【正文】 由于本人經(jīng)驗不足，使得設(shè)計中在所難免會有一些疏漏，敬請各位評審老師批評指正，在此向各位評審老師致謝，感謝各位評審老師的仔細(xì)閱讀和指出寶貴意見，我將會吸取經(jīng)驗教訓(xùn)在以后的工作中不斷提高自己業(yè)務(wù)能力?，F(xiàn)在讓我對油罐整體設(shè)計狀況有了很大的了解，在選材和計算方面有更細(xì)致的了解。參考文獻[1]潘家華，郭興臣，[M].東營：石油大學(xué)出版社，1993年[2]朱有庭，曲文海，[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社,2005年[3][M].東營：石油大學(xué)出版社，2003年[4][M].北京：中國石化出版社，2002年[5]湛盧炳,孫晉波，[M].東營：石油大學(xué)出版社，2003年[6]鄭學(xué)志，朱連雙，[M].北京：中國石油出版社，1999年[7]孫新宇，李小明，[M].北京:中國石化出版社，2005年[8]徐英，楊一凡，[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004年[9]帥健，[M].北京：石油工業(yè)出版社，2006年[10]湛盧炳，孫晉波，[M].上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，1984年謝 辭畢業(yè)設(shè)計是我告別大學(xué)生活前的最后一次自我檢驗，對我來說至關(guān)重要。通過本次設(shè)計使我對所學(xué)知識的理解更進一步，把以前學(xué)到的專業(yè)知識和實際情況結(jié)合起來。設(shè)計中包括六張施工圖。經(jīng)過計算油罐最大抗震強度為9級以上。 設(shè)計過程中，計算壁厚時。我完成了關(guān)于鐵嶺七萬立方米原油浮頂油罐的設(shè)計。（8）檢查儲罐配件是否能充分發(fā)揮各自作用。（6）油罐焊完后，要進行沖水實驗，由于充水而在罐壁各部位產(chǎn)生的一次膜應(yīng)力不得超過材料屈服極限的91%，要在充水的實際下沉情況的同時，仔細(xì)檢查罐體的泄露和變形，注意要在罐體連接管線之前進行充水試驗，充水高度應(yīng)高于儲罐最高使用高度。 （4）在所有厚度的高強度鋼板上或厚度超過25mm的低碳鋼板上的開口接管焊縫，包括補強件的焊縫，應(yīng)盡可能于第一層焊后進行滲透探傷，在全焊后進行碳粉探傷。 （2）應(yīng)根據(jù)坡口形狀和焊接工地狀況檢查確定罐壁環(huán)縫局部焊透的實際厚度。 （1）在組裝前對12mm的高強鋼，19mm以上的低碳鋼以及進行多次試驗的鋼板，包括底圈罐壁。 （3）兩個主要部位必須檢查，即邊緣板與罐壁間角縫處和邊緣板的對接焊縫，這些焊縫每焊完一遍，就用碳粉探傷一次。 （1）對外觀檢查：要求焊縫須飽滿，可用放大鏡檢查?？捎糜谘a強的金屬截面積由﹑和三部分組成 式中在補強區(qū)域內(nèi)罐壁實際壁厚超出計算壁厚的部分可用作補強的截面積，–開孔處罐壁厚度， 式中–接管厚度在補強區(qū)域超出計算壁厚的部分可作補強的截面積，；–接管的壁厚，；–接管的計算壁厚，；–補強區(qū)域內(nèi)的接管長度，或，取兩式求得的小者作為值–補強板厚度通常與罐厚度相同，式中–補強板的截面積，–補強板外半徑與內(nèi)半徑之差值(對于多邊形板，取內(nèi)切圓半徑為補強板外半徑)，； 所以補強合格，補強板為多邊形。 人孔600mm，接管規(guī)格為補強圈尺寸人孔開在距罐底800mm處，此處罐壁厚。補強的辦法就是在開口的周圍焊上補強圈板，以增大開孔周圍的壁厚，降低孔周圍的應(yīng)力。在管壁上開孔后將在孔的附近產(chǎn)生應(yīng)力集中，其峰值應(yīng)力通常達到罐壁基本應(yīng)力的3倍，甚至更高。 （3）欄桿：罐頂周邊應(yīng)設(shè)置欄桿；盤梯的外側(cè)板處應(yīng)當(dāng)設(shè)置欄桿；儲罐盤梯內(nèi)測板與罐壁之間的間距大于200mm時，盤梯的內(nèi)側(cè)板處也應(yīng)設(shè)置欄桿。