目录
第1章甲醇的理化性质1
1.1 甲醇主要的物理性质1
1.2 化学性质2
1.3 甲醇的危险性2
1.3.1 防爆炸性2
1.3.2 防火性2
1.3.3 有毒性2
第2章储罐的设计1
2.3 罐体选材1
2.4 封头结构及选材1
2.5 壁厚：1
2.6 封头壁厚计算2
2.7 人孔选择2
2.8 进出料管的选择2
2.9 液位计的设计2
2.10 排污阀的选型3
2.11 温度计：3
2.12 放空阀：3
2.13 检尺口3
2.14 取样口3
2.15 防静电3
2.16 可燃气体报警（SH3063-1999）4
2.17 罐基础《大型储罐基础设计与地基处理》4
2.18 围堰（API Std 2510）4
2.19 防火堤4
第3章甲醇储罐的消防设计6
6
甲醇储罐的灭火方法3.1
3.1.1 冷却法6
3.1.2 隔离法6
3.3 甲醇储罐的泡沫管道设计8
3.3.1 储罐区泡沫灭火系统的选择8
3.3.2 泡沫发生器的数目8
3.3.3 液上喷射泡沫灭火系统泡沫产生器的设置8
3.3.4储罐上泡沫混合液管道的设置，应符合下列规定：9
3.3.5 防火堤内的泡沫混合液管道的设置，应符合下列规定：9 3.3.6 防火堤外的泡沫混合液管道的设置，应符合下列规定：9
3.3.7 泡沫混合液管道的设计流速，不宜大于3m/s，其水力计算可按现行的国家标准《自动喷水灭火系统设计规范》水力计算确定。11
3.3.8 泡沫枪11
3.3.9 泡沫混合液设计用量的确定应符合下列要求：11
3.3.10 泡沫管道布置图13
*：13
注3.4 甲醇储罐应急事故预案14
3.4.1 编制目的14
3.4.2 危险目标14
3.4.3 应急指挥14
3.4.4 事故处理15
3.4.5 规定和要求15
第4章冷却系统16
4.1水喷雾系统的作用17
4.2选择系统类型17
4.3系统组成设施17
4.5工作原理17
4.5设施介绍17
4.5.1报警阀组17
18
管道4.5.2．
4.5.3 消防水箱18
4.5.4 水泵接合器18
4.5.5 末端试水装置18
4.5.6 水流指示器20
4.5.7 冷却用水量20
第5章安全管理措施21
5.1 甲醇的物化性质21
5.2 甲醇的危险特性21
5.3 区域规划和总平面布置21
5.4 储罐型式23
5.5 电气的防爆23
5.6 甲醇罐区潜在的火灾爆炸危险性23
5.7 事故应急救援系统24
第1章甲醇的理化性质
甲醇是饱和醇系列代表。甲醇的分子式CH3OH，相对分子质量是32.04,。在常温常压下，纯甲醇是无色，不流动的，不挥发，可燃的有毒液体，有类似乙醇的气体。甲醇可与水、乙醇、乙醚等多种有机液体互溶，但不能和脂肪烃类有机液体互溶。甲醇气体和空气混合，在一定混合范围内可形成爆炸混合物，爆炸极限6.0%~36.5%(体积)。甲醇与大部分气体具有良好可溶性。
1.1甲醇主要的物理性质
液体密/kg.m-3791.3蒸汽粘0.140
24.5/kg.m-3表面张 Mn.m-1
1.43蒸气密35.295沸 /kg.mol-1蒸发潜热64.℃64,
熔-97.℃/kg.mol-1熔融热-97.
闪/kg.mol-1生成-201,.2216.气体开2℃
-238.73 25℃）闭杯 12.0℃液体（ / kg.mol-1 燃烧热自然点
764.09 ℃气体 473在空气中726.16 461液体在氧气中℃2.1*10-3 临界常数热导率 /[J/m.s.k)]
0.05 7.97 Mpa 空气中最大允许浓度临界压力 /(g.m-3)
空气中爆炸极限（体积分数%）临界温度 240℃
6.0 上限118 临界体积
36.5 下限0.244 临界压缩系数 Mpa.S 粘度
液体粘度0.5945
m3/TCH3OH 气体在甲醇的溶解度单位乙炔乙烷甲烷二氧化碳一氧化碳氢气气体名称．溶解度 0.10 0.25 4.0 0.60 2.50 10.50
甲醇的电导率，主要取决于它含有的能电离的杂质，如硫、胺、硫化物和金属物质等。工业生产的精甲醇都含有一定量的有机杂质，其一般电导率
1*10-6~7*10-7?-1.cm-1.
