课程设计任务书
课题名称化工安全课程设计
500003m沥青储罐区安全设计院（系）城市建设与安全工程学院
专业安全工程
姓名
学号
起讫日期2013.6.24～2012.7.12
指导教师
2013 年 7 月 10 日
目录
第1章绪论--------------------------------------------------------- 2
1.1设计项目概述------------------------------------------------- 2
1.1.1 课程设计的目的和要求----------------------------------- 3
1.1.2 课程设计内容----------------------------------------- 3
1.2 沥青的概述及储存工艺条件------------------------------------ 3
1.2.1 沥青的概述--------------------------------------------- 3
1.2.2沥青的储存工艺条件------------------------------------- 4 第2章沥青储罐的选型及安全设计------------------------------------ 5
2.1沥青储罐的选择----------------------------------------------- 5
2.1.1钢材的选择--------------------------------------------- 5
2.1.2壁厚的计算--------------------------------------------- 6
2.1.3 5000m3拱顶罐液压顶升倒装施工-------------------------- 8
2.1.4油罐附件----------------------------------------------- 9
2.1.4安全附件---------------------------------------------- 11
2.2加热及保温措施---------------------------------------------- 12
2.2.1 搅拌器------------------------------------------------ 12
2.2.2保温加热系统------------------------------------------ 14 第3章沥青储罐区平面布置------------------------------------------ 17
3.1 沥青储罐区防火间距----------------------------------------- 18
3.2防火堤及隔堤的安全设计-------------------------------------- 18
3.2.1防火堤的选型与构造------------------------------------ 19
3.2.2防火堤参数设计---------------------------------------- 21
3.3消防设计---------------------------------------------------- 23
3.3.1消防车道设计------------------------------------------ 23
3.3.2 消防用水规范要求-------------------------------------- 24
3.3.3 消防用水计算内容-------------------------------------- 25
3.3.4消防水池---------------------------------------------- 27
3.3.5消防给水管道及消防栓设计------------------------------ 28
3.3.6 灭火器材的选择---------------------------------------- 29
3.4罐区防雷、防静电设计---------------------------------------- 30
3.4.1罐区防雷设计------------------------------------------ 30
3.4.2静电防护措施------------------------------------------ 30 第4章危险有害因素分析-------------------------------------------- 33
4.1沥青储罐区物质危险性分析------------------------------------ 33
4.1.1物料固有危险性分析------------------------------------ 34
4.1.2储运过程危险性分析------------------------------------ 35
4.1.3自然灾害因素分析-------------------------------------- 39
4.1.4其它危险有害因素分析---------------------------------- 39
4.1.5沥青储罐区危险有害因素辨识汇总------------------------ 40
4.2罐区事故树分析---------------------------------------------- 44
4.2.1罐区事故树分析步骤------------------------------------ 44
4.2.2事故树定性分析---------------------------------------- 45
第5章安全对策与管理--------------------------------------------- 48
5.1安全技术对策------------------------------------------------ 48
5.1.1设备选型控制------------------------------------------ 48
5.1.2工艺安全条件控制-------------------------------------- 48