（1）盤梯：當(dāng)儲罐直徑不小于4m時，通常使用盤梯。（1）防雷接地設(shè)施：儲罐的接地電阻應(yīng)不大于10。 （8）清掃孔：用于排出儲罐底部的固體沉積物。 （6）溫度計：用于測定儲罐內(nèi)儲液的溫度。 （4）排污口：用于排出儲罐底部的固體沉積物。 （3）切水孔。用以防止雷擊和靜電引起火災(zāi)（1）人孔：儲罐檢查時，用于工作人員進出儲罐。 （4）呼吸閥：用于儲罐介質(zhì)有揮發(fā)性的儲罐，通常和通氣孔接管用法蘭連接。 （3）通氣孔：用于儲罐儲存油時，保持儲罐內(nèi)外氣相壓力平衡。 （2）量油孔：用于手工和儀表檢測儲存介質(zhì)的液位。罐壁部分附件和安全設(shè)施。8油罐的附件設(shè)計及開孔補強為了儲罐的正常操作和安全運轉(zhuǎn)，儲罐必須有足夠的附件。按下式計算 式中–綜合影響系數(shù)，對于常壓立式油罐，取；–地震影響系數(shù)最大值，與地震烈度有關(guān)；–產(chǎn)生地震載荷的油罐總重量，按下式試算 式中–罐內(nèi)儲液重量，；–動液系數(shù)，由選?。花C底層圈板系數(shù)的內(nèi)徑。在罐底和罐壁連接處，由于罐底對罐壁的約束，阻礙罐壁在下節(jié)點處的徑向位移，因而在罐壁下端將受到縱向彎曲力矩的作用，這個彎矩和剪力是由罐底約束罐壁邊緣變形而產(chǎn)生的。 （3）儲罐基礎(chǔ)平面的構(gòu)造應(yīng)便于儲罐基礎(chǔ)排水。故本設(shè)計采用碎石基礎(chǔ)，該基礎(chǔ)注意： （1）油罐基礎(chǔ)的外圍凸臺和護面應(yīng)用碎石砌筑或用永性鋪面材料敷于表面，以防止受雨水沖刷。 （2）因為罐底板有泄漏可能，特設(shè)置檢漏的機構(gòu)故采用排油管。底板全部采用對接焊縫的形式，實踐證明，對焊縫施工質(zhì)量好，表面平整，焊縫美觀，返修量小，受力狀態(tài)合理，邊緣板對焊縫下面采用厚度45mm的墊板，墊板與邊緣板緊排。外型美觀以及焊縫收縮量小等優(yōu)點。 罐底邊緣直接與罐相接部分稱邊緣板，其受力十分復(fù)雜，厚度與罐壁底圈厚度有關(guān)，本設(shè)計邊緣鋼材為15MnVR鋼，厚10mm，罐底邊緣板伸出罐壁外表面的寬度為60mm。因此，對底板來說，理論上幾乎沒有強度要求，只需要將油品與地基分開，不滲漏，不過考慮到不同大小的油罐由于地基沉陷影響和經(jīng)濟要求，各種規(guī)范都對油罐底的結(jié)構(gòu)如排板的形成，底板厚及搭接連接的方式等提出了不同要求。5．罐底及罐基礎(chǔ)設(shè)計立式油罐的罐底一般是直接放在地基的砂墊層上，油罐內(nèi)的油品重量可直接傳給地基?？癸L(fēng)圈設(shè)置在罐頂包角邊鋼以下1米的位置，則應(yīng)設(shè)置包邊角鋼，根據(jù)Bs2654規(guī)定選取的角鋼尺寸為75查得鐵嶺地區(qū)的基本風(fēng)壓∴抗風(fēng)圈最小截面系數(shù)：抗風(fēng)圈是由鋼板和型鋼拼裝成的組合斷面結(jié)構(gòu)，組裝時槽鋼放置在鋼板外緣的10mm的地方進行焊接，下邊緣板直接對接，鋼板與罐壁之間的連接在上部采用連續(xù)接角焊，以免和水由抗風(fēng)圈與罐壁之間流下，甚至流入保溫層內(nèi)腐蝕罐壁，下部采用間斷焊。過去，小型油罐往往只在頂部加抗風(fēng)圈就足夠了，而現(xiàn)在對大型油罐，除抗風(fēng)圈外，在抗風(fēng)圈下面還需加設(shè)一圈或數(shù)圈加強圈，否則下部罐壁仍可能被吹癟。 安裝時，橡膠袋搭接處用膠粘貼，以免油品滲入橡膠袋內(nèi)，以免損傷橡膠袋，為防止輕油毛細(xì)現(xiàn)象，橡膠袋壓有鋸齒。可用合成橡膠和鍍鋅鐵皮制成，為防止金屬與罐壁摩擦，上部用聚乙烯管和橡膠包口。 （2）軟泡沫塑料：一種輕質(zhì)彈性填充物，其作用是使浮頂與罐壁之間的不規(guī)則間隙有良好的密封，為了增加泡沫塑料的彈性范圍，在泡沫塑料上要預(yù)制直徑為90的孔，泡沫塑料每塊長約為4米，相銜接裝入密封袋里。 彈性密封的主要部件要求及結(jié)構(gòu)如下：（1） 密封袋：是以尼龍布做加強層的耐橡膠布制成的，其厚度一，作用是保護塑料泡沫不直接接觸油。 