储罐拱顶体积、内外防腐表面积及罐顶保温体积计算公式

钢制常压立式圆柱形储罐是炼油化工企业不可缺少的设备，贯穿整个生产过程，数量众多，并且，储存的介质都为易燃、易爆、高温、有毒、有害的液体或气体，危险性极大。

储罐按储存介质的不同，可以分为原油罐、中间产品罐、产品罐、含硫污水罐和气柜五大类。

其中，原油罐是指储存原油的各类储罐；中间产品罐是指储存石脑油、粗汽油、粗柴油、蜡油、渣油、加氢裂化原料等各类中间产品的储罐；产品罐是指储存汽油、煤油、柴油、航空煤油等各类成品油的储罐；含硫污水罐是指储存各类含酸、碱、污油及各类硫化物的污水罐；气柜是指储存未脱硫瓦斯的湿式和干式气柜。

储罐按结构不同，可以分为固定顶罐、浮顶罐、内浮顶罐。

固定顶罐又分为自支承拱顶罐、自支承锥顶罐、柱支承锥顶罐。

随着装置高含硫原油加工量的不断增加，储罐的腐蚀日益加重，具体表现在：每一次储罐清罐检修时，在罐体、罐底或罐顶经常可以发现麻点、凹坑，甚至被腐蚀穿孔，一旦发生事故，后果将不堪设想。

经调研，集团公司内部其他企业也普遍反映储罐腐蚀越来越严重，日益威胁石化企业的安全、稳定、长周期运行。

为了延长金属储罐的使用寿命，现在行之有效的办法就是在储罐的罐体、罐底以及罐顶进行油漆、防腐，工程量非常大。

储罐清罐检修工程竣工后，施工单位要根据《全国统一安装工程预算定额》编制检修工程结算书，计取工程费用。

在工程量的计算中，关键是拱顶面积的计算。

目前采用的计算方法是：拱顶面积为罐底面积的1.25倍，部分施工单位按1.2倍或1.3倍计算。

1 按照专业文献，计算储罐拱顶面积(1)潘家华先生所著《圆柱形金属油罐设计》[1]一书的介绍：拱顶是一种自支承式的罐顶，形状近似球面，靠拱顶周边支承于焊在罐壁上的包边角钢上，球面由中心盖板和瓜皮板组成。

在设计拱顶储罐时，一般都将拱顶设计成球面，则拱顶的几何形状就是一个球缺,详见图1。

图1 拱顶的几何尺寸设:X=R－h拱顶的球面半径一般可取：R=（0.8～1.2）D式中：R-拱顶的球面半径，m；D-油罐内径，m。

安装-第十一册刷油、防腐蚀、绝热工程说明工程量计算公式：1.除锈、刷油工程。

（1）设备筒体、管道表面积计算公式：S=nX DX公式1）式中：n——圆周率；D ——设备或管道直径；L ——设备筒体高或管道延长米。

（2）计算设备筒体、管道表面积时已包括各种管件、阀门、人孔、管口凹凸部分，不再另外计算。

2.防腐蚀工程。

（1）设备筒体、管道表面积计算公式同（公式1）。

（2）阀门、弯头、法兰表面积计算公式：a）阀门表面积：S=nX DX 2.5D X KX公式; 2）式中：D ——直径；K ——1.05;N ——阀门个数。

b）弯头表面积：S=nX DX 1.5D X 2nX公N/B 3）式中：D ——直径；弯头个数；B值取定为：90度弯头B=4; 45度弯头B=8c)法兰表面积：S=nX DX 1.5D X K公式;4)式中：D——直径；K ——1.05;N ――法兰个数。

(3)设备和管道法兰翻边防腐蚀工程量计算公式：S=nX (D+A) X 公式5)式中：D——直径；A ――法兰翻边宽。

3.绝热工程量。

(1)设备筒体或管道绝热、防潮和保护层计算公式：V=nX (D+1.033 S ) X 1.033公式X6)(S=nX (D+2.1 S +0.0082)公式L 7)式中：D——直径；1.033、2.1 ―― 调整系数；S 绝热层厚度；L ――设备筒体或管道长；0.0082 ――捆扎线直径或钢带厚。

a)单管伴热或双管伴热(管径相同，夹角小于90度时):(10〜20mm)――主管道与伴热管道之间的间隙。

b)双管伴热(管径相同，夹角大于90度时)：(公式9)D'= D1+1.5D2+(10 〜20mm)c)双管伴热(管径不同，夹角小于90度时)：将上述D'计算结果分别代入(公式6)、(公式7)计算出伴热管道的绝热层、防潮层和保护层工程量。