5.1.3建筑消防措施------------------------------------------ 48
5.1.4职业卫生及劳动防护------------------------------------ 49
5.1.5区域位置及总平面布置安全对策措施---------------------- 49
5.1.6工艺设备安全对策措施---------------------------------- 51
5.2安全管理对策------------------------------------------------ 58
5.2.1安全管理---------------------------------------------- 58
5.2.2员工培训---------------------------------------------- 58
5.2.3作业班次及劳动定员------------------------------------ 59
参考文献---------------------------------------------------- 59
第1章绪论
1.1设计项目概述
化工安全设计课程设计是安全工程专业基础课程教学的综合性和实践性较强的教学环节，是理论联系实践的桥梁，是使学生体会工程实际问题复杂性的重要尝试。通过化工安全设计的课程设计，要求学生能够运用相关课程的基本知识，独立思考、活学活用，在规定的时间内完成给定的化工安全设计任务，从而加强对化学工业企业安全生产过程的深化和整体认识。通过课程设计，要求学生了解工程设计的基本内容，掌握化工安全设计的主要程序和方法，培养学生分析和解决工程实际问题的能力。同时，通过课程设计，还可以使学生树立正确的设计思想，培养实事求是、严肃认真、积极主动和高度负责的学习和工作作风。
课程设计的要求高于平时的作业，是对整个课程及相关知识的一个综合运用。设计要求学生自己查取相关资料、确定设计方案、通过计算选择工艺，并对自己的选择做出论证和校核，经过分析比较，择优选定最理想的方案和合理的设计。所以，课程设计是培养提高学生独立思考和工作能力的有益实践。
通过课程设计，应该训练学生提高以下几个方面的能力：
（1）根据课程设计的题目，熟悉物料，设计系统；查阅文献资料、收集有关数据、正确选用公式。当缺乏必要数据时，尚需自己通过实验测定或到生产现场进行实际查证。
（2）在兼顾技术上先进性、可行性，经济上合理性的前提下，综合分析设计任务要求，确定设计方案，进行选择、布置，并提出保证过程正常、安全运行所需要的手段和措施，同时还要考虑火灾爆炸事故发生后的有效处理措施？。
（3）用精炼的语言、简洁的文字、清晰的图表来表达自己的设计思想和计算结果。
（4）绘制相关图纸。有关图形的绘制必须采用CAD绘制；图表插入要合适、清晰。
（5）规范撰写设计报告。
1.1.1 课程设计的目的和要求
1.项目名称
5000m3×10沥青储罐区防安全设计
2.设计内容
1)根据国家相关规范，结合罐区的防火间距，合理确定罐区的形状、大小、面积等客观情况，进行总平面布置的设计；
2)根据储存的条件，对储罐进行选材、型号、安装方式及安全附件（安全阀、避雷针、静电接地等）的设计；
3)防火堤的安全设计；
4)针对沥青储罐的特点，精心储罐保温加热系统级储罐搅拌器的设计；
5)进行罐区消防系统的设计；
6)进行储罐区物质危险性分析及储运过程危险性分析，划分火灾危险等级；
7)安全管理对策措施。
1.1.2 课程设计内容
1)熟悉相关设计规范；
2)查阅有关书籍、手册、文献资料，了解目前沥青储存的状况，比较各种储存方式的优劣，选择合适的储存方式和容器；
3)确定总平面布置及防火间距，绘制总平面布置图；
4)根据所选的储存容器的种类，进行罐体的基本设计，查阅相关的手册确定罐体的材料、结构、型号及安全附件的选型；
5)针对设计出来的罐区，进行消防系统的设计，包括消防通道、消防等级的确定、灭火剂（灭火器材）的选型、防雷电静电措施设计等；
6)完成工程的安全技术及管理制度设计。
1.2 沥青的概述及储存工艺条件
1.2.1 沥青的概述
沥青以完全溶于二硫化碳的天然的或火成的或天然的与火成的烃类混合物
为主要成分的黑色液体、半固体或固体物质。不溶于水。主要成分是沥青质和树脂。沥青质不溶于低沸点烷烃，却能被低沸点烷烃沉淀。关于其理化特性可见下表。
表1-1 理化特性
pH值: 无资料熔点(℃): 无资料
沸点(℃): <470 相对密度(水=1): 1.15-1.25
相对蒸气密度(空气=1): 无资料临界压力(MPa): 无资料
辛醇/水分配系数: 无资料闪点(℃): 204.4
引燃温度(℃): 485 爆炸下限[％(V/V)]: 30(g/m3)
最小点火能(mJ): 20 最大爆炸压力(MPa): 0.61
溶解性：不溶于水，溶于溶于二硫化碳、四氯
导电性能：绝缘体(常温下)
化碳、氢氧化钠等
沥青主要可以分为煤焦沥青、石油沥青和天然沥青三种，在其应用方面，在矿质材料中掺入路用沥青材料铺筑的各种类型的路面。沥青结合料提高了铺路用粒料抵抗行车和自然因素对路面损害的能力，使路面平整少尘、不透水、经久耐用。
根据《建筑设计防火规范》GB50016-2006]1[和《石油化工企业设计防火规
范》GB50160-20008]2[，可确定沥青分别为丙1类和丙B类。
1.2.2沥青的储存工艺条件
根据沥青的理化性质，对于5000㎡×10的沥青罐区中沥青储存，可选定路面沥青储存进行安全设计。道路石油沥青基本不具有挥发性，高温下（150℃以上）与空气中的氧气反应，180℃以上与元素硫反应迅速，会与卤素发生取代反应。闪点180℃以上，相对密度1.04左右。
沥青的储存条件：除长期不使用的沥青可放在自然温度下存贮外，沥青在混合料拌合场地贮罐中的贮存温度不宜低于130℃，并不得高于170℃。
本次设计选取路面沥青为储存物质，储存温度设定为150℃。因为沥青基本无挥发性，闪点较高，在常压下即可保存，且化学性质稳定，腐蚀性很低，具有很高的安全性，所以可选用固定拱顶罐，并采用导热油加热保温在150℃，常压下储存。
第2章沥青储罐的选型及安全设计
2.1沥青储罐的选择
由于沥青基本无挥发性，闪点较高，在常压下即可保存，且化学性质稳定，腐蚀性很低，具有很高的安全性。故选用固定拱顶罐选取中石化北京某设计院立式拱顶油罐]11[。参数如下