1.2化学性质
甲醇是最简单的饱和脂肪醇，具有饱和脂肪醇的性质。其化学性能很活泼，如氧化反应，氨化反应，酯化反应，卤化反应，脱水反应，裂解反应等，甲醇可与多种物质反应。其毒性：致死剂量75ml(59.3g)/60kg，在中等毒性范围内。腐蚀性：常温污水是无腐蚀性，铝、铅例外，对某些塑料、橡胶，有一些溶胀性。
1.3甲醇的危险性
1.3.1防爆炸性
甲醇生产从原料开始从半成品和产品及副反应生成具有毒、易燃、易爆、易腐蚀
等危险因素；同时又是在高温高压的情况下进行。如合成甲醇低压法5Mpa，高压法30Mpa下进行，且连续性强，工艺操作比较严格。因此在生产过程中要高度重视安全生产。
1.3.2防火性
工业介质易爆，必定易燃，防止着火更加重要。往往爆炸和着火同时发生，不论物理还是化学爆炸，定然随之发生大火。因此防爆大部分措施也适用于防火。
1.3.3有毒性
1.3.3.1急性中毒
常见于误服。其中毒程度，一般随误服剂量和中毒人的体质不同而异
甲醇急性中毒症状如下；轻度，恶心，头晕，中度，腹痛，视力减退，重度，四肢无力，嘴唇发紫等。
1.3.3.2慢性中毒
甲醇的蒸汽有一定的刺激作用，可发生湿疹，皮炎，上呼吸道炎，结膜炎等症状。
第2章储罐的设计
2.1设计高度
一般储罐高径比为1.2，大型储罐高径比小于1，经计算的储罐高为20m，直径18m。
2.2设计压力
按压力容器《压力容器安全监察规程》规定，取1.05到1.3倍最大工作压力为设计压力，所以取223.5kpa合适。设计温度为25℃，在-20到200℃条件下工作属于常温容器。
2.3罐体选材
16MnR比较经济，所以选择16MnR钢板为制造筒体和封头的材料。钢板标准号为GB6654-1996.通体结构设计为圆筒形，制造容易，安装内件方便，承压能力较好，使用最广。
2.4封头结构及选材
封他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）
2.5壁厚：
为节约制造成本，将罐体分为5层。
圆筒的计算压力为223.5kpa，容积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，去焊接接头系数为1.00，全部无损探伤。取许。163Mpa用应力为
2.6封头壁厚计算
标准椭圆形封头a:b=2:1
封头计算公式：
可见封头厚度近似等于筒体厚度，则取同样厚度。因为封头厚度≥16㎜则标准椭圆形封头的直边高度h=35㎜。a2.7人孔选择
容器上开设人孔规定当Di＞1000时至少设一个人孔，压力容器上开孔最好是圆形的，人孔公称直径最小尺度为Φ400㎜。
2.8进出料管的选择
材料：容器管一般采用无缝钢管，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和腐蚀。
2.9液位计的设计
液位计的种类很多，常用玻璃板液位计有三种：透光式、反射式、视镜式。
选用反射式玻璃板液位计，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），液位计型号R型公称压力PN4.0，使用温度0到250℃。
安全阀的选型（两个）
额定蒸汽压力(Mpa) 整定压力值（两个阀门分别为）
+0.05Mpa 工作压力+0.03Mpa 工作压力0.8
≦
2.10排污阀的选型
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Φ89×12mm。
2.11温度计：
一般罐壁上安装三个，上部，中部，下部各一个，以便于检查对比。
2.12放空阀：
放空阀安装在储罐的顶部，做成向下U型弯，作火炬系统时，需将U型弯角去掉。
2.13检尺口
一般安装在储罐顶部。
2.14取样口
根据GB/T 6680-2003采样的基本要求
2.14.1采样人员必须熟悉被采液体化工的特性、安全操作的有关知识及处理方法，严格遵守GB/T 3723的各项规定。
2.14.2采样前应进行预检，并根据检查结果制定采样方案，按此方案采的具有代表性的样品。
2.15防静电
根据《石油化工企业设计防火规范》，对爆炸、火灾危险场所内可能产生静电危险的设备和管道，均应采取静电接地措施。装卸栈台和码头的管道、设备、建筑物、构筑物的金属构件和铁路钢轨等（作阴极保护者除外），均应作电气连接并接地。．
）2.16可燃气体报警（SH3063-1999系统的最基本的构成包括检测器和
报警器组成的可燃气体报警仪，或由检测器和指示报警器组成的可燃气体或有毒气体检测报警仪，也可以是专用的数据采集系统与检测器组成的检测报警系统。
罐基础《大型储罐基础设计与地基处理》2.172+18=24.7m
×，利用勾股定理可得基础下底直径为3.35取基础厚度为0.3m）围堰（API Std 25102.1850001.8=53m L=综上得，围堰高1.8m，边长53m。
根据GB50351-2005，选用砖、砌块防火墙，双面抹水泥砂浆，厚度为250mm。
2.19 防火堤
2.19.1防火堤的要求
防火堤：用于常压液体储罐组，在油罐和其他液态危险品储罐发生泄漏事故时，防止液体外流和火灾蔓延的构筑物。
2.19.2防火堤尺寸的计算
油罐组防火堤有效容积应按下式计算[3]:V= A*Hj-(V1+V2+V3+V4)
所以防火堤的总长度为52.49×4=209.93m。高度为 2.2m
2.20防静电与雷击：
2.20.1防止静电甲醇罐区内可能引起燃烧、爆炸的静电火源主要来自物料输送、人员行走、穿脱衣服以及其它物体摩擦产生的静电。因此,与罐区安全设计密切相关的则是防止和减少物料输送产生的静电,其主要内容包括:
2.20.2防雷击：由于雷电在极短时间内放出巨大的能量,如果甲醇罐区内的易燃易爆区域遭受雷击,就易造成火灾、爆炸事故。为抑制和减少雷电的危害,应设置防雷装置,常见的．
有避雷针、避雷线、避雷网、避雷带、避雷器。针对甲醇罐区不同的储罐型式（如固定顶、浮顶）,防雷设施的设置也各异。
2.20.3消除静电（GB50160-2008 9.2 9.
3.）
2.20.
3.1储罐均应采取防静电接地措施。防静电接地电阻值不宜大于10Ω。储罐的防雷接地装置可兼作防静电接地装置。
2.20.
3.2储罐内各金属构件必须与罐体等电位连接并接地。为消除由于管内液态烃流动与管壁摩擦产生的静电，液态烃工艺管道、不带电的金属部分，都应接地保护，接地电阻不得大于10欧，所有法兰及丝扣连接处应焊上导线或用铜片跨接。
2.20.
