10m³液化石油气储罐.doc

化工设备机械基础课程设计 说明书 PAGE 2 化工机械基础课程设计 设计计算说明书 10m3液化石油气储罐 学院：化学化工学院 班级：生物工程1001班 姓名： 学号： 指导教师：刘俊明 完成年月：2013年1月7日至18日 目录 TOC \o 1-2 \h \z \u 1.设计条件的确定 1 2．卧式容器（液化石油气储罐）的设计 1 （1）容器类别的确定： 1 a.设计温度的确定 3 b.设计压力的确定 3 （2）储罐筒体公称直径、储罐长度及封头结构形式与尺寸的确定 4 （3）受压壳体材料选择、厚度设计及校核 5 a材料选择及厚度设计 5 两种钢材的比较 6 b厚度校核 7 c压力试验 8 （4）.其他零部件的设计 8 a 支座的设计 8 b人孔设计 8 （a）人孔选择 8 （b）补强圈计算 9 c管口设计 10 （a）管口中心线位置的确定 10 （b）接管与法兰选取 10 d液位计设计 11 （a）液位计高度的确定 11 (b)液位计中心距离的确定 12 （c）液位计接管位置及材料的确定 12 （d）液位计接管法兰的确定 12 （e）液位计小零件的确定 12 e焊接接头的设计 12 （a）接管与筒体焊接 12 （b）筒体与封头的焊接 13 3．焊条选择 14 4.无损检测要求 14 参 考 文 献 15 结束语 16 1.设计条件的确定 表1-1 序号 项 目 数 值 单 位 备 注 1 最高工作压力 1.89 MPa 由介质温度确定 2 工作温度 ≤50 ℃ 具体值按储存形式定 3 公称容积（Vg） 10 M3 5 装量系数(φ) 0.9 6 工作介质 液化石油气 7 使用地点 太原市,室外 管口条件： 液相进口管 DN50；液相出口管 DN50；安全阀接口DN80；压力表接口DN25；气相管DN50；放气管 DN50；排污管 DN50；液位计接口DN20；人孔DN500。 2．卧式容器（液化石油气储罐）的设计 （1）容器类别的确定： 液化石油气的物理性质如下表2-1： 表2-1 温 度 ℃ -20 20 40 50 饱和蒸汽压（Bar） 丙烷 2.55 8.96 14.48 17.93 丙烯 2.96 9.65 15.86 19.99 饱和液密度（Kg/升） 丙烷 0.56 0.53 0.47 0.45 丙烯 0.57 0.515 0.475 0.45 表2-2 液化气体 临界温度 规定温度下的工作压力 无保冷设施 有保冷设施 无试验实测温度 有试验实测最高工作温度并且能保证低于临界温度 ≥50 50℃ 可能达到的最高工作温度下的饱和蒸气压力 ＜50 在设计所规定的最大充装量下为50℃ 试验实测最高工作温度下的 饱和蒸气压力 表2-3 混合液化石油气50℃ 规定温度下的工作压力 无保冷设施 有保冷设施 小于或者等于异丁烷50℃ 等于50℃ 饱和蒸气压力 可能达到的最高工作温度下 异丁烷的饱和蒸气压力 大于异丁烷50℃ 小于或者等于丙烷50℃ 等于50℃ 饱和蒸气压力 可能达到的最高工作温度下 丙烷的饱和蒸气压力 大于丙烷50℃ 等于50℃ 饱和蒸气压力 可能达到的最高工作温度下 丙烯的饱和蒸气压力 a.设计温度的确定 设计温度指容器在正常工作情况下，设定的元件金属温度（沿元件金属截面的平均温度值）。设计温度与设计压力一起作为设计载荷条件。设计温度不得低于元件金属在工作状态可能达到的最高温度。对于0℃以下的金属温度，设计温度不得高于元件金属可能达到的最低温度。本次设计考虑到最危险的情况，取设计温度为50 b.设计压力的确定 本次设计采用常温压力储存。常温压力储存液化气体压力容器规定温度下的工作压力按照下表2-4确定。 表2-4 液化气体临界温度 规定温度下的工作压力 无保冷设施 有保冷设施 无试验实测温度 有试验实测最高工作温度并且能保证低于临界温度 ≥50 50℃ 可能达到的最高工作温度下的饱和蒸气压力 ＜50 在设计所规定的最大充装量下为50℃ 试验实测最高工作温度下的 饱和蒸气压力 本次设计中应为无保冷设施并且工作压力小于50℃ 再由下表2-5表2-1中液化石油气的物性和表2-3来看，本次设计的工作压力取1.89MPa