表2-1 中石化北京某设计院立式拱顶油罐参数
图2-1 储罐示意图（单位 m）
2.1.1钢材的选择
选择原则是在满足强度要求的前提下，应保证有良好的成型性、优良的焊接
性能，以及好的经济性。
低碳钢价格便宜，经济型好，是压力容器中使用最多的钢材，尤以20钢制作的钢板及钢管使用最为广泛，钢材选用20钢]12[。
表2-220钢的化学成分
表2-3 20钢的力学性能
2.1.2壁厚的计算
由上节可知，壁板总高12530mm，壁板从上至下分九层，每层约1392mm，采用双面焊，采用100%无损探伤。
表2-4 钢板厚度
mm p D p mm p D p mm p D p mm p D p mm p D p mm p D p mm p D p mm p D p mm p D p i i i i i i i i i 538.212288
.01262237002288.0][2200.202146
.01262237002146.0][2862.182004
.01262237002004.0][2524.171862
.01262237001862.0][2187.161720
.01262237001720.0][2850.141578
.01262237001578.0][2513.131436
.01262237001436.0][2176.121294
.01262237001294.0][2839.101152
.01262237001152.0][2999888777666555444333222111=-??=-==-??=-==-??=-==-??=-==-??=-==-??=-==-??=-==-??=-==-??=-=?σδ?σδ?σδ?σδ?σδ?σδ?σδ?σδ?σδ
(2-1)
2.1.3 5000m3拱顶罐液压顶升倒装施工
液压提升系统作为提升动力系统，具有安全可靠，改善劳动环境降低噪音的优点。其原理是：通过液压油传输管路系统将动力传至各液压缸，驱动活塞杆上升，带动起升臂将储罐壁板升高至组队位置。
该施工方法是采用专用的液压顶升装置和配套的液压系统，由控制台操作将已制备好的储罐上部匀速平稳地提升到预定高度，与其下部的一圈壁板进行组队焊接，然后将他们一起顶升到所需的高度，进行与其相联的再下面一圈壁板的组焊，依次提升组队下层壁板，直至罐体最下一圈壁板组焊工完毕，再进行底层壁板与储罐底板间的大角缝组焊。
一、其施工顺序：
1.板材预制及基础验收
2.底板组焊
3.第一圈壁板组焊
4.顶板组焊
5.液压系统就位安装、调整
6.胀圈安装、支撑板、杆安装
7.组焊、顶升第二圈壁板
8.胀圈下落并胀紧支撑板杆再安装、固定
9.顶升、组焊第三圈壁板 10.组焊最下一圈壁板 11.液压系统拆除 12.大角缝焊接 13.罐总体试验 14.防腐、保温 15.交工验收
二、液压顶升系统：
液压顶升系统由液压泵站、液压顶升装置、控制台、供回油环管等组成。液压泵站的作用是向各个顶升装置提供并保持具有一定压力的液压油；操作人员通过控制台操纵动力元件（电机、油泵）、控制元件（调压阀、换向阀、液控单向阀等），使执行元件（液压缸）处于受控运动状态；液压顶升装置的作用是顶起已安装完毕的罐体上部，并能满足其下部安装施工要求；供回油环管的作用是输送和分配不同流向、不同压力的液压油。液压顶升系统的主要性能指标;适用范围50000m3及以下金属拱顶或浮顶罐；顶升速度2m/4min~2m/10min；保压时间2~12h;适用介质N32、N46液压油或机油（洁度10级）；系统压力调节范围≤16MPa，作业现场允许最大风力5级，环境温度-40~+80℃.液压缸缸体允许垂直偏差
3mm/2m。
2.1.4油罐附件
一、开孔
油库设计其他相关规范中规定，金属油罐主要附件配备数量及规格，应符合下表规定。
表2-5 金属油罐主要附件配备数量及规格
表2-6 金属油罐开孔规格
对于本储罐，设置量油口一个，罐顶人孔两个（800mm），罐壁人孔两个（直径400mm圆孔），清扫口一个（81mm），100mm直径排水管一个。透光孔一个（500mm）。
二、接合管
结合管选用尺寸如下
表2-7 结合管选用尺寸
安装在第一圈壁板上，管径630mm。一、压力表
压力表是用来测量压力容器内介质压力的一种计量仪表。本储罐设计在常压下储存沥青，使用量程较小的液柱式压力表即可。
三、液面计
液面计是显示容器内液面位置变化情况的装置。沥青有轻微毒性，且不是透明液体，故选用反射式玻璃板液面计。
四、温度计
压力容器为控制壁温或为生产工艺需要控制容器的工作温度时，必须装设测温仪表。本储罐在150℃下储存沥青，故选用测量范围0至300℃的压力式温度计即可。
五、盘梯
梯子是为操作人员上罐进行量油、取样等操作而设置的目前最广泛的有罐壁盘梯和立式斜梯。其中盘梯占地面积少、节省钢材，因而得到广泛应用。斜梯多用于小容积油罐组，占地面积达，钢材耗量多。所以我们选用盘梯。5000m3储罐盘梯包角应为62°，梯宽0.65cm。
六、支座
在直立状态下工作的容器称为立式容器。其支座主要有悬挂式、支撑式及裙式三类。其中悬挂式支座适用于中小型容器，支撑式支座适用于高度较低的储罐，裙式支座是高大的塔设备广泛采用的一种支座。裙座的形式，按照形状不同分为圆筒形和圆锥形两种。圆筒形裙座制造方便，应用广泛，但对高而细的塔，为防止风载荷或地震载荷使设备倾翻，需配备数量较多的地脚螺栓，此时可用圆锥形裙座。采用圆锥形裙式支座以防止风载荷或地震载荷使储罐倾翻。
2.1.4安全附件
一、呼吸阀
呼吸阀分为机械呼吸和液压安全阀两类，根据呼吸阀的结构和工作原理每类分若干种。
重力式机械呼吸阀主要用于地上油罐和半地下油罐，弹簧式机械呼吸阀主要用在卧式油罐和油罐车，重力弹簧组合式机械呼吸阀适用于洞室油罐呼吸系统，全天候机械呼吸阀适用于寒冷地区油罐，多功能呼吸阀用于地上、半地下油罐。
综上选用重力式机械呼吸阀或多功能呼吸阀]17[，但多功能呼吸阀是总结油罐系统存在问题，研究设计的一种新型呼吸阀，解决了油罐呼吸系统存在的呼吸阀在下，阻火器在上，以及呼吸排气朝下的不合理、不科学问题，实现了呼吸阀和阻火器的有机结合，减少了石油储罐的附件，便于管理。所以选择多功能呼吸阀作为我们5000m3沥青储罐的呼吸阀。
图2-2 多功能呼吸阀示意图
1 内外壳体；
2 压力阀组件；
