立方液化石油气储罐设计方案(立方液化气储罐立方液化气残液罐)

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1、10立方液化石油气储罐一. 设计背景该储罐由荷泽锅炉厂设计，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-1952 摄氏度范围内，设备空重约为2925Kg，体积为10立方米，属于中压容器。石油液化气为易燃易爆介质， 且有毒，因此选材大体采纳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阻碍贮存液化石油气的质量和平安。二. 总的技术特性:技术特性表容器类别类三设计压力MPa设计温度C-1952最高工作压力MPa水压试验压力MPa气密性试验压力MPa焊接接头系数1腐蚀欲量mm2操作介质液化石油气充装系数设备容积立方米10三. 储

2、气罐大体组成储气罐是一个经受内压的钢制焊接压力容器。在规定的利用温度和对应的工作压力下，应保证平安 靠得住，罐体的大体结构部件应包括人孔、封头、筒体、法兰、支座。荷泽锅炉厂有限公司400-0767-110153-7611-3315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类形式。封头和简体 组合在一路组成一台容器壳体的要紧部份，也是最要紧的受压元件之一。此储气罐选择的是椭圆形封头。从制造方式分，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，超诞生产能力 时，多采纳

3、分片成形方式制造，分片成形操纵难度大，易显现不合格产品。对整体成形的封头尺寸、形 状，尽管易操纵但一样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，制造本钱高。从封头成形方式讲，有冷压成形、热压成形和旋压成形。关于壁厚较薄的封头，一样采纳冷压成形。采纳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 往采纳多点冷压成形法制造。当封头厚度较大时，均采纳热压成形法，即将封头坯料加热至900C1000C。钢板在高温下冲压 产生塑性变形而成形，现在关于有些材料（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、

4、正火+回火或淬火+回火等相应的热处置。关于直径 大且厚度薄的封头，采纳旋压成形法制造是最经济最合理的选择。接管和法兰接管和法兰作用是连接或供人进入容器内部的，是容器的要紧组成部份。接管与壳体间的焊接接头 一样为角接接头或T形接头，但关于连接二者之间的焊缝，若是是壳体上开坡口时，那么称为对接焊 缝，壳体上不开坡口时称为角接焊缝。密封元件密封元件是两法兰之间保证容器内部介质不发生泄漏的关键元件。关于不同的工件条件要求有不同 的密封结构形式和不同材质及形式的垫片，在制造时关于密封垫材料和形式不得随意更改。2支座立式容器要紧采纳鞍式支座。10立方液化石油气储罐（10立方液化气储罐-10立方液化气残液罐

5、-10立方石油液化气储罐）荷泽锅炉厂联系方式：400-0767-110,四. 技术要求(1) 本设备依照GB150-1998钢制压力容器进行制造，检测与验收，并同意压力容器平安技术 监察规程的监督。(2) 制造筒体、封头、人孔接管、用Q345R钢板符合GB6654-1996及第二次改造通知单的规定，人 孔法兰盖用钢板正火状态供货。带颈对焊法兰、接管用Q345R应符合JB4726-2000,壳体用Q345R钢板 应逐张进行冲击实验，方式依照GB/T229的规定，三个试样的平均值大于等于54J。(3) 设备焊接工艺规程依照JB/T4709-2000，焊接工艺评定依照JB4708-2000.所有角接

6、接头的焊接 表面须打磨圆滑过渡。(4) 设备中每条A、B类焊接接头应进行100%射线检测，依照JB/的规定，二级合格。所用D类焊 剂接头、DN250的接管与法兰的B类焊接接头及所有与承压件相焊接的角接接头，应进行100%表面磁 粉检测，依照JB/的规定，一级合格。(5) 设备应进行整体焊后排除应力热处置，热处置后不得在设备本体上进行施焊。(6) 最终热处置后，对设备中A。B、D类焊接接头进行硬度检测，其硬度应小于等于200HB。检测 数量依照每条A、D类焊接接头测一组，每条B类焊接接头每隔120度测一组，每组包括母材、热阻碍区和焊缝各一处。(7) 未注明角接接头焊脚高度均等于两相焊件中之较薄件

7、的厚度，且须为持续焊。(8) 设备制造完毕后进行水压实验。水压实验应力见技术要求表。水压实验合格后应将积水排净吹 干。(9) 水压实验合格后，应进行气密性实验，实验应力见技术特性表。(10) 设备制造完毕后除锈涂铁红醇酸底漆一遍，再涂银粉醇酸清漆一遍，沿罐体水平中心线用红漆 刷一道红色色带，宽度为150mm，在筒体双侧的重心处用红色油漆喷印从头标志，应在重心标志上方喷 印LPG字样，重心标志的左侧喷应严禁烟火字样，右边喷应禁止施焊的字样，标志、字样高度不得小于 200mm。(11) 设备的油漆、包装、运输依照JB/T4711-2003压力容器涂覆与运输包装的规定。(12) 本储罐安装时，其纵轴