(3)设备封头绝热、防潮和保护层工程量计算公式：[(D+1.033 S )/2 nX 1.033 SX 1公式N1([(D+2.1 S )]2 XnX 1.5公N 12)(4)阀门绝热、防潮和保护层工程量计算公式：V=n (D+1.033 S ) X 2.5D X 1.033 SX 公式5 XN (S=n (D+2.1 S ) X 2.5D X 1.0公式N4((5)法兰绝热、防潮和保护层工程量计算公式：V=n (D+1.033 S ) X 1.5D X 1.033 SX 公式5 15N (S=n (D+2.1 S ) X 1.5D X 1.0公式N6(第一章除锈工程设备、气柜、管道除锈按除锈表面积计算，以“ 10m2为计量单位；一般钢结构和管廊钢结构除锈按图纸设计重量计算，以“ 100kg为计量单位；H型钢制钢结构（包括大于400mm以上的型钢）除锈按除锈表面积计算，以“ 10m2为计量单位。

储罐封头面积计算公式
对于平封头，其面积计算公式如下：
面积=π*(D/2)^2
其中，π是圆周率（取3.14），D是封头的直径。

对于球形封头，其面积计算公式如下：
面积=2*π*(D/2)^2
其中，π是圆周率（取3.14），D是封头的直径。

需要注意的是，以上公式计算的是储罐封头的外表面积。

如果需要计算内表面积，可以简单地将公式中的D（直径）减去封头的厚度。

同时，为了便于计算，也可以将封头的直径D转换为半径R。

除了平封头和球形封头，储罐封头还有其他形式，如圆锥封头、扁平封头等，其面积计算公式会有所不同。

圆锥封头的面积计算公式如下：
面积=π*R*l
其中，R是圆锥的半径，l是圆锥的斜高。

扁平封头的面积计算公式如下：
面积=π*R^2/2
其中，R是扁平封头的半径。

对于更复杂的封头形式，如椭圆封头、双曲面封头等，其面积计算公式可能更为复杂，需要根据具体封头的几何形状进行推导和计算。

总结起来，储罐封头的面积计算公式主要取决于封头的几何形状。

对于平封头和球形封头，面积计算相对简单，可以使用上述公式进行计算。

对于其他形式的封头，需要针对具体形状提出相应的面积计算公式。

对于更复杂形状的封头，可能需要借助计算机辅助设计（CAD）软件进行几何建模和计算。

保温体积计算公式保温体积计算是在进行建筑物或设备保温设计时的重要一环。

保温体积指的是需要进行保温的具体对象的总体积，包括墙壁、屋顶、地板、设备等。

保温体积的计算是为了确定所需保温材料的用量和成本，以及对保温效果的预估。

下面是常见的保温体积计算公式和相关说明：墙体保温体积计算是建筑物保温设计中最常见的一部分，主要是为了确定用于墙面保温的保温材料的用量。

墙体保温体积=墙面积×墙体平均厚度其中，墙面积是指需要进行保温的墙面面积，墙体平均厚度是指从墙壁内侧到外侧的平均距离。

屋顶保温体积计算是为了确定用于屋顶保温的保温材料的用量。

屋顶保温体积=屋顶面积×屋顶平均厚度其中，屋顶面积是指需要进行保温的屋顶面积，屋顶平均厚度是指从屋顶内侧到外侧的平均距离。

地板保温体积计算是为了确定用于地板保温的保温材料的用量。