3 真空阀组件；
4 内壳体盖；
5 阻火芯组件；
6 防尘罩
二、防雷
根据《石油库设计规范》GB 50074—2002中规定油库防雷有关数据，储存可燃油品的钢油罐，不应装设避雷针（线），但必须做防雷接地。接地点2处，接地点延油罐周长的间距，不大于30m。采用50×50×5mm长2.5m的角钢做垂直埋没的接地体。埋深0.5米以上。
三、防静电
根据《石油库设计规范》GB 50074—2002及其他防止静电危害安全规程，设置两处对称的接地点，并连接成闭合回路。采用扁钢做接地引下线（40×4mm）及接地体（40×4mm）。
2.2加热及保温措施
2.2.1 搅拌器
一、搅拌器的选择
沥青搅拌的目的是传热，而且是单一介质，只需宏观上的均匀即可。查资料
有：沥青在140℃时，沥青黏度为 3.49×1
10-Pa·s;160℃时，沥青黏度为1.43×1
10-Pa·s;沥青的温度在150℃，且储罐的容积为50003m，所以选择循环能力强，消耗功率小的推进式搅拌器。为防止液体打旋，需在罐壁安装垂直挡板。
二、推进式搅拌器的设计
1.叶轮的直径与储罐的直径之比一般为0.2~0.5之间，考虑到储罐的直径较大，叶轮尺寸太大会有工艺上的难度，将叶轮直径定为5m；
2.当液体黏度不高且储罐较大时，桨叶数一般选为3片，所以桨叶数为3片；
3.叶片宽度应为叶轮直径的0.2倍，即叶片宽度为1m；
4.叶轮的叶片长度应为叶轮的0.25倍，即叶片长度为1.25m；
5.安装时叶轮距罐底的高度应为一倍的叶轮直径，即叶轮距罐底高度为5m；
6.为保证搅拌效果储罐内壁需设挡板，挡板数为6块，在罐内以30°的间距分布焊接；
7.挡板宽度2.2m。
图2-3 搅拌器叶片示意图
2.2.2保温加热系统
一、保温层的设计
由于该罐组沥青的保存温度为150℃，所以在罐体外部设保温层，一来可以减少沥青的热量通过罐壁向大气的散失，二来可以防止罐壁温度过高发生烫伤事故和其他事故。
1) 保温层材料
保温层分为保温材料和保护层（起保护保温材料的作用），以及保温支撑件和保温钩钉（起固定作用）
保温材料选用膨胀珍珠岩，导热系数0.028—0.048W/m ﹒K
保护层为镀锌钢板，厚度为0.5mm
2) 保温层厚度的确定
（一）沥青放热量
沥青每小时放出的热量放Q
放Q =m c (1t -2t )
(2-2)
式中：放Q ——热沥青经1h 后所放出的热量，kJ ；
m ——沥青质量，kg ，取5.2×610kg ；
c ——沥青平均比热，C 0 Kg KJ ，取1t 与2t 温度是比热的平均值，取
1.8kJ/kg·℃；
1t ——经1h 降温后允许的沥青温度，℃，取149.9℃；
2t ——沥青的初始温度，℃，取150℃。
计算得：放Q =5.2×610×1.8×（150-149.9）=9.36×510KJ
（二）罐壁散热量
沥青通过罐壁散失的热量散Q
散Q =3600KS （H L t t -） (2-3) 式中：散Q ——热沥青通过罐壁1h 后散失的热量，kJ
S ——储罐的表面积，㎡,1372㎡（侧壁加罐顶）
L t ——沥青的平均温度，℃，为149.95℃
H t ——外界环境空气温度，℃，为20℃
K ——传热系数，kW/㎡·℃; K=2
3211++++αλλλα/1////11321l l l (2-4) 1α——由沥青到罐内壁的放热系数，kW/㎡·℃,取500
1l ——罐壁厚度，m ，取平均值15mm
1λ——钢的导热系数，?m kW /℃ 取45
2l ——保温层厚度，m
2λ——保温层导热系数，?m kW /℃，4×510-
3l ——保温板厚度，m ，0.5mm
3λ——钢的导热系数，?m kW /℃，取45
2α——由保温板到空气的放热系数，kW/㎡·℃,取20
（三）保温层厚度的确定
通过热平衡方程，即放Q =散Q ，可求得
2l =27mm
所以保温层的厚度应设为27mm
二、加热器的设计
采用全面加热，在罐底设置U 型列管式换热器，罐内用循环导热油对沥青进行间接加热保温，加热弥补储罐热量散失，储罐整体热量的散失为
9.36×510kJ/h
1) 导热介质的选择
沥青的保存温度150℃，所以选择在较高温度时可稳定导热的导热油作为导热介质，为了使沥青的温度趋于稳定，所以将导热油加热到160℃通入列管，出口温度为150℃
2) 导热油循环速度的确定
有整个储罐的热量衡算有
散Q =加Q (2-5)
加Q =ph h c W （21T T -） (2-6)
式中：加Q ——换热器1h 换给沥青的热量kJ
h W ——导热油的质量流量，kg/h
ph c ——导热油的比热容，kJ/kg·K，2.3kJ/kg·K
1T ——导热油的进口温度，℃，160
2T ——导热油的出口温度，℃,150
算得：h W =9.36×510/(2.3·10)=4.07×410kg/h
3) 换热面积的确定
加Q =3600KA t ? (2-7)
式中：K ——换热器的传热系数，kW/㎡·℃，取0.2kW/㎡·℃
A ——换热器的换热面积，㎡
t ?——平均温差，℃，取导热油温差为10℃，沥青温差为5℃，则，平均温差为7.2℃
算得：A=180㎡
根据结果选取某化机厂的换热器：双管程，管子数792根，换热公称面积为185㎡的列U 型列管换热器。
第3章沥青储罐区平面布置
本文的设计为500003
m沥青储罐区的安全设计。该罐区位于某城市边缘某大型炼油厂的东南角，地势十分平坦且视野开阔，其周围住户很少，基本无大型居住区。该地区常年风向为东南风。整个罐区包括储罐、泵站、装卸台、导热油房、系统管道及配套的供水、供电、通信、供气、供风、消防、污水处理等公用设施。罐区共有50003
m罐10台。
根据《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008相关要求，因为该地区常年风向为东南风，且沥青储罐的火灾危险性大于办公区、控制室、配电房、导热油房、泵房等，所以储罐应该布置在上述区域的下风向即全年最小频率风向的上风侧。10个罐体排成两排且错位布置（详见附录1），防止一个罐体发生火灾事故时，因风向因素加大相邻的罐体的着火危险性。而控制室办公区与泵房、导热油房及配电站也需分区布置，关于该罐区的总平面布置图见附录1。
3.1 沥青储罐区防火间距
罐组内相邻可燃液体地上储罐的防火间距不应小于表3-1的规定。