3.3当储罐内壁使用防腐涂料时，只要涂料的电阻率小于所储存液体的电
阻率，就不会妨碍电荷的逸散。
2.20.
3.4 为消除人体静电，在扶梯进口处，应设置接地金属棒，或在已接地的金属栏杆上留出1m长的裸露金属面。
2.20.4 储罐装甲醇安全操作:(1) 充装方式。(2) 罐静置时间。(3) 消除附加静电
2.20.5使用抗静电添加剂
2.21 雷电防护GB50057
根据《建筑物防雷设计规范》甲醇储罐区及甲类仓库应划分为第一类防雷建筑物。根据《建筑物防雷设计规范》甲醇储罐防直击雷的措施，应符合下列要求：2.21.1应装设独立避雷针或架空避雷线（网），使被保护的建筑物及风帽、放散管等突出屋面的物体均处于接闪器的保护范围内。架空避雷网的网格尺寸不应大于5m×5m或6m×4m。
2.21.2排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管等的管口外的以下空间应处于接闪器的保护范围内，当有管帽时应按表
3.2.1确定
3m：
2.21.3架空避雷网至屋面和各种突出屋面的风帽、放散管等物体之间的距离，应符合下列表达式的要求，但不应小于3m：
第3章甲醇储罐的消防设计
3.1甲醇储罐的灭火方法
3.1.1冷却法
固定式雨淋喷水灭火系统该系统由水喷头、传动装置、喷水管网、雨淋阀等组成。发生火灾时,系统管道内给水是通过火灾探测系统控制雨淋阀来实现的,并设有手动开启阀门装置。只要雨淋阀启动后,就可在它的保护区内迅速地、大面积地喷水灭火,降温和灭火效果十分显著。在夏季时,该系统也可作为喷水降温、减少储罐“小呼吸”损失之用。
3.1.2隔离法
固定式低倍数泡沫灭火系统该系统由泡沫液储罐、泡沫比例混合器、泡沫液混合液管线、消防泵、泡沫产生器、阀门以及水源和动力源组成。对甲醇罐区,应选择液上喷射泡沫灭火系统,且泡沫液应具有抗溶性。此外,该系统不宜与灭火水枪同时使用。
3.1.2.1控制甲醇蒸气与空气混合物的浓度：甲醇罐区发生起火灾爆炸的条件之一,是有浓度合适的甲醇蒸气与空气混合物。虽然罐区中受设备和操作条件限制,完全消除甲醇蒸气混合物是不可能的,但是通过合理布置、减少蒸气排放、通风、惰化和设置甲醇蒸气浓度监测等措施,尽量减少甲醇蒸气与空气混合物的存在范围,控制混合气浓度,使之达不到爆炸极限是完全可以做到的。
3.1.2.2减少蒸气排放：减少蒸气排放是罐区防火防爆的关键。设计上应做好下列几点:(1)选择合适的罐型,减少“呼吸”引起的蒸气外泄。(2.)采用密封性能
浅议甲醇储罐的消防设计(标 准版) Safety work has only a starting point and no end. Only the leadership can really pay attention to it, measures are implemented, and assessments are in place. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0807
浅议甲醇储罐的消防设计(标准版) 分子式C-H4-O。分子量32.04。相对密度0.792(20/4℃)。熔点-97.8℃。沸点64.5℃。闪点12.22℃。自燃点463.89℃。蒸气密度1.11。蒸气压13.33KPa(100mmHg21.2℃)。蒸气与空气混合物爆下限6～36.5%。遇热、明火或氧化剂易着火。根据《建筑设计防火规范》火灾危险性分类特征，甲醇为甲类液体。 由燃烧所必须具备的几个基本条件可以得知，灭火就是破坏燃烧条件使燃烧反应终止的过程。其基本原理归纳为以下四个方面：冷却、窒息、隔离和化学抑制。由甲醇的性质可知甲醇罐区的消防需采用泡沫灭火系统进行灭火，消防冷却水进行冷却，同时配备磷酸铵盐干粉灭火器灭火。 【Abstract】:Colorless,transparent,highlyvolatile,flammabl
eliquid.Slightalcoholodor.MolecularFormulaC-H4-O.Molecular weightof32.04.Therelativedensityof0.792(20/4℃).Meltingpoi nt-97.8℃.Boilingpointof64.5℃.Flashpointof12.22℃.Ignitio npointof463.89℃.Vapordensityof1.11.Vaporpressure13.33KPa( 100mmHg21.2℃).Vaporandairmixtureexplosionlimitof6to36.5%. Whenexposedtoheat,flameoroxidantseasytofire.Accordingto"bu ildingdesignforfireprotection"featuresofthefirehazardclass ification,Aliquidmethanol. Bythecombustionofseveralbasicconditionsmusthavetoknow,fire isthedestructionofcombustionprocessoftheterminationoftheco mbustionreaction.Thebasicprinciplegroupedintothefollowingf ourareas:cooling,asphyxia,isolationandchemicalinhibition.M ethanolfromthemethanoltankshowsthenatureofthefireextinguis hingsystemrequirestheuseoffirefightingfoam,firecoolingwate rforcooling,whilewithammoniumphosphatedrypowderfireextingu
目录 第1章甲醇的理化性质 (1) 1.1 甲醇主要的物理性质 (1) 1.2 化学性质 (2) 1.3 甲醇的危险性 (2) 1.3.1 防爆炸性 (2) 1.3.2 防火性 (2) 1.3.3 有毒性 (2) 第2章储罐的设计 (1) 2.3 罐体选材 (1) 2.4 封头结构及选材 (1) 2.5 壁厚： (1) 2.6 封头壁厚计算 (2) 2.7 人孔选择 (2) 2.8 进出料管的选择 (2) 2.9 液位计的设计 (2) 2.10 排污阀的选型 (3) 2.11 温度计： (3) 2.12 放空阀： (3) 2.13 检尺口 (3) 2.14 取样口 (3) 2.15 防静电 (3) 2.16 可燃气体报警（SH3063-1999） (4) 2.17 罐基础《大型储罐基础设计与地基处理》 (4) 2.18 围堰（API Std 2510） (4) 2.19 防火堤 (4) 第3章甲醇储罐的消防设计 (6) 3.1 甲醇储罐的灭火方法 (6)
