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中石化大型浮顶储罐安全设计施工运行管理规定1 基本要求1.1 大型浮顶储罐是指单罐容积不小于5万m3的钢制外浮顶原油储罐（以下简称大型储罐）。
1.2大型储罐安全设计、施工与运行管理除执行本规定外，还应符合国家和行业现行有关标准规范及中国石油化工集团公司、中国石油化工股份有限公司相关技术和安全监督管理规定。
1.3 大型储罐建设项目必须符合国家和所在地区安全、职业卫生、消防、抗震减灾的有关法规和报批程序；其中安全、职业卫生、消防、抗震减灾技术措施和设备、设施，应与主体工程同时设计、同时施工、同时建成投用。
2选址及平面布置2.1库址选择大型储罐选址时，应对当地雷电情况进行调查，尽可能避免布置在雷电多发区域。
2.2 防火堤2.2.1 大型储罐组的防火堤宜采用土堤。
当受条件限制时，可采用国家现行规范规定的其他结构型式的防火堤，其耐火极限不得小于3h。
2.2.2 在防火堤的不同方位上应设置人行台阶或坡道，同一方位的人行台阶或坡道不宜少于2处；隔堤应设置人行台阶。
2.2.3 单罐容积不小于1 0万m3的大型储罐罐组宜采用4罐一组布置。
2.3 安全间距和消防道路2.3.1 大型储罐之间的安全间距不应小于相邻较大罐直径的0.4倍。
2.3.2 大型储罐罐组应设路面宽度不小于6m的环形消防道路，且转弯半径不小于12 m。
3 电气3.1 罐区照明大型储罐罐组的照明宜采用灯具沿走道、平台、扶梯布置。
3.2 防雷措施3.2.1 大型储罐接地点沿罐壁周长的间距不宜大于18 m，罐体周边的接地点分布应均匀，冲击接地电阻不应大于1 0 Ω；大型储罐与罐区接地装置连接的接地线，当采用热镀锌扁钢时，规格应不小于4 0mmx4 mm。
3.2.2 引下线宜在距离地面0. 3m至1.Om之间装设断接卡，断接卡与引下线的连接应可靠。
3.2.3大型储罐不应装设避雷针，应对浮顶与罐体用2根导线做电气连接。
浮顶与罐体连接导线应采用横截面不小于50 mm2扁平镀锡软铜复绞线或绝缘阻燃护套软铜复绞线，连接点用铜接线端子及2个M12不锈钢螺栓加防松垫片连接。
一、外浮顶油罐概念：外浮顶储罐通称外浮顶油罐，就是储罐没有设计拱顶、为外敞口型罐，内设上下垂直浮动的外浮顶，通常用于大型20000立方米以上存储如原油、汽油、煤油等有挥发性的石油产品的敞口的钢制储罐内，外浮顶随着储液水平上升或下降，外浮顶油罐有一个浮盘覆盖在油品的表面，并随油品液位升降，由于浮盘和油面之间几乎没有气体空间，因此可以大大降低所储存油品的蒸发损耗。
二、外浮顶油罐特点：浮顶是浮顶式储罐关键的核心部件，分为“外浮顶”和“内浮顶”两种类型，内浮顶则是在浮顶之上还有一个固定的顶盖，可以使浮顶本身避免遭受风吹雨淋，确保浮顶下所储油料的品质。
浮顶由于是“漂浮”在所处液体液面上的顶盖，因此密封性能至关重要，浮盘主要采用弹性填料，同时在周边用压条与罐壁压紧，并用螺栓与浮盘固定。
浮盘跟随液面升降，降低到一定位置1.8m左右之后，则有支柱撑住浮盘使其保持位置。
所以相比较，外浮顶油罐有如下优点：1、相对于无浮顶的固定顶储罐来说没有蒸发的空间，原则上，这就消除了所谓的“大呼吸损失”。
蒸发不仅造成了产品数量上的损失，也影响了产品的质量，同时又污染了环境。
空间易燃介质与空气混合比达到一定的极限容易产生爆炸。
所以敞口的圆柱形钢制储罐加外浮顶是必要的措施。
2、储罐壳体与外浮顶浮盘之间存在100毫米到500毫米的间隙间隙以保证运行过程中不会卡盘。
使用边缘密封系统以减少边缘蒸发。
3、外浮顶的结构形式类似与内浮顶，有钢制浅盘式、浮舱式，单层或双层甲板形式，甚至有使用铝合金三明治结构的外浮顶。
浮顶的支持腿通常是活动可伸缩的悬在液体内。
4、外浮顶目前我国最适合大型原油储罐从2万、3万、5万立方米到10万立方米等。
三、内浮顶罐与外浮顶储罐的区别：二者储存液体的收发过程是相同的，具体外浮顶储罐与固定顶内浮顶储罐的差异特点如下：1、二者都可以大量减少蒸发损耗；2、浮动罐液面上有浮动顶覆盖，储罐的储液与空气隔离、减少空气污染和着火爆炸危险，易于保证储液质量，特别适用于储存高级汽油和喷气燃料以及有毒易污染的液体化学品；3、固定顶储罐包括内浮顶罐，能有效地防止风沙、雨雪或灰尘污染储液，在各种天气条件下保证储液的质量，有“全天候储罐之称”4、在密封效果相同情况下，内浮顶储罐与外浮顶储罐相比，能进一步降低蒸发损耗，这是固定顶的遮挡及固定顶与内浮盘之间的气相层比外浮顶罐的双盘式浮顶具有更显著的隔热效果。
2 罐顶设计2.1 罐顶结构与厚度核算本设备选用自支承式带肋球壳拱顶结构。
顶板由瓜皮板和中心顶板组成。
瓜皮板分别为16块、32块及64块。
连接中心顶板的为32块的瓜皮板，二者厚度均取8mm ；二次连接的瓜皮板为64块；最后与罐壁连接的为16块，厚度均为10mm 。
肋板均选100mm 宽，8mm 厚。
