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液化石油鋼瓶超裝的危險(xiǎn)性

  
評(píng)論: 更新日期:2015年03月12日

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  由于液體的膨脹實(shí)際上受到鋼瓶容積的限制,只能由V1增到V2,膨脹的體積受到壓縮,則有
  

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式中β——瓶?jī)?nèi)介質(zhì)在t1至t2時(shí)的平均體積膨脹系數(shù),℃-1,見表2-2-10;
  β0——鋼瓶材料的線膨脹系數(shù),可取β=1.2×10-5,℃-1
  α——介質(zhì)在t1和t2時(shí)的平均壓縮系數(shù),MPa-1,見表2-2-5;
  Fv——鋼瓶的容積增大系數(shù),MPa-1。在壓力不超過(guò)材料的屈服極限時(shí),F(xiàn)v由氣瓶的外、內(nèi)徑之比值K來(lái)確定,其數(shù)據(jù)見表2-2-6。
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表2-2-5 液化石油氣各組分的平均壓縮系數(shù)/MPal
組分(液態(tài))
丙烷
丙烯
丁烷
丁烯
α×10-4
23.3
25.4
26.5
31.0
表2-2-6 鋼瓶的容積增大系數(shù)/MPa-1
K=D/D內(nèi)
1.02
1.03
1.04
1.05
1.06
1.07
1.08
1.09
1.1
1.15
1.2
1.5
Fv×10-4
4.74
3.06
2.37
1.91
1.61
1.38
1.21
1.09
0.99
0.72
0.55
0.28

  計(jì)算舉例:
  以充裝了17.8kg丙烷滿液的YSP-15型鋼瓶為例,求:當(dāng)環(huán)境溫度升到28℃時(shí), 鋼瓶的內(nèi)壓力值。
  解根據(jù)條件,已知:t1=20℃,t2=28℃,氣瓶的K=D/D內(nèi)=1.02,
  故Fv=4.74×10-4MPa-1。
  由資料查得:P1=0.817MPa,β=352×10-5-1
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α=23.3×10-4MPa-1代入式(2-2-4),?

  已知鋼瓶材料為15MnHP,其抗拉強(qiáng)度σb=450MPa,K=1.02,得其理論爆炸壓力為:
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  液化石油氣鋼瓶在水壓爆破試驗(yàn)時(shí),實(shí)際爆破壓力最低為9.8MPa,可見此時(shí)鋼瓶?jī)?nèi)壓力P2已遠(yuǎn)高于理論爆炸壓力Pb和水壓爆破時(shí)的最低爆破壓力,鋼瓶可能已發(fā)生了爆破。
  以上是對(duì)鋼瓶超裝的危害分析,液化石油氣儲(chǔ)罐的過(guò)量?jī)?chǔ)裝同樣也存在這種危險(xiǎn)。實(shí)際操作中對(duì)鋼瓶控制充裝重量,對(duì)儲(chǔ)罐則用液位計(jì)控制儲(chǔ)存液量。

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