3.1.2 隔离法 (6) 3.3 甲醇储罐的泡沫管道设计 (8) 3.3.1 储罐区泡沫灭火系统的选择 (8) 3.3.2 泡沫发生器的数目 (8) 3.3.3 液上喷射泡沫灭火系统泡沫产生器的设置 (8) 3.3.4储罐上泡沫混合液管道的设置，应符合下列规定： (9) 3.3.5 防火堤内的泡沫混合液管道的设置，应符合下列规定： (9) 3.3.6 防火堤外的泡沫混合液管道的设置，应符合下列规定： (9) 3.3.7 泡沫混合液管道的设计流速，不宜大于3m/s，其水力计算可按现行的国家标准《自动喷 水灭火系统设计规范》水力计算确定。 (10) 3.3.8 泡沫枪 (10) 3.3.9 泡沫混合液设计用量的确定应符合下列要求： (10) 3.3.10 泡沫管道布置图 (11) 注*： (11) 3.4 甲醇储罐应急事故预案 (12) 3.4.1 编制目的 (12) 3.4.2 危险目标 (12) 3.4.3 应急指挥 (13) 3.4.4 事故处理 (13) 3.4.5 规定和要求 (14) 第4章冷却系统 (15) 4.1水喷雾系统的作用 (15) 4.2选择系统类型 (15) 4.3系统组成设施 (15) 4.5工作原理 (15) 4.5设施介绍 (15) 4.5.1报警阀组 (15) 4.5.2管道 (16)
第一章 确定设计参数、选择材料 一、确定设计参数 （一） 设计温度 储罐放在室外，罐的外表面用150mm 的保温层保温。在吉林地区，夏季可能达到的最高气温为40℃。最低气温（月平均）为-20℃。 （二） 设计压力 罐内储存的是被压缩且被冷却水冷凝的液氨。氨蒸汽被压缩到0.9~1.4MPa ，被冷却水冷凝。液氨40℃时的饱和蒸汽压由[1]查得为：P 汽=1.55MPa(绝对压力)。为保证安全,在罐顶装有安全阀,故球罐设计压力为安全阀的启动压力，即： P=(1.05-1.1)P 汽=(1.05-1.1)×1.45=1.523~1.595MPa 取设计压力P=1.6MPa (三) 焊缝系数φ 球罐采用X 坡口,双面对接焊,并进行100%的无损探伤,由[2]知φ=1.0 (四) 水压试验压力 由[4]知水压试验压力为: T P =1.25P [] []t σσ 球壳材料为16MnDR ，初选板厚为36mm,由[3]表3查得[]σ=157MPa, []t σ =157MPa 则 T P =1.25P ×157/157=1.25×1.6×1=2.06 MPa 试验时水温不得低于5℃。 （五） 球罐的基本参数 球罐盛装量为170吨／台。液氨-20℃的密度为0.664吨／M 3，，40℃时0.58吨／M 3。 球罐所需容积（按40℃计）为：V= 58 .0170=293.1M 3 已给盛装系数为0.5，即不得装满，故实际所需容积为：V=5 .0170=340M 3，其小于400M 3， 余容较大，足够用，相差17.6%，符合标准要求。 按公称容积4003设计，由[2]附录一P41查得球罐基本参数如表 一 1-1
文件编号：RHD-QB-K3641 （解决方案范本系列） 编辑：XXXXXX 查核：XXXXXX 时间：XXXXXX 甲醇罐区的安全措施标 准版本
甲醇罐区的安全措施标准版本 操作指导：该解决方案文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的，并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。，其中条款可根据自己现实基础上调整，请仔细浏览后进行编辑与保存。 1．喷淋系统：0 M; A8 L1 T9 e 由于夏季气温高，且甲醇合成和甲醇精馏装置生产的粗甲醇和精甲醇产品都在30℃—40℃，当甲醇冷却器换热器挂蜡或结垢时可能更高。因此需要设喷淋水冷却降温装置，减少甲醇蒸汽的泄放量，减少火灾危险性，在发生火警时还可起到灭火的作用。喷淋系统一般与管网联接连续供水，同时设蓄水池以备急需，一般要求蓄水量可用2小时。, B. J4 ~ x$ F6 A* S) d3 N8 J 2．防火堤和围堰： 为防止事故状态下甲醇泄漏引起大面积污染或火
势扩大，要求在罐区周围设防火堤或围堰。围堰有容积和强度要求，一般要求罐外壁与围堰内侧基脚线的间距不小于罐壁高的一半，堤内空间容积应不小于最大罐的容积。围堰与堰区地面的高差不应小于 150mm；围堰内应有排水设施；围堰内地面应坡向排水设施，坡度不宜小于0.003；防火堤及隔堤应能承受所容纳液体的静压，且不应渗漏。为了收集和处理围堰内污水，应在围堰内设小坑，围堰外设收集池，由小坑通向池内的接管加阀门，以便物料的接受和转移。管道穿堤处应采用非燃烧材料严密封闭；应在防火堤的不同方位上设置两个以上人行台阶或坡道，隔堤均应设人行台阶；}/ T, s( L0 E: y' ?, _ 3．泡沫消防系统：+ s, B# V+ r# X5 y [' p: H 每个罐都应有引入罐内竖向伸入罐底的泡沫灭火剂接口，有火险时可以与泡沫消防车连接，直接打入
甲醇罐区设计规范 篇一:甲醇储罐设计 目录 第1章甲醇的理化性质 (1) 1.1 甲醇主要的物理性 质 ................................................................. ......................................................... 1 1.2 化学性质 ................................................................. ........................................................................ .... 2 1.3 甲醇的危险 性.................................................................. .. (2) 1.3.1 防爆炸 性.................................................................. .. (2) 1.3.2 防火 性.................................................................. (2) 1.3.3 有毒 性.................................................................. (2) 第2章储罐的设计 (1) 1
2.3 罐体选 材 ................................................................. ........................................................................ .... 1 2.4 封头结构及选 材.................................................................. ................................................................ 1 2.5 壁 厚: ................................................................ ........................................................................ ......... 1 2.6 封头壁厚计 算.................................................................. .. (2) 2.7 人孔选 择 ................................................................. ........................................................................ .... 2 2.8 进出料管的选 择.................................................................. ................................................................ 2 2.9 液位计的设 计.................................................................. .. (2) 2.10 排污阀的选
