3000方液萘储罐
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浓缩液贮罐用户需求标准编制:审核:审批:目录1 总则 (3)2 适用的法规和指南 (3)3 缩写和定义 (4)4 设备系统描述 (5)5 技术要求 (5)7 参考条件 (8)8 相关系统 (9)1 总则1.1 目的本URS所列技术要求适用于提取车间“3M3浓缩液贮罐”的采购,。
新引进的设备在设计、制造技术及性能上达到国内先进水平,符合中国2010年修订版GMP要求。
1.2 范围要求1.2.1 本URS描述了该设备的基本需求,包括:工作性能需求、关键技术参数要求、安全要求、符合中国GMP要求和安装及其他要求。
同时,这份用户要求文件也是开展后续相关验证工作的基础,包括:FAT草案和报告、DQ草案和报告、SAT草案和报告、IQ草案和报告、OQ草案和报告、PQ草案和报告。
1.2.2 在本URS中用户仅提出基本的技术要求和设备的基本要求,并未涵盖和限制卖方设备具有更高的设计与制造标准和更加完善的功能、更完善的配置和性能、更优异的部件和更高水平的控制系统。
卖方应在满足本URS的前提下提供卖方能够达到的更高标准和功能的高质量设备及其相关服务。
卖方的设备应满足中国有关设计、制造、安全、环保等规程、规范和强制性标准要求。
如遇与卖方所执行的标准发生矛盾时,应按较高标准执行(强制性标准除外)。
1.3 供货范围:3000L浓缩液贮罐2台。
1.3.1提供上述设备的独立报价,具体采购数量以合同为准。
2 适用的法规和指南制造过程使用的法规和指南以现行版为准,以下为在本用户需求标准URS中所参考的文献标准(仅供参考):(1)EN292–1&2 Safety of Machinery –Basic Concepts, General Principles for Design. EN 292–1&2 机械安全-基本概念,设计的一般理论(2)EN 60204-1 Safety of Machinery - Electrical Equipment of Machinery. EN 60204-1 机械安全-机械电气设备(3)ASME Code. 美国机械工程师协会标准(4)GAMP4–Good Automated Manufacturing Practice Guide for Validation of Automated Systems in Pharmaceutical Manufacture生产自动化管理规范第4版(5)GEP–Good Engineering Practice. 良好工程管理规范(6)21CFR Part 11 Electronic Records; Electronic Signatures, 21CFR Part 11 电子记录;电子签名(7)中国药品生产质量管理规范(2010年修订版)(8)中国药典(2020版)(9)自动化仪表工程施工及验收规范(GB50093-2002)(10)钢制压力容器(GB150-2011)(11)钢制压力容器焊接规范(JB/T4709-2007)(12)钢制焊接常压容器(NB/T 47003.1—2009)(13)钢制焊接常压容器技术条件(JB2880-1981)(14)流体输送用不锈钢无缝钢管(GB/T14976-2002)(15)固定式压力容器安全技术监查规程(TSG R0004-2009)3 缩写和定义4 设备系统描述4.1基本描述本次购买储罐主要用于中药材提取(水提)药液浓缩后的储存等。
3000m³储罐更换灌顶及罐壁板施工方案一、工程简介:换罐顶板及向下一层壁板并对更换、改造部分进行除锈防腐。
其主要参数如下:1、型式:钢拱顶罐;2、容积:V=3000m³;3、罐壁板材质:Q235B4、罐内径:φ18.268m ;5、罐高:h=12.57m ;6、操作压力:常压二、工程特点:本次罐顶板及向下一层壁板更换难度很高。
本次换顶维修工期非常短,交叉作业频繁,现场吊装条件很差,所以在施工过程中,要认真仔细的做好安全防火、防爆、人身安全工作,以保证该罐维修安全顺利进行。
三、施工中应遵守的施工规范及规程:本次施工,必须严格按照图纸的技术要求,按时、按质、按量完工,同时必须遵守以下的施工规范和规程:1、《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》2、《石油化工立式圆筒形钢制储罐施工工艺标准》四、施工顺序和施工方法:1、施工准备→搭设罐外环形脚手架→搭设罐内满堂脚手架→站内预制平台铺设→罐顶板、骨架、壁板、包边角钢预制→胀圈制安→壁板安装→包边角钢安装→骨架安装→罐顶板安装→罐顶附件安装→罐体防腐→罐顶板全部拆除→向下一层罐壁板拆除→新建罐顶及罐壁板整体吊装→罐内外脚手架拆除→清场、交工验收2、施工机具设备:附表3、施工现场平面布置图:附表4、施工方法:4.1 脚手架施工罐内搭设满堂钢管脚手架,罐外搭设环形钢管脚手架。
罐进出油线阀门组处还需搭设保护棚。
按照现场实际情况,罐内必须搭设满堂钢管脚手架,罐外必须搭设环形双排钢管脚手架,罐内脚手架施工,每步、每纵都必须保证1.8米尺寸,立柱与底板接触应加垫板,增大其接触面积。
A、搭设脚手架的基本要求为使脚手架在使用期间满足安全可靠和使用要求,脚手架必须具备有足够的承载能力,同时又要有良好的刚度。
1、必须设置纵、横向水平杆和立杆,三杆交汇处用十字扣件相互连接,并尽量紧靠。
2、脚手架垂直于罐壁方向的横杆应抵至罐壁,以防止脚手架横向失稳或倾覆,并可靠地传递风荷载。
化工设备机械基础课程设计题目:液氨贮罐的机械设计班级:07080102学号:***********名:**指导教师:***沈阳理工大学环境与化学工程学院2010年11月设计任务书课题:液氨储罐的机械设计设计内容:根据给定的工艺参数设计一台液氨储罐。
已知工艺参数:最高使用温度:T=50℃公称直径:DN=3000mm筒体长度:L=4500mm具体内容包括:(1)筒体材料的选择(2)储罐的结构和尺寸(3)罐的制造施工(焊接焊缝)(4)零部件的型号、位置和接口(5)相关校核计算设计人:陈剑学号:0708010213下达时间:2010年11月19日完成时间:2010年12月24日目录前言 (1)1液氨储罐的设计背景 (2)2液氨储罐的分类和选型 (3)2.1储罐的分类 (3)2.2 储罐的选型 (3)3 材料用钢的选取 (4)3.1容器用钢 (4)3.2附件用钢 (4)4工艺尺寸的确定 (5)4.1储罐的体积 (5)5工艺计算 (6)5.1筒体壁厚的计算 (6)5.2封头壁厚的计算 (6)5.3水压试验 (7)5.4支座 (7)5.4.1支座的选取 (7)5.4.2鞍座的计算 (7)5.4.3安装高度 (9)5.5人孔的选取 (9)5.6人孔补强 (9)5.6.1人孔补强的计算 (9)5.6.2 不需补强的最大开孔直径 (11)5.7接口管 (12)5.7.1液氨进料管 (12)5.7.2液氨出料管 (12)5.7.3排污管 (12)5.7.4液面计接管 (12)5.7.5放空接口管 (13)5.7.6安装阀接口管 (13)6参数校核 (14)6.1筒体轴向应力校核 (14)6.1.1 筒体轴向弯矩的计算 (14)6.1.2筒体轴向应力的计算 (15)6.2 筒体和封头切向应力的校核 (15)6.2.1筒体切向应力的计算 (16)6.2.2封头切向应力的计算 (16)6.3筒体环向应力的计算与校核 (16)6.3.1环向应力的计算 (16)6.3.2环向应力校核 (17)6.4鞍座有效断面平均压力 (17)7总结 (19)8设计结果一览表 (20)9液氨储罐化工设计图 (21)参考文献 (22)前言本学期在学习完化工设备机械基础理论课同时,老师下设了关于化工设备机械基础的课程设计-液氨储罐的机械设计,让我们学好理论知识的同时让我们懂得如何将学到的理论知识运用到实际生产中去,懂得如何综合考虑实际问题。
