第一章概述
1.1 LPG的物化性质
液化石油气（Liquefied petroleum gas简称LPG）为丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等轻烃组成的混合物，各组分的物理化学性质（表1-1），一般前两者为主要组分。常温常压下为无色低毒气体。由炼厂气或天然气(包括油田伴生气)加压、降温、液化得到的一种无色、挥发性气体。当临界温度高达90℃以上，5～10个大气压下即能使之液化。
表1-1 LPG各组分的物理化学性质
当空气中含量达到一定浓度范围时，LPG 遇明火即爆炸。故具有易燃易爆、低温、腐蚀等特性，添加恶臭剂后，有特殊臭味，低温或加压时为棕黄色液体。 （一）比重
LPG 是混合物，其比重随组成的变化而变化，气态时比重比空气大1.5～2.0倍，在大气中扩散较慢，易向低洼处流动。 （二）饱和蒸汽压
LPG 的饱和蒸汽压是指在一定的温度下，混合物气、液相平衡时的蒸汽压力也就是蒸汽分子的蒸发速度同凝聚速度相等时的压力。受温度、组成变化的影响，常温下约为 1.3～2.0MPa 。 （三）体积膨胀系数
LPG 液态时和其他液体一样，受热膨胀，体积增大；温度越高，体积越大，同温下约为水的11～17倍。 （四）溶解度
溶解度是指液态时LPG 的含水率。LPG 微溶于水。 （五）爆炸极限窄，点火能量低，燃烧热值高
LPG 爆炸极限较窄，约为2～10%，而且爆炸下限比其他燃气低。着火温度约为430～460℃，比其他燃气低燃烧热值高，约为22000～290003m Kcal .燃烧所需要的空气量大，约需23～30倍的空气量，而一般城市煤气只需3～5倍的空气量。 （六）电阻率
LPG 的电阻率为10～10cm ?Ω，LPG 从容器、设备、管道中喷出时产生的静电压达到9000V 。
1.2 LPG 火灾危险特性
燃烧伴随爆炸、破坏性大、火焰温度高，辐射热强、易形成二次爆炸、火灾初发面积大。
（一）、易燃性。LPG ，属甲类火灾危险物质。它只需极小的能量(0.2～0.3毫焦)即可引燃，万立方米的爆炸性混合物，遇火花即可发生化学性爆炸。
（二）、易聚积性。LPG 在充分气化后，气体的密度比空气要大1.5～2倍，极易在厂房和房屋等不通风或地面的坑、沟、下水道等低洼处聚积，不易挥发飘散而形成爆炸性混合物。
（三）、易扩散性。LPG 是由多种低碳数的烃类组分组成的，其中有些轻组分物质的密
度小于或接近空气。在空气中扩散的范围和空间极大，引燃一点即可造成大面积的化学性爆炸。
（四）、易产生静电。LPG在机泵管线中输送、充装和移动的过程中，极易与输送管道、充装设备、LPG钢瓶因摩擦产生高位静电。特别是LPG中含有其它因窒息造成死亡。
（五）、易冻伤。LPG的沸点在－6.3℃～－47.70℃之间，在气化过程中，需要大量吸收热量造成局部温度骤降，特别是在事故状态下，容易造成人员冻伤。
（六）、易膨胀性。LPG的饱和蒸汽压随温度升高而急剧增加，其膨胀系数也比较大。一般为水的10倍以上，气化后体积可急剧膨胀250～300倍左右。
m以上，其火焰的燃烧温度达（七）、破坏性大。LPG爆燃的速度可达2000～3000s
2000℃以上。在标准情况下，13
m LPG完全燃烧其发热量高达25000Kcal。
第二章 储罐选型及设计
2.1、选型
世界上LPG 的储存方法有地上储存和地下储存两种。地上储存可分两类: 一类是常温高压储存( 用压力球罐) ; 另一类是低温常压储存( 用拱顶罐, 一般多为双壁拱顶罐) 。
1.常温高压储存
LPG 的常温高压储存是指LPG 的储存状态为环境温度, 压力为常温下的饱和压力, 如在50℃时丙烷的饱和蒸汽压为1.7MPa, 正丁烷为0.49MPa, 异丁烷为0.68MPa 。由于储存压力较高, 所以一般选用球型储罐, 受球罐壁厚和制作方法的限制, 球罐容积一般不能超过5000m 3, 国内有关消防法规对此类储罐的布置已有明确规定;针对大型LPG 储存基地, 如还采用压力球罐的储存方式, 势必造成储罐较多, 占地较大, 既浪费土地, 又不经济, 也不安全 2.低温常压储存
LPG 的低温常压储存是指LPG 的储存状态为常压, 温度为常压下的饱和温度, 如在常压下丙烷的饱和温度为 -42℃, 正丁烷为0.5℃, 异丁烷为 -12℃。常压储存一般采用拱顶储罐, 罐的容积一般不超过10 万m 3
。低温储存考虑保冷和安全, 罐体一般为双壁。由于拱顶罐储量较大, 因此在储存量相同时储罐数量较少, 增大安全系数且占地较球罐小, 管理方便。但低温储存国内刚刚起步, 我国的消防法规也无具体规定, 这给总图布置带来一定困难。
综上，考虑到本设计为500m 3*4的储罐设计，储量较少，故选择常温高压球形储罐。
2.2、材料
液化气石油气质为易燃易爆介质, 含水同时含一定的H2S 杂质, 长炼液化气在异常时H 2S 含量达达300ppm 以上, 因此液化气球罐的选材应尽量选择化学成份、力学性能优良及耐H 2S 应力腐蚀优良的钢种, 同时焊接后还应进行整体热处理。
受我国压力容器用钢材品种所限, 液化气球罐主要以16MnR 为主。
2.3、基本尺寸
根据《球罐和大型储罐》，球体积公式：6
3
i D V π=
,V 球罐体积，m 3； D i 球罐内径，m 。
代入数据得D i =9.847m 。为方便制造，取D i =9.8m ，代入球体积公式，得几何容积V=493m 3。
外径D
=10m。为了方便球罐的操作和检修，球罐底部需留足一个人的高度，则球罐中心至o
支柱底距离：
+2.0=7.0m
H=0.5D
O
2.4、设计压力与温度
表2-1各温度下各组分的饱和蒸气压力
表2-2液化石油气组成成分
根据实际情况，选择50℃为设计压力。
根据《压力容器安全技术监察规程》中“固定式液化石油气储罐的设计压力应按不
低于50℃时混合液化石油气组分的实际饱和蒸汽压来确定。”混合气体饱和蒸汽压由道尔
顿分压定律算得1.26MPa,50℃异丁烷的饱和蒸汽压力为0.67MPa,丙烷50℃饱和蒸汽压力
1.744MPa.对于设置有安全泄放装置的储罐，设计压力应为1.05~1.1倍的最高工作压力。
所以有Pc=1.1×1.744=1.92MPa.综上所述，取设计压力为1.92MPa.
