【正文】 A/m2 容積 V/m2 2800 740 由上面計算得知筒體半徑 r=，筒體長 ，因此 總?cè)莘e 223r h+ 2V4 = 2. 8 8. 4 + 2 3. 11 98 57 .9 64Vm??? ? ?? ? ? ?總 公稱容積誤差 5 7 .9 6 5 6 3 .5 % 5 %56e ?? ? ? 因此 2800iD mm? ， 8400L mm? 符合設(shè)計 要求。 （ 2）差得液化石油氣的密度約為 580Kg/m3,設(shè)計壓力 P=，液體靜壓力2LP = gh= 580 = 159 2 P a 5% P =8 .8 10? ? ? ?水 ＜， 由計算可知液體靜壓力 可以 忽略不計 。 （ 4） 腐蝕裕量 C2： 查《腐蝕數(shù)據(jù)手冊》， Q345R 耐天然氣腐蝕，其 aK ＜ 這里取 aK =，若設(shè)計壽命為 20 年，則 2aC =B K = 20 = 2 m m? 。 （ 6） 焊縫系數(shù) ? ：根據(jù)《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》 [2]規(guī)定，液化石油氣儲罐應(yīng)視為第三類壓力容器，筒體縱焊縫應(yīng)采用全焊透雙面焊縫，且 100%無損探傷，所以?? 。 表 1735mm 鋼板許用應(yīng)力 Q345R 在下列溫度（℃）下的許用應(yīng)力（ MPa） 20? 100 150 200 250 163 163 153 143 130 （ 8）鋼板 負(fù)偏差 C1： 假設(shè)鋼板厚度在 8~22mm 之間 ，故取 C1=。 （ 10） 最小壁厚校核： 筒體m i n 22 2 2 8 0 0 5 . 6 ( ) 1 61 0 0 0 1 0 0 0i nD m m C m m???? ? ? ? ? ? 滿足要求。 內(nèi)壓容器液壓試驗壓力規(guī)定為： 50TP =m a x{ [ ] / [ ] P + } =m a x{ + } = a???℃ ， （ 32） 式中： TP —— 試驗壓力 ， aMP ； P —— 試驗壓力， aMP ； []? —— 容器元件材料在試驗溫度下的許用應(yīng)力， MPa ； []t? —— 容器元件材料在設(shè)計溫度下的許用應(yīng)力， MPa ； 56m3臥式液化石油氣儲罐設(shè)計及安全 6 應(yīng)力校核時應(yīng)計入液柱靜壓， 由于壓力試驗時容器承受的試驗壓力 TP 高于其設(shè)計壓力 P ，因此在壓力試驗時應(yīng)按式（ 33）對試驗壓力下容器殼體的周向應(yīng)力 T? 進(jìn)行校核 6LiP =D g= 980 0 10 274 4 MP a 5P? ??水 ≈ ＜ ， 故 可 忽 略不計。 封頭壁厚設(shè)計與強度校核 封頭 計算 厚度 按下列公式計算 ： 2[ ] cKP D P? ??? ? （ 34） 式中： K —— 系數(shù) ， 對標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭 1K? ； ? —— 封頭 的計算厚度， mm； cP —— 計算壓力， MPa； ? —— 焊接接頭系數(shù)； iD —— 封頭 的內(nèi)直徑， mm； 56m3臥式液化石油氣儲罐設(shè)計及安全 7 []t? —— 設(shè)計溫度下筒體材料的許用應(yīng)力， MPa； 將數(shù)據(jù) MPa? ， 1?? ， 2800iD? ， 帶入 （ 37） 式， 1 1 . 7 6 2 8 0 0 1 5 . 1 62 [ ] 0 . 5 2 1 6 3 1 . 0 0 . 5 1 . 7 6citcK P D mmP? ?? ??? ? ?? ? ? ? ? 封頭設(shè)計厚度： d 2 2 2= +C = 1 7 .1 6 m m?? 查閱鋼板的標(biāo)準(zhǔn)厚度規(guī)格，封頭與筒體的名義厚度均取 18n mm? ? 。 最大允許工作壓力計算 W 2 [ ] 2 1 5 . 6 5 1 6 3[ P ] = 1 . 8 1[ ] 2 8 0 0 1 5 . 6 5te ietDt?? ?????? 設(shè)計溫度下的計算應(yīng)力 ( ) 1 . 7 6 ( 2 8 0 0 1 5 . 6 5 ) 1 5 8 . 3 2 [ ] 1 6 32 2 1 5 . 6 5c i etteP D t M P a M P at??? ? ?? ? ? ? ?? ?滿 足 要 求 開孔補強 儲罐結(jié)構(gòu)及人孔結(jié)構(gòu)示意圖見圖 31。 對接管，按 GB/150 標(biāo)準(zhǔn)， t[ ] =140 at MP? ， [ ] =140 at MP? ，則 1 10% 10% 10 1t ntC m m?? ? ? ? 