地板保温体积=地板面积×地板平均厚度其中，地板面积是指需要进行保温的地板面积，地板平均厚度是指从地板下侧到上侧的平均距离。

设备保温体积计算是为了确定用于设备保温的保温材料的用量。

设备保温体积=设备表面积×设备平均厚度其中，设备表面积是指需要进行保温的设备表面积，设备平均厚度是指从设备表面到内侧的平均距离。

总体积计算是将上述不同保温体积的计算结果进行求和，得到整体的保温体积。

总体积=墙体保温体积+屋顶保温体积+地板保温体积+设备保温体积通过计算得到的总体积可以用于确定所需的保温材料的用量，从而达到保温效果和成本的平衡。

需要注意的是，在进行保温体积计算时，应仔细考虑每个对象的特征和具体情况，如墙体的凹凸、屋顶的形状、地板的附加结构和设备的特殊形状等。

此外，还需考虑保温材料的浪费因素，以确保计算结果的准确性和工程的可行性。

圆柱形金属储罐拱顶油漆防腐工程量核算新方法（中国石化镇海炼油化工股份有限公司，蒋前波）在圆柱形金属储罐油漆防腐工程量计算中，关键是拱顶面积的计算。

目前采用的计算方法是：拱顶面积为罐底面积的1.25倍，部分施工单位按1.2倍或1.3倍计算。

1 按照专业文献，计算储罐拱顶面积(1)潘家华先生所著《圆柱形金属油罐设计》[1]一书的介绍：拱顶是一种自支承式的罐顶，形状近似球面，靠拱顶周边支承于焊在罐壁上的包边角钢上，球面由中心盖板和瓜皮板组成。

在设计拱顶储罐时，一般都将拱顶设计成球面，则拱顶的几何形状就是一个球缺,详见图1。

图1 拱顶的几何尺寸图1 拱顶的几何尺寸设:X=R－h拱顶的球面半径一般可取：R=（0.8～1.2）D式中：R-拱顶的球面半径，m；D-油罐内径，m。

如罐壁环缝采用搭接时，则D为最上一圈壁板的内径。

石油化工立式圆柱形钢制固定顶储罐设计时，一般遵照以下原则：①对于公称容积小于20 000 m3的拱顶罐，R=1.2D；②对于公称容积大于等于20 000 m3的拱顶罐，R=1.0D。

(2)根据《机械设计手册》[2]第三版第一卷的介绍：球缺侧面积的计算公式：A=2πRh=π（Dm2+4hm2）/4式中：A-侧面积（不包括底面），mm2R-球缺的球面半径，m；D-球缺的底面内径，m；h-球缺高度，m。

圆柱形储罐底面积的计算公式：=πrm2=πD2/4A底-储罐底面积，m2式中：A底r-储罐底面半径，m；D-储罐底面内径，m；(3)忽略罐壁搭接厚度，把罐底内径近似为最上一圈壁板的内径。

设：X=R-h①公称容积小于20 000 m3的储罐拱顶面积AR=1.2DX2+（D/2）2=(1.2D)2X2=1.19D2X=1.091Dh=1.2D-X=0.109DA=π（D2+4h2）/4=π（D2+4×0.109D×0.109D）/4=1.048×πD2/4储罐的罐底面积A底=πr2=πD2/4A底的那么，公称容积小于20 000 m3的储罐的拱顶面积A与罐底面积A底比例关系为：A=1.048A底参考文献1 潘家华.圆柱形金属油罐设计.北京：烃加工出版社，1986.1992 成大先.机械设计手册(第三版第1卷).北京：化学工业出版社，1993。