2.5、液化石油气储罐的充装量
液化石油气的液体密度随温度变化有较大的变化。为防止温度升高而导致容器内压力
急剧增加，甚至超过容器的许用压力，必须在容器内保持一定的气体空间。为此，《压力
容器安全技术监察规程》规定，液化石油气储罐设计储存量不得超过下式计算值: W = ρ?**V V
式中，W — 储存量，kg; V — 储 存 容 积;
V ?— 充 装系数，液化石油气取0.9;
ρ— 设 计温度下饱和液体密度，kg/m 3,取510kg/m 3。 计算得W=0.9×500×510=229500kg
在液 化 石 油气体未充满液化石油气储罐时，储罐内的压力为液化石油气气相压力，此时温度每升高1℃，压力仅升高0.0196MPa ～0.0294MPa 而当温升过高或过量充装液体时，储罐内的压力已不再是饱和蒸气压力，此时温度每升高1℃ 压力将升高1.0MPa 以上，这样很容易超过储罐的设计压力发生危险。所以液化石油气的充装量的确定是项很重要的工作，必须严格按《压力容器安全技术监察规程》进行规范设计。
2.6、附件
据《石油化工储运系统灌区设计规范》：压力储罐除应设置人孔，放水管、进出口接合管、梯子及操作平台外，应尽量减少开口数量。做如下设计：
（1）支柱
支柱与球壳之间采用U 形柱结构型式连接。
为了承受风载荷与地震载荷，增加球罐的稳定性，支柱之间采用拉杆设计。 目前国内自行建造的球罐和引进球罐的大部分都是采用可调式拉杆。为了改善拉 杆受力状况，选用相隔一柱单层交叉可调式拉杆 。 根据球罐储量，采用8根支柱。 （2）人孔结构
每个球罐开设两个人孔，分别设置在上下极板上。为保证工作人员能携带工 具进出球罐方便，且不会因直径过大导致补强元件结构过大，球罐人孔直径设置 为DN500。 （3）接管结构
接管开设在球罐的上、下极带上。尺寸为DN20。用厚壁管以提高其强度， 材料选用与球壳相同的材质以保证在低温下具有足够的冲击韧性。 （4）梯子平台
由于球罐的工艺接管及人孔大部分设置在上极板板处，故每台球罐外部独立
设有顶部平台、中间平台以及从地面进入平台的下部斜梯和上部盘梯，以方便日
常的操作和维修。
（5）安全阀
为防止球罐运转异常造成内压超过设计压力，在气相部分设置3 个安全阀和辅助的火灾安全阀。安全阀的形式采用直接载荷弹簧式，开启压力设计为1.1 倍
储罐工作压力，即0.55MPa。为方便检查和维修，安全阀设置在平台附近，且垂
直安装。
（6）压力表
压力表是测量压力容器内介质压力的仪表，可以直接显示出容器内的压力
值，使操作人员正确了解容器内压力。球壳的上部和下部各设2个压力表，压力
表的最大刻度为正常运转压力的2倍。
（7）水喷淋装置
球罐上装设水喷淋装置是为了内盛的液化天然气的隔热需要。在夏天气温高
的时候，对球罐不断均匀地进行喷淋水冷却，水由罐顶经罐壁流下，使冷却水带
走球罐所吸收的太阳辐射热，降低球罐气体空间温度，大大减少球罐呼吸损耗，
同时也可起消防保护作用。
第三章罐区布置及防火防爆区域的划分
3.1、LPG罐区平面布置
根据《石油化工企业设计防火规范》3.0.2规定，LPG属于甲A类危险化学品。
根据《建筑设计防火规范》表3.3.1规定，甲类单层厂房按二级耐火等级设计，最大允许建筑面积为3000m3。
配电站布置：根据《建筑设计防火规范》表4.4.1，储罐区距离配电站距离≥80m。
1、储罐防火间距
根据表6.3.3所示，液化烃全压力式球罐间距为1.0D，即1.0×10=10m，故取间距为10米满足要求。
2、防火堤
根据《储罐区防火堤设计规范》GB50351—2005，《石油化工企业设计防火规范》6.3.5规定，液化烃全压力式式储罐组宜设不高于0.6m的防火堤，防火堤内堤脚线距储罐不应小于3m，堤内应采用现浇混凝土地面，并应坡向外侧，防火堤内的隔堤不宜高于0.3m。故取防火堤有效容积取600m3。由于储罐组总容积为500×4=2000m3，根据第2款，不设隔堤。
－(V1＋V2＋V3＋V4)=20×66.5×0.5-约50=615m3符合要求。
防火堤有效容积为：V=A
H
防火堤强度计算（暂不考虑地震等因素）：
钢筋混泥土r=25K N／M3
自重载荷：G1K=RB1H1 Ρ=538.66kg/m3
G1K=Ρgh=538.66×9.8×0.25=1319.7pa=25×1000×0.5×B1 得B1=0.105m
为方便人员行走，取d=1000mm
防火堤堤身要求密实、不渗透，可选用钢筋混泥土结构，厚度为1000mm，内侧喷涂隔热防火材料，并满足相关标准要求。防火堤四个方向上均设置一个越堤人行踏步。
3.2、火灾爆炸危险区域划分
根据《爆炸和火灾危险环境电气装置设计规范》和《中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程(试行)》的规定，《城镇燃气设计规范》对LPG站用电场所爆炸危险区域和等级作了明确的划分。
LPG球形储罐属于第二级释放源，密度大于空气，根据《中华人民共和国爆炸危险场所电气安全规程(试行)》2.3.3划分爆炸危险区域。在爆炸危险区域内，地坪下的坑、沟壑
为1区；以释放源为中心，半径为15m，地坪上高度为7.5m及半径为7.5m，顶部与释放源的距离为7.5m的范围为2区；以释放源为中心，总半径为30m，地坪上的高度为0.6m，在2区以外的范围内划为附加2区。
以球顶端的安全阀为、排气孔等为释放源，范围为半径为15m的区域。
第四章罐区可燃或有毒气体（蒸汽）报警仪布置
根据《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》GB 50493-2009 第4.3.1规定：液化烃储罐防火堤内应设探测器，且探测点位于释放源的全年最小频率风向上风侧时，可燃气体探测点与释放源的距离不宜大于15m，探测点位于释放源的全年最小频率风向下风侧时，可燃气体探测点与释放源的距离不宜大于5m。因风向未知，为安全起见，设置气体报警器与释放源距离d=4.0m。
LPG密度大于空气，根据6.1.1规定，安装高度距地坪0.3～0.6m，取h=0.5m。
在液化烃罐组防火堤内，每隔30m宜设一台检测器，且距储罐的排水口或罐底接管法兰、阀门不应大于15m,
根据《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》规定：
1 、使用或产生液化烃和/或有毒气体的工艺装置、储运设施等可能积聚可燃气体、有毒气体的地坑及排污沟最低处的地面上。
2 、易于积聚甲类气休、有毒气体的“死角”。
检测比空气重的可燃气体或有毒气体的检测器，其安装高度应距地坪(或楼地板)0.3m～0.6m。
由于液化烃罐多为球罐，在防火堤内即或有隔堤，其高度均低于防火堤。因此仅在防火堤内设检测点。
可燃气休或有毒气体在全年内被吹人室内的机率较多的控制室和配电室都宜设检测器。
第五章避雷针高度及保护范围计算
5.1、储罐基本信息
LPG储罐
类型：常温高压球形储罐；外径Do=10m；球罐中心至支柱底距离：为了方便球罐的操作和检修，球罐底部需留足一个人的高度，则：H=0.5D O+2.0=7m。
5.2、设计依据
根据《建筑物防雷设计规范》（GB50057-2000）第2.0.3条，遇下列情况之一时，应划为第二类防雷建筑物：
1、国家级重点文物保护的建筑物。
2、国家级的会堂、办公建筑物、大型展览和博览建筑物、大型火车站、国宾馆、国家级档案馆、大型城市的重要给水水泵房等特别重要的建筑物。
3、国家级计算中心、国际通讯枢纽等对国民经济有重要意义且装有大量电子设备的建筑物。
4、制造、使用或贮存爆炸物质的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。
5、具有1 区爆炸危险环境的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨大破坏和人身伤亡者。
6、具有2 区或11 区爆炸危险环境的建筑物。
7、工业企业内有爆炸危险的露天钢质封闭气罐。
8、预计雷击次数大于0.06 次／a 的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物。