12 1 2 3ttC C C m m? ? ? ? ? []m in { , 1 } m in {1 , 1 } 1[] ttr tf ??? ? ? 開孔直徑 2 2 470 2 10 2 3 456o t td d C m m?? ? ? ? ? ? ? ? ? 接管計算 厚度 1 . 7 6 ( 4 7 0 2 1 0 ) 2 . 8 52 [ ] 2 1 4 0 1 . 0 1 . 7 6it tPd mmP? ?? ? ? ?? ? ?? ? ? ? 接管有效厚度 10 3 7et nt tC mm??? ? ? ? ? 開孔所需要的補強面積 22 ( 1 ) 45 6 15 .65 71 36 .4e t rA d f m m? ? ?? ? ? ? ? ? 有效補強范圍確定如下。 56m3臥式液化石油氣儲罐設(shè)計及安全 9 在有效補強范圍內(nèi)，總有效補強面積 21 2 3 20 5. 2 96 5. 65 10 0 12 70 .8 5eA A A A m m? ? ? ? ? ? ? 因為 2212 70 .85 71 36 .4eA m m A m m? ? ? 所以開孔后需要補強。 補強圈材料選用與殼體相同材料，即 Q345R。坡口， 450ND mm? 時，補強圈外徑 2 760D mm? ，所以所需要的補強圈的厚度 425 8 6 5 .5 5 1 8 .9 27 6 0 4 5 0oA mmDd? ? ? ? ?? 考慮到腐蝕裕量和鋼板厚度負(fù)偏差，取補強圈的名義厚度 20nc mm? ? 。鞍式支座是應(yīng)用最廣泛的一種臥式支座 。支撐板焊于鞍形板和底板之間，豎板被焊接在它們的一側(cè)，底板擱在地基上，并用地腳螺栓加以固定。 雙鞍座中一個支座為固定支座，另一個鞍座為滑動支座。 鞍式支座分為 A 型（輕型）和 B 型（重型）兩類， 本儲罐液化石油氣密度不大，儲罐總質(zhì)量也不大， 據(jù) 《 JB/T 4712 容器支座 》 選擇 DN2800mm， 120176。鞍式支座材料為 Q235A；墊板材料選擇 與儲罐筒體材料相同，為 Q345R。 表 部件重量表 名稱 數(shù)量 單件 質(zhì)量 (kg) 總計 質(zhì)量 (kg) 筒體 1 10500 10500 封頭 2 人孔 2 273 546 補強圈 2 接管 10 法蘭 10 總計 27 13672 注：接管和法蘭按最大重量的選取。 支座型號為 ： JB/T ，支座 A2800F JB/T ，支座 A2800S。 56m3臥式液化石油氣儲罐設(shè)計及安全 11 表 支座 參數(shù)表 公稱直徑（ DN） 允許載荷Q/kN 鞍座高度 h 底板 mm 腹板 mm 1l 1b 1? 2? 2800 445 250 2040 300 14 10 筋板 mm 墊板 mm 3l 2b 3b 3? 弧長 4b 4? e 320 268 360 8 3260 610 10 120 螺栓間距 2l 鞍座質(zhì)量 kN 增加 100mm 高度增加的質(zhì)量 kg 1800 324 28 鞍式支座如圖 41 所示。包角鞍式支座 安全閥選型 50℃時 液化石油氣 的飽和蒸汽壓為 (表壓 )，安全閥的排放壓力 ： 1 .6 2 1 .1 0 .1 1 .8 8 ( )dP M P a? ? ? ? 絕 對 選擇型號為 A42Y16C 的 彈簧式全啟封閉型安全閥，密封面材料為硬質(zhì)合金，閥體為碳鋼，公稱壓力為 （ 25kg/cm2）。 將數(shù)據(jù)帶入 公式 （ 44） 可得儲罐的安全泄放量為： 5 0 . 8 2 5 0 . 8 22 . 5 5 1 0 2 . 5 5 1 0 1 8 2 . 4 2 2 2 2 4 1 . 2 /4 2 7 . 1FAG k g hq? ? ? ? ?? ? ? ? 安全閥額定排量可按下式計算： do MG CP A X ZT? （ 42） 式中： G —— 安全閥的額定排量 ， kg/h； dP —— 安全閥的排放壓力（絕對） ， MPa； T —— 安全閥的排氣溫度， K； M —— 介質(zhì)的分子量， /g mol ； oA — — 安全閥的排氣面積， 2mm ； X —— 氣體的特性系數(shù) ； 已知丙烷的絕熱指數(shù) ? ，則其特性系數(shù)為 1 1 . 1 3 11 1 . 1 3 1223 9 . 4 8 ( ) 3 9 . 4 8 1 . 1 3 ( ) 2 5 . 0 51 1 . 1 3 1kkXkk????? ? ? ? ??? 全啟式安全閥的公稱直徑與流道直徑 如下表 所示。 56m3臥式液化石油氣儲罐設(shè)計及安全 13 所以 安 全閥的流道面積為 ： 2 2 2