表3-1 罐组内相邻可燃液体地上储罐的防火间距
2. 储存不同类别液体的或不同型式的相邻储罐的防火间距应采用本表规定的较大值；
3. 现有浅盘式内浮顶罐的防火间距同固定顶罐；
4. 可燃液体的低压储罐，其防火间距按固定顶罐考虑；
5. 储存丙B类可燃液体的浮顶、内浮顶罐，其防火间距大于15m时，可取15m。
两排立式储罐的间距应符合表3-1的规定，且不应小于5m；两排直径小于5m的立式储罐及卧式储罐的间距不应小于3m。由上文中确定的沥青为丙B类，且储罐直径大于5m，可确定沥青储罐间防火间距为5m。
立式储罐至防火堤内堤脚线的距离不应小于罐壁高度的一半。因为由上文确定选用的沥青储罐壁高12.56m，所以可设定沥青储罐至防火堤内堤脚线的距离为7m。
根据《石油库设计规范》GB 50074-2002，可确定油泵房、水泵房、装卸台、配电间最低耐火等级分别为三级、三级、三级、二级。再由建筑设计防火规范》GB50016-2006,第4.2.1条，可确定本设计中沥青储罐区距离配电房距离为50m、距离控制室办公区25m、距离导热油房25m、距离泵房25m，距装卸台25m，消防水池距离罐区42m。
表3-2 沥青储罐区的防火间距
3.2防火堤及隔堤的安全设计
根据《石油化工企业设计防火规范》GB50160-2008 ，沥青储罐区应该设防
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。
类别：风险分析 编号：HAZOP2015.01.13 南京金浦锦湖化工有限公司 丙烯腈储存单元 HAZOP分析 南京金浦锦湖化工有限公司生产技术管理部 二O一五年一月 一、HAZOP方法介绍 HAZOP分析方法，即危险和可操作研究，是一种用于辨识设计缺陷、工艺过程危害及操作性问题结构化的分析方法。其方法的本质是通过一系列的会议对工艺图纸和操作规程进行分析，研究的侧重点是工艺部分或操作步骤的各种具体值，其基本过程就是以引导词为引导，对过程中工艺状态（参数）可能出现的变化（偏差）加以分析，找出其可能导致的危险。引导词的主要目的之一是能够使所有相关偏差的工艺参数得到评
价。建设项目及在役装置均可使用HAZOP方法。 偏差的通常形式为“引导词+工艺参数”。 1、HAZOP分析所需的主要资料 （1）带控制点工艺流程图PID （2）装置布置图 （3）工艺技术规程 （4）仪表控制图 （5）设备运行工况 （6）安全设施配置情况 2、分析步骤 （1）成立HAZOP分析小组，确定分析研究对象； （2）分析的准备，收集相关图纸、资料、规程； （3）划分若干工艺单元或操作步骤，对每个分析节点使用引导词依次进行分析，得到一系列分析结果； （4）开会交流分析，做补充和更正，并形成报告。 二、分析对象的确定 根据《关于公布首批重点监管的危险化工工艺目录的通知》（安监总管三（2009）116号）南京金浦锦湖化工有限公司PPG生产科中间罐区的储存物料丙烯腈属于重点监控危险化学品，如在储存的过程中失控有发生火灾、爆炸和中毒的危险，故选择重点监控危险化学品丙烯腈（高危储罐）作为本次HAZOP的分析对象。 三、分析准备 成立HAZOP分析组，由南京金浦锦湖化工有限公司的生产
石油库储油罐区防火设计 储油罐区是石油库的核心和主体，通常包括储油罐、防火堤及消防设施等，主要用于接收、储存和输转成品油，通过装卸油栈桥向铁路槽车装运成品油，汁量所储存和输送的成品油。油罐区作为石油产晶的蓄水池和调节器对石油樗生产和流通过程实施调节作用；作为油品的储存场所，对石油产品在相对停滞时起保护作用，便于对油品数量、质量的监督和检查；作为战略物资基地起到备战备荒的作用。石油库的破坏性事故大多数是油罐、油罐区发生爆炸火灾事故。油罐愈大愈难扑救，造成的损失愈大。油罐区的规范设计和安全防范措施直接影响到其功能、作用的发挥及生产运营的安全。 1油罐区总容量的确定 油库容量的确定要考虑的因素较多，包括油库的类别和任务、油品来源的难易程度、油品供应范围、供需变化规律、进出油品的运输条件等，有时还与国际石油市场的变化形势有密切关系。确定石油库容量的方法有周转系数法和储存天数法。民航机场油库应符合《民用机场供油工程建设技术规范》(MH．I5008—2005)的要求．军用油库的容量应按军队相关规范进行确定。商业油库一般采用周转系数法，石油化工企业的储运系统工程一般采用储存天数方法计算油罐容量。 1．1周转系数法 周转系数就是某种油品的油罐在一年内被周转使用的次数。即： 周转系数（K）=某油品的年周转量/储备设备有效容量（1） 可见，周转系数越大，储油设备的利用率越高，储油成本越低。各种油品的设汁容量可由式(2)求得： K值的大小对确定油罐容量非常关键，但K值的确定是最困难的。它和油库的类型、业务性质、国民经济发展趋势、交通运输条件、油品市场变化规律等因素有着密切的关系。不能用公式简单计算出来，简单地指定一个数字范围也是不科学的。如有的资料提出，在我国新设计的商业油库中，对一、二级油库K值取1～3，三级及其以下油库K值取4～8，这显然是过于保守的，即储油设备的利用率偏低，库容偏大，基建投资大，投资回收年限长。K 值的大小应根据建库指令或项目建议书要求与建库单位协商确定。 油罐的储存系数η是指油罐储存油品的容量和油罐理论计算容量之比。在《石油化工企业储运系统罐区设计规范》SH 3007中对油罐储存系数规定是：固定顶罐，罐容1000m3事，η=0.90。浮顶罐和内浮顶罐，η0.90。球罐和卧罐，η=0.90。 1．2 储存天数法 对某种油品的年周转量按该油品每年的操作天数均分，作为该油品的一天储存量，再确定该油品需要多少天的储存量才能满足油库正常的业务要求，并由此计算出该种油品的设计容量。计算方法如式(3)。 石油化工企业的储运系统工程油罐的储存天数一般取决于原油的供应来源、交通运输条件、生产装置开停工情况及油品出厂方式等因素。《石油化工企业储运系统罐区设计规范》SH3007规定成品油储存天数见表1。 表1 成品油储存天数 1．3 民航机场油库容量的确定 民航机场油库建设容量应满足《民用机场供油工程建设技术规范》(MHU5008—2005)的规定：“应按近期目标年预测的机场发展阶段规划、机型组合及所需用油量、油源、运输条件等因素综合确定。油库容量宜按近期目标年预测30d供油量规划、设计。可分期建设，但