XX 油库防腐面积计算一、10003m 油罐表面积S ′计算：1. 罐壁圆柱体表面积 1S =2πRH= πDH （D 罐体外径 ，H 罐壁高度）1S =2πRH=πDH=3.14⨯11650⨯12000=4389720002mm =438.972m2. 拱顶表面积 2S =2πRH （R 拱顶所在球体的半径 ， H 拱顶高度） 2S =2πRH=2⨯3.14⨯13800⨯1258=1090233122mm =109.022m3. 总面积 S ′=1S +2S =438.972+109.023312=547.992m二、20003m 油罐表面积S 〞计算：1. 罐壁圆柱体表面积 1S =2πRH= πDH （D 罐体外径 ，H 罐壁高度）1S =2πRH=πDH=3.14⨯15930⨯11370=5687293742mm =568.732m2. 拱顶表面积 2S =2πRH （R 拱顶所在球体的半径 ， H 拱顶高度） 2S =2πRH=2⨯3.14⨯18936⨯1725=2051336882mm =205.132m4. 总面积 S 〞=1S +2S =568.729374+205.133688=773.862m 三、油罐外表面防腐所需面积S = S ′×4+ S 〞×2 = 547.99×4+773.86×2= 2191.96+1547.72= 3729.68(2m ) 外加其他余量约为37502m四、7003m 水罐表面积S 〞计算：4002m1. 罐壁圆柱体表面积 1S =2πRH= πDH （D 罐体外径 ，H 罐壁高度）1S =2πRH=πDH=3.14⨯10.200⨯9.425=301.862m2. 拱顶表面积 2S =2πRH （R 拱顶所在球体的半径 ， H 拱顶高度） 2S =2πRH=2⨯3.14⨯12.240⨯1.116=85.782m5. 总面积 S 〞=1S +2S =301.86+85.78=387.642m 外加扶梯和其他余量4002m 五、消防管线总面积：4152m罐区平面+罐区立面+码头2602m +1002m +552m =4152m六、油管线总面积：1502m罐区平面+码头的总长估计230米（埋地管线长）1S =2πRL=πDL=3.14⨯0.200⨯230=1442m七、油罐和水罐扶梯面积估算：802m八、罩棚面积：2352m10*22.5+10*0.8*2+22.5*0.8*2=180+16+36=232九、罐区硬化面积：37002m十、防火堤内墙面积：1402m。

球罐保温体积计算公式以球罐保温体积计算公式为标题，我们来探讨一下球罐的保温问题。

球罐是一种常见的容器，通常用于储存液体或气体。

在某些情况下，我们需要对球罐进行保温，以减少热量的损失或防止外部温度对罐内物质的影响。

那么，如何计算球罐的保温体积呢？球罐的保温体积计算公式如下：V = 4/3 * π * (R2^3 - R1^3)其中，V表示球罐的保温体积，π表示圆周率，R2表示球罐外半径，R1表示球罐内半径。

通过这个公式，我们可以计算出球罐的保温体积，并根据需要采取相应的保温措施。

下面，我们将通过一个实际案例来说明如何应用这个公式。

假设我们有一个球罐，外半径为2米，内半径为1.8米。

我们想要计算出这个球罐的保温体积。

首先，我们可以将这些数值代入公式中进行计算。

V = 4/3 * π * (2^3 - 1.8^3)根据计算，我们得出这个球罐的保温体积为7.938立方米。

了解了球罐的保温体积计算公式后，我们可以进一步探讨一些与球罐保温相关的问题。

我们需要考虑什么因素会影响球罐的保温效果。

除了球罐本身的结构和材料，外部环境的温度也会对保温效果产生影响。

在选择保温材料时，我们需要考虑其导热性能、耐高温性能等因素，以确保罐内物质的温度保持稳定。

我们还需要了解不同保温材料的特点和适用范围。

常见的保温材料包括聚苯板、岩棉、玻璃棉等，它们具有不同的导热系数和保温性能。

在选择保温材料时，我们需要根据具体情况进行评估和选择。

对于球罐保温，我们还需要考虑保温材料的施工方式和效果评估。

保温材料的施工质量直接影响到保温效果，因此我们需要选择专业的施工团队，并进行定期的效果评估和维护。

为了提高球罐的保温效果，我们还可以采取一些辅助措施。

例如，在球罐的外表面涂覆一层反射膜，可以减少热量的辐射和吸收，进一步提高保温效果。

球罐的保温体积计算公式为V = 4/3 * π * (R2^3 - R1^3)，通过这个公式，我们可以计算出球罐的保温体积，并根据需要采取相应的保温措施。

储罐拱顶⾯积计算钢制常压⽴式圆柱形储罐就是炼油化⼯企业不可缺少的设备,贯穿整个⽣产过程,数量众多,并且,储存的介质都为易燃、易爆、⾼温、有毒、有害的液体或⽓体,危险性极⼤。