9、预计雷击次数大于0.3 次／a 的住宅、办公楼等一般性民用建筑物。
LPG常温高压球形储罐属于有爆炸危险的露天钢质封闭气罐，所以应划分为第二类防雷建筑物。
根据第3.3.1条，第二类防雷建筑物防直击雷的措施，宜采用装设在建筑物上的避雷网（带）或避雷针或由其混合组成的接闪器。
根据第5.1.1条规，接闪器应由下列的一种或多种组成：1、独立避雷针；2、架空避雷线或架空避雷网；3、直接装设在建筑物上的避雷针、避雷带或避雷网。
根据《建筑物防雷设计规范》GB 50057-19945.1.1 的避雷针的布置应符合下表规定：
建筑物防雷类别 滚球半径h r(m) 避雷网网格尺寸 第一类防雷建筑物 30 ≤5×5 或≤6×4 第二类防雷建筑物 45 ≤10×10 或≤12×8 第三类防雷建筑物
60
≤20×20 或≤24×16
布置接闪器时，可单独或任意组合采用滚球法、避雷网。
设计的接闪器采用独立避雷针设计，所以确定第二类防雷建筑物滚球半径为45m 。
5.3、设计原理
滚球法计算设计避雷针
1、单只等高避雷针的保护范围应按下列方法确定（附图）。
（1）当避雷针高度h 小于或等于h x 时：距地面h r 处作一平行于地面的平行线；以针尖为圆心，h r 为半径，作弧线交于平行线的A 、B 两点；以A,B 为圆心，h r 为半径作弧线，该弧线与针尖相交并与地面相切。从此弧线起到地面止就是保护范围。保护范围是一个对称的锥体；避雷针在h x 高度的xx ˊ平面上和在地面上的保护半径，按下列计算式确定：
)2()2(x
r x r x h h h h h h r ---=
)2(0h h h r r -=
式中： r x ──避雷针在h x 高度的xx ˊ平面上的保护半径(m)； h r ──滚球半径，按本规范表5.2.1确定(m)； h x ──被保护物的高度(m)；
r 0──避雷针在地面上的保护半径(m)。
（2）当避雷针高度h 大于h r 时，在避雷针上取高度h r 的一点代替单支避雷针针尖作为圆心。其余的做法同本款第（1）项。式中的h 用h r 代入。 双支避雷针保护范围：（如下图）
当)2(2h h h D r -≥ 时，分别按两支单针计算其保护范围 当 )2(2h h h D r -<时，按下列方法计算其保护范围 （a ）ACBE 外侧保护范围按单支避雷针计算
（b ）A 、B 连线垂直面上的保护高度线为圆心O'，高度为h r 、半径为22)2/()(D h h r +- 的居中圆弧，圆弧高度为 h x =h r -
222)2/()(x D h h r -+-
式中 x---距两针中心点的水平距离。 地面上每侧最小保护宽度为： b 0=CO=EO=
2)2/()2(D h h h r --
（c ）ACBE 范围内，圆弧两侧的保护范围将弧线顶点作为假象单支避雷针针尖，按滚球法确定
（d ）h x 高度地面平行平面上保护范围的确定：分别以A 、B 为圆心、r x 为半径作弧线与四边形ACBE 相交，再以C 、E 为圆心、（r 0 - r x )为半径作弧线与上一弧线相交。四条弧线限定的范围即为平面上的保护范围。
5.4、避雷针位置的布置
因为罐区的形状为长方形，而非正方形，所以只选择一直避雷针时由于与覆盖半径过大，且避雷针高度过高，单只避雷针成本过高。罐区为对称布置，所以择两只避雷针。由于保护范围为对称型锥体，每只设置在两个储罐的几何中心，只要每只能够保护对称的两个储罐，设置另外一个即可满足要求。所以避雷针布置在第一和第二、第三和第四个储罐的几何中心处。
5.5、避雷针高度的计算
避雷针高度的计算因为球罐为对称体，避雷针的保护范围也为对成型椎体，所以只需要研究一个剖面就可以得到全部结果。
确定大致作图范围由
h x=H=10m+2m=12m
R max=DO+0.5L=15m
求得：h x=12m
此时，h最大为45m,保护范围在球罐范围内。
2、用二分法作图求具体避雷针高度在45至12m的范围内用二分法取值作为避雷针的长度，做出一个剖面的避雷针的保护范围和球罐的图形。观察避雷针的保护范围是否可以覆盖球罐区域。通过作图得到，当避雷针高度为31m时，避雷针的保护范围不能覆盖球罐的范围，所以选择避雷针高度为31m。
参考文献
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文件编号：TP-AR-L4713 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 大型甲醇储罐安全措施 设计(正式版)
大型甲醇储罐安全措施设计(正式版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 1. 甲醇内浮顶储罐设夏季水喷淋系统，配氮封设施，比采用拱顶罐减少物料损失约95％，中国石化总公司将内浮顶罐列为环保、清洁生产设备。另外，由于喷淋水属间接冷却水，受污染少，可循环使用，不会带来新的环境问题。 2.甲醇储罐连接管线发生泄露后果预测： 在不利气象条件下甲醇浓度达到最低致死浓度86000mg/m3和短时间接触浓度限值50mg/m3的距离分别是23m和2.2km；在典型条件下达到最低致死浓度86000mg/m3和短时间接触浓度限值50mg/m3的距
离分别是20m和1.8km甲醇泄露后的影响区域比较大，需要采取有效的控制和管理措施避免甲醇的泄露。另外还需要制定合理的应急预案来确保一旦甲醇泄露后的应对措施。 正常工况，少量的甲醇蒸汽排入全厂火炬系统烧掉。 3. 用内浮顶加氮封比较好，安全且环保，需要注意的是氮封压力的控制要可靠，必要时罐顶可设压控的通大气的快开阀，以保证罐内氮气压力超高时的压力卸放，以策设备安全。退而求其次，也可以采用拱顶加氮封的形式。 4. 如果储存的仅是可燃液体的话，按道理来讲，选用浮顶罐本身就是为减少储罐火灾几率和火灾危险程
液化烃储罐区的安全设计 摘要：液化烃类物属于甲类和甲A类火灾危险性介质，具有明显的火灾爆炸危险性。液化烃储罐区一般采取的储存方法有常压下降低温度或常温下增加压力两种方式储存。本文重点阐述罐区内部布置安全技术要点，提高液化烃储罐区的安全性。 关键词：液化烃储罐区安全技术 一、液化烃危险特性 液化烃的成分一般包括：甲烷、乙烯、乙烷、丙烷、丁烷以及其他的碳氢化合物，还有微量的硫化合物，属于多组分混合物。储存的温度一般在196°～50°之间，其燃点在250°～480°不等，在常温、常压下容易在空气中形成爆炸性气体混合物。液化烃罐区，根据GB18218《危险化学品重大危险源辨识》为重大的危险源，其主要设备液化烃储罐，按照TSGR0004《固定式压力容器安全技术监察规程》划分为危险性最大的第三类压力容器，总之，液化烃易爆炸、燃烧热值高、易聚集静电，其危险性大，爆炸造成的损害大。 二、液化烃火灾爆炸伤害模型 液化烃火灾爆炸伤害模型主要分为蒸汽云爆炸和沸腾液体扩展为蒸汽爆炸两种。其中蒸汽云爆炸主要是由于液化烃与空气形成云状混合物，当油气浓度达到爆炸需要的浓度时，遇到火源就会出现爆炸现象，其爆炸造成的影响大，冲击力和破坏力也较大。 三、液化烃燃烧爆炸事故的原因 液化烃燃烧爆炸的原因分为很多种，如：容器破裂、管线腐蚀穿孔、法兰或垫片失效等都有可能造成可燃物的泄露引起火灾爆炸事故的发生。而在自然中雷电、静电、化学能以及人为的火源都能产生点火能源，而点火能源是造成爆炸的必要条件，当可燃物与空气混合气体达到爆炸点时，在遇到点火能点时，就会引起爆炸。其过程如下图1： 图1液化烃事故过程图 四、安全设计 为了能够有效的防范和控制液化烃储存区发生爆炸事故，需要从根本上加强对液化烃罐区的安全管理，从勘察设计、施工过程、验收使用、运行维护等各个方面加强安全防范措施，同时防火防爆、消防及给排水相关的部门要加强合作，协调统一，全面的落实和贯彻对液化烃罐区的安全维护和管理，加强罐区内部的安全技术要点布置，尽可能的建设液化烃爆炸事故的发展。
