大型立式储罐计算参考文档共34页
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玻璃钢⽴式储罐设计计算1-1、圆筒段强度层壁厚计算公式δ:n :D i :σb :H:γ:得:圆筒强度层计算壁厚为δ=14.46mm 1mm则:圆筒强度层设计壁厚为δi =15.46mm 1-2、按罐体的刚度计算圆筒段壁厚公式δ:n :D i :H:γ:[ε]E得:圆筒强度层计算壁厚为δ=15.19mm 0mm则:圆按刚度强度层设计壁厚为δi =15.19mm 则:圆筒段强度层壁厚为δi =15.46不含内衬及外保护层厚度)1-1、储罐罐壁设计外压⼒计算1-2、罐壁的许⽤临界压⼒[Pc]计算玻璃钢-⽴式贮罐设计(玻璃钢HG/T20696-1999)⼀、贮罐壁厚计算(强度层的计算壁厚,不含内衬和外保护层的厚度)其中:圆筒的计算厚度(mm )安全系数圆筒内径(m )圆筒在设计温度条件下环向拉伸极限强度(Mpa)罐体计算点⾄最⾼液位的⾼度(m)介质密度(Kg/m 3),当γ<1000时,取γ=1000缠绕系数,取0.8(钢制件叫焊缝系数,见GN150-89的1.8要求强度曾厚度附加量(mm )其中:圆筒的计算厚度(mm )⼆、贮罐稳定性校核安全系数圆筒内径(m )罐体计算点⾄最⾼液位的⾼度(m)介质密度(Kg/m 3),当γ<1000时,取γ=1000材料的许⽤应变值玻璃钢轴向弹性模量(Mpa)K 1——风压系数。
对建筑地区为接近海⾯、海岛、海岸、湖岸及沙漠地区是,K 1=1.38;对⽥野、丘陵、乡村、丛林以及房屋⽐较稀疏的中⼩城镇和⼤城市郊区时,K 1=1.0,对有密集建筑的⼤城市区时,K 1=0.71q o ——10⽶⾼度处的基本风压值,N/㎡K 2——对于安装呼吸阀的储罐,考虑到阀打开后的动作之后系数,取K 2=1.2;对不安装呼吸阀的贮罐,取K 2=1.0.P——罐内操作负压,pa;强度曾厚度附加量(mm)δei ——第i 圈罐壁板的有效厚度,mm 1-3、罐壁的稳定性校核应满⾜如下要求:2-2、罐顶最⼩壁厚(未加内衬层厚度)贮罐公称直径DN (㎜) 1.8~3.5强度层最⼩有效厚度(㎜)6.42-3、罐底最⼩壁厚(未加内衬层厚度2.5㎜)贮罐公称直径DN (㎜) 1.8~3.5强度层最⼩有效厚度(㎜)73-1、贮罐的倾覆⼒矩计算(取地震弯矩计算值)(N·m )H:F k1g :3-2、每⼀个螺栓最⼤总拉⼒计算(N)M :D cp :F:式中: H e ——罐壁筒体的当量⾼度,m式中:H ei ——第i 圈罐壁板的当量⾼度,m h i ——第i 圈罐壁板的实际⾼度,m δl ——最薄层罐壁板的有效厚度,mm0.6~1.84.80.6~1.8储罐的⽔平地震⼒,(N)C z :综合影响系数,对于常压⽴式储罐C z =0.4m :储罐总质量,(㎏)5三、平底⽴式储罐的锚固(螺栓)计算应考虑的因素:(1)静⽔压、内压; (2)风的倾覆⼒; (3)地震⼒,但不与(2)同时考虑; (4)储墩筒体、幼顶及附件重量; (5)试验压⼒。
大型立式储罐计算讲义大型立式储罐是工业中常见的一种储存设备,可以用于储存各种液态或气态物质。
在设计和计算大型立式储罐时,需要考虑储存物质的性质、储罐的尺寸和材料等因素。
本文将介绍大型立式储罐的计算方法和一些设计要点,以及如何选择适合的材料。
一、储罐的计算方法1.容积计算:大型立式储罐的容积计算是基于储罐的几何形状进行的。
常见的计算方法有两种,一种是基于几何形状进行的计算,另一种是基于测量数据进行的计算。
基于几何形状的计算方法适用于标准形状的储罐,如圆柱形、球形等。
基于测量数据的计算方法适用于非标准形状的储罐,如矩形、多面体等。
2.强度计算:大型立式储罐在储存物质时需要承受内外压力的作用,因此需要进行强度计算。
强度计算包括储罐的稳定性和抗压能力计算。
稳定性计算主要考虑储罐在载荷作用下的平衡和倾覆问题;抗压能力计算主要考虑储罐的结构强度和破坏形式,以确定其能否承受内外压力的作用。
3.储罐的材料选择:大型立式储罐的材料选择主要考虑储存物质的性质和储罐的使用环境。
一般情况下,储罐的材料应具有优良的耐腐蚀性、高强度和良好的可维修性。
常见的储罐材料有碳钢、不锈钢、高强度合金钢等。
二、大型立式储罐的设计要点1.受力分析:大型立式储罐主要受到内外压力的作用,因此在设计时需要考虑压力分布和储罐的受力情况。
受力分析包括储罐壁板、底板、顶板等的受力情况和变形情况。
2.结构设计:大型立式储罐需要考虑其结构的稳定性和强度。
结构设计包括储罐的支承结构、加强筋、法兰连接等方面。
3.安全设计:大型立式储罐的安全设计是非常重要的,包括安全阀的设置、泄漏防护、火灾防护等方面。
安全设计要根据不同的储存物质和使用环境进行合理的选择和设计。
三、储罐的材料选择大型立式储罐的材料选择是一个关键问题,应根据储存物质的性质和使用环境来确定。