一. 填空题 1. 储罐的结构有卧式圆柱形.立式平地圆筒形. 球形 2. 球形储罐罐体按其组合方式常分为纯桔瓣式 足球瓣式 混合式三种 3. 球罐的支座分为柱式 裙式两大类 4. 双鞍座卧式储罐有加强作用的条件是A《0.2L条件下 A《0.5R 5. 卧式储罐的设计载荷包括长期载荷 短期载荷 附加载荷 6. 换热设备可分为直接接触式 蓄热式 间壁式 中间载热体式四种主要形式 7. 管壳式换热器根据结构特点可分为固定管板式 浮头式 U型管式 填料函式 釜式 重沸器 8. 薄管板主要有平面形 椭圆形 碟形 球形 挠性薄管板等形式 9. 换热管与管板的连接方式主要有强度胀接 强度焊 胀焊并用 10. 防短路结构主要有旁路挡板 挡管 中间挡板 11. 膨胀节的作用是补偿轴向变形 12. 散装填料根据其形状可分为环形填料 鞍形填料 环鞍形填料 13. 板式塔按塔板结构分泡罩塔 浮阀塔 筛板塔 舌形塔 14. 降液管的形式可分为圆形 弓形 15. 为了防止塔的共振 操作时激振力的频率fv不得在范围0.85Fc1 Fv 1.3Fc1内 16. 搅拌反应器由搅拌容器 搅拌机两大部分组成 17. 常用的换热元件有夹套 内盘管 18. 夹套的主要结构形式有整体夹套 型钢夹套 半圆管夹套 蜂窝夹套等 19. 搅拌机的三种基本流型分别是径向流 轴向流 切向流其中径向流和轴向流对混合起 主要作用 切向流应加以抑制
20. 常用的搅拌器有桨式搅拌器 推进式搅拌器 涡轮式搅拌器 锚式搅拌器_ 21. 用于机械搅拌反应器的轴封主要有填料密封 机械密封两种 22. 常用的减速机有摆线针轮行星减速机 齿轮减速机 三角皮带减速机 圆柱蜗杆减速机 23. 大尺寸拉西环用整砌方式装填 小尺寸拉西环多用乱堆方式装填 二. 问答题 1. 试对对称分布的双鞍座卧式储罐所受外力的载荷分析 并画出受力图及剪力弯矩图。 2. 进行塔设备选型时分别叙述选用填料塔和板式塔的情况。 答 填料塔 1分离程度要求高 2 热敏性物料的蒸馏分离 3具有腐蚀性的物料 4 容易发泡的物料 板式塔 1塔内液体滞液量较大 要求塔的操作负荷变化范围较宽 对物料浓度要 求变化要求不敏感要求操作易于稳定 2 液相负荷小 3 含固体颗粒 容易结垢 有结晶的物料 4 在操作中伴随有放热或需要加热的物料 需要在塔内设置内部换热组件 5 较高的操作压力 3. 比较四种常用减速机的基本特性。 摆线针轮行星减速机 传动效率高 传动比大 结构紧凑 拆装方便 寿命长 重量轻 体积小 承载能力高 工作平稳 对过载和冲击载荷有较强的承 受能力 允许正反转 可用于防爆要求齿轮减速机 在相同传动比范围内具有体积小
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）
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
(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 河北鑫海化工储油罐安装工程 施工组织设计方案 编制王洁 审核张旭 审批黎侠 江苏省沛县防腐保温工程黄骅办事处 2011 年 9 月 20 日
目录 第一章工程概况 第二章储罐施工组织 第三章资源配置 第四章储罐施工工艺 第五章进度目标及保证措施 第六章质量保证体系和保证措施第七章安全和环境保证措施
第一章工程概况 1.1工程简介 招标单位：河北鑫海化工有限公司 工程内容：150万吨年高品质沥青装置20000m3储罐安装工程 工程地点：沧州市渤海新区化工园区 1. 2方案编制依据： 1.2.1河北鑫海化工有限公司招标文件 1.2.2国内执行的现行储罐制作安装验收标准 第二章储罐施工组织 2.1 总则 2.1.1 机构设置 公司在现场设立“150万吨年高品质沥青装置20000m3储罐安装工程
项目经理部”，项目经理部下设三科一室，150万吨年高品质沥青装置20000m3储罐安装工程项目经理部组织机构见下图： 150万吨年高品质沥青装置20000m3储罐安装工程项目经理部组织机构图 2.1.2 机构运行原则 ⑴项目经理部是在本工程中派出的负责项目施工全过程管理的唯一组织机构；项目经理部严格实行项目法管理；项目经理在公司总体领导下，全速负责项目的施工管理，组织高效精干的队伍，运用“矩阵体制、动态管理、目标控制、节点考核”的项目动态管理组织施工，实施工期、质量、成本、安全四大控制，保证切实履行工程合同。
⑵公司总部 公司总部职能部门按制度定期到现场检查、督促、指导项目部各项工作。 ⑶项目经理部安全管理 项目安全负责人在项目经理的领导下，全面负责施工现场的安全工作：制定安全生产计划、组建安全保证体系、完成安全生产。 ⑷项目经理部质量管理 项目质量负责人在项目经理的领导下，负责组建项目经理部质保体系，保证质保体系日常工作的正常进行，就项目施工质量向公司管理者代表负责；项目部质安科安全员各自承担自己分管质量要素的质保工作，基层施工队伍各自的质保体系接受项目质保体系的领导，从而形成自上而下的完善体系。 ⑸项目经理部的技术管理 项目技术负责人在项目经理的领导下，就技术工作对项目经理负责，基层作业队伍按班组设置负责人，形成自上而下的完善体系。 ⑹项目经理部的设备材料管理 项目材料负责人在项目经理的领导下，负责施工机具的组织与管理、工程材料采购、储运，搞好本项目施工中的物资计划、采购、储运及领用工作，确保工程的顺利进行。 第三章资源配置
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