安徽瑞福祥食品有限公司工业酒精金属拱顶储罐组制作安装方案江苏扬州永锋工业设备安装有限公司二〇〇八年五月目录1.工程概况 (3)2.施工程序 (3)3.主要施工方法 (5)4.质量、HSE保证措施 (17)5. 劳动力计划 (19)6.施工设备及主要施工手段用料 (19)7.竣工资料收集与整理 (21)8.储罐排版图 (22)9.储罐施工平面布置图 (22)1.工程概况1.1 工程简介1.2工程特点1.2.1储罐施工焊接量大、板材薄,壁板焊接易变形; 另外部分储罐材料采用不锈钢复合板,其焊接工艺复杂,要投入足够的具有储罐施工经验的焊工及先进的焊接设备(见附表),才能保证焊接质量及施工工期。
1.2.2 储罐施工钢材倒运量大,要配备足够的运输和起重车辆。
1.2.3储罐所使用的焊接材料:不锈钢0Cr18Ni9钢之间采用A102,碳钢Q235之间采用J427,碳钢与0Cr18Ni9之间采用A302。
复合板基材采用J427;过渡层采用A302;复材采用焊丝H0Cr21Ni10。
1.3 工程主要实物量复合板储罐:3000m3Φ17000*1580,数量为2只,3000m3Φ18900*11760,数量为2只,1000m3Φ11500*12000,数量为2只,1500m3Φ13000*13500,数量为2只;碳钢储罐:3000m3Φ17000*1580,数量为2只,2000m3Φ14500*14350,数量为2只,1000m3Φ11500*12000,数量为2只,500m3Φ8200*11000,数量为2只;共计16只1.4 编制依据1.4.1 业主提供的储罐施工蓝图及有关的技术文件。
1.4.2 GB50128-2005《立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范》。
1.4.3 JB4730.1~4730.6-2005 《承压设备无损检测》1.4.4 GB50236-98 《现场设备、工艺管线焊接工程施工及验收规范》1.4.5 GB/T13148-91《不锈钢复合钢板焊接技术条件》2.施工程序施工主要程序见下表:3.主要施工方法3.1 施工方法罐顶及第一圈壁板采用吊车提升,其余壁板采用手动葫芦提升倒装施工。
设计任务书设计题目:液氨储罐设计设计任务:试设计一液氨储罐,完成主体设备的工艺设计和附属设备的选型设计;包括筒体、封头、零部件的材料的选择及结构的设计;罐的制造施工及焊接形式等;设计计算及相关校核;各设计的参考标准;附CAD图;已知工艺参数如下:最高使用温度:T=50℃;公称直径:DN=3000㎜;筒体长度不含封头:Lo=5900㎜;目录1 前言本设计是针对化工设备机械基础这门课程所安排的一次课程设计,是对这门课程的一次总结,要综合运用所学的知识并查阅相关书籍完成设计;本设计的液料为液氨,它是一种无色液体;氨作为一种重要的化工原料,应用广泛;,分子量,相对密度L,熔点℃,沸点℃,自燃点℃,蒸汽压25.7℃;蒸汽与空气分子式NH3混合物爆炸极限16~25%最易引燃浓度17%;氨在20℃水中溶解度34%,25℃时,在无水乙醇中溶解度10%,在甲醇中溶解度16%,溶于氯仿、乙醚,它是许多元素和化合物的良好溶剂;水溶液呈碱性;液态氨将侵蚀某些塑料制品,橡胶和涂层;遇热、明火,难以点燃而危险性较低; 但氨和空气混合物达到上述浓度范围遇明火会燃烧和爆炸,如有油类或其它可燃性物质存在,则危险性更高;设计基本思路:本设计综合考虑环境条件、介质的理化性质等因素,结合给定的工艺参数,机械按容器的选材、壁厚计算、强度核算、附件选择、焊缝标准的设计顺序,分别对储罐的筒体、封头、人孔接管、人孔补强、接管、管法兰、液位计、鞍座、焊接形式进行了设计和选择;设备的选择大都有相应的执行标准,设计时可以直接选用符合设计条件的标准设备零部件,也有一些设备没有相应标准,则选择合适的非标设备;各项设计参数都正确参考了行业使用标准或国家标准,这样让设计有章可循,并考虑到结构方面的要求,合理地进行设计;2 设计选材及结构工艺参数的设定2.1.1设计压力根据化学化工物性数据手册查得50℃蒸汽压为,可以判断设计的容器为储存内压压力容器,按压力容器安全技术监察规程规定,盛装液化气体无保冷设施的压力容器,其设计压力应不低于液化气50℃时的饱和蒸汽压力,可取液氨容器的设计压力为 Mpa,属于中压容器;而且查得当容器上装有安全阀时,取~倍的最高工作压力作为设计压力;所以取 Mpa的压力合适;papa<6.0M≤属于中压容器5;10pM设计温度为50摄氏度,在-20~200℃条件下工作属于常温容器;2.1.2筒体的选材及结构根据液氨的物性选择罐体材料,碳钢对液氨有良好的耐蚀性腐蚀率在㎜/年以下,且又属于中压储罐,可以考虑20R和16MnR这两种钢材;如果纯粹从技术角度看,建议选用20R类的低碳钢板, 16MnR钢板的价格虽比20R贵,但在制造费用方面,同等重量设备的计价,16MnR钢板为比较经济;所以在此选择16MnR钢板作为制造筒体和封头材料;钢板标准号为GB6654-1996;筒体结构设计为圆筒形;因为作为容器主体的圆柱形筒体,制造容易,安装内件方便,而且承压能力较好,这类容器应用最广1,5;2.1.3封头的结构及选材封头有多种形式,半球形封头就单位容积的表面积来说为最小,需要的厚度是同样直径圆筒的二分之一,从受力来看,球形封头是最理想的结构形式,但缺点是深度大,直径小时,整体冲压困难,大直径采用分瓣冲压其拼焊工作量也较大;椭圆形封头的应力情况不如半球形封头均匀,但对于标准椭圆形封头与厚度相等的筒体连接时,可以达到与筒体等强度;它吸取了蝶形封头深度浅的优点,用冲压法易于成形,制造比球形封头容易,所以选择椭圆形封头,结构由半个椭球面和一圆柱直边段组成;查椭圆形封头标准JB/T4737-95表椭圆封头标准公称直径DN 曲面高度h1 直边高度h2 内表面积Fi/m2 容积V/m3 3000 750 50封头取与筒体相同材料1,5;3 设计计算筒体壁厚计算查 压力容器材料使用手册-碳钢及合金钢得16MnR 的密度为m 3,熔点为1430℃,许用应力[]tσ列于下表:表 16MnR 许用应力钢号板厚/㎜ 在下列温度℃下的许用应力/ Mpa≤20 100 150 200 250 300 16MnR6~16170 170 170 170 156 144 16~36 163 163 163 159 147 134 36~60 157 157 157 150 138 125 >60~100153153150141128116圆筒的计算压力为 Mpa,容器筒体的纵向焊接接头和封头的拼接接头都采用双面焊或相当于双面焊的全焊透的焊接接头,取焊接接头系数为,全部无损探伤;取许用应力为163 