常见的材料有碳钢、不锈钢和高强度合金钢等。
碳钢具有良好的强度和可焊性,但其耐腐蚀性较差,适用于储存一般性质的物质;不锈钢具有优良的耐腐蚀性和可维修性,适用于储存腐蚀性物质;高强度合金钢具有高强度和优良的抗腐蚀性,适用于储存高温高压的物质。
弹性模量Mpa Pa Pa °C Pa Pa m m mmm mm 地震烈度:7度g 类mm mm mm满足最小厚度和计算厚度要求,设计合格罐壁不包括腐蚀裕量等最小厚度要求4钢板负偏差为0.3储罐壁板的有效厚度t e4.70.1Ⅲ类第二组场面粗糙度类别:B2. 罐壁计算:罐顶板冲蚀裕量:C 21罐壁板冲蚀裕量:C 21介质比重:ρ 1.5焊缝系数:Φ 0.9罐壁高度: H 16充液高度:H 5.7设计雪压P x 350罐壁内径: D3.2设计温度:T 60基本风压:ω0450设计内压:P 0设计外压:P'-490大罐形式固定顶储罐材质S30408E t 193000储罐设计计算书1.设计基本参数:设计规范:SH3046-1992《石油化工立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范》灌顶形式锥顶3.1灌顶计算:罐顶形式支撑形式锥顶内径m °KPa KPakg kg kpa kpa kpa mm mm mm 3.2灌底计算:mm mm mm mm最终取:mm mm mm mm罐壁内表面至边缘板和中幅板连接焊缝的距离600底圈罐壁至边缘板外缘的距离50底圈罐壁至边缘板外缘的最小距离50罐底中幅板厚度6罐底环形边缘板厚度6满足最小厚度和计算厚度要求,设计合格罐底中幅板所需的最小厚度4罐底环形边缘板所需的最小厚度6罐壁内表面至边缘板和中幅板连接焊缝的最小距离600取锥顶的名义厚度6罐顶钢板负偏差0.3锥顶的有效厚度 4.7固定顶的设计外载荷 2.70自支撑罐顶板的计算厚度t 顶3.23罐顶板不包括腐蚀裕量最小要求厚度4.5罐壁罐顶和它们所支撑附件的重量7000固定顶的固定载荷 1.500附加外载荷 1.20μs —风荷载体型系数,取驻点值 1.00μz—风压高度变化系数, 1.38罐顶板和附件的重量1200风载荷计算ωk =βz μs μs ω00.621ω0—基本风压值(<300时取300Pa)0.450βz—高度Z处的风振系数,油罐取 1.003. 罐顶和罐底计算:锥顶自支撑3.16锥顶和水平方向夹角15注:红色字底部分为数据输入部分,粉色为数据查表输入部分蓝色子底部分为自动计算结果部分此外设计标准可该改为JB/T4735-1997打印格式已设置好,直接打印即可。
弹性模量Mpa Pa Pa °C Pa Pa m m mmm mm 地震烈度:7度g 类mm mm mm满足最小厚度和计算厚度要求,设计合格罐壁不包括腐蚀裕量等最小厚度要求4钢板负偏差为0.3储罐壁板的有效厚度t e4.70.1Ⅲ类第二组场面粗糙度类别:B2. 罐壁计算:罐顶板冲蚀裕量:C 21罐壁板冲蚀裕量:C 21介质比重:ρ 1.5焊缝系数:Φ 0.9罐壁高度: H 16充液高度:H 5.7设计雪压P x 350罐壁内径: D3.2设计温度:T 60基本风压:ω0450设计内压:P 0设计外压:P'-490大罐形式固定顶储罐材质S30408E t 193000储罐设计计算书1.设计基本参数:设计规范:SH3046-1992《石油化工立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范》灌顶形式锥顶3.1灌顶计算:罐顶形式支撑形式锥顶内径m °KPa KPakg kg kpa kpa kpa mm mm mm 3.2灌底计算:mm mm mm mm最终取:mm mm mm mm罐壁内表面至边缘板和中幅板连接焊缝的距离600底圈罐壁至边缘板外缘的距离50底圈罐壁至边缘板外缘的最小距离50罐底中幅板厚度6罐底环形边缘板厚度6满足最小厚度和计算厚度要求,设计合格罐底中幅板所需的最小厚度4罐底环形边缘板所需的最小厚度6罐壁内表面至边缘板和中幅板连接焊缝的最小距离600取锥顶的名义厚度6罐顶钢板负偏差0.3锥顶的有效厚度 4.7固定顶的设计外载荷 2.70自支撑罐顶板的计算厚度t 顶3.23罐顶板不包括腐蚀裕量最小要求厚度4.5罐壁罐顶和它们所支撑附件的重量7000固定顶的固定载荷 1.500附加外载荷 1.20μs —风荷载体型系数,取驻点值 1.00μz—风压高度变化系数, 1.38罐顶板和附件的重量1200风载荷计算ωk =βz μs μs ω00.621ω0—基本风压值(<300时取300Pa)0.450βz—高度Z处的风振系数,油罐取 1.003. 罐顶和罐底计算:锥顶自支撑3.16锥顶和水平方向夹角15注:红色字底部分为数据输入部分,粉色为数据查表输入部分蓝色子底部分为自动计算结果部分此外设计标准可该改为JB/T4735-1997打印格式已设置好,直接打印即可。