则估算出罐顶总质量约60000kg ，折算成单位面积载荷为60000×9.8÷(π/4×302)=863.3Pa 。
考虑罐顶附加载荷取值，且不小于1200Pa ，故取P L =2063.3Pa 。
2.2 带肋球壳许用外载荷计算许用外载荷。
20.5[]0.0001m h S m t t P E R t=� (1-2)式中：[P ]为带肋球壳的许用外载荷(kPa)；E 为设计温度下刚才的弹性模量(MPa)；取192000MPa 。
R S 为球壳的曲率半径(m)，取30m 。
t h 为罐顶板有效厚度(mm)，取6.8mm 。
t m 为带肋球壳的折算厚度(mm)。
此值按照《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》GB 50341—2014附录H 相关计算得22.5mm 。
将数据带入式中，得[P ]=17.81kPa 。
2.3 拱顶稳定性核算储罐带有罐壁通气孔，则储罐内部无内压，故只校核外载荷作用下的稳定性。
带肋球壳的稳定性验算应满足下式要求：P L ≤[P ] (1-3)综合以上，式1-3是成立的，故稳定性满足要求。
3 包边角钢截面积核算罐壁顶部设置包边角钢，以承受从罐顶传来的横向力。
计算与包边角钢相连的罐顶和罐壁各16倍板厚的截面应满足下式：2mim Pa 8tan pD F σϕθ= (1-4)式中：p 为储罐单位面积载荷，为2063.3Pa ；D 为储罐直径，30m ；σ为包边角钢的许用应力，取2.30×108Pa ；φ为焊接接头系数，取0.9；θ为罐顶与罐壁连接处罐顶的水平夹角(°)，取30°。
2万立外浮顶油罐设计
浮顶油罐是一种常被用于储存石油和石化产品的容器。
它的设计和建
造需要考虑多个因素，包括安全性、可靠性和效率。
下面将详细介绍设计
一座2万立外浮顶油罐所需考虑的方面和步骤。
其次，设计者需要考虑浮顶的设计和安装。
浮顶是一个浮动在油面之
上的盖子，可以随着油面的升降而自由移动。
浮顶的设计需要具备良好的
密封性和稳定性，以防止油气泄漏和外界污染。
同时，浮顶的安装需要考
虑其与油罐本身的连接方式和结构设计，以保证其牢固和可靠。
第三，设计者还需要考虑油罐的安全性设计。
这包括油罐的抗风设计、防雷设计、防火设计和防爆设计等。
抗风设计需要保证油罐在风力作用下
不倾倒或严重变形。
防雷设计需要在油罐表面设置避雷针，以避免因雷击
而导致的火灾和爆炸。
防火设计需要考虑油罐周围的防火墙和消防设备，
以便及时扑灭任何火灾。
防爆设计需要在油罐内外设置适当的爆破膜和爆
破盖，以减少爆炸破坏。
最后，设计者还需要考虑油罐的操作和维护。
2万立外的浮顶油罐设
计完成后，操作人员需要了解油罐的使用说明和操作规程。
油罐需要定期
进行检查和维护，包括检查油罐壁厚的损耗情况、浮顶的密封情况和相关
的安全设备是否正常运行等。
维护人员需要具备一定的专业知识和技能，
以确保油罐的安全运行。
综上所述，设计一座2万立外浮顶油罐需要考虑多个方面，包括设计
参数、浮顶设计、安全性设计和操作维护等。
设计者需要综合考虑这些因素，并遵守相关的标准和规范，以保证油罐的安全和可靠运行。
十万立方米外浮顶储罐设计摘要：近一、二十年来，油罐的设计与施工技术较过去都有了更快的发展，明显的趋势是大型化，油罐大型化给人们带来许多经济利益，也带来了一些技术课题。
浮顶油罐是目前国内外在大中型油罐中最常用的一种结构形式，它几乎全部消灭了气体空间，从而大大减少了油品的蒸发损耗和大气污染等。
地区地质状况良好，适合建罐，设计基本风压为800Mpa，对钢材的选择考虑了强度，可焊性和冲击韧性三项主要要求。
罐壁厚度计算采用变点设计法，分别计算了充水和储油两种不同储存介质的情况，用它计算大容量罐时，可减少某些圈的壁厚和罐壁总用钢量。
设计中不仅包括了罐顶，罐壁，罐底的整体轮廓计算，还包括抗风圈，加强圈和密封的计算，抗风圈和加强圈设计采用我国国内标准。
油罐的抗震设计也参照国内外的设计规范，可承受8级以上的地震。
校核部分包括浮顶四个准则，强度和稳定性校核，下节点校核以及开孔补强校核。
计算部分清楚简洁，图纸清晰规范，在保证安全的前提下，经济选材是本设计的特点。