Mpa; 壁厚:[]1.0206.121163230006.122D =-⨯⨯⨯=-=cti c p p φσδ㎜钢板厚度负偏差0.8C 1=,查材料腐蚀手册得50℃下液氨对钢板的腐蚀速率小于㎜/年,所以双面腐蚀取腐蚀裕量2C 2=㎜;所以设计厚度为:81.2212=++=C C d δδ㎜圆整后取名义厚度24㎜;3.2 封头壁厚计算标准椭圆形封头a:b=2:1封头计算公式 :[]ctic p p 5.02D -=φσδ可见封头厚度近似等于筒体厚度,则取同样厚度;因为封头壁厚≥20㎜则标准椭圆形封头的直边高度50h 0=㎜1,4.3.3 压力试验水压试验,液体的温度不得低于5℃;试验方法:试验时容器顶部应设排气口,充液时应将容器内的空气排尽,试验过程中,应保持容器外表面的干燥;试验时压力应缓慢上升,达到规定试验压力后,保压时间一般不少于30min;然后将压力降至规定试验压力的80%,并保持足够长的时间以便对所有焊接接头和连接部位进行检查;如有渗漏,修补后重新试验;水压试验时的压力[][]Mpa pt7.216.225.125.1p T =⨯==σσ水压试验的应力校核: 水压试验时的应力()()[]()44.177124212430007.22D T T =-⨯-+⨯=+=e e i p δδσMpa水压试验时的许用应力为S T 0.9φσσ<故筒体满足水压试验时的强度要求1;4 附件选择4.1人孔选择人孔的作用:为了检查压力容器在使用过程中是否产生裂纹、变形、腐蚀等缺陷;人孔的结构:既有承受压力的筒节、端盖、法兰、密封垫片、紧固件等受压元件,也有安置与启闭端盖所需要的轴、销、耳、把手等非受压件;人孔类型:从是否承压来看有常压人孔和承压人孔;从人孔所用法兰类型来看,承压人孔有板式平焊法兰人孔、带颈平焊法兰人孔和带颈对焊法兰人孔,在人孔法兰与人孔盖之间的密封面,根据人孔承压的高低、介质的性质,可以采用突面、凹凸面、榫槽面或环连接面;从人孔盖的开启方式及开启后人孔盖的所处位置看,人孔又可分为回转盖人孔、垂直吊盖人孔和水平吊盖人孔三种;人孔标准HG21524-95规定PN≥时只能用带颈平焊法兰人孔或带颈对焊法兰人孔;容器上开设人孔规定当Di>1000时至少设一个人孔,压力容器上的开孔最好是圆形的,人孔公称直径最小尺寸为φ400㎜;综合考虑选择水平吊盖带颈对焊法兰人孔HG21524-95,公称压力、公称直径DN450、H1=320、RF型密封面、采用Ⅵ类20R材料、垫片采用外环材料为低碳钢、金属带为0Cr19Ni9、非金属带为柔性石墨、C型缠绕垫;标记为:人孔RFⅥW·C-1220总质量为256kg.法兰标准号为HGJ50~53-91,垫片标准号为HGJ69~72-91,法兰盖标准HGJ61~65-91材料为20R,螺柱螺母标准HGJ75-91螺柱材料40Cr螺母材料45,吊环转臂和材料Q235-A·F,垫圈标准为GB95-85材料100HV,螺母标准GB41-86,吊钩和环材料Q235-A·F,无缝钢管材料为20,支承板材料为20R2,3,5;尺寸表如下表人孔标准尺寸表密封面型式PN/MpaDN dw×s d D D1 H1 H2总质量kg突面450 480×12450 670 600 320 214 2564.2人孔补强的计算开孔补强结构:压力容器开孔补强常用的形式可分为补强圈补强、厚壁管补强、整体锻件补强三种;补强圈补强是使用最为广泛的结构形式,它具有结构简单、制造方便、原材料易解决、安全、可靠等优点;在一般用途、条件不苛刻的条件下,可采用补强圈补强形式;但必须满足规定的条件;压力容器开孔补强的计算方法有多种,为了计算方便,采用等面积补强法,即壳体截面因开孔被削弱的承载面积,必须由补强材料予以等面积的补偿;当补强材料与被削弱壳体的材料相同时,则补强面积等于削弱的面积;补强材料采用16MnR; 1、 内压容器开孔后所需的补强面积()r et f d -+=12A δδδ式中 开孔直径:6.4618.224562=⨯+=+=C d d i ㎜;强度削弱系数:壳体开孔处的计算厚度1.020=δ㎜ 接管有效厚度:2.98.212=-=-=C nt et δδ㎜则 ()38.930416313312.901.20201.206.461A =-⨯⨯⨯+⨯=㎜2 2、有效补强面积即已有的加强面积壳体开孔后,在有效补强范围内,可作为补强的截面积包括来自壳体、接管、焊缝金属、补强元件321A A A A e ++=筒体上多余金属面积:()()()()r e et e f ----=12d -B A 1δδδδδ有效补强宽度 B=2d筒体的有效厚度 2.218.224=-=e δ㎜ 所以()()()27.545163133101.202.212.9201.202.216.4611=-⨯-⨯⨯--⨯=A ㎜2人孔接管上多余的面积:()()r et r t et f C h f h 221222A -+-=δδδ外侧有效高度:43.746.461121=⨯==d h nt δ㎜内侧有效高度即实际内伸高度 02=h 接管计算厚度:[]()73.316.2113322448016.22=-⨯⨯-⨯=-=ctn i c t p d p φσδ㎜ 所以()36.66416313373.32.96.4611222=⨯-⨯⨯⨯=A ㎜2焊缝金属截面积:1441212212A 3=⨯⨯⨯=㎜2则 63.135314436.66427.545A 321=++=++=A A A e ㎜2 比较的 e A A >满足以下条件的可选用补强圈补强:刚材的标准常温抗拉强度540≤b σMpa ;补强圈厚度应小于或等于壳体壁厚的倍;壳体名义厚度38≤n δ㎜;设计压力Mpa 4<;设计温度350≤℃;可知本设计满足要求,则采用补强圈补强;所需补强圈的面积为:75.79504=-=e A A A ㎜2补强圈的结构及尺寸:为检验焊缝的紧密型,补强圈上钻M10的螺孔一个,以通入压缩空气检验焊缝质量;按照根据焊接接头分类,接管、人孔等与壳体连接的接头,补强圈与壳体连接的接头取D 类焊缝;根据补强圈焊缝要求,并查得结构图为带补强圈焊缝T 型接头,补强圈坡口取B 型查化工容器及设备简明设计手册;查标准HG 21506-92 得补强圈外径760D 0=,内径()5~3D 0+=d i 则取485㎜;计算补强圈厚度:14.184852.64615.779504=-⨯=-=i c D B A δ㎜查标准补强圈厚度取20㎜,计算的补强圈厚度也满足补强圈补强的条件; 查得对应补强圈质量为㎏3,5.4.3 进出料接管的选择材料:容器接管一般应采用无缝钢管,所以液体进料口接管材料选择无缝钢管,采用无缝钢管标准GB8163-87;材料为16MnR;结构:接管伸进设备内切成45度,可避免物料沿设备内壁流动,减少物料对壁的磨损与腐蚀;接管的壁厚要求:接管的壁厚除要考虑上述要求外,还需考虑焊接方法、焊接参数、加工条件、施焊位置等制造上的因素及运输、安装中的刚性要求;一般情况下,管壁厚不宜小于壳体壁厚的一半,否则,应采用厚壁管或整体锻件,以保证接管与壳体相焊部分厚度的匹配;不需另行补强的条件:当壳体上的开孔满足下述全部要求时,可不另行补强;①设计压力小于或等于;②两相邻开孔中心的距离应不小于两孔直径之和的2倍;③接管公称外径小于或等于89㎜;④接管最小壁厚满足以下要求;表接管最小壁厚要求接管公称直径/mm 