Sobre la presión de diseño de los tanques de almacenamiento de gas licuado de petróleo
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Recientemente estuve trabajando en el diseño de sistemas de recolección de pruebas. Tengo un diagrama que muestra un tanque de almacenamiento de gas licuado de petróleo. La temperatura de diseño es de 50 grados Celsius, y la presión de diseño es de 2,2 MPa. Si me preguntan por qué se ha establecido una presión de diseño tan alta, ¿cómo debería responder? Los componentes principales del gas licuado de petróleo que tengo aquí son el propano; su presión de vapor saturado a 50 grados Celsius es de unos 1,7. Eso definitivamente no es una presión lo suficientemente alta. En cuanto al propileno, su presión de vapor es un poco mayor que la del propano, pero tampoco llega a ser tan alta. Seguramente no hay un contenido elevado de metano. . . . . . Además, se exige que la carcasa del tanque esté hecha de acero Q345 sometido a tratamiento de normalización. Pero en las notas se indica que la presión parcial de hidrógeno sulfuroso debe ser inferior a 0,00035 MPa; ¿significa eso que no se tiene en cuenta la corrosión por estrés? ), no sé si esto es una contradicción o no. Me han dado los planos para que los diseñe, y eso me está volviendo loco,,, Además, me pidieron que asignara un margen de corrosión de 1, pero los expertos quieren que lo cambie a 3,,,
Los recipientes a presión que contienen gas licuado de petróleo mezclado a temperatura ambiente deben tener una temperatura de diseño de 50 °C. Cuando la presión de vapor saturado a 50 °C es inferior o igual a la presión de vapor saturado del isobutano a 50 °C, se toma la presión de vapor saturado del isobutano a 50 °C como la presión de diseño ； Cuando la presión de vapor saturado a 50 °C es superior a la presión de vapor saturado del isobutano a esa misma temperatura, pero inferior o igual a la presión de vapor saturado del propano a 50 °C, se toma como presión de diseño la presión de vapor saturado del propano a 50 °C ； Cuando la presión de vapor saturado a 50 °C es superior a la presión de vapor saturado del propano a esa misma temperatura, se toma como presión de diseño la presión de vapor saturado del propileno a 50 °C ； Nota: La presión de vapor saturado a 50°C para los gases licuados más comunes es la siguiente: Propileno: 2,16 MPa; Propano: 1,77 MPa; Ciclopropano: 1,303 MPa; Isobutano: 0,79 MPa. Se requiere un tratamiento térmico especial debido al H2S; se trata de un diseño conservador. Por supuesto, también tiene sentido decir que no está al punto. Un margen de corrosión de 1 mm es un poco bajo; por lo general, se recomienda entre 2 y 3
Este mensaje fue editado por última vez por ylb913 el 11-1-2016 a las 21:22. El gas licuado está compuesto principalmente por compuestos de carbono de tipo C3 y C4, pero inevitablemente también contiene componentes de carbono de tipo C2. 1. La presión de vapor saturado del propileno a 50 grados es bastante alta; según he podido averiguar, es de 2,06 MPa. 2. La vida útil de los sistemas públicos es relativamente larga, por lo que la presión de diseño también tiende a ser más alta.
Anteriormente, la presión de diseño se fijaba en 1,8 MPa; posteriormente, la normativa estableció 1,77 MPa
Anteriormente, la presión de diseño se fijaba en 1,8 MPa; posteriormente, la normativa estableció 1,77 MPa. :)
La presión de vapor saturado a 50 grados Celsius, según HG/T20580, es de 2,03 para el propileno, 1,71 para el propano y 0,69 para el isobutano
El gas licuado de petróleo es una mezcla de C3 y C4. La presión de operación depende de la presión parcial de cada uno de sus componentes. La presión de vapor saturado del propileno a 50°C es de 2,16 MPa; por lo tanto, para un diseño conservador, se utiliza una presión de diseño de 2,2 MPa. Las normas establecen que los recipientes para almacenar gas licuado de petróleo deben estar fabricados con acero sometido a tratamiento térmico.
El margen de corrosión está relacionado con la vida útil prevista del diseño...
Cuando no se puede determinar su composición, se debe tomar como referencia el propileno para establecer una presión de diseño de 2,16 MPa (G). La temperatura de diseño debe ser de 50 grados. Para el material, se puede utilizar chapa laminada en caliente Q345R. Además, es recomendable realizar un tratamiento térmico de eliminación de tensiones en todo el material, a fin de evitar que el contenido de impurezas H2S supere los límites permitidos.
¿Establecen las normas que los recipientes para almacenar gas licuado de petróleo deben estar hechos de acero sometido a tratamiento térmico? ¿En cuál de ellas?
El gas licuado de petróleo suele contener hidrógeno sulfuroso; cuando existe la posibilidad de corrosión por estrés debido al hidrógeno sulfuroso, es necesario utilizar placas de acero tratado termalmente. Según el punto 2 del artículo 7.8.2 de la norma HG/T20581-2011, punto 3)
Si la presión parcial de hidrógeno sulfuroso es inferior a 0,00035 MPa, no es necesario tener en cuenta el riesgo de corrosión por estrés, según lo establecido en el punto 1 del artículo 7.8.2 de la norma HG/T20581-2011. Sin embargo, si dicha presión es superior a ese valor, sí se debe considerar el riesgo de corrosión por estrés. En ese caso, el espesor mínimo para evitar la corrosión debe ser de 3 mm, según lo indicado en el punto 2 del artículo 7.8.2
Gracias por su amable respuesta. Pensé que en las normas de capacidad (o en las normas antiguas) habría una explicación directa al respecto. Nunca he logrado entender bien el gráfico de presión parcial de hidrógeno; también pregunté en los foros, pero como se utiliza poco, sigo sin comprenderlo del todo.
¿Cuál es la base? ¿Podría indicármelo?
¿Cómo se logró finalmente la obtención de pruebas a partir de este diseño?
Si se examina el texto escrito por Wang Fei, “Diseño de recipientes a presión en la industria química: métodos, problemas y aspectos clave”, segunda edición, sobre el diseño de válvulas de seguridad, se puede comprender por qué la presión de diseño es tan alta. Lo que se dijo arriba está muy claro. La norma de la versión 99 exige que el margen contra la corrosión sea ≥1 mm. Por supuesto, se puede elegir 1 MM, pero también es posible elegir 3 MM. Algunos componentes del gas licuado son bastante complejos; por lo tanto, 3 mm es una medida adecuada. Mi pequeña opinión.
Opinión personal: Se pueden establecer límites para los componentes del gas licuado de petróleo mezclado y las presiones correspondientes, a fin de satisfacer los valores que se deseen para la presión de vapor saturado real. Según las normas de capacidad, al existir esta restricción en los planos de diseño, no es necesario utilizar la presión de vapor saturado del propileno como valor para la presión de operación.
Las normas antiguas imponían requisitos a los materiales, pero las normas actuales los han eliminado. Dado que la presión parcial de H2S es inferior a 0,00035 MPa, no es necesario utilizar acero templado. Incluso si esa presión supera ese valor, la norma HG20581 establece requisitos para casos especiales; sin embargo, la norma NACE MR0175 no exige tal cosa. Por lo tanto, no es necesario realizar el proceso de templado; un diseño conservador sí sería adecuado.