大型原油储罐设计中主要安全问题及对策 大型储罐有节省钢材、占地少、投资省、便于操作、管理等优点。随着国民经济的飞速发展，我国油品储罐越来越趋向大型化。国内第一座10万立方米大型钢制原油外浮顶储罐于1985 年从日本引进。发达国家建造、使用大型储罐已有近30 年历史，而我国尚处于起步阶段。影响大型储罐安全运营的因素很多,一旦发生事故,就可能引发重大事故，损失将十分惨重。因此，迫切需要及时总结经验，提出改进措施。笔者对其中的主要安全问题进 行分析,并提出对策，为工程设计提供参考。 1 大型原油储罐工程危险性分析 1.1 原油危险性分析 原油为甲B 类易燃液体，具有易燃性;爆炸极限范围较窄，但数值较低，具有一定的爆炸危险性，同时原油的易沸溢性，应在救火工作时引起特别重视。 1.2 火灾爆炸事故原因分析 原油的特性决定了火灾爆炸危险性是大型原油储罐最主要也是最重要的危险因素。发生着火事故的三个必要条件为:着火源、可燃物和空气。 着火源的问题主要是通过加强管理来解决，可燃物泄漏问题则必须在储罐设计过程中加以预防和控制。 泄漏的原油暴露在空气中，即构成可燃物。原油泄漏，在储运中发生较为频繁，主要有冒罐跑油，脱水跑油，设备、管线、阀件损坏跑油，以及密封不良造成油气挥发，另外还存在着罐底开焊破裂、浮盘沉底等特大型泄漏事故的可能性。 腐蚀是发生泄漏的重要因素之一。国内外曾发生多起因油罐底部腐蚀造成的漏油事故。对原油储罐内腐蚀情况初步调查的结果表明，罐底腐蚀情况严重，大多为溃疡状的坑点腐蚀,主要发生在焊接热影响区、凹陷 及变形处，罐顶腐蚀次之，为伴有孔蚀的不均匀全面腐蚀，罐壁腐蚀较轻，为均匀点蚀，主要发生在油水界面，油与空气界面处。相对而言，储罐底部的外腐蚀更为严重，主要发生在边缘板与环梁基础接触的一面。 浮盘沉底事故是浮顶油罐生产作业时非常忌讳的严重恶性设备事故之一。该类事故的发生，一方面反映了设计、施工、管理等方面的严重缺陷，另一方面又将造成大量原油泄漏，严重影响生产、污染环境并构成火灾隐患。 2 大型原油储罐设计中的主要安全问题及其对策 2.1 储罐地基和基础 储罐工程地基勘察和罐基础设计是确保大型储罐安全运营最根本的保证。根据石化行业标准规定，必须在工程选址过程中进行工程地质勘察，针对一般地基、软土地基、山区地基和特殊土地基，分别探明情况，提出相应的地基处理方法，同时还应作场地和地基的地震效应评价，避免建在软硬不一的地基上或活动性地质断裂带的影响范围内。 常见的罐基础形式有环墙（梁）式、外环墙（梁）式和护坡式。应根据地质条件进行选型。罐基础必须具 有足够的整体稳定性、均匀性和足够的平面抗弯刚度，罐壁正下方基础构造的刚度应予加强，支持底板的基床应富于柔性以吸收焊接变形，宜设防水隔油层和漏油信号管，地下水位与基础顶面之间的距离不得小于毛细水所能达到的高度（一般为 2m ）。
中国石化股份公司武汉分公司80万吨/年乙烯及配套项目 安全设施设计专篇 第三卷公用工程和辅助设施 第九册 液体产品罐区 （1.0修改版） 中国石化南京工程有限公司 二○一〇年八月
安全设施设计专篇编制人编制李保法 校核王孝民 审核孙敬民 审定 项目经理陈明星 总工程师龚建华 主管经理
设计人员名单： 专业负责人校核人审核人参加人工艺李保法李保法王孝民随明哲 静止设备余群曹晓玲余群 转动设备于非于非钱静怡 机械 自控楼洪金陆亚军楼洪金张永宇 总图于达华瞿淑娟虞松祥 建筑袁恒华袁恒华刘艳 结构 配管 给排水王修梅王修梅张俊严涛 电气史锡才谢远涛史锡才孙芳 电信刘玉光杨文蕙朱明海 暖通蔡昌翠蔡昌翠王前景 环保 概算
中国石化武汉分公司80万吨/年乙烯及配套项目 液体产品罐区安全设施设计专篇 目录 1.0设计依据 (6) 1.1合同及国家批复文件 (6) 1.2法律法规和标准规范 (7) 2.0建设项目概况 (10) 2.1装置的产品方案 (10) 2.2流程说明 (13) 2.3配套的公用工程设施能力 (14) 2.4装置平面布置 (14) 2.5采用的危险化学品及毒性物料 (16) 2.6建设项目的主要装置（设备）和设施名称、型号（或者规格）、材质、数量和主要特种设备 (17) 2.7自然条件和周围环境及对本装置劳动安全卫生的影响 (18) 2.8生产装置及设施距周围人员密集场所、公共设施、自然保护区等设施的距离. 23 3.0建设项目涉及的危险、有害因素和危险、有害程度 (25) 3.1火灾、爆炸危害 (25) 3.2有毒物料 (31) 3.3腐蚀性物料的危害 (33) 3.4噪声危害 (33) 3.5其它危害 (34) 3.6危险、有害程度分析 (35) 4.0设计采用的安全设施和措施 (38) 4.1选用可靠的设备、材料 (38) 4.2泄压、防爆、防火安全措施 (40)
** 氨库装置 消防专篇编制： 校核： 审核：
1 设计原则、依据及规范 1.1 设计原则 认真贯彻“预防为主，防消结合”的方针，严格遵循国家和地方的有关防火规范及规定，搞好本项目的防火设计。充分利用装置所在地域现有的消防设施，尽量节约投资。 1.2 设计依据 1.2.1 设计合同。 1.2.2 **提供的设计基础资料。 1.3 国家和地方的相关法规和规定 1.3.1 《中华人民共和国消防法》（中华人民共和国主席令第4号） 1.3.2 建筑工程消防监督审核管理规定（公安部30号令） 1.3.3 《危险化学品安全管理条例》（中华人民共和国国务院令第344号） 1.3.4 《中华人民共和国安全生产法》（中华人民共和国主席令第70号） 1.3.5 《中华人民共和国劳动法》（中华人民共和国主席令第28号） 1.3.6 《特种设备安全监察条例》（中华人民共和国国务院令373号） 1.3.7 《国务院关于进一步加强安全生产工作的规定》（国发【2004】2号）1.3.8 《关于加强安全生产事故应急预案监督管理工作的通知》（国务院安全生 产委员会安委办字【2005】48号） 1.4 设计中执行的主要标准、规范 1）《建筑设计防火规范》（GB50016－2006） 2）《化工企业安全卫生设计规定》（HG20571－1995） 3）《石油化工企业设计防火规范》（GB50160－1992，1999年版） 4）《建筑抗震设计规范》（GB50011－2001） 5）《建筑物防雷设计规范》（GB50057－94，2000版） 6）《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》（GB50212－2002） 7）《钢结构设计规范》（GB50017－2003） 8）《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》（GB50058－1992） 9）《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ87－1985） 10）《石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范》（SH3063-1999）
储罐区防火堤设计——结论（10）参考文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月
储罐区防火堤设计——结论（10）参 考文本 使用指引：此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。 综上所述，各种防火堤各有优缺点。设计人员应寻找 性能价格比更好的防火堤做法。笔者提出一个不成熟构 思，就是“砖+土+砖”的三文治结构。具体做法是内侧砌 厚240毫米砖，中间填土（截面为直角梯形），厚度可视 实际情形定，这里假设上200毫米宽，下500毫米宽，外 侧顺土坡砌厚60毫米砖，形成混合砖堤，堤顶压一皮砖， 内、外侧及堤顶抹灰，截面仍呈直角梯形。 这种混合砖堤具有如下优点： 1．耐火性能好。它具有砖堤的各项优越性能。它的 耐火极限之高是无需置疑的，据《建规》附录二所示，光 是厚240毫米的砖墙的耐火极限已达8小时。另外，它和