57657689最小壁厚/mm因此热轧无缝钢管的尺寸为φ89×12㎜; 钢管理论重量为㎏/m;取接管伸出长度为150㎜;管法兰的选择:根据平焊法兰适用的压力范围较低PN<,选择突面板式平焊管法兰,标记为:HG20592-1997法兰RFA,其中D=190,管法兰材料钢号标准号:20GB711;根据欧洲体系钢制管法兰、垫片、垫片、紧固件选配表HG20614-1997选择:垫片型式为石棉橡胶板垫片尚无标准号,密封面型式为突面,密封面表面为密纹水线,紧固件型式为六角螺栓双头螺柱全螺纹螺柱;在离筒体底以上250㎜处安装容器出料管,容器内的管以弯管靠近容器底,这种方式用于卧式容器;出料口的基本尺寸以及法兰与进料口相同;进出料接管满足不另行补强的要求所以不再另行补强5;4.4液面计的设计液面计的种类很多,常用的有玻璃板液面计和玻璃板液面计;它们都是外购的标准件,只需要选用;玻璃板液面计有三种:透光式玻璃板液面计、反射式玻璃板液面计、视镜式玻璃板液面计;根据选用表选用:选用反射式玻璃板液面计,标准号HG21590-95,法兰形式及其代号C型长颈对焊突面管法兰HG20617-97,液面计型号R型公称压力,使用温度0~250℃,液面计的主题材料代号:锻钢16Mn,结构形式及其代号:普通型无代号,公称长度为1450mm,排污口结构:V排污口配螺塞;液面计标记为:液面计Ⅰ-1450V根据筒体公称直径3000㎜选择两个同样的液面计,单个质量为90㎏左右;两个液面计接口管的安装位置如装配图所画;液面计接管:无缝钢管GB8163-87热轧钢管,尺寸为φ89×12㎜4;4.5安全阀的选择安装位置:在离右封头切线处1150处安装一安全阀;由操作压力决定安全阀的公称压力,由操作温度决定安全阀的使用温度范围,所以由本设计的温度、压力、介质等基本参数可以查得标准型号A21H-40,公称通径DN 取20㎜,质量约为80㎏;与安全阀和接管连接的法兰选择突面板式平焊管法兰HG20592-1997法兰RFA,与壳体连接的接管为无缝钢管GB8163-87热轧钢管,尺寸为φ89×12㎜5;4.6排污管的选择安装位置:在离右鞍座的左侧1000mm处安装一个排污管;选择无缝钢管GB8163-87热轧钢为材料的排污管焊接在容器底部,尺寸为φ89×12㎜;管端法兰:突面板式平焊管法兰HG20592-1997法兰RFA,法兰一端连接排污阀截止阀,型号J41H-40,取公称通径为80㎜,对应质量为㎏;排污阀的结构是利用装在阀杆下面的阀盘与阀体的突缘部分相配合,一控制阀的启闭;结构较闸阀简单,制造、维修方便;可以调节流量,应用广泛5;鞍座的选择4.7.1鞍座结构和材料的选取卧式容器的支座有三种形式:鞍座、圈座、和支腿,常见的卧式容器和大型卧式储罐、换热器等多采用鞍座,它是应用得最为广泛的一种卧式容器支座;置于支座上的卧式容器,其情况和梁相似,有材料力学分析可知,梁弯曲产生的应力与支点的数目和位置有关;当尺寸和载荷一定时多支点在梁内产生的应力较小,因此支座数目似乎应该多些好;但对于大型卧式容器而言,当采用多支座时,如果各支座的水平高度有差异或地基沉陷不均匀,或壳体不直不圆等微小差异以及容器不同部位受力挠曲的相对变形不同,是支座反力难以为个支点平均分摊,导致课题应力增大,因而体现不出多制作的优点,故一般情况采用双支座;采用双支座时选取的原则如下:① 双鞍座卧式容器的受力状态可简化为受均布载荷的外伸梁,由材料力学知,当外伸长度A=时,跨度中央的弯矩与支座截面处的弯矩绝对值相等,所以一般近似取.2L 0A ≤,其中L 取两封头切线间距离,A 为鞍座中心线至封头切线间距离;② 当鞍座邻近封头时,则封头对支座处筒体有加强刚性的作用;为了充分利用这一加强效应,在满足.2L 0A ≤下应尽量使0.5R 0A ≤.此外,卧式容器由于温度或载荷变化时都会产生轴向的伸缩,因此容器两端的支座不能都固定在基础上,必须有一端能在基础上滑动,以避免产生过大的附加应力;通常的做法是将一个支座上的地脚螺栓孔做成长圆形,并且螺母不上紧,使其成为活动支座,而另一支座仍为固定支座;所以本设计就采用这种支座结构;根据设备的公称直径和容器的重量参照鞍座标准JB/T4712-1992选取鞍座结构及尺寸;鞍座的材料除加强垫板除外为Q235-A ·F,加强垫板的材料应与设备壳体材料相同为16MnR;4.7.2 容器载荷计算筒体的质量1m :查得圆筒体理论质量为1778㎏/m,筒体长度加上封头的直边长度为6m,则W1=1778×6=10668㎏;封头的质量2m :根据封头的名义厚度查得2:1标准椭圆形封头理论质量为1901㎏;水压试验时水的质量3m :由常用压力容器手册查得公称直径3000mm 厚24mm 的标准椭圆封头的容积为3m ,则容器容积为:4575.49.953487.832V V V 2=⨯⨯+⨯=+=π筒体封头3m水重 3m =×1000=㎏;附件的质量4m :人孔重256kg,人孔补强重,进出料管约100kg,两个液面计共180kg,安全阀80kg,排污阀,再加上与阀门相接的接管重量,附件总质量约为750kg.所以设备总质量为.即1,3,5.4.7.3 鞍座选取标准查得公称直径为3000mm 的容器选择轻型A,120°包角、焊制、六筋、带垫板,高度为250mm 的鞍座,允许载荷Q786kN>,为使封头对鞍座处的圆筒起加强作用,可取m .5R 0A ≤,则选A=700mm;左鞍座标记为JB/T4712-1992 鞍座 A3000-F.右鞍座标记为JB/T4712-1992 鞍座 A3000-S.具体尺寸如下表:表 鞍座标准尺寸表公称直径 DN允许载荷Q/kN 鞍座高度 h 螺栓间距 l2 鞍座质量 /kg 增加100mm 高度 增加的质量/kg 3000 786 250 1940 405 344.7.4 鞍座强度校核鞍座腹板的水平分力:查得鞍座包角120°对应系数 204.0K 9=支座反力:鞍座腹板有效界面内的水平方向平拉应力:-S H 计算高度,取鞍座实际高度和3m R 两者中的较小值,mm-0b 鞍座腹板厚度,mm -r b 鞍座腹板有效宽度,取垫板宽度4b 与圆筒体的有效宽度e m R b b δ56.12+=两者中的较小值,mm-re δ鞍座垫板有效厚度,10mm则 Mpa b b re r 538.810500102505.313882204.0H F 0S s 9=⨯+⨯⨯=+=δσ 应力校核:鞍座材料Q235-A ·F 的许用应力[]Mpa sa 125=σ,则[]pa sa M 333.8332=σ []sa σσ329≤35 容器焊缝标准5.1 压力容器焊接结构设计要求焊缝分散原则;避免焊缝多条相交原则;对称质心布置原则;避开应力复杂区或应力峰值去原则;对接钢板的等厚连接原则;接头设计的开敞性原则;焊接坡口的设计原则焊缝填充金属尽量少;避免产生缺陷;焊缝坡口对称;有利于焊接防护;焊工操作方便;复合钢板的坡口应有利于减少过渡层焊缝金属的稀释率;5.2 筒体与椭圆封头的焊接接头压力容器受压部分的焊接接头分为A 、B 、C 、D 四类,查得封头与圆筒连接的环向接头采用A 类焊缝;焊接方法:采用手工电弧焊,其原理是利用电弧热量融化焊条和母材,由融化的金属结晶凝固而形成接缝,焊接材料为碳钢、低合金钢、不锈钢,应用范围广,适用短小焊缝及全位置施焊,可适用在静止、冲击和振动载荷下工作的坚固密实的焊缝焊接,这种方法灵活方便,适应性强,设备简单,维修方便,生产率低,劳动强度高; 封头与圆筒等厚采用对接焊接;平行长度任取;坡口形式为I 型坡口;根据16MnR 的抗拉强度b σ=490Mpa 和屈服点s σ=325Mpa 选择E50系列强度要求:b σ≥490Mpa ;s σ≥400Mpa 的焊条,型号为E5014.