第二章 球罐结构设计 2、1 球壳球瓣结构尺寸计算 2、1、1 设计计算参数： 球罐内径：D=12450mm []23341-表P 几何容积：V=974m 3 公称容积：V 1=1000m 3 球壳分带数：N=3 支柱根数：F=8 各带球心角/分块数： 上极：112、5°/7 赤道：67、6°/16 下极：112、5°/7 图 2-1混合式排板结构球罐 2、1、2混合式结构排板得计算： 1、符号说明： R--球罐半径6225 mm N--赤道分瓣数16 (瞧上图数得) α--赤道带周向球角22、5° （360/16） 0β--赤道带球心角70° 1β--极中板球心角44° 2β--极侧板球心角11° 3β--极边板球心角22° 2赤道板（图2-2）尺寸计算：
图2-2 弧长L )=1800βR π =180 70 622514.3??=7601、4mm 弦长L =2Rsin(20β)=2x6225×sin(2 70 )=7141mm 弧长1B )=N R π2cos(20β)=16 14.362252?x ×cos 270 =2001、4mm 弦长1B =2Rcos(20β)sin(2α)=2x6225×cos35sin 2 5 .22=1989、6mm 弧长2B )=N R π2=16 14 .362252?x =2443、3mm 弦长2B =2Rsin 2α=2x6225×sin(2 5 .22）=2428、9mm 弦长D =2R )2 (cos )2( cos 120 2α β- =2x6225x )2 5.22(cos )270( cos 122- = 7413、0mm 弧长D )=90R πarcsin(2R D )=903.14x6225arcsin(2x6225 7413.0 ) = 7936、4mm 极板（图2-3）尺寸计算： 图2-3 对角线弧长与弦长最大间距： H=)2 ( sin 121 2ββ++=)112 44 ( sin 12++ = 1、139mm 1B ) = 2001、4 L ) = 7601、4 1B ) = 6204、1 2B ) =7167、1 0D ) =9731、7
目录 1．编制说明 1 2．工程概况 1 3．编制依据 2 4．施工方法 2 5．焊接工艺及主要焊接顺序15 6．质量保证措施21 7．资源配置计划23 8．质量保证措施23 9．HSE施工管理计划26
1、编制说明 1.1 为了保证产品罐区及中间罐区17台储罐的施工质量，满足设计和生产对工艺的要求，特编制本方案。 1.2本方案经监理审查通过后，即可用于指导储罐的安装工艺作业，其所规定的内容与其它方案不符时，一律以本方案为准。各有关人员要严格依照执行，加强工艺纪律，以确保储罐的质量和进度。 1.3质量目标计划：单位工程检验合格率100%；分部、分项工程交验合格率90%；设备封闭合格率100%；零质量事故。 2、工程概况 2.1本工程为多伦世腾15万吨/年煤制烯烃副产品芳构项目，储罐制作安装工程包括50m3罐4台、100m3罐2台、200m3罐2台、300m3罐1台、330m3罐1台、500m3罐1台、1000m3罐3台以及2000m3罐3台，其中15台罐结构为固定顶圆筒形立式储罐（内设浮盘），2台罐结构为固定顶圆筒形立式储罐（未设浮盘）。罐体安装采用倒装法，焊接采用手工电弧焊。 设备实物量清单 序号设备位 号 设备名称 规格型号 mm 材质重量Kg 单位数量 1 TK-1352A /B 苯产品检验 罐 DN3800X5400 Q245R 9114 台 2 2 TK-1304 抽余油储罐DN3800X5400 Q235B 8638 台 1 3 TK-1101 甲醇储罐DN3800X5400 Q235B8682 台 1 4 TK-1353A /B 甲苯产品检 验罐 DN5200X5250Q235B11513 台 2 5 TK-1351混合芳烃缓 冲罐 DN5500X1026 Q235B16743 台 1 6 TK-1302新鲜溶剂罐DN5500X1026 Q235B16659 台 1 7 V-1807混合芳烃储 罐 DN7750X7130Q235B18004 台 1 8 TK-1303湿溶剂罐DN6600X1065 Q235B24438 台 1
目录 一序言 （一）设计任务 （二）设计思想 （三）设计特点 二储罐总装配示意图 三材料及结构的选择 （一）材料的选择 （二）结构的选择 四设计计算内容 （一）设计温度和设计压力的确定 （二）名义厚度的初步确定 （三）容器的压力实验 （四）容器应力的校核计算 （五）封头的设计 （六）人孔的设置 （七）支座的设计确定 （八）各物料进出管位置的确定及其标准的选择（九）液位计的设计 （十）焊接接头设计 五设计小结 六参考资料
太原科技大学材料科学与工程学院 过程设备课程设计指导书 课程设计题目： （15）M3甲醇储罐设计 课程设计要求及原始数据（资料）： 一、课程设计要求： 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.广泛查阅和综合分析各种文献资料，进行设计方法和设计方案的可行性研究和论证。 3.设计计算采用电算，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.工程图纸要求计算机绘图。 5.毕业设计全部工作由学生本人独立完成。 二、原始数据： 设计条件表
管口表 课程设计主要内容： 1．设备工艺设计 2．设备结构设计 3．设备强度计算 4．技术条件编制 5．绘制设备总装配图 6．编制设计说明书 应交出的设计文件(论文)： 1.设计说明书一份 2.总装配图一张 (折合A1图纸一张)
一序言 （一）设计任务： 针对化工厂中常见的甲醇储罐，完成主体设备的工艺设计和附属设备的选型设计，绘制总装配图和零件图，并编写设计说明书。（二）设计思想： 综合运用所学的机械基础课程知识，本着认真负责的态度，对储罐进行设计。在设计过程中综合考虑了经济性，实用性，安全可靠性。（三）设计特点： 容器的设计一般由筒体，封头，法兰，支座，接口管及人孔等组成。常，低压化工设备通用零件大都有标准，设计时可直接选用。本设计书主要介绍了液罐的筒体，封头的设计计算，低压通用零件的选用。 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，合理的进行设计。
