8000m3大型天然气罐区安全设计毕业论文
2020-05-16 08:05
摘 要
这几年来伴随全球经济的增长以及人口数不断增加，能源变的越来越短缺，而且煤和石油所引发的环境问题不断严重和石油价的持续增加，所以当前能源结构慢慢发生了改变，天然气的快速发展使其成为国民经济的重要产业。天然气在民用燃料、工艺生产、 工业燃料都有使用。将来会成为“天然气的世纪”。运输液化天然气十分灵活、成品易获得，成本较少等优点，液化天然气储罐如今被全世界关注，各国都在使用天然气储罐。
LNG容易燃烧和爆炸，所以在生产、贮运和使用过程中会发生一些有害事故，例如在液化天然气的储罐区里，因为储罐的位置比较集中且储罐的存储量大，当发生一些突发事故时，所引起的辐射伤害、火灾、爆炸都极具杀伤，本设计将对LNG罐区进行设计并对罐区的危险性做出评价并提出一些安全对策。
关键字： 储罐设计 平面布局 危险分析 安全评价
ABSTRACT
In recent years with the sustained development of world economy and the population is increasing, the amount of the world's energy needs are growing, but coal and oil caused serious environmental problems continued and sustained increase in oil prices, the current energy structure occurs slowly changes in domestic fuel gas, production technology, has industrial fuel use. The future will be "the century of natural gas." LNG transportation is very flexible and easy to obtain the finished product, less cost, etc., the LNG storage tank is now the world's attention, all countries in the use of natural gas storage tanks.
LNG easy combustion and explosion, so in the production, storage and use will be some harmful incidents, such as LNG in the tank area, because the location of the tank storage capacity of more concentrated and tanks, when a number of when incidents, radiation damage caused by fire, explosion, are highly anti-personnel, the design will LNG tank design and tank make the evaluation of the risk and make some safety measures.
Key Words: Tank ；layout ；Hazard Analysis ；Safety Evaluation
目 录
摘 要 I
ABSTRACT II
第一章 概论 1
1.1天然气 1
1.1.1 天然气的理化性质 1
1.1.2 天然气的危险特性 1
1.2 天然气储存工艺条件的确定 2
1.2.1天然气的几种储存方法 2
1.2.2 天然气储存容器的选择 2
第二章 天然气球罐设计 3
2.1天然气球罐形式 3
2.2天然气球罐壳体 3
2.2.1 赤道板尺寸计算 4
2.2.2极板尺寸计算 5
2.2.3极中板尺寸计算 6
2.2.4极侧板尺寸计算 8
2.2.5极边板尺寸计算 9
2.3 天然气球罐壳体的选材与壁厚 11
2.4 天然气球罐的保冷措施 13
2.5 天然气球罐的附件 13
2.5.1 温度计及其监控系统 13
2.5.2 液位计及其监控系统 13
2.5.3 安全阀 14
2.5.4 压力表 14
2.5.5梯子平台 14
2.5.6 人孔及接管结构 14
2.5.7 支柱结构 15
2.5.8避雷针 15
2.5.9静电接地 15
2.6 水喷淋装置 15
2.6.1水喷淋装置概述 16
2.6.2 相关计算 16
第三章 天然气球罐区的平面布置 19
3.1 天然气球罐区功能分区 19
3.1.1 办公用房 19
3.1.2 发配电间 19
3.1.3 泵房 19
3.1.4 储罐区 19
3.1.5 装卸区 19
3.2 防火堤的设计 20
3.3 消防设计 20
3.3.1 消防给水方式 20
3.3.2 消防通道设计 21
3.3.3灭火器材的选择 21
3.3.4消防泵房的建立 21
3.4天然气罐区总平面布置及平面图 21
3.4.1防火间距确定 21
3.4.2 合理布置装车区 21
3.4.3 充分考虑噪声因素 22
3.4.4 管网综合布置要点 22
第四章 天然气罐区危险有害因素辨识及安全对策措施 23
4.1罐区重大危险源辨识 23
4.1.1 危险源辨识 23
4.1.2 天然气存在的危险性 23
4.2 球罐危险性 23
4.2.1 球罐 23
4.2.2、管线、法兰和阀门 24
4.3天然气球罐区的主要事故类型 24
4.3.1火灾和爆炸 24
4.3.2 泄漏扩散 25
4.4天然气球罐泄漏事故树的建立 27
4.4.1 建立事故树 27
4.4.2 安全措施 30
4.4.3 结论 31
4.5 天然气罐区其他危险性及对策 31
4.5.1 触电伤害 31
4.5.2 机械伤害 31
4.5.3 高空坠落 31
4.5.4 淹溺 32
4.5.5 防雷、防静电措施 32
4.6天然气球罐区管理措施 32
第五章 天然气球罐区的安全评价 34
5.1道化学法安全分析 34
5.1.1 确定物质系数 34
5.1.2安全措施补偿系数的确定 37
5.1.3最大可能财产损失(基本MPPD) 39
5.1.4 结论分析及相应的措施 39
总结 41
参考文献 42
第一章 概论
1.1天然气
1.1.1 天然气的理化性质
天然气的理化性质见下表：
表1—1 天然气的理化性质
理 化 性 质 | 无色无臭液体 | 危险性类别：第2.1类易燃气体 |
熔点(℃)：-182.5 | 溶解性：溶于水、溶于醇、乙醚 | |
沸点(℃)：-160 | 相对密度(水= 1):0.42（-164℃） | |
饱和蒸气压(K Pa)：53.32（-168.8℃） | 相对密度(空气= 1):0.55 | |
临界温度(℃)：-82.6 | 燃烧热(KJ／m o l):48624 | |
临界压力(M Pa)：4.59 | 自燃温度（℃）：无资料 |
1.1.2 天然气的危险特性
危险危害特性表：
表1—2 天然气的危险危害特性