本設(shè)計采用彈性密封（軟泡沫塑料密封） 這種密封裝置是靠經(jīng)常處于壓縮狀態(tài)的聚氨酯軟泡沫塑料的回彈力來實現(xiàn)的。于是式中–連接角鋼的面積∴浮船強度滿足浮船在平面內(nèi)單位長度上的臨界壓力可按下式計算–浮船在圓環(huán)平面內(nèi)的臨界失穩(wěn)載荷，；–浮船平面直徑，；–浮船截面對軸的慣性矩，其中∴平面內(nèi)穩(wěn)定浮船平面外臨界失穩(wěn)載荷可按下式計算 式中–浮船在圓環(huán)平面外的臨界失穩(wěn)載荷，；–浮船截面對軸的慣性矩，；–材料的剪切模量，； –波桑系數(shù)，；–浮船截面對軸的慣性矩。以上校核條件可用下試表達 式中–浮船本身沉沒深度，；–加上單盤以后浮船下沉增量，；–由積水重量引起的浮船下沉增加量，；–安全裕量一般取=100200mm,最小不得低于50mm設(shè)計允許的積水量 式中無量綱參數(shù)；浮船平均半徑，；用于剛度計算的浮船有效截面積，；式中折減系數(shù)，浮船上加強圈有效截面積，如連接角鋼等，均可作為加強角鋼看待。否則，油品就不會經(jīng)外邊緣板流入浮頂。–油罐內(nèi)徑，；–水的重度，；–允許降水量，；取在Q的作用下，浮頂?shù)南鲁亮吭黾?。在下暴雨時，由于雨量過大或中央排水管不暢，甚至阻塞，則單盤上將出現(xiàn)積水。這一條件是從減少單盤的腐蝕考慮的。由以上看出，只要求出和便可進行校核，現(xiàn)分別求和?？捎孟卤磉_式。 由于而引起的沉沒深度的增加，m?？捎孟略嚤磉_ 式中邊緣板的高度，m。按設(shè)計條件求出的計算壁厚加上腐蝕裕量c后，與按充水試驗求得的計算壁厚值比較，取兩者中的較大值并向上圓整后作為計算圈的設(shè)計壁厚，并且，采用變點設(shè)計法時，上層圈板的厚度不得大于下層圈板的厚度，還不得小于API650規(guī)定的罐壁最小厚度。按設(shè)計條件進行計算時，采用儲存油品的容重（），許用應(yīng)力取和中的較小者（為材料的屈服極限，為材料的強度極限，單位均為Mpa。求得的的單位為。取、三個值的最小值作為計算點，用它來求取第i圈的值。是個比值，計算值時必須對和取相同的單位。式中 ；；–第i圈圈板底部至罐壁頂部角鋼頂面的高度。由的計算公式可以看出為了求得，應(yīng)先求出。選用兩個計算式求得的較小值作為底圈的計算壁厚。這種變點設(shè)計法更符合罐壁應(yīng)力的實際情況，故本設(shè)計中采用的罐壁設(shè)計法即為變點設(shè)計法。 ，但各圈板在邊緣力系影響下，若油罐較大，就應(yīng)當(dāng)做更精確的計算，減少用鋼量。查書中表知邊緣板最小厚度取5mm。所以罐壁底部采用許用應(yīng)力較大的07MnCrMoVR而上部采用16MnR作為罐壁的鋼板材料。十萬立方米這樣的大容量儲罐設(shè)計前的選材是設(shè)計成功的關(guān)鍵。由于罐頂?shù)淖灾厥軆σ褐С?，其受力狀況良好，故大型油罐大多采用浮頂油罐這種形式。設(shè)計共分圍壁厚計算、浮頂計算、抗震計算、抗風(fēng)計算及下節(jié)點計算和開孔補強計算幾部分。本次設(shè)計是70000m3容量的油罐，因此是單盤式浮頂油罐的常規(guī)設(shè)計。 單盤式浮頂?shù)闹苓厼榄h(huán)形浮船。此外在浮頂與罐內(nèi)壁之間的環(huán)形空間有隨著浮頂上下浮動的密封裝置，并且這種油罐的頂部與其他固定頂油罐相比，在設(shè)計時結(jié)構(gòu)更易于處理，由于罐頂?shù)淖灾厥軆σ褐纹涫芰顩r良好，故大型油罐大多采用浮頂油罐。（3） 由于蒸發(fā)損耗降低，減少環(huán)境污染著火時使周圍環(huán)境得到保護。因浮頂與液面基本不存在油氣空間，油品不能揮發(fā)，所以浮頂罐具有下列優(yōu)點：（1） 減少了油品中輕油組分揮發(fā)，降低蒸發(fā)損耗，保證油品質(zhì)量。外浮頂罐應(yīng)運而生，簡稱為浮頂罐。早期的油罐是固定頂式的，隨著油罐直徑的增大，固定式罐頂?shù)耐顿Y費用大大地增加了。這一點也成為衡量一個國家在油