【正文】 (2)求底圈計(jì)算壁厚 01t ? ?01 ( 0 . 3 0 5 ) 1 ( 1 8 . 3 5 0 . 3 0 5 ) 6 0 2 8 . 0 72 2 2 1 . 4 3 0 . 9HDt m m? ??? ? ? ?? ? ??? （ ） ? ? ? ?010 . 0 2 2 0 . 0 2 2 6 0 1 8 . 3 5 1 1 8 . 3 5 6 01 . 0 6 1 . 0 6 2 8 . 2 62 1 8 . 3 5 2 1 . 4 3 0 . 9 2 1 . 4 3 0 . 9D H H Dt m mH ??? ? ? ??? ?? ? ? ?? ? ? ? ??? ?? ??????式中 ： H — 所計(jì)算的那一圈罐壁板底邊至罐壁頂端（當(dāng)設(shè)有溢流口時(shí)，應(yīng)至溢流口下沿）的垂直 高度， m。 已知： 16MnR 的許用應(yīng)力是 2[ ] 2 1 .4 3 /kgf mm? ? （見(jiàn)表 ）， ?? ，?? ； 設(shè)計(jì) 5 , 8rbt mm t mm??，將數(shù)據(jù)代入公式（ ），就可以計(jì)算出 H， 2 1 . 4 3 0 . 9 1 3 1 8 . 9 30 . 7H ?? ? ?m 再由公式 ： HRV 2?? ，可以計(jì)算出直徑 RD 2? ，其中 350000Vm? 為已知。 為滿足液壓載荷罐壁所需要的金屬用量 ： 2 HQV?? 式中 V — 油罐體積， 3m ； H — 油罐全高， m； ? — ? ??????。例如某煉油廠 310000m 的浮頂油 罐著火，只發(fā)生在環(huán)形密封圈周邊三個(gè)不同點(diǎn)，最大長(zhǎng)度不過(guò) 7m，著火后只用 15min 就將火撲滅。 （ 2）防爆電氣設(shè)備應(yīng)根據(jù)爆炸危險(xiǎn)區(qū)域等級(jí)和爆炸危險(xiǎn)物質(zhì)的類(lèi)別、級(jí)別、組別選型。油蒸汽在空氣中會(huì)引起爆炸的最小濃度和最大濃度，相應(yīng)的稱(chēng)為爆炸下限和爆炸上限之間的區(qū)間稱(chēng)為爆炸范圍。 （ 2）避免采用帶飛濺的裝罐方式，料液入口速度應(yīng)限制在 1m/s 以下，進(jìn)料前端開(kāi)口處應(yīng)做成向上呈 030 的銳角。 b — 補(bǔ)強(qiáng)板外半徑與內(nèi)半徑之差值 。 接管厚度在補(bǔ)強(qiáng)區(qū)域內(nèi)超出計(jì)算壁厚的部分可作補(bǔ)強(qiáng)的截面積 : 202 ( )ppA h t t?? 式中 pt — 接管的壁厚 。 需補(bǔ)強(qiáng)金屬截面積 : 0sA dt? 式中 d — 沿油罐壁縱向的開(kāi)孔直徑 。補(bǔ)強(qiáng)的辦法就是在開(kāi)孔的周?chē)干涎a(bǔ)強(qiáng)圈板，以增大開(kāi)孔周?chē)谋诤?，降低孔周?chē)膽?yīng)力。 2950003. 56 3 58 0WaK VV? ? 式中 aV — 設(shè)計(jì)風(fēng)速， m/s； wV — 設(shè)計(jì)真空度， mbar。 加強(qiáng)圈的設(shè)計(jì)和計(jì)算 設(shè)置了抗風(fēng)圈以后，錐體的上部保持 了圓度，但抗風(fēng)圈下面的筒體仍有可能局部被吹變形。 0W — 標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)壓 , 取 70 2/kgf m 。 設(shè)計(jì)風(fēng)壓按下式計(jì)算： 1 2 3 0P K K K W? 式中 P — 設(shè)計(jì)風(fēng)壓 , 2/kgf m 。 （ 3） 在正常操作條件下，單盤(pán)與儲(chǔ)液之間不存在油氣空間。由剛性決定的罐壁部分第一受力很小，第二鋼板較薄，故采用沸騰鋼不會(huì)有危險(xiǎn)。國(guó)內(nèi)對(duì)大型儲(chǔ)罐用鋼板國(guó)產(chǎn)化也做了大量工 作， 但批量生產(chǎn)的鋼板質(zhì)量還需要進(jìn)一步提高。借鑒日本采用高強(qiáng)度鋼板進(jìn)行設(shè)計(jì)與施工大型 儲(chǔ)罐的經(jīng)驗(yàn)，我國(guó)已建成的 40 多座 341010 m? 。導(dǎo)線與鐵之間的導(dǎo)電性能必須良好。關(guān)于密封裝置的結(jié)構(gòu)在本章下面幾節(jié)還要詳細(xì)敘述。 在正常操作情況下，應(yīng)定期進(jìn)入艙室檢查有無(wú)泄漏或滲油處，如有則應(yīng)及時(shí)檢修。在升降的全行程中轉(zhuǎn)動(dòng)浮 梯的踏步應(yīng)能自動(dòng)保持水平，梯子下端的滾輪應(yīng)始終在軌道上滾動(dòng)。 在浮頂上，一般在單盤(pán)邊緣處要設(shè) 置 緊急排水口。當(dāng)浮 頂隨液位下降時(shí)，在浮頂支承在浮 頂立 柱上之前，自動(dòng)通氣閥應(yīng)先行開(kāi)啟。采用耐油橡膠軟管時(shí)，可避免活動(dòng)接頭長(zhǎng)時(shí)間使用后有時(shí)會(huì)產(chǎn)生泄漏構(gòu)毛病，但軟管長(zhǎng)期浸泡在油內(nèi)．必須保證其 耐油性能。 在浮頂罐隨還設(shè)有中央攤水管。