一、工艺流程 1.1 丙烯腈的生产方法 早在1893年就发现了丙烯酰胺脱水制造丙烯腈的方法，但此生产方法原料来源非常困难。1930年发现了由环氧乙烷和氢氰酸合成丙烯腈的方法，随后又发现了由乙炔和氢氰酸合成丙烯腈的生产反法，这些方法因受各种条件的限制，生产规模均较小。1959年发明了丙烯、氨氧化法生产丙烯腈，使丙烯腈生产技术的发展取得了重大突破。由于这一方法的原料价廉易得，工艺流程较为简单，产品质量较好，所以此法很快就实现了工业化生产。到了七十年代，世界各国丙烯腈的生产几乎都采用这种方法。 1.2 装置流程简述 来自丙烯、氨罐区的液态丙烯和液态氨进入丙烯、氨蒸发器，经过气化和过热后混合在一起，经丙烯、氨分布器进入反应器，来自空压机的工艺空气进入反应器底部，并经过空气分布板进入流化床。当这些气体通过流化床式反应器时，发生放热反应，放出的热量用来维持反应并通过垂直安装在反应器内的蒸汽盘管移去热量，产生4MPa蒸汽。反应气体通过旋风分离器从反应器顶部流出，热的反应气体通过反应气体冷却器，一方面加热反应器蒸汽盘管中所用的锅炉水，一方面反应气体本身被冷却。 从反应气体冷却器出来的气体，在急冷塔的下端被绝热冷却。未反应的氨与加到急冷塔上段循环水中的硫酸反应，从出料气中除去。四效蒸发器底部物料被引入急冷塔的下段，这些物料部分气化，其余部分出装置，这股物料中含有水、氰化物、少量催化剂。从急冷塔上段出来的的硫铵溶液送往硫铵装置。 从急冷塔出来的气体在急冷塔后冷器中进一步冷却，然后进入吸收塔。在吸收塔中，下降的水吸收逆流向上的反应气体中可溶解的产物。未被吸收的气体含有未反应的烃、氧气、氮气、一氧化碳、二氧化碳、水及少量的丙烯腈，经吸收塔排放烟囱放入大气。从急冷塔后冷器出来的冷凝液被送到回收塔以回收丙烯腈和其它有机物。 来自吸收塔的液体在加热之后进入回收塔，利用水作为溶剂进行萃取精馏。由于丙烯腈和水形成共沸物从塔顶蒸出，这就把丙烯腈和乙腈分开。塔顶产品被分层，含有丙烯腈、氢氰酸和水的有基层用泵送至脱氢氰酸塔，水层返回回收塔进料。乙腈在回收塔34#板作为气相抽出，送到乙腈塔。在乙腈塔中，乙腈、水和少量的氰化物及丙烯腈从塔顶出来并送到乙腈回收单元，塔釜液返回到回收塔33#板。 从回收塔分层器出来的有机相用泵送到脱氢氰酸塔，该塔可在常压或微真空下操作。该塔的上段用来脱除丙烯腈中的氢氰酸，下段用来脱水。脱氢氰酸塔从上部进料，塔顶气相产品氢氰酸被冷凝后送往其它装置回收，部分冷凝液回流到塔顶。脱氢氰酸塔釜液通过泵送到成品塔，作为成品塔进料。在成品塔中，从侧线采出丙烯腈产品，然后
石油化工装置中储罐的结构设计 摘要： 石油化工设计中，钢储罐是必备的设备。作为设计人员我们要做的是设计储罐的基础。大型储罐的特点是直径大、荷载重，与一般工业基础相比，对地基和基础设计及施工有其特殊的要求。储罐绝大多数为圆柱形，按其使用功能，可分为储气罐和储油罐两大类。 关键词：石油化；结构；设计 Abstract: Petroleum chemical engineering design, steel tank is the necessary equipment. As designers, what we want to do is the basis of design storage tanks. The characteristics of large tanks is large in diameter, the load heavy, compared with general industrial foundation, the foundation and basic design and construction has its special requirements. Most of the storage tanks for cylindrical, according to the use function, can be divided into two kinds of storage tank and tanks. Key words: the oil; Structure; design 1 罐基础的设计，应具有下列工艺、安装、设备及总图等资料： 1、罐区平面布置及设计竖向标高，罐中心坐标。 2、储罐的型式、容积、几何尺寸、罐底坡高、及中心标高、环墙顶标高、设计地面标高。 3、罐区金属总重，保温及附件总重，罐壁、罐顶、罐底总重。 4、罐区内介质及最高储液面的高度、最高温度、介质重度。 5、罐区的罐前平台、排放口、沟、井、梯基础等辅助设施的位置及型式。 6、与储罐罐体有关的管道布置、预埋件、锚栓布置及罐周的排水设施。 7、储罐施工安装、试压等方法对罐基础的要求。
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
中矿国际淮南机械有限公司 压力容器设计风险评估报告 产品名称：：丙烯储罐 产品编号：101803-1-4 产品图号：ZKHJ(C)1006-1 设备代码：21301030020100087/88/89/90 容器类别：Ⅲ类 编制日期 校对日期 审核日期 批准日期 中矿国际淮南机机械有限公司技术部
氯气分离器设计风险评估报告 1.风险评估报告适应范围和目的 1.1 风险评估报告适应范围； 本风险评估报告仅适应产品名称：丙烯储罐，产品编号：101803-1-4 ，产品图号：ZKHJ(C)1006-1，设备代码：21301030020100087/88/89/90，由“中矿国际淮南机械有限公司”负责制造的产品。 1.2风险评估的目的: 丙烯（propylene,CH2=CHCH3）常温下为无色、无臭、稍带有甜味的气体。分子量42.08，密度0.5139g/cm(20/4℃)，冰点-185.3℃，沸点-47.4℃。易燃，爆炸极限为2%～11%。不溶于水，溶于有机溶剂，是一种属低毒类物质。丙烯是三大合成材料的基本原料，主要用于生产丙烯腈、异丙烯、丙酮和环氧丙烷等。丙烯气与空气混合，当浓度达到15%～18%时，会产生爆炸混合物质，所处环境爆炸， 所以本设备本身具有爆炸危险和爆炸能量，以及所含丙烯介质可能的外泄，所导致的次生危害，都会危害到容器附近人员和设施的安全，因此；如何控制本设备使用风险，尽可能将使用风险降低到可以接受的范围，是本设计和报告的目的。 2. 风险评估报告的依据 2.1 风险评估法规和标准： TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》 TSGR7001-2004《压力容器定期检验规则》（包括：1、2、3号修改通知） GB/T19624-2004《在用含缺陷压力容器安全评定》 2.2设计依据法规和标准： TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》 GB150-1998《钢制压力容器》 JB/T4731-2005《钢制卧式容器》 HG20584-1998《钢制化工容器制造技术要求》 2.3 “50m3丙烯储罐”的设计参数； 2.3.1 压力：设计压力：2.16MPa, 最高工作压力：1.95MPa, 安全阀起跳压力：2.05MPa。2.3.2 温度：设计温度：50℃，工作温度：＜50℃ 2.3.3 设备工作介质： a. 介质名称：丙烯 b. 介质性质：○1易爆 ○2介质的物理、化学性质： 化学品中文名称：丙烯 化学品英文名称：propylene 英文名称2：propene 技术说明书编码：31 CAS No：115-07-1 分子式：C3H6 分子量：42.081 丙烯燃烧化学方程式：2C3H6+9O2=6CO2+6H2O 主要成分：纯品CAS No：115-07-1 外观与性状：无色、有烃类气味的气体。 熔点(℃)：-191.2 沸点(℃)：-47.72
