液化石油气储运中压力容器的应用分析

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液化石油气作为-种污染相对较孝价格相对较低、资源较丰富的能源越来越受到人们的重视，其日常应用也日益广泛起来。本文就压力容器在液化石油气储运中的应用问题谈以下几个方面的内容。

-、 压力容器的特性分析与基本结构介绍压力容器，顾名思义就是指盛装气体或者液体，承载-定压力的密闭设备。为了与-般容器(常压容器)相区别，只有同时满足下列三个条件的容器 ，才称之为压力容器：1.工作压力大于或者等于 0.1Mpa(I作压力是指压力容器在正常工作情况下，其顶部可能达到的最高压力 (表压力))。

2.内直径大于等于 0.15m。且容积 (V)大于等于 0.025立方米 ，工作压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa.L(容积，是指压力容器的几何容积，即由设计图样标注的尺寸计算 (不考虑制造公差)并且圆整。-般应当扣除永久连接在压力容器内部的内件的体积)。

3.盛装介质为气体、液化气体以及介质最高工作温度高于或者等于其标准沸点的液体。

压力容器主要 由筒体 、封头 (端盖)、法兰、接管、人 (手)孔、支座等部件构成。筒体是压力容器最主要的组成部分 ，贮存物料或完成化学反应所需要的压力空间，大部分是 由它构成的。封头根据几何形状的构成 ，可以分为球形封头、椭圆形封头 、蝶形封头、有折边锥形封头 、无折边锥形封头和平盖等几种类别，其中移动式压力容器常用前两种。法兰是容器及管道连接中的重要部件，它的作用是通过螺栓等连接件压紧密封元件保证密封，从而把有压力的液体或气体介质密封在容器 中而不致泄露 ，按照所连接的部件分为容器法兰和管道法兰。为适应压力容器安全运行及工艺生产的需要，在压力容器的筒体或封头上开孔或安装接管 ，用于介质的进出、安全附件的安装等，如物料进出口接管以及压力表、液位计、流量计、安全阀等。人孔和手孔是根据容器的结构和介质等情况设置，用于容器的定期检验、检查及维修等，-般分为圆形和椭圆形两种。支座是用于支撑容器重量并将它固定在基础上的附加部件，制作的结构形式撒于容器的安装方式、容器重量以及其他载荷，-般分为三大类：立式容器支座、卧式容器支座及球形容器支座，常用的立式容器支座形式有耳式支座、支撑式支座，腿式支座、裙式支座等；卧式容器支座形式有鞍式支座、圈座和支撑式支座等；球形容器支座形式有裙式支座和柱式支座。

二、对压力容器应力分类及应力分布的分析压力容器在外载荷作用下 ，满足了平衡条件与变形协调条件后容器各个部件中的应力按其性质的不同可分为以下三类 ：1.-次应力- 次应力是由外载荷的作用而在容器部件 中产生的正应力或剪应力。它必须满足力与力矩的平衡方程式 ，-次应力的基本特点是 当它超过材料的屈服极限时将产生过渡的变形而破坏。

2.二次应力二次应力是由于容器部件的 自身约束或相邻部件的约束而产生的正应力或剪应力 ，它必须满足变形协调的条件。这种应力的特征是具有自限性，即当局部范围内的材料产生屈服或小量变形时，相邻部分之间的约束便得到缓和，使变形趋向协调，不再继续发展，而应力自动限制在-定的范围内，只要此二次应力与其他应力叠加后小于规定值，容器是不会损坏的。

3.峰值应力因局部结构不连续或结构形状的突变引起了局部的应力集中，具有最高的应力值。峰值应力的基本特征是整个结构不产生任何显著的变形 ，它是疲劳破坏或脆性断裂的可能根源。

压力容器中，受内压圆筒的器壁中的环向应力为-次总体薄膜应力；平封头或顶盖中央部分在内压作用下产生的应力为-次弯曲应力；由内压或其他机械载荷在结构不连续区产生的薄膜应力为-次局部薄膜应力；由满足结构连续所需要的自平衡应力为二次应力，其发生在结构的不连续处，可以由机械载荷或热膨胀差引起；由局部结构不连续和局部热应力的影响产生的应力为峰值应力。

三、对液化石油气储运的安全性研究液化气体必须依赖高压或低温才能得以维持其液态 ，所以，其面临的安全性问题比通常的液体或气体更为严峻。

液化石油气是以丙烷 、丁烷、丙烯 、丁烯为主要成分的低碳烃混合物。通常是在常温压力下储存 ，此时呈气态 ，但适当升高压力或降低温度就可 以转为液态。在燃烧时其热值较高 。气态的液化石油气比空气重 ，约为空气的 l5-2倍。当出现泄露就迅速降压，由液态转为气态 ，并易在低洼、沟槽处聚积 ，又因液化石油气爆炸下限很低 ，极易与周围空气混合形成爆炸气体，-旦因机械械作用(如撞击)、化学作用(如腐蚀)、热作用(如热辐射)及人员误操作(如误开阈f1)、设备质量缺陷等遗成泄漏，均可引起火灾、爆炸及人员中毒、灼伤等事故。

另外，在实际操作过程中，由于操作条件 (介质、温度和压力)的不同，压力容器将会产生诸如全面腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀、氢损伤、孔蚀、缝隙腐蚀、选择性腐蚀、磨损腐蚀和腐蚀疲劳等各种各样的金属腐蚀，严重影响其在实际生产中的正常运行○属腐蚀会导致压力容器的失效和破坏，甚至会引发爆炸事故，造成人员伤亡和财产损失。

压力容器是石油化工生产中广泛使用的-种重要的特征设备。但如果发生诸如上面的事故将是十分严重和可怕的。所 以，在平时应用压力容器对液化石油气进行储运时-定要加强对安全性的重视度。

四、使用压力容器对液化石油气进行储运时应注意的问题上面对液化石油气的安全性进行了研究和分析，接下来将就使用压力容器对液化石油气进行储运时应注意的问题提出以下三点建议：1.提高对压力容器管理的重视程度单位要重视压力容器安全管理工作，认真贯彻国家及有关部门对压力容器安全检查规定和标准 。每年至少-次对在用的压力容器进行定期在线检查。对在用压力容器停机时的检验：安全等级为-、二类的，每6年至少1次内、外部检验；安全等级为三类的，每3年至少1次。安全阀至少每年检验 1次。对于腐蚀速度快 ，使用时间过长 ，停止运行2年以上，有明显缺陷，经常改变使用介质等压力容器，缩短检验周期。

2.严格控制新购置的压力容器的质量为保证液化石油气能够顺利高效的得到储运，单位首先应该在新购置的压力容器上严格控制其质量，对压力容器的各个重要部件及相关流程仔细检查，严把质量第-关。

3.对重点压力容器实施监控压力容器由于密封、承压及介质等原因，容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故。所以，平时在应用压力容器储运液化石油气时要注意对长期使用的并容易发生危险等事故的压力容器进行实施监控。保障在储运过程中不出现意外事件，保证储运的安全 。

五、结束语压力容器的用途十分广泛，它是在石油化学工业、能源工业、科研和军工等国民经济的各个部门都起着重要作用的设备。未来，不管是在 日常的生活还是工业应用上 ，压力容器将在液化石油气的储运 中扮演着越来越重要的角色。在应用压力容器对液化石油气进行储运时，我们-定要高度重视压力容器的安全管理工作，做到安全储运，安全应用。