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1、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： 50m3液化石油气储罐产品编号： 101823-12产品图号： ZKHJ（C）1007-02 设备代码： 21301030020100148/149容器类别： 类编制 日期校对 日期审核 日期批准 日期中矿国际淮南机械有限公司技术部50m3液化石油气储罐设计风险评估报告1. 液化石油气的来源、组成、特点及用途1.1 液化石油气的来源：液化石油气是在石油天然气开采和炼制过程中，作为副产品而取得到的以丙烷、丁烷为主要成分的碳氢化合物。在常温常压下为气体，只有在加压或降温的条件下，才变成液体，故称为液化石油气。中文又称
2、： 压凝汽油工程设计中称这种压缩、降温后以丙烷、丁烷为主要成分的碳氢化合物为：LPG。1.2 液化石油气的组成： 主要是由丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）组成的，有些LPG还含有丙烯（C3H6）和丁烯（C4H8）1.3 液化石油气的特点：LPG无色（或黄棕色液体），有特殊臭味，有毒。具有易燃易爆性、气化性、受热膨胀性、 滞留性、带电性、腐蚀性及窒息性等特点。1.4 液化石油气的主要用途：a. 民用燃气：烹调、烧水、取暖等。b. 工业用：干燥、定型、发泡、熔化金属、烘烤等。 c. 农业生产：烘烤、采暖、催熟等2 液化石油气危害特性2.1 健康危害：本品有麻醉作用。急性中毒：有头晕、头痛、兴奋
3、或嗜睡、恶心、呕吐、脉缓等；重症者可突然倒下，尿失禁，意识丧失，甚至呼吸停止。可致皮肤冻伤。慢性影响：长期接触低浓度者，可出现头痛、头晕、睡眠不佳、易疲劳、情绪不稳以及植物神经功能紊乱等。 2.2 环境危害：对环境有危害，对水体、土壤和大气可造成污染。 2.3 燃爆危险：本品易燃爆，具有麻醉性。 2.4 危险特性：极易燃，与空气混合能形成爆炸性混合物。液化石油气气体与空气混合的物质遇热源和明火会燃烧爆炸，爆炸极限是1.7%9.7%，爆炸威力是等量TNT炸药的410倍。与氟、氯等接触会发生剧烈的化学反应。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3. 风险评估报告适应范围和目
4、的3.1 风险评估报告适应范围；本风险评估报告仅适应产品名称： 50m3液化石油气储罐，产品编号：101823-12 ，产品图号：ZKHJ(C)1007-02，设备代码：21301030020100148/149，由“中矿国际淮南机械有限公司”负责设计、制造的产品。3.2 风险评估的目的:液化石油气是易燃易爆性、气化性、受热膨胀性、 滞留性、带电性、腐蚀性及窒息性等特点的介质，并具有毒性。液化石油气气体与空气混合的物质遇热源和明火会燃烧爆炸，爆炸极限是1.7%9.7%，爆炸威力是等量TNT炸药的410倍。所以本设备本身具有爆炸危险和爆炸能量，以及所含液化石油气介质可能的外泄，所导致的次生危害，
5、都会危害到容器附近人员和设施的安全，因此；a. 全面分析本设备在建造和使用过程中可能出现的失效模式，提出防止这些失效的方法和措施，保证本设备在预计使用条件下的本质安全；b. 依据风险工程的理论，系统评价风险的水平，采取必要的措施，将风险控制在可以接受的水平；c. 告诉本设备的使用用户，说明本设备可能出现的破坏形式，以及当发生破坏时应该采取的措施，便于制定合适的应急预案；d. 提供足够的信息，保证本设备的安全使用。这些就是本设计风险评估报告的目的。4 风险评估报告的依据4.1 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
6、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4.2 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4.3 “50m3液化石油气储罐”的设计参数；4.3.1 压力：设计压力：1.8MPa, 安全阀起跳压力：1.77MPa。4.3.2 温度：设计温度：50 ，工作温度：常压4.3.3 设备工作介质：a. 介质名称：液化石油气（介质H2S100mmg/l）。b. 介质性质：毒性程度：中度危害介质的物理性质：无色（
7、或黄棕色液体），有特殊臭味，有毒。介质的密度：585/m3。主要成分是丙烷、丁烷和异丁烷。常温下为气态，比空气重1.52倍。液态时沸点为：470.57，由液态挥发成气体，体积扩大250倍，1公斤液化气全部汽化体积可达500升，可形成25立方米的爆炸性气体。爆炸极限1.7%9.7%，爆炸威力是等量TNT炸药的410倍。闪点为：10467。着火温度445497，点火能量0.1750.38mj。4.3.4 容器类别：类4.3.5 主要受压原件材料；a. 筒体：=14mm、材质；Q345R 、材料标准：GB713锅炉和压力容器用钢板b. 封头：=14mm、材质；Q345R 、材料标准：GB713锅炉和
8、压力容器用钢板c. 接管采用；GB/T8163输送流体用无缝钢管d 锻件采用：JB4726压力容器用碳素钢和低合金钢锻件4.3.6 主体结构：罐体内径=2400 mm 、总长度=11496 mm 总高3337 mm。其余见竣工图。4.3.7 设备容积：50 m34.3.8 设备腐蚀余量：1.2 mm4.3.9 设备充装系数：0.94.3.10 焊接系数：1.04.3.11 焊缝检验： a. A、B焊缝100% RT检测，执行标准：JB/T4730.2， 合格级别/技术等级：/AB. b. C、D焊缝100% MT检测，执行标准：JB/T4730.4， 合格级别:4.3.12 压力试验：a. 水