船艙隔板與船艙頂板可采用間斷焊，其余三邊接縫應(yīng)在一側(cè)采用間斷焊，另一側(cè)采用連續(xù)焊，以防止竄艙，如果竄艙則失去了分成艙室的意義，一旦浮船有一處 泄漏則會(huì) 造成整個(gè)浮頂?shù)某翛](méi)。船艙隔板與船艙頂板可 采用間斷焊，其余三邊接縫應(yīng)在一側(cè)采用間斷焊，另一側(cè)采用連續(xù)焊，以防止竄艙，如果竄艙則失去了分成艙室的意義，一旦浮船有一處 泄漏則會(huì)造成整個(gè)浮頂?shù)某翛](méi)。外邊椽板的寬度 3b 一般為 800～ 1000 毫米。單盤(pán)板的上表面應(yīng)采用連續(xù)滿角焊，下表面在遇到 浮頂支柱或其他剛性較大的構(gòu)件時(shí)，周?chē)?300 毫米范圍內(nèi)搭接 縫亦應(yīng)采用連續(xù)滿角焊，其余采用間斷焊。兩種排板方法各有優(yōu)缺點(diǎn)，其中人字形排板錯(cuò)縫此 較容易，外形似乎也較美觀，我國(guó)某油庫(kù) 3 臺(tái)五萬(wàn)米。國(guó)外對(duì)于 10 萬(wàn)米。浮頂有兩種，一種為雙盤(pán)式，一種為單盤(pán)式。由于基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) ,首先確定壁厚將產(chǎn)生較大的變形 ,其中心部位撓度最大 ,當(dāng)變形超過(guò)一定限度后 ,會(huì)造成底板焊縫的拉裂。對(duì)直徑不大于 12m 的儲(chǔ)罐 ,用等厚底板；對(duì)直徑大于 12m 的儲(chǔ)罐 ,由于罐底與罐壁連接的周邊存在較大地邊緣應(yīng)力 ,所以必須在中幅板的外圈設(shè)置厚度較厚的外圈板。根據(jù)應(yīng)力分析結(jié)果，結(jié)合實(shí)際腐蝕情況，對(duì)罐壁底部?jī)扇︿摪宓暮? 萬(wàn)方浮頂 油 罐設(shè)計(jì) 5 度進(jìn)行調(diào)整。定點(diǎn)法適應(yīng)于較小的油罐設(shè)計(jì)，使其各圈罐壁的應(yīng)力分布比較均勻。對(duì)于固定頂儲(chǔ)罐則包邊角鋼起到連接罐頂和承受罐頂水平力的作用。罐壁各層壁板的縱向焊縫宜向同一方向逐層錯(cuò)開(kāi) 1/3 板長(zhǎng)，且不得小于 500mm。這 些研究成果對(duì)罐壁厚度的分析與設(shè)計(jì)提供了可靠的依據(jù) [8]。比如國(guó)內(nèi)在施工秦皇島 341010 m? 。油罐的直徑 D高度 H 按材料最省的油罐直徑和高度的計(jì)算： 根據(jù)公式： ???H 式中 H — 是油罐的經(jīng)濟(jì)高度 ； m ???? ][? ； br tt ??? ，是罐頂和罐底厚度之和。雙盤(pán)式隔熱效果好，多用于輕質(zhì)油的儲(chǔ)存，常作為煉廠成品罐和中間罐用，雙盤(pán)式多用于小型罐，國(guó)內(nèi)最大的為 5000 立方米，而 5000 立方米以上的浮頂罐多為單盤(pán)式 [6]。因?yàn)檫@種罐幾乎全部消滅了氣體空間，從而大大減少了油品的蒸發(fā)損耗。 油罐的種類(lèi)是按照幾何形狀來(lái)劃分的。因此，我國(guó)大型油罐的建設(shè)已經(jīng)起步，正在進(jìn)入一個(gè)快速發(fā)展階段 [5]。隨著這些課題的研究和解決，也就使油罐的設(shè)計(jì)與施工技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展和深化 [6]。因此，如今的多數(shù)油罐都進(jìn)行大型化的設(shè)計(jì)。這一經(jīng)濟(jì)需求促進(jìn)了油罐事業(yè)的發(fā)展。 fifty thousand stere； constructional drawing I 目 錄 摘要 ................................................... I Abstrct ............................................... II 1 緒論 ................................................. 1 目的意義 ............................................ 1 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀 .......................................... 1 ........................................... 3 油罐的直徑和高度 ...................................... 3 罐壁部分 .............................................. 3 罐壁應(yīng)力特點(diǎn)分析 ................................ 3 罐壁的排板與連接 ................................ 4 罐壁厚度的計(jì)算 .................................. 4 罐底部分 .............................................. 5 罐底的排板形式 .................................. 5 中幅板和邊緣板 .................................. 5 罐底板的直徑和坡度 .............................. 