砖堤一样，耐急热急冷性能好，使火灾后防火堤基本不受损，减少灾后修补的费用。 2．与砖堤相比，减少造价。由于堤中间填土，大大减少了用砖量。按同样体量的砖堤计算，这种混合砖堤比砖堤减少用砖量一半以上。 3．具有土堤一样的厚实、可靠性能。由于它具有一定的截面尺寸，所以有较好的抗剪力性能，能较好地满足“承受所纳油品静压力”要求。另外，堤顶宽度在500毫米以上，可供消防人员站立，有利于灭火。 4．与土堤相比，减少了占地面积，土堤的堤顶宽不应小于50毫米，则堤底宽度应在160厘米左右。这种混合砖堤的底宽只有80厘米。所以占地面积减少了一半。 由于这种做法还没有实例，是否可行，还有待论证。 请在此位置输入品牌名/标语/slogan Please Enter The Brand Name / Slogan / Slogan In This Position, Such As Foonsion
目录 前言 (3) 1 方案确定 (4) 1.1选择容器类型式 (4) 1.1.1 压力容器分类 (4) 1.1.2、封头形式的确定 (5) 1.2 材料的确定 (6) 2 设计计算 (8) 2．1 确定设计参数 (8) 2.1.1 工作压力、设计压力、计算压力 (8) 2.1.2 设计温度 (9) 2.1.3 厚度计算 (9) 2.1.4设计温度下的需用应力 (10) 2.1.5 焊接接头系数 (10) 2.2 容器相关量的确定 (11) 2.2.1 计算过程 (11) 2.2.2 筒体尺寸确定 (12) 2.3 容器强度校核 (13) 2.4 确定各工艺接管的公称通径及位置 (14) 3 结构设计 (17) 3．1 人孔选择 (17) 3.2人孔补强 (17) 3.3 支座的选择及校核 (20) 3.3.1支座的设计要求 (20) 3.3.2支座的选择及校核 (20) 4 总结与体会 (24)
5 谢辞 (25) 6 参考文献 (26)
前言 随着我国石油化工业的迅速发展，国家对清洁环保型能源越发的重视。化工业接触的都是危险品，因此对这些危险品的控制相当重要。以氢气为例，它就是易燃物质，储存的时候也要确保安全。因此对于氢气储罐有一定的设计要求。 氢气密度低，比容大，只有高压储运才能有效。氢气性质稳定，不容易跟其他物质发生化学反应，所以氢气的腐蚀性较小。但氢气在点燃加热等情况下易发生爆炸燃烧等现象，所以在储运的时候要格外小心对环境条件的控制。 本设计完成了6m3立式氢气储罐的设计，并对氢气储罐在设计、制造安装、使用、维护与定期检验提出了相应的安全技术要求。设计的氢气公称直径为1400mm，壁厚为6mm，对筒体与封头做了水压试验强度校核；对人孔的补强做了计算，计算补强圈的厚度为6mm ；选择了支座类型为A2型耳式支座。 本次设计各项参数均按照相关标准决定，主要有GB150-98《钢制压力容器》，《压力容器安全技术监察规程》，JB/T 4736-2002《补强圈》，HG 20592~20614-97《钢制管法兰、垫片、紧固件》，JB/T 4725-1992《耳式支座》，HG 21520-1995《垂直吊盖带颈平焊法兰人孔》等。 本次设计流程为：首先进行结构设计，确定为立式筒体储罐；然后进行材料选择，为Q345R；再进行设计计算、强度校核与及零部件选型；最后进行开孔补强计算、安全阀的选型与校核。 1 方案确定
第一章概述 1.1 LPG的物化性质 液化石油气（Liquefied petroleum gas简称LPG）为丙烷、丁烷、丙烯、丁烯等轻烃组成的混合物，各组分的物理化学性质（表1-1），一般前两者为主要组分。常温常压下为无色低毒气体。由炼厂气或天然气(包括油田伴生气)加压、降温、液化得到的一种无色、挥发性气体。当临界温度高达90℃以上，5～10个大气压下即能使之液化。 表1-1 LPG各组分的物理化学性质 1
当空气中含量达到一定浓度范围时，LPG 遇明火即爆炸。故具有易燃易爆、低温、腐蚀等特性，添加恶臭剂后，有特殊臭味，低温或加压时为棕黄色液体。 （一）比重 LPG 是混合物，其比重随组成的变化而变化，气态时比重比空气大1.5～2.0倍，在大气中扩散较慢，易向低洼处流动。 （二）饱和蒸汽压 LPG 的饱和蒸汽压是指在一定的温度下，混合物气、液相平衡时的蒸汽压力也就是蒸汽分子的蒸发速度同凝聚速度相等时的压力。受温度、组成变化的影响，常温下约为 1.3～2.0MPa 。 （三）体积膨胀系数 LPG 液态时和其他液体一样，受热膨胀，体积增大；温度越高，体积越大，同温下约为水的11～17倍。 （四）溶解度 溶解度是指液态时LPG 的含水率。LPG 微溶于水。 （五）爆炸极限窄，点火能量低，燃烧热值高 LPG 爆炸极限较窄，约为2～10%，而且爆炸下限比其他燃气低。着火温度约为430～460℃，比其他燃气低燃烧热值高，约为22000～290003m Kcal .燃烧所需要的空气量大，约需23～30倍的空气量，而一般城市煤气只需3～5倍的空气量。 （六）电阻率 LPG 的电阻率为10～10cm ?Ω，LPG 从容器、设备、管道中喷出时产生的静电压达到9000V 。 1.2 LPG 火灾危险特性 燃烧伴随爆炸、破坏性大、火焰温度高，辐射热强、易形成二次爆炸、火灾初发面积大。 （一）、易燃性。LPG ，属甲类火灾危险物质。它只需极小的能量(0.2～0.3毫焦)即可引燃，万立方米的爆炸性混合物，遇火花即可发生化学性爆炸。 （二）、易聚积性。LPG 在充分气化后，气体的密度比空气要大1.5～2倍，极易在厂房和房屋等不通风或地面的坑、沟、下水道等低洼处聚积，不易挥发飘散而形成爆炸性混合物。 （三）、易扩散性。LPG 是由多种低碳数的烃类组分组成的，其中有些轻组分物质的密
《化工容器设计》课程设计说明书 题目： 学号： 专业： 姓名： I 目录 1 设计 (1) 1.1工艺参数的设定 (1) 1.1.1设计压力 (1) 1.1.2筒体的选材及结构 (1) 1.1.3封头的结构及选材 (2) 1.2 设计计算 (2) 1.2.1 筒体壁厚计算 (2) 1.2.2 封头壁厚计算 (3)
1.3压力实验 (4) 1.3.1水压试验 (4) 1.3.2水压试验的应力校核： (4) 1.4附件选择 (4) 1.4.1 人孔选择及人孔补强 (4) 2.4.3 进出料接管的选择 (6) 1.4.4 液面计的设计 (8) 1.4.5 安全阀的选择 (8) 1.4.6 排污管的选择 (8) 1.4.7 鞍座的选择 (8) 1.4.8鞍座选取标准 (9) 1.4.9鞍座强度校核 (10) 1.4.10容器部分的焊接 (11) 1.5 筒体和封头的校核计算 (11) 1.5.1 筒体轴向应力校核 (11) 1.5.2 筒体和封头切向应力校核 (13) 2 液氨储罐的泄漏及处理方法............................................................. 错误!未定义书签。 2.1 液氨泄漏的危害 .............................................................................. 错误!未定义书签。 2.2 泄漏的危害 ...................................................................................... 错误!未定义书签。 2.2 .1 生产运行过程中危险性分析······································错误!未定义书签。 2.2.2 设备、设施危险性分析 ············································错误!未定义书签。 2.3液氨储罐泄漏事故的应急处置措施 .............................................. 错误!未定义书签。