该型号的焊条是铁粉钛型药皮药皮成分:氧化钛30%,加铁粉,适用于全位置焊接,熔敷效率较高,脱渣性较好,焊缝表面光滑,焊波整齐,角焊缝略凸,能焊接一般的碳钢结构;5.3 管法兰与接管的焊接接头管法兰与接管焊接接头形式和尺寸参照标准HG20605-97,根据公称通经DN 80选择坡口宽度b=6mm,如附图中的局部放大图所示;5.4 接管与壳体的焊接接头所设的接管都是不带补强圈的插入式接管,接管插入壳体,接管与壳体间的焊接有全焊透和部分焊头两种,它们的焊接接头均属T 形或角接接头;选择HG20583-1998标准中代号为G2的接头形式,基本尺寸为︒±︒=550β;5.02+=b ;5.01±=p ;t k δ31=,且6≥k ,它适用于254~=s δ,s t δδ21≥,因为所选接管的厚度都为壳体厚度的一半,壳体的厚度为24mm,所以符合要求;选择全焊透工艺,可用于交变载荷,低温及有较大温度梯度工况;如附图中的局部放大图所示4,5;6 筒体和封头的校核计算筒体轴向应力校核6.1.1 由弯矩引起的轴向应力筒体中间处截面的弯矩:()⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-+-+=L A L h L h R FL M i i m 43412142221 式中 F —鞍座反力,N ;m R —椭圆封头长轴外半径,mm ;L —两封头切线之间的距离,mm ;A —鞍座与筒体一端的距离,mm ;hi —封头短轴内半径,mm;支座处截面上的弯矩:⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡+-+---=L h AL h R L A FA M i i m 341211222 所以 mm N M ⋅⨯-=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡⨯⨯+⨯⨯-+--⨯⨯-=4222104.15900375041590070027501524590070011700825.8313 由化工机械工程手册上卷,P11~99得K1=K2=;因为︱M1︱>>︱M2︱,且A <Rm/2=762mm,故最大轴向应力出现在跨中面,校核跨中面应力;筒体中间截面上最高点处e m R M δσ21114.3'-=所以 MPa 3-25110.31.221152414.310.02'⨯-=⨯⨯⨯-=σ 最低点处:MPa 0013.0''12=-=σσ鞍座截面处最高点处:MPa R K M e m 5242123101.92.2115240.114.3104.114.3-⨯=⨯⨯⨯⨯--=-=δσ 最低点处:MPa R K M e m 5242124101.92.2115240.114.3104.114.3-⨯-=⨯⨯⨯⨯-=⨯=δσ 由设计压力引起的轴向应力由 em p pR δσ2=所以 MPa p 6.772.212152416.2=⨯⨯=σ 轴向应力组合与校核最大轴向拉应力出现在筒体中间截面最低处所以 MPa p 6013.770013.06.77'22=+=+=σσσ 许用轴向拉压应力σt=163MPa ,而σ2<σt 合格;最大轴向压应力出现在充满水时,在筒体中间截面最高处 MPa 0013.0'11=-=σσ 轴向许用应力:根据A 值查外压容器设计的材料温度线图得B=150MPa,取许用压缩应力σac=150MPa,︱σ1︱<σac,合格; 6.2 筒体和封头切向应力校核筒体切向应力计算:由化工机械工程手册上卷,P11-100查得K3=,K4=;所以MPa R F K e m 085.00.2211524825.8313880.03=⨯⨯=⋅⋅=δτ 封头切向应力计算: MPa R F K e m h 039.00.2211524825.8313401.04=⨯⨯=⋅⋅=δτ 因 []h t h σστ-<5.21所以合格6;7 总结通过这次课程设计,让我对化工设备机械基础这门课有了进一步的认识;这次课设是对这门课程的一个总结,对化工机械知识的应用;设计时要有一个明确的思路,要考虑多种因素包括环境条件和介质的性质等再选择合适的设计参数,对罐体的材料和结构确定之后还要进行一系列校核计算,包括筒体、封头的应力校核,以及鞍座的载荷和应力校核;校核合格之后才能确定所选设备型符合要求;通过这次设计对我们独自解决问题的能力也有所提高;在整个过程中,我查阅了相关书籍及文献,取其相关知识要点应用到课设中,而且其中有很多相关设备选取标准可以直接选取,这样设计出来的设备更加符合要求;在设计的最后附有CAD设备图,在绘图的整个过程中,我对制图软件的操作更加熟悉;这次课设的书写中对格式的要求也很严格,在老师的指导下我们按照毕业设计的格式要求完成课设;这就为我们做毕业设计打下了基础;因为的知识有限,所做出的设计存在许多缺点和不足,请老师做出批评和指正;最后感谢老师对这次课设的评阅;参考文献1 赵军,张有忱等编. 化工设备机械基础. 第二版. 北京:化学工业出版社,2 压力容器实用技术丛书编写委员会编. 压力容器设计知识. 北京:化学工业出版社,3 刘湘秋编. 常用压力容器手册. 北京:机械工业出版社,4 董大勤编. 化工设备机械基础. 北京:化学工业出版社,20035 贺匡国. 化工容器及设备简明设计手册,第二版.6 余国琮. 化工机械工程手册,上卷. 北京:化学工业出版社7 郑晓梅编. 化工制图. 北京:化学工业出版社,8 林大军编着. 简明化工制图. 北京:化学工业出版社,。
本科毕业设计说明书3000m3液化气球罐的优化设计THE OPTIMAL DESIGN OF 3000m3 LPG SPHERICALTANK学院(部):专业班级:学生姓名:指导教师:年月日3000m3液化气球罐的优化设计摘要球形储罐作为一种有压储存容器,相对于一般圆筒形储存容器,具有用材少、受力情况好、占地面积小等显著优点,在石油、化工、冶金等领域广泛用于储存气体、液体或者液化气体。
本文设计了在常温下工作的3000m3的液化气球罐及其相应附件。
查阅相关资料后,确定采用16MnR钢作为球壳用钢,对其储罐形式进行了优化设计,计算比较后确定采用混合式三带球罐,支柱形式为赤道正切式,支柱根数为10根,拉杆采用可调式拉杆,根据相关设计标注进行结构设计和强度校核,最后完成相关附件的设计。
最终的成果为一张装配图和三张主要零件的零件图。