6 浮頂部分 .............................................. 6 浮頂概況及結(jié)構(gòu) .................................. 6 50000 立方米浮頂罐的選材 ....................... 10 浮頂?shù)脑O(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ................................ 11 抗風(fēng)圈的設(shè)計(jì)和計(jì)算 ................................... 11 加強(qiáng)圈的設(shè)計(jì)和計(jì)算 ................................... 12 罐壁的開(kāi)孔補(bǔ)強(qiáng) ....................................... 12 .............................. 14 浮頂罐的安全設(shè)計(jì) ............................... 14 浮頂罐的消防設(shè)計(jì) .............................. 15 浮頂罐材料用量計(jì)算與材料表 .......................... 15 浮頂罐材料用量計(jì)算 ............................. 15 材料表見(jiàn)構(gòu)造圖（后附 3 幅 AutoCAD 圖） ........... 16 3 設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) ........................................... 17 50000 立方米浮頂罐幾何尺寸的計(jì)算 .................... 17 罐壁厚度的計(jì)算 ....................................... 17 第一準(zhǔn)則的計(jì)算和校核 ................................. 34 第二準(zhǔn)則的校核 ....................................... 36 西南石油大學(xué) 2021 屆本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） II 第三準(zhǔn)則的校核 ....................................... 38 浮頂?shù)膹?qiáng)度及穩(wěn)定性校核 ............................... 39 抗風(fēng)圈的設(shè)計(jì)和計(jì)算 ................................... 40 加強(qiáng)圈的設(shè)計(jì)和計(jì)算 ................................... 41 罐壁的開(kāi)孔補(bǔ)強(qiáng) ....................................... 42 ................................ 43 浮頂罐的安全設(shè)計(jì) ..................................... 43 浮頂罐的消防設(shè)計(jì) .................................... 44 浮頂油罐滅火特點(diǎn) ............................... 44 浮頂油罐泡沫滅火系統(tǒng)的計(jì)算 .................... 45 浮頂油罐自動(dòng)滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì) ...................... 50 5．浮頂罐材料用量計(jì)算與計(jì)算表 ............................ 54 浮頂罐材料用量計(jì)算 ................................... 54 材料表見(jiàn)構(gòu)造圖（后附 3 幅 AutoCAD 圖） ................ 54 ....................................... 55 施工工藝選擇 ........................................ 55 提前進(jìn)行防腐 ........................................ 56 及時(shí)向罐內(nèi)充水 ...................................... 56 壁板和浮頂施工平行進(jìn)行 .............................. 56 7．結(jié)論 ................................................ 57 致 謝 ............................................... 58 參考文獻(xiàn) ............................................... 59 5 萬(wàn)方浮頂 油 罐設(shè)計(jì)