浙江建筑,第26卷,第5期,2009年5月Zhejiang Constructi on,Vol .26,No .5,May .2009 收稿日期:2008-12-03 作者简介:陈长林(1975—),男,安徽合肥人,工程师,从事建筑结构设计工作。 变刚度调平在大型储罐基础设计中的应用 Appli cati on of Sti ffness Var i a ti on Leveli n g i n Huge Storage Tank Desi gn 陈长林1 ,樊诗兰 2 CHEN Chang 2lin,FAN Shi 2lan (1.温州市工业设计院,浙江温州325003;2.温州市长城建设监理有限公司,浙江温州325003) 摘 要:建造在软土地基上的大型储罐基础,由于地基土的压缩变形会产生各种沉降变形,其中罐周不均匀沉降即沉降差对其影响最为不利。通过变刚度调平设计,可以大大降低储罐基础的不均匀沉降,工程实践证明这种方法是切实可行的。 关键词:变刚度调平设计;沉降差;大型储罐基础 中图分类号:T U473.1+3 文献标识码:B 文章编号:1008-3707(2009)05-0030-02 目前,钢储罐的容量不断增大,有的储罐直径甚至接近100m 。储罐大型化后,其基础荷载大,覆盖面积也较大,在储罐建设中经常会遇到不良土质、不均匀土层、沟壑暗滨等非理想土层作为储罐的地基。而建在这种软土地基上大型储罐不可避免地会产生各种沉降变形。储罐的主要沉降有:整体均匀沉降、整体平面倾斜沉降、罐周不均匀沉降、罐周局部沉降以及底板的碟形沉降和局部沉降,其中罐周不均匀沉降即沉降差对结构的影响最为不利 [1] 。从而需 要对之进行处理,但是地基处理是否得当直接关系到工程的质量、进度和经济,因此合理地选择处理方法是非常必要的。 几种常见的地基处理方法[2-3] : (1)加载预压:在储罐安装就位后,利用储罐内进水试漏的同时对地基进行预压; (2)水泥搅拌:分湿法和干法两种,它利用深层搅拌机将水泥浆与地基土在原位拌和,形成柱状水泥体,可提高承载力,减小沉降量; (3)CFG 桩:在碎石桩中掺和石屑、粉煤灰的低标号桩,它同褥垫层一起组成复合地基; (4)强夯置换:采用高能量夯锤,原理是置换与挤淤; (5)桩基础:该方法安全性高,适合于各类罐基础。 1 变刚度调平设计的基本原理 按传统基础的概念设计采用均匀布桩(相同桩 距、相同桩长)基础,初始竖向支承刚度是均匀分布的。设置于其上的刚度有限的基础(承台)受均布荷载作用时,由于土与土、桩与桩、土与桩的相互作用导致地基或桩群的竖向支承刚度分布发生内弱外强变化,会导致罐基础出现内大外小的蝶形沉降和内小外大的马鞍形反力分布。而这种变形与反力分布模式必然导致底板整体弯矩、冲切力和剪力增大,引发上部结构的过大次应力,降低使用寿命。为此本文提出了按照变刚度调平的原理进行大型储罐基础设计。 《建筑桩基技术规范(JGJ 9422008)》[4] 提出:“变刚度调平设计是考虑上部结构形式、荷载和地层分布以及相互作用效应,通过调整桩径、桩长、桩距等改变基桩支承刚度分布,以使建筑物沉降趋于均匀、承台内力降低的设计方法”。变刚度调平设计突破传统设计理念,是一种新的概念设计方法,旨在减小差异变形、降低承台内力和上部结构次内力,以节约资源,提高建筑物使用寿命,确保正常使用功能。其基本思路是通过调整地基和基桩的刚度分
编订：__________________ 审核：__________________ 单位：__________________ 大型甲醇储罐安全措施设 计 Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-5481-60 大型甲醇储罐安全措施设计 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 1. 甲醇内浮顶储罐设夏季水喷淋系统，配氮封设施，比采用拱顶罐减少物料损失约95％，中国石化总公司将内浮顶罐列为环保、清洁生产设备。另外，由于喷淋水属间接冷却水，受污染少，可循环使用，不会带来新的环境问题。 2.甲醇储罐连接管线发生泄露后果预测： 在不利气象条件下甲醇浓度达到最低致死浓度86000mg/m3和短时间接触浓度限值50mg/m3的距离分别是23m和2.2km；在典型条件下达到最低致死浓度86000mg/m3和短时间接触浓度限值50mg/m3的距离分别是20m和1.8km甲醇泄露后的影响区域比较大，需要采取有效的控制和管理措施避免甲醇的泄露。另外还需要制定合理的应急预案来确保一旦甲醇泄露后的
1000m3环戊烷储罐区防火防爆安全设计 摘要 本文主要通过对1000m3环戊烷储罐区防火防爆安全设计，在兼顾技术上先进性、可行性，经济上合理性的前提下，综合分析环戊烷的物理、化学性质，通过其危险性的分析来设计储罐和平面布置，还着重对消防灭火器材、储罐及相应设备危险性分析及安全附件的选择。通过合理布局环戊烷储罐区并进行防火防爆设计，保证过程正常、安全运行，同时改善劳动条件并兼顾环境保护。 关键词：环戊烷储罐平面设计安全设施
第一章项目概述和环戊烷的特性某石化企业需建1000m3储罐2台用于储存环戊烷，建设地点位于储运厂码头储罐区的预留地，面积为2000m2。项目包括增建2台1000m3储罐、2台冷冻机组、循环水站及相应配套的自控、电气、土建、消防等设备设施的布置及相关的安全技术设计及相关安全管理措施。 储存介质的种类、性质不仅与储存设备的选择，设备的设计有关，而且对安全消防设计、库房布置至关重要。所以对本次设计任务中的储液——环戊烷必须要有足够的认识。 1.1环戊烷的理化性质 环戊烷亦称“五亚甲烯”，一种环烷烃，易燃性液体。溶于醇、醚及烃类，不溶于水。环戊烷不是平面环，有两种构象：信封式构象和半椅式构象。碳—碳—碳键角接近109°28′，分子的张力不大，环较稳定，化学性质与烷烃相似。对鼠类在空气中致死浓度其质量分数为3.8×10-2。与发烟硫酸作用呈红黄色，与硝酸作用得硝基环戊烷和戊二酸。具体理化性质如表1-1所示： 表1-1环戊烷的理化性质 熔点沸点闪点蒸汽压自燃 温度爆炸 上限 爆炸 下限 相对蒸 汽密度 燃烧热临界 温度 -94.4℃49.3℃-37℃45(20℃)361℃8.7 1.1 2.423287.8 kJ/mol 238.6 1.2有害影响和中毒症状
汽巴精化（南京）有限公司 高性能颜料项目 安全设施设计专篇 山东齐鲁石化工程有限公司 二○○七年四月
编制人员名单 编制：刘建国杨继朱廷凯于海瀛张春燕张春丽阮坤邦栗亮宋砥翟晓群 校对：史耕张平穆振贵程国娟马振明 审核：陆明旭李云忠孙桂娟崔海云郝恩永 审定：宋守刚
目录 一、编制依据 (1) 二、建设项目概况 (3) 三、建设项目涉及的危险、有害因素和危险、有害程度 (17) 四、建设项目设立安全评价报告中的安全对策和建议采纳情况说明 (36) 五、采用的安全设施和措施 (48) 六、可能出现事故预防及应急救援措施 (53) 七、安全管理机构的设置及人员配备 (55) 八、安全设施投资概算 (55) 九、结论和建议 (55) 附图 总平面布置Z-1 爆炸危险区域划分图D-1
一、编制依据 1、汽巴精化（南京）有限公司设计委托书。 2、《危险化学品建设项目安全许可实施办法》（国家安全生产监督管理局8号令）。 3、汽巴精化（南京）有限公司高性能颜料项目《安全评价报告书》。 4、设计采用的标准和规范 石油化工企业设计防火规范（1999年版）GB50160-92 建筑设计防火规范GB50016-2006 石油化工企业职业安全卫生设计规范及（条文说明）SH3047-93 爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范及（条文说明）GB50058-92 建筑灭火器配置设计规范 GB50140-2005 石油化工工艺装置设备布置设计通则 SH3011－2000 采暖通风与空气调节设计规范 GB50019-2003 自动喷水灭火系统设计规范（2005年局部修订）GB50084-2001 建筑抗震设计规范 GB50011-2001 压缩空气站设计规范 GB50029-2003 建筑物防雷设计规范（2000年版） GB50057-94 建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068-2001 低倍数泡沫灭火系统设计规范(2000年版) GB50151-92 建筑内部装修设计防火规范（2001年版） GB50222-95 气体灭火系统设计规范 GB50370—2005 卤代烷1211灭火系统设计规范 GBJ110-87 建筑地基基础设计规范 GB50007-2002 混凝土结构设计规范 GB50010-2002 流体输送用不锈钢无缝钢管 GB/T14976-2002 工业金属管道设计规范 GB50316-2000 钢制压力钢器 GB150—1998 爆炸性气体环境用电气设备通用要求 GB3836.1-2000 爆炸性气体环境用电气设备隔爆型“d” GB3836.2-2000 爆炸性气体环境用电气设备增安型“e” GB3836.3-2000