储罐按储存介质的不同,可以分为原油罐、中间产品罐、产品罐、含硫污⽔罐与⽓柜五⼤类。

其中,原油罐就是指储存原油的各类储罐;中间产品罐就是指储存⽯脑油、粗汽油、粗柴油、蜡油、渣油、加氢裂化原料等各类中间产品的储罐;产品罐就是指储存汽油、煤油、柴油、航空煤油等各类成品油的储罐;含硫污⽔罐就是指储存各类含酸、碱、污油及各类硫化物的污⽔罐;⽓柜就是指储存未脱硫⽡斯的湿式与⼲式⽓柜。

储罐按结构不同,可以分为固定顶罐、浮顶罐、内浮顶罐。

固定顶罐⼜分为⾃⽀承拱顶罐、⾃⽀承锥顶罐、柱⽀承锥顶罐。

随着装置⾼含硫原油加⼯量的不断增加,储罐的腐蚀⽇益加重,具体表现在:每⼀次储罐清罐检修时,在罐体、罐底或罐顶经常可以发现⿇点、凹坑,甚⾄被腐蚀穿孔,⼀旦发⽣事故,后果将不堪设想。

经调研,集团公司内部其她企业也普遍反映储罐腐蚀越来越严重,⽇益威胁⽯化企业的安全、稳定、长周期运⾏。

为了延长⾦属储罐的使⽤寿命,现在⾏之有效的办法就就是在储罐的罐体、罐底以及罐顶进⾏油漆、防腐,⼯程量⾮常⼤。

储罐清罐检修⼯程竣⼯后,施⼯单位要根据《全国统⼀安装⼯程预算定额》编制检修⼯程结算书,计取⼯程费⽤。

在⼯程量的计算中,关键就是拱顶⾯积的计算。

⽬前采⽤的计算⽅法就是:拱顶⾯积为罐底⾯积的1、25倍,部分施⼯单位按1、2倍或1、3倍计算。

1 按照专业⽂献,计算储罐拱顶⾯积(1)潘家华先⽣所著《圆柱形⾦属油罐设计》[1]⼀书的介绍:拱顶就是⼀种⾃⽀承式的罐顶,形状近似球⾯,靠拱顶周边⽀承于焊在罐壁上的包边⾓钢上,球⾯由中⼼盖板与⽠⽪板组成。

在设计拱顶储罐时,⼀般都将拱顶设计成球⾯,则拱顶的⼏何形状就就是⼀个球缺,详见图1。

图1 拱顶的⼏何尺⼨设:X=R－h拱顶的球⾯半径⼀般可取:R=(0、8～1、2)D式中:R-拱顶的球⾯半径,m;D-油罐内径,m。

安装-第十一册刷油、防腐蚀、绝热工程说明工程量计算公式：1.除锈、刷油工程。

（1）设备筒体、管道表面积计算公式：S=π×D×L (公式1)式中：π ——圆周率；D ——设备或管道直径；L ——设备筒体高或管道延长米。

（2）计算设备筒体、管道表面积时已包括各种管件、阀门、人孔、管口凹凸部分，不再另外计算。

2.防腐蚀工程。

（1）设备筒体、管道表面积计算公式同（公式1）。

（2）阀门、弯头、法兰表面积计算公式：a)阀门表面积：S=π×D×2.5D×K×N (公式2）式中：D ——直径；K —— 1.05;N ——阀门个数。

b)弯头表面积：S=π×D×1.5D×2π×N/B (公式3）式中：D ——直径；N ——弯头个数；B值取定为：90度弯头B=4；45度弯头B=8。

c)法兰表面积：S=π×D×1.5D×K×N (公式4)式中：D ——直径；K —— 1.05；N ——法兰个数。

（3）设备和管道法兰翻边防腐蚀工程量计算公式：S=π×(D+A)×N (公式5)式中：D ——直径；A ——法兰翻边宽。

3.绝热工程量。

（1）设备筒体或管道绝热、防潮和保护层计算公式：V=π×(D+1.033δ)×1.033δ×L (公式6)S=π×(D+2.1δ+0.0082)×L (公式7)式中：D ——直径；1.033、2.1 ——调整系数；δ ——绝热层厚度；L ——设备筒体或管道长；0.0082 ——捆扎线直径或钢带厚。