8、应向排污方向倾斜千分之三。(13) 固定支座的连接采纳一个螺母拧紧；活动支座用两个螺母，第一个螺母不拧紧，与支座的距离 为1至3毫米，用第二个螺母锁紧。(14) 本储罐必需在有遮阳和水喷淋装置的条件下适用。4.焊接工艺规程：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 会直接阻碍贮存液化石油气的质量和平安。因此合理地制定焊接工艺规程超级必要。依照GB150-1998 钢制压力容器对压力容器要紧受压部位的焊接接头分为以下四类，结合实际工程的需要，分类如下：焊缝编号和散布位置示用意Dl.M其中A、B、D别离表示焊接接头的形式五. 材料选择Q345R钢是屈服

9、强度为340MPa级的压力容器专用板，它具有良好的综合力学性能和工艺性能。 磷、硫含量略低于低合金高强度钢板Q345（Q345R）钢，除抗拉强度、延伸率要求比Q345（Q345R）钢有 所提高外，还要求保证冲击韧性。它是目前我国用途最广、用量最大的压力容器专用钢板。Q345R材料性能分析:元素CSiMnPSAlt质量分数（%）22接管.与封头，其中各类设计角度及尺寸来源于进程设备设计附表，表B3中 内容。筒体体的焊接详图如下，(图二)接管与壳体焊缝详图（图三）接管与底封头焊接详图ID,接管专底封头焊接详图各筒节纵向焊缝焊接工艺分析由GB150-1998钢制压力容器规定，圆筒部份的纵向接头，球形

10、封头与圆筒 连接的环向接头，各类凸形封头中的所有焊接接头和嵌入式接管，与壳体对接连 接的接头均属A类焊接接头。因此确信为A类接头，7工艺要求：1）坡口加工方式：机加工坡口，并清除油锈2）后热温度及保温时刻：250-300C *2hr3）清根方式：碳弧气刨并打磨4）焊接接头如图示：（图四）筒体纵向焊接接头详图7工艺顺序：1 .清理坡口，并进行磁粉检测（MT）2. 进行装配点焊3. 内部进行焊条电弧焊4. 外部清根并打磨，进行MT检测5. 外部进行埋弧焊6. 焊后热处置7焊接标准:焊接牌号及焊丝焊 剂焊丝直径（皿）电源种类 及极性焊接电流（A）焊接电压（V）焊接速度（cm/min）内面手工 电弧焊

11、J507 H10MnSi5直流反接200-27022-2618外面埋弧 焊J507 H10MnSi5直流反接400-100032-3622各筒节环向焊缝焊接工艺分析由同标GB150-1998钢制压力容器规定，壳体部份的环向焊接接头，锥形封头与 接管连接的接头等均属于B焊头，已经规定的除外。因此经确信筒节环向焊缝为 B类焊缝。7工艺要求：（前面已经详细表达过确信进程，再也不赘述）1坡口加工方式：机加工坡口，并清除油锈）2）后热温度及保温时刻：250-300C2hr3）清根方式：碳弧气刨并打磨4）焊接接头如下图：筒体环向焊接接头详图工艺顺序：1. 清理坡口，并进行磁粉检测(V IT)2. 并进行装

12、配点焊3 .内部进行焊条电弧焊4 .外部清根并打磨，进行MT检测5.外部进行埋弧焊7焊接标准：焊接牌号及焊丝焊 剂焊丝直径(皿)电源种类 及极性焊接电流 (A)焊接电压(V)焊接速度(cm/min)内面手工 电弧焊J507 H10MnSi5直流反接200-27022-2618外面埋弧 焊J507 H10MnSi5直流反接400-100032-3622焊后热处置工艺参数1) 热件入炉或出炉时的温度不得超过400C，但对厚度差较大、结构复杂、尺寸 稳固性要求较高、残余应力值要求较低的被加热件，其入炉或出炉时的炉内温 度一样不宜超过300Co2) 升温至400C后，加热区升温速度不得超过(5000/

13、bs)C/h，且不得超过200C/h，最小可为52C/ho3) 温时，加热区内任意5000mm长度内的温差不得大于120C。4) 温时，加热区内最高一与最低温度之差不宜超过65 Co5) 温保温期间，应操纵加热区气氛，避免焊件表面过度氧化。6) 炉温高于400C时，加热区降温速度不得超过(6500/8s)C/ 11，且不得超过260C /h，最小可为52C/ho7) 焊件按1)炉温度出炉后应在静止空气中继续冷却荷泽锅炉厂联系方式：400-0767-110,八. 液化石油气储罐查验方案一、设备概况及其大体参数：容器类别：第in类压力容器设计压力：设计温度-1952C,介质：液化石油气材质：封头：

