液化石油气储罐设计

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1、MICROSOFT大同大学焊接结构学课程设计题目：液化石油气储气罐设计院系：煤炭工程学院专业：材料成型及控制工程班级：10材料二班姓名：秦保祯指导教师：魏雷21目录第一章工艺设计21.液化石油气参数的确定22.设计温度23.设计压力34.设计储量3第二章机械设计41.筒体和封头的设计：4第三章结构设计51.液柱静压力：52.圆筒厚度的设计：53.椭圆封头厚度的设计：64.开孔和选取法兰分析65.人孔的设计85.1人孔的选取85.2人孔补强圈设计：96.鞍座选型和结构设计137.焊接接头的设计：167.1筒体和封头的焊接：167.2接管与筒体的焊接16第四

2、章强度校核及焊缝校核17结束语20参考文献2121第一章工艺设计1.液化石油气参数的确定液化石油气的主要组成部分由于石油产地的不同，各地石油气组成成分也不同。现以新疆克拉玛依油田所产液化石油气为标准，得其组分为：表1-1液化石油气组成成分组成成分异辛烷乙烷丙烷异丁烷正丁烷异戊烷正戊烷乙炔各成分百分比0.012.2549.323.4821.963.791.190.02对于设计温度下各成分的饱和蒸气压力如下：表1-2各温度下各组分的饱和蒸气压力温度，℃饱和蒸汽压力，MPa异辛烷乙烷丙烷异丁烷正丁烷异戊烷正戊烷乙炔-2501.30.20.060.040.025

3、0.0070-2001.380.270.0750.0480.030.0090002.3550.4660.1530.1020.0340.02402003.7210.8330.2940.2050.0760.058050071.7440.670.50.20.160.00112.设计温度根据本设计工艺要求，使用地点为大同市的室外，用途为液化石油气储配站工作温度为-20—48℃，介质为易燃易爆的气体。从表中我们可以明显看出,温度从50℃降到-25℃时,各种成分的饱和蒸气压力下降的很厉害,可以推断,在低温状态下,由饱和蒸气压力引起的应力水平不会很高。由上述条件选择危

4、险温度为设计温度。为保证正常工作，对设计温度留一定的富裕量。所以，取最高设计温度t=50℃，最低设计温度t=﹣25℃。根据储罐所处环境，最高温度为危险温度，所以选t=50℃为设计温度。213.设计压力该储罐用于液化石油气储配供气站，因此属于常温压力储存。工作压力为相应温度下的饱和蒸气压。因此，不需要设保温层。根据道尔顿分压定律，我们不难计算出各种温度下液化石油气中各种成分的饱和蒸气分压，如表：表1-3各种成分在相应温度下的饱和蒸气分压温度,℃饱和蒸气分压,MPa异辛烷乙烷丙烷异丁烷正丁烷异戍烷正戍烷乙烯-2500.0290.09460.0140.0088

5、0.000950.0000830-2000.0310.1270.01760.01050.001140.0001090000.0530.22040.03590.02240.001290.00025602000.0840.3940.0690.0450.002880.0006305000.1580.08250.15730.10980.007580.00190有上述分压可计算再设计温度t=50℃时，总的高和蒸汽压力P==0.01%×0+2.25%×7+47.3%×1.744+23.48%×0.67+21.96%×0.5+3.79%×0.2+1.19%×0.16+

6、0.02%×0.0011=1.25901MPa因为：P异丁烷（0.2）

7、盛装液化石油气体的压力容器设计储存量为：W=øVρt=0.9×20×510=9180Kg参考化工设备相关资料，将储罐选型为卧式圆柱形储罐第二章机械设计1.筒体和封头的设计：对于承受内压，且设计压力Pc=1.92MPa<4MPa的压力容器，根据化工工艺设计手册（下）常用设备系列，采用卧式椭圆形封头容器。1.1筒体设计：查GB150-1998，为了有效的提高筒体的刚性，一般取L/D=3~6，为方便设计，此处取L/D=4所以得D=1853mm圆整得D=1900mm1.2封头设计：查标准JB/T4746-2002《钢制压力容器用封头》中表B.1EHA椭圆形封头内

8、表面积、容积得：表2-1EHA椭圆形封头内表面积、容积公称直径DN/mm总深度H