课程设计资料标签 资料编号： 题目球形储罐设计 姓名学号专业材料成型 指导教师成绩 资料清单 注意事项： 1、存档内容请在相应位置填上件数、份数，保存在档案盒内。每盒放3-5名学生资料，每份按序号归档， 如果其中某项已装订于论文正本内，则不按以上顺序归档。各专业可依据实际情况适当调整保存内容。 2、所有资料必须保存三年。课程设计论文（说明书）装订格式可参照毕业设计论文装订规范要求。 3、资料由学院资料室统一编号。编号规则是：年度—资料类别代码·学院代码·学期代码—顺序号，顺 序号由四位数字组成（参照《西安理工大学实践教学资料整理归档要求》）。 4、各院、系应在课程设计结束后一个月内按照规范进行资料归档。 5、特殊情况请在备注中注明，并把相关资料归档，应有当事人和负责人签名。
课程与生产设计(焊) 设计说明书 设计题目球形储罐设计 专业材料成型及控制工程 班级 学生 指导教师 2016年秋学期
目录 一、设计说明 课程设计任务书-------------------------------------------------------------------------------1 1.1 选材-----------------------------------------------------------------------------------------------2 1.2 球壳计算----------------------------------------------------------------------------------------2 1.3 球壳薄膜应力校核---------------------------------------------------- --------------------3 1.4 球壳许用外力----------------------------------------------------------------------- ----------4 1.5 球壳分瓣计算----------------------------------------------------------------------------------5 二、支柱拉杆计算 2.1计算数据---------------------------------------------------------------------------------------9 2.2 支柱载荷计算---------------------------------------------------------------------------------10 2.3支柱稳定性校核-----------------------------------------------------------------------------13 2.4拉杆计算---------------------------------------------------------------------------------------14 三、连接部位强度计算 3.1销钉直径计算-----------------------------------------------------------------------------------15 3.2耳板和翼板厚度计算-------------------------------------------------------------------------15 3.3焊缝剪应力校核-------------------------------------------------------------------------------15 3.4支柱底板的直径和厚度计算---------------------------------------------------------------16 3.5支柱与球壳连接处的应力验算------------------------------------------------------------16 3.6支柱与球壳连接焊缝强度计算------------------------------------------------------------18 四、附件设计 4.1人孔结构-----------------------------------------------------------------------------------------19 4.2 接管结构-----------------------------------------------------------------------------------------19 4.3梯子平台---------------------------------------------------------------------------------------19 4.4液面计--------------------------------------------------------------------------------------------20 五、工厂制造及现场组装 5.1 工厂制造----------------------------------------------------------------------------------------21
=============== 不锈钢罐类设备施工方案 编制： 审核： 批准： =======有限责任公司 二0一五年八月十日
目录 一、工程概况。 二、施工准备。 三、管的吊装方法。 四、施工程序。 五、不锈钢罐焊接施工方案。 六、劳动力计划表。 七、进场主要施工机械表。 八、质量保证体系及保证质量的计划措施。 九、保证质量的计划措施。 十、施工进度及主要控制进度的方法和措施。 十一、施工现场安全办法及措施。 十二、现场文明施工管理及措施。
一、工程概况。 该公司新建=====装置回收甲醇储罐，共9台，其中118m37台，50m32台。本工程设计要求执行的施工验收技术工法是： 设计规范：SH3046-92（石油化工立方筒状钢质储罐）。 储罐制作：GB50341-2003 GB50128-2005。 焊接规范：JB∕T4709-2000。 无损检验：JB∕T4730-2005。 二：施工准备。 ①、施工准备除了施工所需材料、临时设施的准备外，重要的是做好质量控制准备工作。如制作有关检测样板、模板。按规定制作内外弧板，制作拱顶板、模具及角钢圈模具。 ②、基础验收，我方配合甲方和监理单位按储罐基础验收规范：标高偏差±10mm，中心偏差20mm，环形基础内经偏差±50mm，宽度偏差+5—0mm，其表面不平每隔2m用水平仪测量，不超过5mm，基础理清沙层2m间隙不超过10mm。 ③、不锈钢板在下料前做外观检查，不得有裂纹夹层，重度痕气孔等缺陷。 ④、根据实际到货钢板尺寸绘制排版图，排版图需经设计单位及建设单位批准后安可作为施工的依据。 ⑤、焊条按设计规范选用：WELDINC RODS. E308-16。 三、储罐的吊装方法： 我单位采用吊车，手拉葫芦分体正装的吊装方法，安全可靠，罐底预留孔和灌顶预留孔作为施工人员进出及电源线的进口处，可保证质量。 ①、罐底制作，按设计要求规范排版图。 ②、罐壁安装，1层2层对接和罐底对接，按GB50128-2005规范6、2、4条进行。 ③、3层4层对接和罐顶安装，按GB50128-2005规范6、2、4条进行。 ④、罐体下半部和罐体上半部对接。 ⑤、罐体过梯平台和罐体附件安装附件安装焊接方式按BTB-001（02）-2008《容器接管焊接形式图》中相应序号进行。 四、施工程序。 ①、预制加工程序： 底板—1层护板—2层壁—罐顶护板—顶板龙骨架安装—组合角钢圈—4层壁板—3层壁板—合成罐体—走梯—罐体附件安装。 ②、储罐的组装程序： ⑴、基础检查验收放线。 ⑵、底板铺设，焊接，真容验收。 ⑶、制作顶盖板，临时支撑架及安装盖板。 ⑷、吊车配合罐壁组装和灌顶焊接，交叉作业。 ③储罐尾项程序： ⑴、组焊罐壁焊接。 ⑵、拆除支撑架，清理罐内外杂物。 ㈢组装走梯平台。 ⑷、组装罐体附件。 ⑸、密封罐体全部接口。 ⑹、罐体注水试压。