25立方液化石油气储罐 一.设计背景 该储罐由菏泽锅炉厂有限公司设计，是用来盛装生产用的液化石油气的容器。设计压力为，温度在-19~52摄氏度范围内，设备空重约为5900Kg，体积为25立方米，属于中压容器。石油液化气为易燃易爆介质，且有毒，因此选材基本采用Q345R。此液化石油气卧式储罐是典型的重要焊接结构，焊接接头是其最重要的连接结构，焊接接头的性能会直接影响储存液化石油气的质量和安全。 二.总的技术特性： 三.储气罐基本构成 储气罐是一个承受内压的钢制焊接压力容器。在规定的使用温度和对应的工作压力下，应保证安全可靠，罐体的基本结构部件应包括人孔、封头、筒体、法兰、支座。
图1储气罐的结构简图 筒体 本产品的简体是用钢板卷焊成筒节后组焊而成，这时的简体有纵环焊缝。 封头 按几何形状不同，有椭圆形封头，球形封头，蝶形封头，锥形封头和平盖等各种形式。封头和简体组合在一起构成一台容器壳体的主要部分，也是最主要的受压元件之一。此储气罐选择的是椭圆形封头。 从制造方法分，封头有整体成形和分片成形后组焊成一体的两种。当封头直径较大，超出生产能力时，多采用分片成形方法制造，分片成形控制难度大，易出现不合格产品。对整体成形的封头尺寸、形状，虽然易控制但一般需要有大型冲压模具的压力机或大型旋压设备，工艺设备庞大，制造成本高。 从封头成形方式讲，有冷压成形、热压成形和旋压成形。对于壁厚较薄的封头，一般采用冷压成形。 采用调质钢板制造的封头或封头瓣片，为不破坏钢板调质状态的力学性能，节省模具制造费用，往往采用多点冷压成形法制造。 当封头厚度较大时，均采用热压成形法，即将封头坯料加热至900℃～1000℃。钢板在高温下冲压产生塑性变形而成形，此时对于有些材料（如正火态钢板），由于改变了原始状态的力学性能，为恢复和改善其力学性能，封头冲压成形后还要做正火、正火+回火或淬火+回火等相应的热处理。对于直径大且厚度薄的封头，采用旋压成形法制造是最经济最合理的选择。
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
10万吨丙烯腈厂丙烯腈储罐的设计 一、 设计背景 此储罐设计针对工艺末端的丙烯腈产品的存储。该丙烯腈厂生产的产品定位是高纯度丙烯腈。纯丙烯腈沸点77.3℃，常温下为无色的有刺激性气味液体。对于丙烯腈的储罐国家和行业并无专门的设计规，本设计参照《中华人民国国家标准工业用丙烯腈》以及其他工业的设计案例，并结合此工业自身特点进行设计。 二、 安全要求 1. 丙烯腈属高度危险品，具有燃烧、爆炸性质，闪点-5℃，自燃点481℃，蒸气密 度1.83（相对于空气），与空气的爆炸极限3.05%~17.5%（V/V ），遇明火、高热能一起燃烧爆炸，因此，在储罐设计中需要考虑如何避免形成燃烧、爆炸气氛。 2. 丙烯腈剧毒而且易挥发，能通过皮肤及呼吸道为人体吸收，应尽可能减少丙烯腈 的挥发。 3. 工作区域空气中丙烯腈最大允许浓度不超过2mg/m 3 。 三、 整体设计 1. 工厂生产能力为10万吨/年，每年开车时间按8000h 计，则每小时体积流量为： 4333 /10*10*10/800016.34/765.021/M t kg h v m h kg m ρ=== 考虑到丙烯腈产品作为中间产品，后续还会增加其他产品的生产工艺，以及产品 的输出、市场价格的波动，设计丙烯腈在储罐中的停留时间为72h ，于是储罐的体积为： 316.34*721176.48V v m τ=== 为方便计算，取丙烯腈储罐的体积为1200m 3 进行设计。 2. 储罐种类选择 丙烯腈储罐设计要求有：储存容量1200m 3 ，工作压力：常压，工作温度：0~30℃。 丙烯腈产品理化性质有：密度：765.021kg/m 3 ,纯度：>99.9%。 根据设计的储罐体积，以及介质易燃、易挥发、剧毒的涂点，结合现运行的《石油化工储运系统罐区设计规》（SH/T 3007），设计采用常压立式圆筒形拱顶储罐。 3. 储罐材料选择 储罐材料的选取根据储罐的使用工况、储存介质特性，以及材料的机械性能等因素决定。参考《碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢钣和钢带》(GB ／T3274)以及丙烯腈属于高毒介质，罐体选择Q345R 材质。 4. 储罐高度和直径 本储罐容积大于1000m 3 ，应采用不等壁厚设计。 储罐的最省材料的经济尺寸： H ＝(( [ ] (S1+S2))/ ) 1/2 D ＝((4V)/ (π H)) 1/2 其中 罐壁板厚度－S 贮罐高度－H 贮罐的计算容积－V
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
2021版大型石油储罐设计选型 与安全 Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0263
2021版大型石油储罐设计选型与安全 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。 目前，我国成品油储罐主要有内浮顶储罐、拱顶储罐两种型式。由于内浮顶罐的浮顶随油面的升降而升降，浮顶与液面之间不存在气体空间，油品蒸发量小，因而基本上消除了大小呼吸损耗，既降低油品损耗外，又减少对大气的污染，所以，易蒸发的油品储罐多
采用铝浮盘内浮顶储罐。 密封装置：浮顶储罐绝大部分液面是被浮顶覆盖的，而浮顶与罐壁之间的环形空间要依靠密封装置来减少油品的蒸发损失及气候变化对油品的影响，密封材料应满足耐温、耐磨、耐腐蚀、阻燃、抗渗透、抗老化、等性能要求。油罐内浮顶与罐壁之间的密封带应采用丁腈胶带。 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