关键字:球形储罐,材料选择,结构优化,强度校核THE OPTIMAL DESIGN OF 3000m3 LPG SPHERICALTANKABSTRACTCompared to the general cylindrical storage container, the spherical tank is a kind of pressure storage containers with less material, good force, cover a small area, etc, which is widely used in storage of gases, liquids, or liquefied gas in petroleum, chemical industry, metallurgy and other fields.This paper designs the 3000㎡LPG spherical tank working at room temperature and its corresponding accessories. Referring to relevant data, I determine using 16 MnR steel as the steel spherical shell. The optimization design is carried out on the form of storage tank. After computation and comparison, I determine using hybrid three zones spherical tank with the pillar form of the equator tangent type, prop root number of 10, and adjustable draw-pole. The structure is designed and the strength is checked according to related design marks, and finally the design of the related accessories is completed. The final result of this study is a assembly drawing and three parts drawing of major parts.KEYWORDS: the spherical tank, material selection, structure optimization,strength chec目录摘要................................................ 错误!未定义书签。
目录1.工程概况及编制依据 (2)2、施工准备 (2)3、施工程序 (3)4、储罐的工厂化预制 (6)5、储罐安装 (11)6、焊接 (16)7、储罐整体组装检查 (18)8、贮罐充水试验 (18)9、防腐 (20)10、内浮顶安装 (20)11、内浮顶升降试验 (20)12、质量控制与检验计划 (20)13、安全保证措施 (23)14、劳动力计划 (24)15、施工设备及主要施工手段用料 (25)16、交工验收 (26)17、工作危险性分析(JHA)报告 (28)18、储罐专业质量检验计划 (31)19.储罐施工平面布置图 (34)1. 工程概况及编制依据1.1 工程概述本方案适用于宁夏石嘴山惠农油库贮罐区8台3000m3内浮顶油罐、4台2000m3内浮顶油罐的现场预制、组装。
储罐规格如下表:序号名称内径材料重量(公斤)备注1 3000m3内浮顶罐Φ18000 Q235-B 84945 铝浮盘重约1.62吨2 2000m3内浮顶罐Φ15500 Q235-B 62594 铝浮重约1.27吨1.2 编制依据GB50128-2005 《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》。
SH/T3530-2001 《石油化工立式圆筒形钢制储罐施工工艺标准》。
GB50236-98 《现场设备、工业管道焊接施工及验收规范》。
JB4708-2000 《钢制压力容器焊接工艺评定》。
JB/T4709-2000 《钢制压力容器焊接规程》。
JB4730-2005 《压力容器无损检测》。
施工图纸。
2. 施工准备2.1 施工技术准备(1)对施工图进行三级会审,并做详细记录,施工方案经业主批准且进行详细安全技术交底,施工记录表格齐全。
(2)工程所用材料,均要有合格的质量证明书。
若对材质合格证明书或货物有疑问时须进行复验,无合格证的材料不得使用。
检查材料的表面质量,表面应无严重锈蚀、损伤及表面裂纹、分层、重皮等缺陷。
(3)做好基础检查验收工作,基础应符合设计和规范要求,并结合土建交工资料进行检查和验收,做好检查验收记录。
目录1.工程概况及编制依据 (3)2、施工准备 (3)3、施工程序 (4)4、储罐的工厂化预制 (6)5、储罐安装 (12)6、焊接 (17)7、储罐整体组装检查 (19)8、贮罐充水试验 (20)9、防腐 (21)10、内浮顶安装 (21)11、内浮顶升降试验 (22)12、质量控制与检验计划 (22)13、安全保证措施 (25)14、劳动力计划 (26)15、施工设备及主要施工手段用料 (27)16、交工验收 (28)17、工作危险性分析(JHA)报告 (31)18、储罐专业质量检验计划 (36)19.储罐施工平面布置图 (42)1.工程概况及编制依据1.1 工程概述本方案适用于3000m3内浮顶油罐的现场预制、组装。
储罐规格如下表:序号名称内径材料重量(公斤)备注1 3000m3内浮顶罐Φ18000 Q235-B 84945 铝浮盘重约1.62吨1.2 编制依据GB50128-2005 《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》。
SH/T3530-2001 《石油化工立式圆筒形钢制储罐施工工艺标准》。
GB50236-98 《现场设备、工业管道焊接施工及验收规范》。
JB4708-2000 《钢制压力容器焊接工艺评定》。
JB/T4709-2000 《钢制压力容器焊接规程》。
JB4730-2005 《压力容器无损检测》。
施工图纸。
2.施工准备2.1 施工技术准备(1)对施工图进行三级会审,并做详细记录,施工方案经业主批准且进行详细安全技术交底,施工记录表格齐全。
(2)工程所用材料,均要有合格的质量证明书。
若对材质合格证明书或货物有疑问时须进行复验,无合格证的材料不得使用。
检查材料的表面质量,表面应无严重锈蚀、损伤及表面裂纹、分层、重皮等缺陷。
(3)做好基础检查验收工作,基础应符合设计和规范要求,并结合土建交工资料进行检查和验收,做好检查验收记录。
基础验收合格并经业主同意方可进行罐底的施工。
(4)预制加工前要根据图纸、材料规格及施工规范的要求绘制贮罐排版图。
3立方液氨储罐设计D②工艺条件的要求化工设备是为工艺过程服务的,应保证在指定的生产工艺条件下完成指定的生产任务,即满足相应的工艺条件要求③经济合理性要求在满足设备的安全运行和工艺条件的前提下,结构要合理,制造要简单,尽量减少加工量,降低制造成本。
④便于操作和维护例如所设置的阀门、平台、人孔形位置要合适,易损件便于更换等。
⑤环境保护要求所谓化工设备失效的一个新概念是“环境失败”即有害物质泄露到环境中,生产过程残留无法消除的有害物质及噪音等,化工容器在设计时包括化工工厂的选址均应考虑这些因素的影响。