关键词：浮顶油罐，浮顶，罐壁，抗风圈，加强圈Abstract：Recent one or two decades, the design and construction of tank technology has been faster than in the past the development of a clear trend that large-scale and large-scale oil brings many economic benefits as well as a number of technical issues .Floating roof tank is the large and medium-sized oil tank at home and abroad in the most commonly used form of a structure, it eliminated almost all of the gas space, thus greatly reducing the evaporation loss of oils and atmospheric pollution. Geological in good condition and suitable for cans, for the design of the basic wind pressure 800Mpa, on the choice of the steel strength, weldability and impact toughness of the three main requirements. Calculation of tank wall thickness design method using change-point, were calculated and the reservoir water storage of two different media, the use it when calculating the large-capacity tanks can reduce certain circle tank wall thickness and the total amount of steel. Design includes not only the tank top, tank walls, tank at the end of the overall outline of the calculation, but also wind circle, strengthening and sealing ring, the wind and the strengthening of circle circle design standards in China. Seismic Design of oil tank at home and abroad is also reference to the design specifications can withstand earthquakes of more than 8. Check some of the four criteria, including floating roof, the strength and stability of calibration, the next check node and check opening reinforcement.Calculation of some clear and concise, clear drawings norms, in the premise of security, economic selection of the design characteristics.Key words: floating roof tank,floating roof,tank skin,wind circle,Circle to enhance目 录1 绪论 (5)2 油罐钢材、尺寸的选择 (7)2.1概述 (7)2.2求许用应力[]σ (7)2.3确定油罐经济直径和高度 (8)3 罐壁强度设计 (10)3.1罐壁计算的说明 (10)3.2采用变点法设计各层壁板厚度 (12)3.2.1计算充水时各层板厚 (12)3.2.2计算储油时各层板厚 (23)4 浮顶设计 (35)4.1基本数据 (35)4.2校核 (36)4.2.1第一准则校核 (36)4.2.2第三准则的计算和校核 (37)4.2.3第二准则校核 (38)4.3浮顶强度及稳定性校核 (39)4.3.1单盘的强度验算 (39)4.3.2浮船强度校核 (40)4.3.3浮船平面内稳定校核盘 (41)4.3.4浮船平面外稳定校核 (42)4.3.5关于Ae 的验算 (43)5 油罐密封及抗风设计 (45)5.1油罐的密封装置 (45)5.2抗风设计 (45)5.2.1抗风圈的设计和计算 (45)5.2.2加强圈的设计和计算 (46)6 罐底及罐基础设计 (48)6.1罐底的设计 (48)6.1.1材料及厚度 (49)6.1.2排版方法 (49)6.1.3底板的连接 (49)6.2罐基础设计 (49)7 下节点计算 (51)8 油罐抗震设计 (54)8.1倾覆力矩计算 (54)8.2罐壁压应力的计算 (54)8.3罐壁临界压应力及其校核 (55)9 油罐的附件设计及开孔补强 (56)9.1附件设计 (56)9.1.1罐顶附件 (56)9.1.2罐壁附件 (56)9.1.3罐壁附件简要介绍 (57)9.1.4 安全设施 (58)9.1.5梯子.平台和栏杆 (58)9.2开孔补强计算 (58)10 质量检验 (60)10.1罐底质量检验 (60)10.1.1罐底的平度检查 (60)10.1.2焊缝质量检查 (60)10.2罐底的质检 (60)11 油罐的消防系统选择 (61)11.1罐区泡沫灭火部分 (61)11.2罐区冷却水部分 (61)参考文献 (62)致谢 (62)1 绪论国内外研究现状伴随着世界石油工业的发展与进步，原油的储备和运输对储罐的容量提出了越来越大的要求。
