼的質(zhì)量有很大影響 ,其中 S、 P 的有害性最大。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)。 本設(shè)計(jì)中， 1000m3液化石油氣的球形儲(chǔ)罐確定采用赤道正切 U 形柱結(jié)構(gòu) ,支柱與球殼連接端部采用半球式結(jié)構(gòu)。 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? 。 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，盛裝液化石油氣球罐的裝量系數(shù)一般為 。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。 β3極邊板球心 角 176。 β1極中板球心角 176。 鋼號(hào) 交貨狀態(tài) 鋼板厚度 拉伸試驗(yàn) 沖擊試驗(yàn) 冷彎試驗(yàn) 抗拉強(qiáng)度MPab/? 屈服點(diǎn)MPas/? 伸長(zhǎng)率 %/5? 溫度℃ V形沖擊功 Akv/j b=2a 16MnR 熱軋或正火 6～ 16 510~540 ≥ 345 21 20 ≥ 31 d=2a 16~36 490~620 ≥ 325 36~60 470~600 ≥ 305 60~100 460~590 ≥ 285 20 100~120 450~580 ≥ 275 液化石油氣球罐區(qū)的安全設(shè)計(jì) 5 圖 11 符號(hào)： R球罐半徑 6150mm N赤道分瓣數(shù) 16 α 赤道帶周向球角 176。 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） 。 （ 2） 16MnR 鋼板是我國(guó)目前 使用最多、最普遍的一種低合金高強(qiáng)度壓力容器用鋼。其次考慮到在我國(guó)，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。球罐用鋼是球罐制造和設(shè)計(jì)的主要參數(shù)，對(duì)其質(zhì)量?jī)?yōu)劣具有舉足輕重的影響。因時(shí)間關(guān)系，下面重點(diǎn)設(shè)計(jì)球殼內(nèi)層。 表 11混合液化石油氣的設(shè)計(jì)壓力 混合液化石油氣 50℃飽和蒸氣壓力， MPa 設(shè)計(jì)壓力， MPa 無(wú)保冷措施 有可靠保冷措施 《異丁烷 50℃飽和蒸氣 壓力 等于 50℃異丁烷飽和蒸氣壓力 可能達(dá)到的最高工作溫度下異丁烷的飽和蒸氣壓 〉異丁烷 50℃飽和蒸氣壓力，《丙烷 50℃飽和蒸氣壓力 等于 50℃丙烷飽和蒸氣壓力 可能達(dá)到的最高工作溫度下丙烷的飽和蒸氣壓 〉丙烷 50℃飽和蒸氣壓力 等于 50℃丙烯飽和蒸氣壓力 可能達(dá)到的最高工作溫度下丙烯的飽和蒸氣壓 液化石油氣球罐區(qū)的安全設(shè)計(jì) 3 液化石油氣球罐罐體的基本設(shè)計(jì) 罐體球殼分為三層，內(nèi)層為合金鋼材料，夾層為保溫材料，外層為防腐材料。 因此 ,根據(jù)介質(zhì)種類(lèi)以及最高工作溫度 ,選取球罐的設(shè)計(jì)壓力為 MPa。 液化石油氣儲(chǔ)存的工藝條件 按照 TSG R00042020 固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 6 中的相關(guān)規(guī)定 ， 壓力選取原則為工作壓力應(yīng)當(dāng)不低于 50℃飽和蒸汽壓力。尤其是低溫常壓法 ,單罐容積可達(dá)十幾萬(wàn)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。無(wú)法大規(guī)模化 ,而且投資大 ,經(jīng)濟(jì)效益較低。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)。只有把儲(chǔ)罐內(nèi)壓力再降低 ,使儲(chǔ)罐容積大幅度地增大 ,減少占用土地、降低耗鋼量 ,才能使大規(guī)模地儲(chǔ)存中轉(zhuǎn) LPG 經(jīng)濟(jì)可行。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。但儲(chǔ)罐內(nèi)壓力降低 ,就會(huì)使罐內(nèi)的 LPG 飽和溫度低于當(dāng)?shù)丨h(huán)境溫度 ,需增設(shè)一套制冷系統(tǒng)以滿(mǎn)足要求。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。因此 ,在“球型儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)規(guī)定”等規(guī)定中作了壁厚小于或等于 50 mm 的規(guī)定。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。 （ 1）常溫高壓法 此工藝較簡(jiǎn)單也較成熟 ,目前為我國(guó)主要儲(chǔ)存方式。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。 （ 1） 閱讀查找大量國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)，在系統(tǒng)了解球罐結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及制造方法的基礎(chǔ)上，并對(duì)比國(guó)內(nèi)和國(guó)外球罐技術(shù)和發(fā)展趨勢(shì)，完成緒論的撰寫(xiě)。 液化石油氣球罐區(qū)的安全設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目 6ⅹ 1000m3液化石油氣球 罐區(qū)安全設(shè)計(jì) 學(xué) 院 城建學(xué)院 專(zhuān) 業(yè) 安全工程 班 級(jí) 安全 1003 起訖日期 —— 指導(dǎo)教師 鮑靜 姓 名 張凱奇 學(xué) 號(hào) 1905100329 目錄 1液化石油氣球罐設(shè)計(jì) [1][2][3][4][5][6][7][8] ..................................................... 1 液化石油氣儲(chǔ)存方式及比較 ..................................................... 1 ...................................................... 2 .................................................. 3 .......................................................... 3 .......................................................... 5 ......................................................... 10 ......................................................... 12 ....................................................... 12 .................................................................. 13 ............................................................. 13 ............................................................. 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(chē)道 [5]............................................................. 26 消防水池 [4][5] ........................................................... 27 消防給水設(shè)計(jì) [4][5][9]...................................................... 28 廠(chǎng)區(qū)其余建筑設(shè)計(jì) [4]........................................................... 30 LPG球罐區(qū)布置說(shuō)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