第一章概述 1.1苯乙烯基本性质 苯乙烯，又称乙烯基苯，分子式为C8H8，分子量为104.14。苯乙烯为无色至黄色的易燃油状液体，具有高折射性和特殊芳香气味，溶于乙醇、乙醚、甲醇、丙酮、二硫化碳，不溶于水。储存时缓慢聚合，在有光、加热或有过氧化物时聚合加快。苯乙烯有毒，其毒性中等，在空气中最大允许含量为100ppm。苯乙烯是重要的有机合成单体，主要用于合成丁苯橡胶及聚苯乙烯树脂、聚酯玻璃钢和涂料等。 1.2苯乙烯的危险性分析 1．2．1苯乙烯的危险特性 1．物理危险性 根据常用危险化学品的分类及标志(GB 13690-92)将苯乙烯划为第3.3 类 高闪点易燃液体。苯乙烯为可疑致癌物，具有刺激性，对人的眼和上呼吸道粘膜有刺激和麻醉作用。常见神经衰弱综合征，有头痛、乏力、恶心、食欲减退、腹胀、忧郁、健忘、指颤等。对呼吸道有刺激作用，长期接触有时引起阻塞性肺部病变。皮肤粗糙、皲裂和增厚。当苯乙烯浓度较高时，立即引起眼及上呼吸道粘膜的刺激，出现眼痛、流泪、流涕、喷嚏、咽痛、咳嗽等，继之头痛、头晕、恶心、呕吐、全身乏力等；严重者可有眩晕、步态蹒跚。眼部受苯乙烯液体污染时，可致灼伤。同时，苯乙烯对环境有严重危害，对水体、土壤和大气可造成污染 2．化学危险性 其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热或与氧化剂接触，有引起燃烧爆炸的危险。遇酸性催化剂如路易斯催化剂、齐格勒催化剂、硫酸、氯化铁、氯化铝等都能产生猛烈聚合，放出大量热量。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。其有害燃烧产物为一氧化碳和二氧化碳。 3.苯乙烯的急救措施 皮肤接触：脱去污染的衣着，用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。 眼睛接触：立即提起眼睑，用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。 吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输
目录 第一章工艺设计 任务书*************************************** 储量***************************************** 备的选型及轮廓尺寸*************************** 第二章机械设计 结构设计 2.1.1 筒体及封头设计 材料的选择********************************** 筒体壁厚的设计计算 封头壁厚的设计计算 2.1.2 接管及接管法兰设计 接管尺寸选择********************************* 管口表及连接标准***************************** 接管法兰的选择***************************** 紧固件的选择******************************* 2.1.3 人孔的结构设计 密封面的选择****************************** 人孔的设计******************************** 2.1.4 核算开孔补强**************************** 2.1.5 支座的设计
支座的选择********************************** 支座的位置********************************** 2.1.6液面计及安全阀选择 2.1.7总体布局 2.1.8焊接接头设计 强度校核 小结
课程设计任务书 1．设计目的： 设计目的 1）使用国家最新压力容器标准、规范进行设计，掌握典型过程设备设计的全过程。 2）掌握查阅和综合分析文献资料的能力，进行设计方法和设计方案的可行性研究和论证。 3）掌握电算设计计算，要求设计思路清晰，计算数据准确、可靠，且正确掌握计算机操作和专业软件的使用。 4）掌握工程图纸的计算机绘图。 2．设计内容 1）设备工艺、结构设计； 2）设备强度计算与校核； 3）技术条件编制； 4）绘制设备总装配图； 5）编制设计说明书。 3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书（论文）、图纸、实物样品等〕： 1）设计说明书：主要内容包括：封面、设计任务书、目录、设计方案的分析和拟定、各部分结构尺寸的设计计算和确定、设计总结、参考文献等； 2）总装配图设计图纸应遵循国家机械制图标准和化工设备图样技术要求有关规定，图面布置要合理，结构表达要清楚、正确，图面要整洁，文字书写采用仿宋体、内容要详尽，图纸采用计算机 绪论 1、任务说明
安全设施设计
建设项目设计工作人员组成 人员姓名专业名称岗位备注负责人 编制人 审核人 审定人 批准人
目录1、工程概况 4、采用的安全设施及措施 4.1自然灾害防范措施 4.2总图布置安全措施 4.3建筑设计采取的安全措施 4.4工艺设备的安全措施 4.5电气安全措施 4.6安全供水措施 4.7消防措施 4.8常规安全防护措施 4.9有害因素防护措施 5、事故预防及应急救援措施 5.1 应急救援组织 5.2应急救援器材 5.3应急救援措施 6、安全管理机构的设置及人员配备 6.1安全管理机构的设置 6.2安全生产管理人员 7、安全设施投资概算 7.1项目总投资 7.2安全设施投资 8、结论和建议 8.1结论 8.2建议 9、建设项目安全设施设计依据 9.1编制本设计依据的主要法律、法规 9.2编制本设计依据的主要规定、规程、规范 9.3其他 附图 1.厂区平面图
2.厂房防雷接地图
1.1 项目概况 项目名称： 项目单位： 项目负责人： 项目建设地点： 1.3企业现状 企业基本情况 1.4区域自然概况 1.4.1地理位置 1.4.2厂区地形地貌 40kPa，标准冻结深度60cm。 1.5生产规模及产品 2.2 主要工艺流程 2.2.1 工艺流程 主要工艺流程详见下图 图1 工艺流程 2.3 主要工艺设备 2.3.1设备选型原则 1)技术先进：设备性能先进。技术水平先进，有较高的技术含量；装备水平先进，设备结构合理，制造精良，连续化、机械化和自动化程度较高，具有较高的安全性和卫生要求。
2)可靠性高：设备成熟度高。采用已充分验证并经过使用的设备；生产稳定性高。 3)技术经济合理：设备选择尽量立足国内。 2.3.2主要设备选型 2.2.主要设备的选择安全性分析 本工程项目所选用的设施、设备均建议由专业生产大型生产设备的企业生产，该企业有生产资质，且产品经用户多年来的使用，性能稳定，安全性好。 2.3.工艺流程安全性分析 2.3.1、设计安全方面对管路安全的考虑： 合理选取气速，使之高于国标和国际相关规范要求。对高压差节流阀选择合理的阀门结构，提高阀门使用寿命，减少管系振动。在高压差大口径自动阀和通过阀上设置旁通阀，防止高速气流对设备、阀门和管路造成损害，尤其对可燃气体管路更可起事故防范作用。 2.4.安全设施的保证 2.4.1.本项目把安全设施投资纳入专项投资，能够保证安全设施的投资。 2.4.2.本项目安全设施均按《设立安全预评价报告》中的要求及国家有关规范、标准的要求进行设计。 因此，安全设施配置可以有效的保证本项目的安全性。 2.5天然气（） 天然气有易燃、易爆的特点。同时又含有CO，一旦出现问题，极易造成重大事故，因此天然气管网和设施的安全运行非常重要。发生危险的最大原因有：泄漏、使用不当和设备故障等原因。 ①天然气管线腐蚀老化，部分管线因腐蚀严重而造成漏气，部分管线因密封填料老化而造成漏气。
钢制焊接常压容器设计说明（计算）书 编写：郭攀 审核：曾淦伟 批准：庆东 日期2018年3月21日省博来特石油设备安装分公司