目 录第一章 设计说明书 Ⅲ 摘要 Ⅲ Abstract Ⅲ1.1概述 11.2文献综述 11.2.1前言 11.2.2内浮顶储罐的发展 11.2.3内浮顶储罐的结构、性能与应用 21.2.4内浮顶储罐对甲醇的储存 31.2.5总结 3参考文献 3 1.3设计方案 41.3.1设计内容与要求 41.3.2设计流程 4 1.4设计参数与材料确定 41.4.1内浮顶罐设计参数 41.4.2材料确定 4 1.5储罐结构设计 51.5.1储罐结构参数的确定 51.5.1.1储罐直径与高度 51.5.1.2罐壁壁板高度与数目 61.5.2罐壁设计 61.5.2.1罐壁厚度计算 61.5.2.2罐壁板间的连接 71.5.3罐顶设计 71.5.3.1罐顶厚度与结构 71.5.3.2包边角钢的强度验算 81.5.3.3拱顶的稳定性验算 81.5.4罐底设计 91.5.5内浮盘与罐壁之间的密封设计 9 1.6荷载计算 101.6.1风载荷计算 101.6.1.1倾覆 101.6.1.2滑移 101.6.2地震载荷计算 111.6.2.1水平地震载荷 111.6.2.2地震弯距 111.6.2.3第一圈罐壁底部的最大压应力 111.6.2.4第一圈罐壁的容许临界压力121.6.3其他结构 12 参考文献 13 第二章 设计图纸 142.1内浮顶储罐结构 142.2罐壁纵、环对接焊 152.7内浮盘与罐壁之间的密封结构 152.3罐顶结构 162.4罐顶瓜皮板之间的搭接焊 162.5罐底结构 172.6罐底坡度 18 致谢 19第一章设计说明书用于甲醇储存的内浮顶罐的结构的设计摘要：介绍了内浮顶罐用于甲醇储存的原理与特点。
根据甲醇的性质，对内浮顶罐进行结构设计，对内浮顶罐的风载荷和地震载荷进行计算。
结果表明，所设计的内浮顶罐既能保证甲醇的安全和质量，又能在0.35kpa的风压和7级地震裂度的作用下有较高的强度与稳定性。
50000m3浮顶油罐制作施工组织设计(定稿)50000m3浮顶油罐制作施工组织设计编制人：审核人：批准人：建设单位：蓬莱安邦石化有限公司施工单位：大庆建筑安装集团有限责任公司二00九年六月十日前言为确保甲方工程的质量和工期，及各型浮顶罐制安工程的顺利实施，我公司设立专门组织机构。
特制定施工组织方案如下：1、编制依据及标准1.1其设计编制依据为：I、甲乙双方签订的工程承包合同书II、天津辰鑫石化工程设计有限公司蓬莱安邦石化有限公司50000m3原油储罐（V201-203）施工图纸III、设计制造遵循的主要标准规范⑴、GB50341-2003《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》⑵、GB50128-2005《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》⑶、JB4730.1~4730.6-2005《承压设备无损检测》⑷、GB50393-2008《钢质石油储罐防腐蚀工程技术规范》⑸、GBT8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》⑹、SYT0319-98《钢制储罐液体球环氧涂内防腐层技术标准》⑺、SH3046-1992《石油化工立式圆筒形码钢制焊接油罐设计规范》⑻、JBT4747-2000《承压设备用焊接材料技术条件》⑼、GB6654-1996、《压力容器用钢板》⑽、HG/T2809-1996《浮顶油罐软密封装置橡胶密封带》⑾、SH3528-2005《石油化工钢储罐地基与基础施工验收规范》⑿、 GB50236-98《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》⒀、 GB50205-2001《钢结构工程施工质量验收规范》⒁、 SH3514-2001《石油化工设备安装工程质量检验评定标准》⒂、 SH3503-2007《石油化工建设工程项目交工技术文件规定》大庆建筑安装集团公司第 3 页共 73 页⒃、 SH3543-2007《石油化工建设工程项目施工过程技术文件规定》2、工程概况2.1 工程简介我公司在建蓬莱安邦石化有限公司3台50000m3浮顶原油罐（V201-203）单盘外浮顶结构，设计直径为60000㎜，罐壁高度为19350㎜。