14、Q345R 筒体：Q345R二、查验依据：一、压力容器平安技术监察规程二、在用压力容器查验规那么3、压力容器利用记录治理规那么4、GB150-1998钢制压力容器五、JB4730-94压力容器无损检测三、查验预备：一、查验人员：a、应具有相应项目查验资格；b、设置现场平安监督（项目负责人）兼。二、查验仪器预备：a、磁探机；b、超探机；c、测厚仪、硬度计；d、焊缝查验尺、长度查验尺；e、照明灯（应急灯）；f、带漏电爱惜器的电线盘；g、角向磨光机、砂轮片；h、着色探伤剂。以上查验仪器需在检按期内，且处于完好状态。3、审查资料：a、设备的完工图，质量证明书。b、锅炉压力容器监督查验单位出具的平安质量

15、监检报告。c、设备的运行记录，灌（充）装记录，有关运行参数记录，介 质成份，载荷转变情形，运行中显现的异样情形等资料。d、有关修理、改造、施工记录、查验报告。4、设备预备：a、罐内介质排除干净，盲死隔间（气）液体来源。b、罐内残余液（气）体必需进行置换、清洗，氧含量应在1821% （体积比）之间。c、打开人孔，清理罐内杂质，将所有焊缝及双侧（包括接管角 焊缝）各150mm范围打磨除锈至露出金属光泽。四：查验项目：（1）:内外部宏观查验：一、表面查验：a、罐体表面质量，接口部位，焊接接头的裂纹、过热、变形、 泄漏。b、表面侵蚀、机械损伤。c、支撑或支座的损坏，基础下沉、倾斜、开裂，紧固螺栓。二、

16、结构检查：a、封头形式、简体与封头的连接方式。b、焊缝布置、支座形式与布置。c、开孔与补强。d、排放装置。e、平安附件及仪表。3、几何尺寸查验：a、焊缝对口错边量、棱角度、咬边。b、焊缝表面质量，角焊缝的焊脚尺寸，对接焊缝余高。c、同断面最大最小直径差。d、封头表面凹凸量，直边高度和纵向皱折。(2) :测厚查验：a、壳体：每块板测量5点、4个板角距板边各lOOmm处各测1 点，板中心测1点。b、封头：测9点，按Oo、90 0、1800、270 0四个方向，直 边段及过渡段各测1点，顶部测1点。c、人孔盖：中心位置测1点。除上述部位外，还应着重测以下部位：易腐(冲)蚀部位， 气液脸部位，制造时壁

17、厚减薄部位和变形部位，表面检测发觉可 疑部位，和测厚时遇母材存在夹层部位，必要时UT检查确信。 另外遇“壁厚增值”现象时，应给予足够重视，并查明缘故。(3) 无损检测：检测方式选择：MT、UT、PTa、罐内对接焊缝IOO%MT检查，接管角焊缝不能做MT时，PT检 查。b、罐内对接焊缝应力集中部位，如丁字接头，三个方向各300mm 和上次查验有埋藏缺点处进行UT检查，检查比例不小于焊缝总 长的20%，发觉缺点或原埋藏缺点有延长偏向时进行扩探。c、对接焊缝MT查验有缺点部位，UT检查，必要时RT复查确认。(4) 、硬度查验：对罐内对接焊缝及热阻碍区、母材进行硬度测试。(5) 、缺点处置：a、经MT

18、发觉裂纹时，打磨排除，且圆滑过渡，裂纹深度超标时， 需朴焊应由用户委托有资格单位进行。b、UT发觉超标缺点部位需进行修理，应由用户委托有资格单位 进行修理。c、修理后应按要求进行无损检测。(5) 、强度校核与平安评定通过查验，如存在严峻侵蚀减薄应做强度校核，强度校核在 GB150的基础上，同时参照原设计标准进行。需做平安评按时由 用户委托有资格的单位进行。(6) 、水压实验完成上述工作后，由受检单位预备试压设备，加注满清水， 排气并封罐后加压，实验压力为最高压力的1. 25倍。罐体外表 面维持干燥，环境温度5C以上，缓慢升压至设计压力，确认无 泄漏后升压到规定实验压力，保压30分钟，然后降压至

19、设计压 力，保压进行检查，保压时刻3040分钟。检查期间压力维持不 变，不得采纳持续加压维持压力不变，不得带压紧固螺栓，以无渗漏、无压降、无异样响声、无可见异样变形为合格。(7)、平安附件查验：a、平安阀、压力表、温度表(计)液位计是不是在校验期内，且完好。b、紧急切断阀及其它与罐体连接阀门是不是完好。五、出具查验报告：对储罐进行平安状况品级评定，并确信下次查验日期。六、查验报告的审核签发。九. 参考资料：1, 化工出版社，进程装备制造.与检测，邹广华、刘强、龙占云。2007年8月2, 化工出版社，进程设备设计，郑竞洋、黄其伍、桑芝富。2007年6月3，高等教育出版社，工程材料，2005年7月4，中国焊接资源网5, 钢制压力容器焊接工艺第二版