YF-ED-J7837 可按资料类型定义编号 大型甲醇储罐安全措施设 计实用版 Management Of Personal, Equipment And Product Safety In Daily Work, So The Labor Process Can Be Carried Out Under Material Conditions And Work Order That Meet Safety Requirements. （示范文稿） 二零XX年XX月XX日
大型甲醇储罐安全措施设计实用 版 提示：该安全管理文档适合使用于日常工作中人身安全、设备和产品安全，以及交通运输安全等方面的管理，使劳动过程在符合安全要求的物质条件和工作秩序下进行，防止伤亡事故、设备事故及各种灾害的发生。下载后可以对文件进行定制修改，请根据实际需要调整使用。 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。
摘要 球形压力容器（以下简称球罐）具有占地少、受力情况好、承压能力高，可分片运到现场安装成形、容积的大小基本不受运输限制等其它压力容器无可比拟的优点，在石油、化工、城市燃气、冶金等领域广泛用于存储气体和液化气体。近年来我国球罐的大型化和高参数化工程技术水平有了长足的进步，通过对引进球罐的消化、吸收和创新，很多高参数球罐已经实现了国产化，为我国的经济发展做出了积极的贡献。为满足我国石油液化气存储需求，同时也满足石油、化工、轻纺、冶金等行业对球罐大型化的需要，迫切需要发展有自主知识产权的特大型球罐核心技术。球罐的大型化是一个复杂的系统工程，它涉及到多个学科和技术领域。针对10000m3大型石油液化气球罐设计、制造中的几个关键技术：球罐选材、结构设计和应力分析等方面进行了研究，完成了如下工作：（1）阅读大量国内外文献，在系统了解球罐结构设计及制造方法的基础上，完成文献综述的撰写。 （2）对球罐选材进行分析比较，最终确定采用15MnNbR；对球罐进行工艺结构设计和尺寸计算；根据GB12337-98《钢制球形储罐》对球罐进行结构与强度设计计算。 （3）进行球罐图纸绘制，完成球罐装配图及各主要零部件图。 （4）使用压力容器分析设计系统（VAS2.0）对球罐进行强度分析，对球壳和支座连接处进行应力分析和强度评定。 关键词：球形储罐；容器用钢；结构；应力分析
Design of 10000m3 Spherical Tank for Liquefied Petrolem Gas Abstract Because of its unexampled advantages such as less floor area covering, high-pressure capability and transport facilitates,Spherical pressure tanks (hereinafter referred to as the―sto rage tank‖)used for storage of gas and liquefied gas more widely than other storage tanks in the oil,chemical,city gas,metallurgy and other fields. In recent years,China engineering and technical level of spherical tank has made great progress through the introduction,absorption and innovation of foreign spherical tank technology.To meet the demand of our country's liquefied petrolem gas storage,and meet the demand of large-scale tank in the petroleum,chemical,textile,metallurgical and other industries,it is urgent to develop the core technique of large-scale spherical tank with our own intellectual property rights.Construction of increasingly larger spherical tank is a complex and systematicproject,which involves a number of disciplines and technical fields. in view of research of key design and manufacture technology of 10000 m3large-scale liquefied petrolem gas tank,from the perspectives such as evaluation and selection of main material , structure design theory and stress analysis,we have solved several key technology of spherical tank construction.This article has completed the primary research work coverage,which was shown as follows: (1)Based on well understanding of structure design and manufacturing methods of spherical tank , I write literature summary after reading a large number of domestic and foreign literature. (2) Through analysis and comparison of the materials,I finally select 15MnNbR;After the structural design of process and dimension calculation,I complete the calculation of structure and strength according to GB12337-98. (3) The drawings of the tank include an assembly drawing and several parts drawings. (4)For the junction between spherical shell and stanchion, stress analysis and strength assessment is completed by the system of Design by Analysis for pressure vessels(VAS2.0). Key Words：Spherical tank；Steel for pressure vessels ；structure ；stress analysis
