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储罐的选型及布置

发布时间:2020-09-22 23:42

  (东华工程科技股份有限公司,安徽合肥 230024) 摘要:以某甲乙酮项目为例,介绍了如何进行可燃液体罐区及泵的工艺和管道设计,主要包括可燃液体储罐选型以及储罐设备布置。 关键词:储罐容量;储罐布置;选型 doi:10.3969/j.issn.1008-553X.2013.05.024 中图分类号:TQ053.2 文献标识码:B 文章编号:1008-553X(2013)05-0072-03 化工生产企业的罐区可分为原料罐区、中间罐区以 及成品罐区等,几乎存在于所有的化工装置中,起着非 常重要的作用。一个罐区主要由储罐、防火堤和输送泵 组成。本文以某甲乙酮项目罐区为例,介绍了如何进行 可燃液体罐区的工艺和管道设计。 储存物料的名称、特性序号 物料名称 闪点() 沸点() 水溶性 备注 丁烷、丁烯 混合物 正丁烯-80 -6.47 中间原料正丁烷、异丁 烷混合物 仲丁醇叔丁醇 2411 25 99.5 82.5 142 副产品副产品 副产品 甲乙酮-9 79.6 储罐型式储罐的选型是储罐区设计首先要考虑的问题,选择 合适型式的储罐对罐区的防火安全设计尤为重要。常用 液体储罐的主要型式有:固定顶罐、外 罐、卧罐等。要确定储罐的型式,首先应明确储罐所储存介质的物理特性及火灾危险性类别,然后根据介质的火 灾危险性类别来确定储罐型式。根据《石油化工企业设 计防火规范》(GB50160-2008),不同介质的火灾危险性 类别及其常用储罐型式见表 不同介质的火灾危险性类别及其常用储罐型式介质类别 储罐型式15时蒸气压力>0.1MPa 液化烃球罐、卧罐 固定顶罐固定顶罐 可燃液体可燃液体 可燃液体 可燃液体 28闪点45 45<闪点<60 60闪点120 闪点>120 源:储罐的选型及布置73 储罐规格、数量的确定容量是储罐的一个主要技术指标,是罐区设计中常 用的一个概念。常压储罐容量有计算容量、公称容量、安 全容量、允许容量、实用容量等,其意义分别是:计算容 量是按储罐罐壁全高计算的容量,但内浮顶罐的计算容 量是按罐底上表面到罐壁气孔下沿的高度计算的容量; 公称容量是与计算容量接近的一个整数容量;安全容量 是保证储存安全时的储量;允许容量是储罐允许的最大 装料量;实用容量是扣除储罐使用时出料管以下“死藏” 后的容量。实用容量小于允许容量;允许容量小于安全 容量,因为充装物料时不能一次装至安全容量,否则当 温度升高,物料膨胀时,其总体积要大于安全容量,储存 不安全;安全容量小于计算容量。 本罐区原料和中间原料用管道输送,外卖产品均用 汽车运输。按照 《石油化工储运系统罐区设计规范》 (SH/T3007-2007)要求,确定储存天数,继而确定需要储 存的物料量,该物料量应不大于允许容量。 储罐的储存系数应符合下列规定:球罐、卧罐、外浮 顶罐以及容积1000 数0.85。本罐区储罐规格、型式见表 危险性类别 储存量 序号物料名称 储罐型式 原料碳四正丁烯 混合丁烷 仲丁醇 叔丁醇 3124.8770.4 1540.8 1540.6 32.4 73.9 62.5 2963.5 球罐 球罐 3130775 1545 1545 35 75 65 2970 3478 861 1717 1717 41 88 77 3300 φ12.3 φ12.3 φ12.3 φ11.512.0 φ4.57.85 φ4.57.85 φ4.57.85 φ14.514.35 974 974 974 1140 110 110 110 2186 1000 1000 1000 1000 100 100 100 2000 储罐的布置本罐区储罐的布置遵照《石油化工企业设计防火规 (GB50016-2006)等相关规范要求,规范规定储罐应成组布置,罐组内相邻可燃液体地上储罐的防火间距应满 台内浮顶储罐,按照规范要求“液化烃的储罐不应和可燃液体的常压储罐同组布 置”,将其分别布置在 个罐组东西向布置,防火堤之间距离 15.2m,设有环形消防通道,满足规 范要求的“相邻罐组防火堤的外堤脚线之间应留有宽度 不小于 7m 的消防空地”。 4.1 储罐平面布置 类储罐布置设计时还需注意以下几点:(1)液化烃储罐应成组布置,且罐组内的储罐不应 超过两排。 (2)每组全压力式储罐的个数不应多于 12 (3)液化烃全压力式储罐组宜设不高于0.6m 火堤,防火堤内堤脚线m,堤内应采用 现浇混凝土地面,并应坡向外侧。 类地上储罐布置设计时还需注意以下几点:(1)储罐应采用钢罐。 (2)储罐应成组布置,在同一罐组内,宜布置火灾 危险性类别相同或相近的储罐。 (3)罐组内单罐容积小于 10000m 的储罐个数不储罐型式 介质类别 球罐有事故排放至火炬的措施 无事故排放至火炬的措施 0.4D0.5D 1.0D 为相邻较大罐的直径,单罐容积大于1000m 罐取直径或高度的较大值;储存不同类别液体或不同型式的相邻储罐的防火间距应采用表中规定的较大值。 储罐应成组布置并留有一定的防火距离,其确定依 据是物料的危险性、储罐的结构、容量、消防力量及操作 要求等因素,同时考虑降低着火几率、减少占地、消防设 施统一设置、节省管道等因素。 74 应多于16 (4)罐组内的储罐不应超过两排。(5)罐组应设防火堤,防火堤内的有效容积不应小 个最大储罐的容积。(6)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。 (7)水溶性与非水溶性可燃液体储罐之间应设置 隔堤,隔堤内有效容积不应小于隔堤内 10%(考虑隔堤内存储物料的水溶性是微溶,而隔堤外存储物料的水溶性是可溶,其所选择的灭火方式及 灭火剂是不同的,若混在一起,将不利于灭火,因此设计 的隔堤内有效容积按能完全容纳隔堤内 个最大储罐的容积计算)。 (8)立式储罐防火堤的高度应为计算高度加 0.2 m,但不应低于 1.0m(以堤内设计地坪标高为准),且不 宜高于 2.2 m(以堤外 3m 范围内设计地坪标高为准)。 (9)立式储罐组内隔堤的高度不应低于 0.5m。 (10)防火堤及隔堤应能承受所容纳液体的静压, 且不应渗漏。 (11)管道穿堤处应采用不燃烧材料严密封闭。 (12)在防火堤内雨水沟穿堤处应采取防止可燃液 体流出堤外的措施。 (13)在防火堤的不同方位上应设置人行台阶或坡 道,同一方位上两相邻人行台阶或坡道之间距离不宜大 60m;隔堤应设置人行台阶。4.2 泵组平面布置 按照规范要求,“液化烃泵、可燃液体泵宜露天或半 露天布置”,“罐组的专用泵应布置在防火堤外”,并结合 当地气象条件,本设计将罐组的专用泵露天布置在罐组 所在防火堤南侧外。 泵组布置设计时还需注意以下几点: 类储罐不应小于15m。 (2)距内浮顶储罐不应小于 10m,距小于或等于 500m 的内浮顶储罐不应小于8m。 4.3 储罐基础高度的确定 确定储罐和泵基础的安装高度,需要考虑: (1)满足泵的净正吸入压头要求。 (2)满足泵入口过滤器抽芯以及放净阀的操作空 间要求。 (3)满足罐前支管线和主管线连接所需的安装尺 寸的要求。 本设计首先按上述要求确定泵基础的安装高度,然 0.3%的坡度由泵的基础反推到储罐,得出储罐基础的最低高度,再向上圆整后确定储罐基础高度为 0.6m。 结束语罐区设备布置设计除了考虑上述各种因素外,还应 考虑其它一些要求,比如要留有操作和检修的空间;可 能散发可燃气体的罐组宜布置在人员集中场所及明火 或散发火花地点的全年最小频率风向的上风侧;液化烃 罐组不应毗邻布置在高于工艺装置或全厂性重要设施 及人员集中场所的阶梯上等等,这些问题应在设计过程 中给予充分考虑。 (上接第71 (5)焊后仔细检查焊接表面焊渣、焊溜、飞溅物及其它污物,必要时进行局部修正。 结论2013 18日榆林炼油厂 500 万吨 置一次开车成功,常压塔作为核心设备,运转一切正常,达到设计的各项指标。据悉,该套装置是国内同规模装 置中施工周期最短的装置之一。常压塔采用现场焊接, 保证了工程顺利交工,结果如下: (1)按照文中的焊接方法及焊接工艺参数,射线%以上,渗透合格率达到 100%。 (2)文中的焊接方法适合现场焊接的复合板材料, 所需机具简单,便于操作。 (3)文中的焊接方法焊材容易采购,生产成本低廉。 韩丽娟,范绍林,税小勇,等.不锈钢复合板球罐焊接方法[J].金属加工,2008(4):39-43. 16MnR+0Cr13复合板焊接工艺[J]. 电焊机, 2006,36(12):63-66. JB/T4709-2007.钢制压力容器焊接规程 路秀林,王者相.塔设备[M].北京:化学工业出版社,2004. 中国石化集团洛阳石油化工工程公司.石油化工设备便查手

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