(2)主要设计参数的确定及说明本储罐设计公称容积为3m3,公称直径Dg为1220mm,材料为16MnR在温度t ≤42℃时工作,液氨的饱和蒸汽压为1.8MP,取P=1.8MP,取t][σ=170MP,则双面对接焊的全焊透对接焊缝为100%无损,根据书本表5-4可得焊接接头系数全部无损检测φ=1.00。
二材料及结构的选择与论证(1)材料选择与论证本贮罐选用16MnR制作罐体和封头。
材料:本贮罐选用16MnR制作罐体和封头。
16MnR表示平均含碳量为0.16%的容器钢,属于低碳钢,它的塑性好,焊接性和锻造性良好,适宜制造化工容器等焊接件和设备封头等冲压件,也可用来制造受载不大的螺栓,或经渗碳后制作齿轮和轴等零件。
所以,本液氨储罐选用16MnR制作罐体和封头。
(2)结构选择与论证:封头型式的确定、人孔选择、法兰型式选择确定。
①封头形式的确定本液氨储罐的封头选用椭圆形封头,椭圆封头是由曲率半径连续变化而成的,所以,封头上的应力分布也是均匀变化的,他的受力状态比蝶形封头要好,虽不如半球封头,但对各种封头的强度和经济合理性进行比较。
从钢材耗用量考虑:球形封头用量最少,比椭圆形封头节约25.8%,平板封头的用量最多,是椭圆形封头的4倍多。
从制造考虑:椭圆形封头制造方便,平板封头则因直径和厚度较大,坯材的获得、车削加工、焊接等方面都遇到不少困难,且封头与筒体厚度相差悬殊,结构也不合理。
3000立方液碱储罐施工方案目录1.工程概况 (1)2.编制依据 (1)3.作业前的条件和准备 (1)4.储罐施工工艺 (4)5.安全、文明施工、环境保证措施 (21)1.工程概况本工程为寿光港化油品仓储有限公司罐区新增六台3000m3液碱罐(固定顶罐),我公司负责其制作及安装。
其罐体内径为17米,罐高为15.85米。
2.编制依据3. 作业前的条件和准备3.1技术准备3.2作业人员配置、资格3.3.2施工作业工机具统计表3.3.3安全器具3.4施工准备及应具备的条件3.4.1施工图纸已到齐,并且已经完成了施工图纸会审;设备材料到场并经检验合格。
3.4.2检查有关资料是否齐全,并组织有关人员对各项资料进行研究分析,发现问题征得有关部门同意后予以修改和补充。
3.4.3根据建设单位和监理单位要求在开工前提供施工组织设计等有关资料。
3.4.4各项工作基本就绪,提交开工报告,报建设单位、监理单位审批。
3.4.5作业前,施工人员应认真熟悉吸收塔制作安装图纸及相关的规程、规范等技术资料和本方案的要求,水、电、气、道路等条件均应满足施工。
3.4.6 施工场地平整,施工道路畅通,施工水、电源引设到位,钢筋的加工机械及焊接机械应提早进入现场安放。
3.4.7技术人员向参与施工的人员进行详细的技术安全交底。
3.4.8施工班组应配备合适的劳动力、辅助材料、工器具和检测手段。
4. 储罐施工工艺4.1储罐施工方法的确定大型拱顶储罐的主要施工方法有气顶提升倒装法、边柱葫芦提升倒装法和液压提升法。
根据我公司现有条件及现场环境,对于这6台固定顶储罐采用边柱葫芦提升倒装法施工。
4.2 施工程序4.2.1 基础验收4.2.2 罐底版铺设和焊接4.2.3 罐顶层圈壁板组装焊接4.2.4 罐顶安装、涨圈安装4.2.5 安装拔杆、电动葫芦及控制装置4.2.6 电动葫芦提升罐体4.2.7 提升到位,安装一层壁板,涨圈下移。
再次提升,装下一层壁板,以此类推。
word辽宁嘉合精细化工有限公司60万吨/年碳四综合利用改造项目甲醇罐区储罐基础施工方案编制单位:中建工业设备安装有限公司工程公司编制人:审核人:批准人:编制日期:2012年06月08日(盖章受控)版本:发布日期:目录1、工程概况2、编制依据3、施工部署4、施工工艺及方法5、质量技术组织措施6、安全施工措施7、文明施工措施8、进度计划1、工程概况本工程位于辽宁省锦州市开发区咸阳路上,靠近锦州港口附近,马路北对面是锦州元成生化科技和恒大物流集团有限公司。
工程项目由辽宁嘉合精细化工有限公司投资,中建工业设备安装有限公司承建,抚顺诚信石化工程项目管理有限公司监理。
该单体项目基础普遍为浅基础,立式储罐(独立基础)为:3000m3储罐基础8个;储罐基础为环墙式钢筋混凝土基础,直径17m,墙壁厚为300mm。
内部回填部分(自下而上)为:1、素土分层夯实;2、3:7灰土夯实;3、砂垫层;4、沥青砂绝缘层找平、找坡(坡度为1.5%)。
垫层为100厚、500宽C15混凝土垫层;整个基础为C30混凝土,基础表面二次灌浆层为C30细石混凝土。
开挖深度为-1.2m。
2、编制依据1、《砖石工程施工及验收规范》(GBJ203-83)2、《混凝土结构施工及验收规范》(GB50204-95)3、《地基与基础工程施工及验收规范》GBJ202-834、《建筑施工现场用电安全规范》(GB50194-93)5、《建筑机械使用安全技术规程》(JGJ33-86)6、《施工现场临时用电安全技术规程》(JGJ46-88)7、《石油化工施工安全技术规程》(SH3505-99)8、《石油化工钢储罐地基与基础施工及验收规范》(SH3528-93)9、《石油化工工程施工及验收统一标准》(SH3508-96)10、《建筑工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2001)11、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-200212、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-200213、本工程施工图纸及现场踏勘纪实;14、国家现行建筑工程施工质量验收统一标准;15、国家有关建筑、安装的法律、法规和锦州市地方有关规定及要求;3、施工部署3.1 场地条件根据对施工现场的观察和本工程施工图的要求进行施工技术交底和安全技术交底,编制施工图预算和材料预算,编制施工方案和施工进度计划为工程的顺利施工创造条件。
LNG气化站总体方案一、设计背景天然气用量按实际3000Nm³/h计算,储罐BOG排放的回收按300Nm³/h计算,考虑设计余量预按1.2-1.5倍计算,使用压力为0.2~1.0Mpa(也根据用户需求调整),连续供气,本设计总量为3000Nm³/h。
二、工艺流程(见附图)及设计说明1、流程设计思路LNG 通过液化天然气槽车运输至气化站点,经过站内卸车增压器对槽车储罐增压,利用压差将LNG 送至低温LNG 储罐储存,储罐储存期间压力保持在0.3MPa,储存的温度为-162℃。
使用时,储罐内的LNG 利用储罐增压器增压,同样利用压差将LNG 送至空温式气化器,经过与空气换热,升高温度发生相变,转化为气态,超过5℃以上,经调压、计量、加臭后进入输配管网。
低温真空粉末绝热储罐的日蒸发率一般为0.3%(质量),这部分气化了的气体如果不及时排出,会使储罐上部气相空间的蒸发压力逐渐升高。
为保证储罐的安全,通过降压调节阀根据压力自动排出罐顶的气体(BOG),这部分BOG 气体经BOG加热器加热后,经过调压、计量、加臭后,再进入管网。
LNG 储罐上装有高、低液位报警设施及压力超压报警。
在LNG储罐上和每两端封闭的管段中均设有安全放散阀,以保证储罐和管道的安全,安全放散的气体经EAG 加热器加热后直接通过放空管放空。
三、设备配置及各工艺说明1、设备配置表及初步报价备注:初步报价中仅包含现场工艺设备,不含运输、安装及现场安装材料等费用。