9、压试验压力：2.25MPa, b. 气密性试验压力：1.8MPa4.3.13 设备载荷：4.3.13.1 设备使用工况下的载荷；a. 设备自重：10825 Kg。b. 设备储存介质质量：22500 Kg。c. 外载荷： 设备上部设置50001000的平台、栏杆、一处直立式爬梯，总质量约为1200Kg 其余外载荷可忽略不计。 d. 设备承载的最大载荷：38623 Kg。4.3.13.2 设备水压试验工况下的载荷；设备在水压试验时装载水的质量为：50000 Kg（其余同2.2.11.1条a、c款），此时设备承载的载荷为：60825 Kg4.3.14 使用寿命：10年4.4 “50m3液化石油气储罐
10、”强度计算书（产品图号：ZKHJ(C)1007-02、产品编号：101823-12、设备代码： 21301030020100148/149）5 设计主要操作条件工况5.1 “50m3液化石油气储罐”工作环境；5.1.1 本设计“50m3液化石油气储罐”应安置在露天场地，良好防护和符合规范的隔离区域，远离明火区，应有良好接地装置和防雷电装置，必要的消防设置。具体参照GB50028-2006城镇燃气设计规范要求和按规划设计要求。5.1.2 设备表面温度应能得到有效控制，设备应上部安装喷淋冷却装置，用于高温气候对罐体降温。其表面温度不得大于40。具体要求按工艺和规划设计。5.1.3 最高工作压力：1
11、.71MPa。5.1.4 装卸液化石油气介质时的压力为：1.71MPa。5.1.4 安全阀排放压力：1.71MPa。5.2 设备的储存量：设备容积：50 m3，设备充装系数：0.9，最大液化石油气介质储存量为：45 m3，设备储存液氨介质质量：26325 Kg。不得超量储存。5.3 设备连接的安全附件：5.3.1 设备连接安全附件主要包括：压力表、安全阀、温度计、液位计、阀门。5.3.2 压力表：量程为：04.0 MPa，精度等级不得低于1.6级，表盘直径100mm，并经校验合格。具体按TSGR0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程8.4条执行5.3.3 安全阀：具有资格专业厂家生产
12、的产品，调试到规定排放压力，并经反复试验合格。具体按TSGR0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程8.1条、8.2条、8.3条执行和TSGZF001-2006安全阀安全技术监察规程相关条款执行。5.3.4 液位计：显示正确，无误。具体按TSGR0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程8.5条执行5.3.5 温度计应定期进行检验，具体按TSGR0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程8.6条执行5.3.6 阀门：开启正确，无泄漏。并定期进行检验。5.4 设备应设置方便操作平台和爬梯，便于操作和检修。5.5 连接管道接口应为：HG/T2059标准高颈对焊法兰、带加强环的金
13、属缠绕垫片和专用高强度螺栓组合。6 在设计工况下可能发生的危害6.1 在设计工况下制造、安装、改造、维修、定期检验、缺陷判断和安全性评价基本规则：6.1.1 制造应符合；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、图样的要求。6.1.1 安装、改造、维修应遵循：TSGR0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程5条规定要求。6.1.2 使用管理应遵循：TSGR0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程6条规定要求。6.1.3 定期检验应遵循：TSGR0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程7条规定和TSGR7001-2004压
14、力容器定期检验规则（包括：1、2、3号修改通知）要求6.1.4 在用本期间设备缺陷判断和安全性评价：按GB/T19624-2004在用含缺陷压力容器安全评定规定执行。6.2 在满足4.1条后，设计工况下可能发生危害：6.2.1 泄漏现象：a. 阀门是液化石油气储罐的易泄露的部位，阀门的法兰（密封垫片）因老化、开裂、螺栓紧固不均匀等现象损坏而泄漏，泄漏的法兰及密封面又分为阀门前的法兰和阀门后法兰，一般来说，阀门后法兰及密封面泄漏较易处置，阀门前法兰及密封面或阀门根部的泄漏较难处置。b. 环境开裂 ：本设备主要是硫化氢物质介质应力腐蚀开裂，造成的泄漏现象。（在长期使用的液化石油气储罐的检测中发现，介质液化石油气硫和硫化氢含量都很大。）c. 装卸介质时，压力变化频率过高，产生的循环失效，例如：密封接口螺栓和丝扣接口疲劳，造成的泄漏现象。d. 不可预见外来能量的破坏，造成设备损害，造成的泄漏现象6.2.2 爆炸现象；a. 由于泄漏造成局部环境液化石油气浓度达到爆炸极限1.7%9.7%，可能造成爆炸现象。b. 超压、超量储存、装卸介质，可能造成爆炸现象。c. 检修时未对储罐内残余介质进行清除和对罐内空间氨气进行置换，罐内液化石油气浓度达到爆炸极限1.7%9.7%，