（2）伴热管道绝热工程量计算公式：a)单管伴热或双管伴热（管径相同，夹角小于90度时）：D'=D1+D2+(10～20mm) （公式8）式中：D' ——伴热管道综合值；D1 ——主管道直径；D2 ——伴热管道直径；(10～20mm) ——主管道与伴热管道之间的间隙。

防腐保温工程量计算公式在历次定额修订时，各单位提出了一些工程量计算的问题，下面是定额站所提供的防腐保温计算公式。

我们可以利用这些计算公式直接在Excel电子表格中进行工程量计算，能极大地加快计算速度和计算精度。

一、直管、设备直筒体防腐保温工程量计算1.1 防腐面积计算如公式（1－1）S（m2）＝2πrL…………………………………………………………………………………………………..（1－1）1.2 直管或设备直筒体保温层体积、外护层面积计算如公式（1－2）、（1－3）V（m3）＝π（D+1.033δ）×1.033δ×L…………………………………………………………………….（1－2）S（m2）=π（D+2.1δ+0.0082）×L…………………………………………………………………………………（1－3）1.3 设备封头防腐面积计算如公式（1－4）S（m2）=π×D2×1.57÷4……………………………………………………………………………………(1-4)1.4 设备封头保温层体积及外护层面积如公式（1－5）、（1－6）V（m3）＝π×［（D+1.033δ）÷2］2×1.033δ×1.6×N………………………………………………….（1-5）S（m2）=π×［（D+2.1δ）÷2］2×1.6×N………………………………………………………………….（1-6）二、弯头防腐、保温工程量计算2.1 弯头防腐面积计算如公式（2－1）S（m2）＝π×D×(1.5D×2π)÷B×N……………………………………………………………………….（2－1）2.2 弯头保温层体积、外护层面积计算如公式（2－2）、（2－3）V（m3）=π(D+2δ)×［1.5（D+2δ）×2π÷B］×N×δ………………………………………………..(2-2)S（m2）=π(D+2δ)×［1.5（D+2δ）×2π÷B］×N……………………………………………………….(2-3)三、三通防腐保温工程量计算3.1 三通防腐面积计算如公式（3－1）S（m2）＝πD×3D……………………………………………………………………………………………（3－1）3.2 三通保温层体积及外护层面积计算如公式（3－2）、（3－3）V（m3）=π（D+1.033δ）1.033δ×3D……………………………………………………………………（3-2）S（m2）=π（D+1.033δ）×3D………………………………………………………………………………（3-3）四、法兰防腐保温工程量计算4.1 法兰防腐面积计算如公式（4－1）S（m2）＝π×D2×1.5×1.05×N…………………………………………………………………………..（4-1）4.2法兰保温层体积及外护层面积如公式（4－2）、（4－3）V（m3）=π×（D+1.033δ）×1.5D×1.033δ×1.05×N………………………………………………..（4-2）S（m2）=π×（D+2.1δ）×1.5D×1.05×N……………………………………………………………….（4-3）五、阀门保温层体积及外护层面积计算5.1 阀门保温层体积计算如公式（5－1）V（m3）＝π×（D+1.033δ）×2.5D×1.033δ×1.05×N……………………………………………….（5-1）5.2阀门保温外护层面积计算如公式（5－2）S（m2）＝π×（D+2.1δ）×2.5D×1.05×N………………………………………………………………（5-2）六、油罐罐顶保温层体积及外护层面积计算6.1 油罐罐顶保温层体积计算如公式（6－1）V（m3）=2πr×(h+1.033δ)×1.033δ…………………………………………………………………..（6-1）6.2油罐罐顶保温外护层面积如公式（6－2）S（m2）=2πr×(h+2.1δ)………………………………………………………………………………….（6－2）式中：D——设备、管道、弯头、三通、法兰、阀门本体外直径，m；r——设备、管道、弯头、三通、法兰、阀门本体外半径，m；R——设备、管道、弯头、三通、法兰、阀门保温后外半径，m；δ——设备、管道、弯头、三通、法兰、阀门保温厚度，m；N——保温弯头、三通、法兰、阀门个数，个；h——油罐拱顶高度，m；B——当弯头为450时，B=8,当弯头为900时，B＝4；1.033、2.1、2.5、1.05、1.5等——定额站实际测试出的调整系数。