2、卸车工艺槽车到达指定地点后,通过金属软管与槽车对应的出液口、增压液相口、气相口的法兰连接。
槽车的LNG经卸车增压器、槽车增压气相阀后返回至槽车气相,以此到达给槽车增压的目的。
当槽车压力大于储罐压力后,通过压差,槽车LNG经卸车紧急切断阀、止回阀、储罐上进液阀进入储罐;同时具备泵卸车能力,通过泵将槽车内液体加压抽入储罐,大大加快卸车时间。
本设计选用1 台卸车增压器,主要工艺参数如下:设计进口/出口温度:-196℃/-196℃设计压力:1.92MPa设计气化量:300Nm3/h3、增压工艺增压设备包括空温式气化器、升压调节阀及若干低温阀门和仪表。
3000立方储罐设计(消防设计)的意义和目的
意义:储罐主要用于存储原油、中间产品及成品油等石油化工行业中的产品,其所作用的荷载强度大、分布面积大。
钢制储罐基础的设计是石油化工行业构筑物设计中的重要内容,并且储罐基础是保证储罐正常投入使用、安全生产的关键环节。
对于大型储罐而言,环墙式储罐基础是应用较多的一种基础形式。
目的:储罐基础设计是使储罐投入正常使用、安全生产的关键环节。
有利于环境保护的防渗措施。
优化设计,做到合理利用新技术新材料、安全可靠、经济合理、施工方便。
3000立方储罐工程施工设计方案一、项目概况本项目为3000立方储罐的施工设计方案,主要包括储罐设计和施工方案。
储罐用于储存液体原料,具有稳定的结构和优良的密封性能。
该方案旨在确保储罐的安全使用和可靠性。
二、储罐设计方案1.储罐选材:储罐采用了耐腐蚀性能较好的不锈钢材料,能够承受液体原料的腐蚀性,并具有较高的强度和耐久性。
2.储罐结构:储罐采用圆筒形结构,顶部设有进料口和排气口,底部设有排放阀门和检修口。
储罐的底部设有支撑脚,以确保储罐的稳定性和安全性。
3.储罐密封性能:储罐采用专业密封技术,确保储罐内液体原料的不泄露和外界空气的不进入。
三、施工方案1.施工前的准备:在施工前,需要进行现场勘测和测量工作,获取储罐的实际尺寸和地质情况。
同时,还需制定详细的施工计划,包括施工顺序、施工流程和施工时间安排。
2.基础施工:首先需要进行储罐基础的施工,包括地基挖掘、基础混凝土浇筑和支撑脚的安装。
在施工过程中,需要确保基础的平整度和强度。
3.储罐组装和安装:根据储罐的设计图纸进行组装和安装工作,包括储罐本体的组装、进料口和排气口的安装以及底部阀门和检修口的安装。
在组装和安装过程中,需要确保储罐的位置、角度和密封性。
4.现场测试:在储罐安装完成后,需要进行现场测试和调试工作,包括液体原料的注入和排放、进料口和排气口的打开和关闭以及密封性能的检验。
测试过程需要确保操作的准确性和测试结果的可靠性。
5.安全操作培训:在储罐安装和测试完成后,需要对使用人员进行安全操作培训,包括储罐的使用方法、维护保养以及应急处理措施等。
培训内容需要直接关系到储罐的安全使用和可靠性。
6.竣工验收:在施工完成后,需要进行竣工验收,由相关部门对储罐的设计和施工进行检验和评估。
只有通过竣工验收,储罐才能正式投入使用。
为确保施工方案的顺利实施,需严格按照相关的安全操作规范和标准进行工作,确保储罐的质量和可靠性。
同时,还需注重施工人员的专业技能培训和安全意识教育,提高工作效率和施工质量。
LNG储罐资料一、LNG储罐的分类,及特性要求二、LNG储罐的结构三、罐附件的用途,安全阀的整定核动力四、压力容器的分类五、型式试验六、罐预冷七、罐增压、减压流程八、不同灭火器的用途LNG的组成及性质:LNG是液化天然气的英文简称(Liquefied Natural Gas)。
它是天然气(甲烷CH4)在经过净化及超低温状态下(一个大气压、-162℃)冷却液化的产物。
我国的国家标准GB/T19204-2003中是这样定义的:一种在液态状况下的无色流体,主要由甲烷组成,组分可能含有少量乙烷、丙烷、氮或通常存在于天然气中的其他组分。
液化后的天然气其体积大大减少,在0℃、1个大气压时约为天然气体积的1/600,也就是说1立方米LNG气化后可得600立方米天然气(0℃密度约为:0.715Kg/M3, 20℃密度约为:0.6642Kg/M3 )。
液化天然气无色无味,主要成份是甲烷,很少有其它杂质,是一种非常清洁的能源,其液体密度约424kg/m3。
组成:LNG是以甲烷为主要组分的烃类混合物,其中含有通常存在于天然气中少量的乙烷、丙烷、氮等其他组分。
密度:LNG的密度取决于其组分,通常在420 kg/m3—470 kg/m3之间。
温度:LNG的沸腾温度取决于其组分,在一个大气压力下通常在-166℃~-157 ℃之间。
沸腾温度随蒸气压力的变化梯度约为1.25×10-4℃/Pa。
当LNG转变为气体时,其密度为1.5kg/m3,比空气重,当温度上升到-107℃时,气体密度和空气密度相近。
特点:1.超低温—在一个大气压下、温度达到-162℃;2.气液膨胀比大、能效高—易于运输和储存;3.清洁能源—天然气被认为是地球上最干净的化石能源;4.安全性能高—由LNG优良的理化性质决定的,气化后比空气轻,易于扩散,且无毒、无味;5.燃点较高—自燃温度约为450℃;6.爆炸极限—5%-15%。
安全要点:1.操作中的冷灼伤:LNG接触到皮肤时,可造成与烧伤类似的起疱灼伤。
液氨储罐设计第1.1设计任务一章绪论设计了一个液氨储罐。
工艺条件:温度40℃,氨饱和蒸气压1.55MPa,容积20m3,使用寿命15年。
1.2设计要求和结果1.确定容器材质;2.确定储罐的形状和标称厚度;3.确定封头的形状和标称厚度;4.确定支座,人孔及接管,以及开孔补强情况5.编制设计说明书以及绘制设备装配图1张(a1)。
1.3技术要求(一)本设备按gbl50-1998《钢制压力容器》进行制造、试验和验收(二)焊接材料,对接焊接接头型式及尺寸可按gb985-80中规定(设计焊接接头系数??1.0)(三)焊接采用电弧焊,焊条型号为E4303(四)壳体焊缝应进行无损探伤检查,探伤长度为100%第二章设计参数的确定2.1设计温度标题中给出的设计温度是40?c2。
2设计压力在夏季液氨储罐经太阳暴晒,随着气温的变化,储罐的操作压力也在不断变化。
通过查阅资料可知包头最高气温为40.4℃,通过查表可知,在40℃时液氨的饱和蒸汽压(绝对压力)为1.55mpa,密度为580kg/m3,而容器设计时必须考虑在工作情况下可能遇到的工作压力和相对应的温度两者相结合中最苛刻工作压力来确定设计压力。
一般是指容器顶部最高压力与相应的设计温度一起作为设计载荷条件,其值不低于工作压力。
此液氨储罐采用安全法,依据《化工设备机械基础》若储罐采用安全法时设计压力应采用最大工作压力pw的1.05?1.1倍,取设计压力p?1.05pw(已知pw?1.55mpa表压)那么p?1.05pw?1.6mpa.2.3腐蚀裕量查《腐蚀数据手册》16mnr耐氨腐蚀,其??0.1mm/y,若设计寿命为15年,则c215? 0.1? 1.5毫米2.4焊缝系数该容器为中压储存容器。
根据《压力容器安全技术监察规程》,氨是一种中等毒性的介质。
容器筒体的纵向焊接接头和封头基本上采用双面焊或相当于双面焊的全熔透焊接接头,那么?取1.0或0.85。
?下表用于选择:表2.1焊接接头系数1.焊接接头结构的所有无损检测和相当于双面焊接的双面焊接或全熔透对接焊接接头的部分无损检测。