一、设计概述 该产品为钢制焊接常压容器，盛装介质为柴油。柴油的理化特性包括：外观与性状：稍有粘性的棕色液体，熔点(℃)：-18，相对密度(水=1)：0.87-0.9，沸点(℃)：282-338，闪点(℃)：38，引燃温度(℃)：257。该产品罐体为卧式单层容器，罐体横截面为圆形，封头为标准椭圆形，主体材质为Q235B，设计容积为1m3。 该产品设计按照NB/T 47003.1-2009《钢制焊接常压容器》的要求进行，设计计算按照NB/T 47042-2014《钢制卧式容器》的有关规定进行。
二、基本参数表 参数名称数值单位参数名称数值单位 设计压力p 0.09 MPa 圆筒直径Di 100 mm 计算压力p c0.09 MPa 圆筒平均半径R a500 mm 圆筒材料Q235B 圆筒名义厚度δo 6 mm 封头材料Q235B 圆筒有效厚度δe 4.5 mm 鞍座材料Q235B 封头名义厚度δhn7.75 mm 圆筒材料常温许用应力[σ] 160 MPa 封头有效厚度δhe 6.25 mm 封头材料常温许用应力[σ]h160 MPa 鞍座垫板名义厚度δre 6 mm 圆筒材料设计温度下许用应 力 160 MPa 鞍座腹板名义厚度b o 6 mm 鞍座材料许用应力[σ]sa160 MPa 两封头切线间距离L 154 mm 地脚螺栓材料许用应力[σ]bt59 MPa 圆筒长度L c 150 mm 圆筒材料常温屈服强度R eL235 MPa 封头曲面深度h i250 mm 圆筒材料常温弹性模量E 2.06 × 105 MPa 鞍座轴向宽度b 200 mm 圆筒材料设计温度下弹性模 量E12.06 × 105 MPa 鞍座包角θ120 （°） 圆筒材料密度ρS 7.85 × 10-6 kg/mm 3 鞍座底板中心至封头切线 距离A 200 mm 封头材料密度ρh 7.85 × 10-6 kg/mm 3 焊接接头系数φ0.85 操作时物料密度ρo 8.4 × 10-7 kg/mm 3 设计温度20 ℃
大型储罐的基础设计及构造研究丁园 发表时间：2019-12-09T09:57:41.753Z 来源：《基层建设》2019年第25期作者：丁园 [导读] 摘要：大型储罐在实际应用过程中，由于这种类型储罐的本体大多数都是利用钢板来进行焊接，所以其在外形尺寸方面比较大，荷载比较大，沉降量也比较大。 中国纺织科学研究院有限公司上海聚友化工有限公司北京 100025 摘要：大型储罐在实际应用过程中，由于这种类型储罐的本体大多数都是利用钢板来进行焊接，所以其在外形尺寸方面比较大，荷载比较大，沉降量也比较大。与此同时，这种类型的储罐在实际应用过程中，其整体刚度比较低，同时具有一定柔性特征。储罐基础产生的不均匀沉降要求较高，如果基础有较大的不均匀沉降，就会直接影响到储罐的正常使用。本文对大型储罐的基础设计及构造进行研究。 关键词：大型储罐；基础设计；构造 1 大型储罐的基础设计形式 1.1 护坡式基础 当天然地基承载力特征值大于或等于基底平均压力、地基变形满足规范要求的允许值且场地不收限制时，可采用护坡式基础。护坡式基础是在储罐底面四周用素土或碎石沿着基础砌成护坡。其优点是工程投资少、施工方便；缺点是对调整地基不均匀沉降作用小效果差，且占地面积大。如果基础大量沉降后，周围护坡破裂，罐底各层填料往往在大于后流失，造成基底局部掏空，所以在这种背景下，护坡式基础在设计已经不常见。 1.2 外环墙式基础 外环墙式基础是将钢筋混凝土环墙离开储罐外壁一定距离，罐体坐落在由砂石土构成的基础上。其优点是受力状态较好，具有一定的稳定性，较环墙式基础省钢筋和水泥；缺点是调整不均匀沉降的能力较差，当罐壁下节点处的下沉量低于外环墙顶时易造成两者之间的凹陷。一般用于车间内部生产原料储罐，容积控制在1000m3以内。 1.3 环墙式基础 环墙式基础在设计中使用较多，系将储罐壁板直接安装在钢筋混凝土环墙上，大部分用与软和中软场地的浮顶罐及内浮顶罐。环墙式基础在实际应用过程中，其最明显的优点之一就是在平面抗弯的刚度程度上比较大，这样有利于调整不均匀沉降问题，减少罐壁的变形。罐体自身的荷载在某种程度上可以给地基传递相对较均匀的压力。与此同时，使用时可以调整中心和边缘的沉降，防止环墙内砂垫层或土的侧向变形或流散，整体的稳定性较好，抗震效果较理想，有利于为施工提供便利操作方式。减少罐底潮气对罐底板的腐蚀，并且有利于事故的处理。但是环墙基础在实际应用过程中，还存在一定的缺点。最明显的缺点问题之一就是环墙的竖向抗力刚度比环墙内填料相差较大，受力状态不均匀，导致罐壁和罐底的受力效果受到影响，达不到最理想的状态。除此之外，钢筋及水泥等材料消耗较大，在其中所需要投入的成本也比较高。 1.4 钢筋混凝土桩筏基础 在地基土相对比较软弱，地基处理有困难或不做处理时，宜采用钢筋混凝土桩筏基础，一般是由底部桩基、钢筋混凝土承台板及环墙组合而成的基础形式。桩筏基础承载力相对比较高，整体性也比较良好，具有非常良好的抵抗地基不均匀沉降的优势特征。由于储罐的直径比较大，承台要满足刚性基础的要求的情况下设计的较厚，桩基数量也较多，故其最大的缺点就是对钢筋及水泥等材料的整体消耗比较大，投资规模较大。 2 储罐基础地基处理方法 在不良土质或特殊地基上建造大型储罐时，如果对原有地基不做任何处理，则储罐的安全会经常出现各种问题。这时，必须采取措施改善地基土的力学性能，提高土的抗剪强度，改善土的压缩性能，改善饱和土的渗透性，改善砂土的动力特性等，使其在上部结构荷载作用下不发生破坏或出现过大的变形，保证储罐的正常使用。常用的地基处理方法有换填垫层法、充水预压法、强夯法和强夯置换法、振冲法、砂石桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、水泥土搅拌法、绘图挤密桩法、钢筋混凝土桩复核地基法等。储罐地基处理方法的选定应根据储罐对地基的要求，结合地质勘查报告选定几种地基处理方案。对初步选出的方案分别从加固原理、适用范围、处理效果、工程进度、材料来源、设备条件、工程费用等进行反复综合研究对比，选择最合适的地基处理方法。方案确定后，还应根据现有条件进行相应的现场实验及施工，以检验设计参数和处理效果。当岩土工程条件较为复杂时，可由两种或多种地基处理措施组成的综合处理方法将会达到较好的地基处理效果。 3 储罐基础的构造及材料要求 3.1 沥青砂绝缘层 储罐基础顶面应设置沥青砂绝缘层。利用沥青砂绝缘层的根本目的就是为了实现对罐底腐蚀问题的提前预防和有效阻止。与此同时，通过这种基础设计模式在其中科学合理的利用，还可以使其下面的砂石土填料层稳固，尽可能减少透水性，避免出现严重的渗漏现象，避免罐底遭受到严重的腐蚀。除此之外，利用沥青砂绝缘层，有利于对罐底进行方便快捷的铺设和施工操作。沥青砂绝缘层所用的沥青材料，主要是根据储罐内储存介质的温度，按沥青的软化点来选用。当储罐内介质温度低于80℃时，宜采用60号甲、乙道路石油沥青，也可采用30号甲、乙建筑石油沥青；当储罐内介质温度等于或高于80℃时，宜采用30号甲、乙建筑石油沥青。沥青砂绝缘层的配合比一般为（质量比）7：：9，即沥青7：中砂93（并掺一部分滑石粉），砂石在其中的整个含泥量不能够超过5%。当储罐内储存介质最高温度高于90℃时，罐基础表面应采取隔热措施。在施工中要注意的一点就是，在针对沥青或者是砂石进行搅拌的时候，应当尽可能将砂石进行加热处理，一般需要加热到100~150℃左右。另外，石油沥青也需要进行加热操作，一般需要加热到160℃~180℃，如果是在冬天的时候，加热温度还需要更高一些。在这一温度的基础上，需要立即将砂石和石油沥青进行拌合，保证拌合的均匀性，紧接着可以对其进行浇筑，提高使用率。 3.2 中粗砂垫层 沥青砂绝缘层下面应设置中粗砂垫层，砂垫层宜采用质地坚硬的中、粗砂，亦可采用最大粒径不超过20mm的砂石混合物，不宜采用细砂，不得采用粉砂和冰结砂。砂中不得含植物残体、垃圾等杂质，应级配良好。砂垫层的作用，主要是使压力分布均匀，调整和减少地基的不均匀沉降；当厚度不小于300mm时，可防止地下毛细管水的渗入，当底板开裂时，可作为漏油显示信号的通道。对于有的储罐基础因