液化石油气储存设备的材料与制造

液化石油气储存设备的材料与制造液化石油气储存设备的材料与制造 一 材料的选用要求一 材料的选用要求 选择罐体用钢 应考虑储罐及容器的操作条件 使用温度 工作压力 介质特性等 材料的工艺性能及其经济合理性 1 材料的选择 罐体是盛装液化石油气的压力容器 其用材应按 gb 150 钢制压力容器 第二章规定的钢种牌号及标准所列的压力 与温度范围选择 所选用的钢材要具有良好的工艺性能 即具有良好的焊接 性能和冷热加工性能 材料的焊接性能是指它的可焊性 即指 材料在一定的工艺条件下获得优质焊接接头的可能性 一种材 料如果能用普通的焊接工艺条件获得优质焊接接头则认为材料 的可焊性良好 反之 如果用复杂的焊接工艺条件才能获得优 质焊接接头则认为可焊性差 焊接工艺条件是指焊接方法 焊 接规范 预热 后热 焊接接头形式 环境温度等 焊接接头 质量是指焊接接头产生气孔 夹杂 裂纹等工艺缺陷的情况以 及抗腐蚀 强度 韧性 塑性 耐磨等使用性能 材料的冷热加工性能是指材料在热态或冷态下 经过弯卷 矫圆 冲压等成型工艺产生塑性变形而获得所需形状构件的性 能 冷热加工性能好的材料 在加工过程中不易产生裂纹断裂 等现象 含碳量低的钢材 一般具有良好的焊接性能和冷热加 工性能 是制造液化石油气储罐设备的常用材料 2 材料的复验 考虑到液化石油气的特性 压力容器安全技术监察规程 及 液化气体汽车罐车安全监察规程 对用材作了明确规定 主要受压元件的材料及焊接材料 必须具有质量证明书 各项 性能应符合相应的材料标准的规定 制造液化石油气储存设备的受压元件的板材 当用于第二 类压力容器时 有下列情况之一时应复验 设计图样要求复验的 用户要求复验的 制造单位不能确定材料真实性或对材料的性能和化学成 分有怀疑的 钢材质量证明书注明复印件无效或不等效的 用于制造第三类压力容器的钢板必须进行复验 复验的内 容应包括 逐张检查钢板的表面质量和材料标记 按炉复验钢 板的化学成分 按批复验钢板的力学性能与冷弯性能 当钢厂 未提供钢板超声检测保证书时 应按 jb 4730 压力容器无损检 测 的规定 逐张进行超声检测 容器钢板的合格等级应不低 于 级 移动式压力容器罐体应每批抽 2 张钢板进行夏比 v 形 缺口 低温冲击试验 试验温度为 20 或按图样规定 试件的取 样方向为横向 低温冲击功指标应符合 gb 150 附录 c 的规定 压力容器制造单位应通过对材料进行复验或对材料供货单 位进行考察 评审 追踪等方法 确保所用的压力容器材料符 合相应标准 在投用前应检查有效的材料质量证明文件 并核 对材料上的有效标志 材料标志与质量证明书应完全一致 否 则不得使用 二 储存设备常用材料二 储存设备常用材料 由于我国目前尚无液化石油气储罐专用钢板 一般采用制 造压力容器或锅炉的镇静钢来制造液化石油气储罐及容器 常 用钢材牌号有 16mnr 15mnvr 使用温度 20 48 对于小 型卧式圆筒罐 在时也采用 20r 或 20g 制作 常用钢板的化学 成分及力学性能见表 1 10 2 和表 1 10 3 表中所列钢种具有良好的低温性能和可焊性 一般焊前不 需预热 气割后不用刨边就能施焊 焊接材料和焊接工艺规范 也比其他合金钢更为成熟 热加工温度范围较大 表表 1 10 21 10 2 钢板化学成分钢板化学成分 化学成分 钢号 碳锰硅钒硫磷 16mnr 0 20 1 20 1 600 20 0 60 15mnvr 0 18 1 20 1 600 20 0 600 04 0 12 20r 0 22 0 35 0 800 15 0 30 0 35 0 35 20g 0 24 0 35 0 650 15 0 30 表表 1 10 3 钢板的力学性能钢板的力学性能 常温力学性能 钢号 钢板使 用状态 板厚 mm n mm2 kgf mm2 s n mm2 kgf mm2 aky j kgf m 冷弯试验 b 2 180 6 1 6 510 655 52 67 345 35 27 2 8 d 2 16mnr 热轧或 正火 7 2 5 490 635 50 65 325 33 27 2 8 d 2 15mnvr 热轧或 正火 6 1 6 530 675 54 69 390 40 27 2 8 d 2 7 2 5 510 655 52 67 375 38 27 2 8 d 2 6 1 6 400 530 41 54 245 25 27 2 8 d 2 20r 热轧或 正火 7 2 5 400 530 41 54 235 24 27 2 8 d 2 6 1 6 400 530 41 54 245 25 27 2 8 d 2 20g 热轧或 正火 7 2 5 400 530 41 54 235 24 27 2 8 d 2 注 表 1 10 2 及表 1 10 3 的数据摘自 压力容器用碳素钢 和低合金厚钢板 gb 6654 1996 及 锅炉用碳素钢和低合金钢 板 gb 713 1986 三 罐体的制造三 罐体的制造 液化石油气储存设备系三类压力容器 其产品的设计制造 应符合相应国家标准 行业标准及企业标准的要求 并应严格 遵守规程的要求 液化石油气储罐的设计压力应按不低于 50 时混合液化石油气组分的实际饱和蒸气压来确定 若不做组分 分析或无实际组分数据时 其设计压力选取应不低于表 1 10 4 规定的压力 表表 1 10 41 10 4 混合液化石油气储罐的设计压力混合液化石油气储罐的设计压力 设计压力 混合液化石油气 50 饱和蒸气压力 mpa 无保冷措施有可靠保冷设施 不大于异丁烷 50 饱和蒸气压力 等于 50 异丁烷的饱和 蒸气压力 可能达到的最高工作温度下异丁烷的 饱和蒸气压力 大于异丁烷 50 饱和蒸气压力 不大于丙烷 50 饱和 蒸气压力 等于 50 异丙烷的饱和 蒸气压力 可能达到的最高工作温度下丙烷的饱 和蒸气压力 大于丙烷 50 饱和蒸气压力 等于 50 异丙烯的饱和 蒸气压力 可能达到的最高工作温度下丙烯的饱 和蒸气压力 设计盛装液化石油气的储存容器 应参照行业标准 hg 20592 20635 的规定 选取压力等级高于设计压力的管法兰 垫片和紧固体 使用法兰连接的第一个法兰 密封面 应采用 高颈对焊法兰 金属缠绕垫片 带外环 和高强度螺栓的组合 为确保液化石油气储存设备运行安全可靠 国家对其制造 单位实施监督检验制度 制造厂必须有国家质量技术监督局颁 发的三类压力容器制造许可证 制造过程中要确保质量保证体 系正常运转 并采取严格的检验措施与试验手段来保证设备的 制造质量 各制造厂都由当地质量技术监督部门的压力容器检 验单位驻厂监督检验 按 压力容器产品安全质量监督检验规 则 的要求 监检人员对容器生产全过程的每个环节分 a b c 三类分别进行监检 a 类监检人员必须到现场进行监 督检验 并在工作见证上签字 b 类监检人员一般应到场 但 因故不到时可以事后见