1编制说明 本方案作为通用施工方案，是针对广州南沙油库拱顶、内浮顶储罐液压提升，电动、手拉倒链法施工工艺编制而成。该方案适用于本工程所有拱顶、内浮顶储罐施工，但在施工中须与专项组装方案、焊接施工方案（后附）配合实施。 实施过程中，若遇变更，将按照公司质量体系程序文件的文件和资料控制程序进行变更、报批、下发通知。 2工程概况 南沙油库是广州控股公司投资建设的大型石油化工产品储存装置。库区总容量36.3*106M3。 油库罐制作安装工程共涉及库区内汽油、柴油、重油、化工品拱顶、内浮顶储罐48座；配套水罐、压缩空气罐等12台。 除一号罐区8台储罐因修改待定外，罐区共涉及大小13个不同规格拱顶储罐。其中，内浮顶储罐19台。 设备详细情况：
3编制依据 南沙油库罐制安工程合同文件 设计图纸、资料。 《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》GBJ128-90 《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口基本形式与尺寸》GB985-88 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98 4施工工艺选择原则 5000M3及以上储罐：液压提升倒装法施工；拱顶采用先扎骨架后铺瓣片的施工方法。 3000M3—2000M3储罐：电动、倒链提升倒装法施工；拱顶采用地面预制成瓜片状板然后吊装铺设。 100M3—200M3储罐：吊车配合，倒装法施工。 施工方法简述： 在已经安装好的罐底上靠近罐内壁处按照专用方案要求数量均匀布置一定量的液压提升装置或电动、手拉倒链。操作液压设备或倒链，将力传到罐壁，提升上带壁板，围焊下壁板，倒装罐壁，完成罐体的安装。 5焊接工艺评定及焊工资格 A、焊接工艺评定 油罐施工前，应按照《立式圆筒型钢制焊接油罐施工及验收规范》GBJ128-90和国家现行的《钢制压力容器焊接工艺评定》标准的规定审查或进行焊接工艺评定。 B、焊工资格 凡从事储罐施焊的焊工，必须是持证焊工，且证件在有效期内。严禁无资格焊工进行施焊。所有施焊焊工均要严格执行经过标准的油制度焊接技术方案所规定的焊接程序，杜绝违章操作。
甲醇储罐设计． 目录 第1章甲醇的理化性 质 (1) 1.1 甲醇主要的物理性 质 ............................ . (1)
1.2 化学性 质 ............................ (2) 1.3 甲醇的危险 性 ............................ . (2) 1.3.1 防爆炸 性 ............................ . (2) 1.3.2 防火 性 ............................ .. (2) 1.3.3 有毒 性 ............................ .. (2) 第2章储罐的设 计 (1) 2.3 罐体选 材 ............................
(1) 2.4 封头结构及选 材 ............................ (1) 2.5 壁 厚： ........................... ............................... . (1) 2.6 封头壁厚计 算 ............................ . (2) 2.7 人孔选 择 ............................ (2) 2.8 进出料管的选 择 ............................ (2) 2.9 液位计的设 计 ............................
(2) 2.10 排污阀的选 型 ............................ .. (3) 2.11 温度 计： ........................... .. (3) 2.12 放空 阀： ........................... .. (3) 2.13 检尺 口 ............................ .. (3) 2.14 取样 口 ............................ .. (3) 2.15 防静 电 ............................
方案编号 施工技术方案 吉化集团公司10.6万吨／年丙烯腈扩建工程丙烯球罐组焊 三类 批准： 复审：审核： 编制： 编制单位：
1、工程概况 吉化集团公司丙烯腈装置是“吉化30万吨乙烯及其配套工程”的配套装置之一。该装置采用美国BP公司的工艺技术，于1997年10月建成投产。 原设计规模为6.6万吨/年，2000年丙烯腈装置扩建至10.6万吨/年。根据吉林石化公司“十五”计划和吉林化纤厂“十五”计划，吉林地区对丙烯腈产品的总需求量预计超过21万吨/年。 鉴于上述原因，吉化集团公司决定将10.6万吨/年丙烯腈装置扩建至21万吨/年，并相应增设罐区及配套设施。扩建后的丙烯腈装置提供储存原料丙烯和成品丙烯腈能力的罐区。在现有的基础上新增3台2000m3丙烯球罐。 本施工方案针对吉化集团公司10.6万吨/年丙烯腈装置罐区中的丙烯球罐而编制。其中包括组装及焊接施工工艺，并另对安全措施给予介绍。 所达到的质量目标计划： ａ、单位工程交验合格率100%； ｂ、分部、分项工程交验优良率90%； ｃ、封闭设备抽检合格率100%； ｄ、无任何大小质量事故； 2、编制依据 ａ、《压力容器安全技术监察规程》国家技术质量监督局 ｂ、GB150-98《钢制压力容器》 ｃ、GB12337-98《钢制球形贮罐》及附录A“低温球形储罐” ｄ、HG20585-1998《钢制低温压力容器技术规定》 ｅ、GB50094-98《球形储罐施工及验收规范》
ｆ、JB/T4709-2000<钢制压力容器焊接工艺评定》 ｇ、JB4730-94《压力容器无损检测》、 中国石油集团工程设计有限责任公司东北分公司设计院丙烯球罐设计图纸ｈ、JB4708-2000 《钢制压力容器焊接工艺评定》 ｉ、〔日〕高压气体保安协会“高强度钢使用标准” ｊ、〔日〕WES3003“低温结构用钢板评定标准” k、〔日〕JISZ3700－80 3、工程简介 3.1结构简图