【正文】 足強(qiáng)度更重要是保證內(nèi)浮盤在罐壁上隨液位升降上下運(yùn)動(dòng)，浮盤周邊是一圈軟密 封圈，因此罐壁的縱、環(huán)焊縫須采用對(duì)接焊，焊縫必須磨平，余高小于 1mm(見(jiàn)圖 )。因儲(chǔ)罐容積不太大，從材料的準(zhǔn)備和液面上的壁板內(nèi)外壁受腐蝕的情況考慮，采用等壁厚設(shè)計(jì)，即第一圈到第六圈壁板都采用相同厚度，均取 8mm(計(jì)算厚度圓整至鋼板的規(guī)格厚度 )。因此罐壁設(shè)計(jì)厚度應(yīng)滿足下式 [14]： 0 1 2t t C C? ? ? 而 ? ?0 ? ???? 式中 0t —罐壁計(jì)算厚度， mm； 內(nèi)浮頂罐的設(shè)計(jì) 9 1C —鋼板負(fù)偏差，取 1C =； 2C —腐蝕裕量 ； H—所計(jì)算那一圈罐壁板底邊至罐頂端的垂直高度， m； φ —焊接接頭系數(shù) ； σ —設(shè)計(jì)溫度下鋼板的許用應(yīng)力，取 σ=157Mpa； ρ —甲醇密度， Kg/m3。根據(jù)理論和實(shí)際測(cè)定，板的應(yīng)力最大的地方通常在板的下端 處。對(duì)于容積不是很大的儲(chǔ)罐，采 用定點(diǎn)法設(shè)計(jì)罐壁厚度，計(jì)算簡(jiǎn)便，結(jié)果也足夠安全。 罐壁壁板高度與數(shù)目 儲(chǔ)罐罐壁是由一圈一圈的壁板焊接組成的，根據(jù)鋼板規(guī)格及儲(chǔ)罐高度要求，可確定罐壁由 6圈壁板組成，每圈高度 1800mm。由（ 57）可得儲(chǔ)罐經(jīng)濟(jì)高度： 232V V VHRS S H SS V H? ? ? ????? ? ? ? (510) 所以 D2HHR S S????或 (511) 對(duì)于容積不是很大的閉式儲(chǔ)罐，其罐底與罐頂及罐壁厚度相等，則 12S=S=S 代入（ 511）可得 H=D 此時(shí) ,儲(chǔ)罐金 屬用量最省 由 VD=2H? 可求出儲(chǔ)罐直徑。 ? ? ? ?2 12 2 12R H S SV R S SHH?? ??? ? ? (58) 榆林學(xué)院畢業(yè)論文 8 式 (57)右端為罐壁金屬體積的一半。 R儲(chǔ)罐半徑； D儲(chǔ)罐直徑； S罐壁板厚度； H儲(chǔ)罐高度； V儲(chǔ)罐 的設(shè)計(jì)容積； S1罐頂板厚度； S2罐底板厚度。 榆林學(xué)院畢業(yè)論文 6 表 甲醇在兩種材料中的腐蝕情況 介質(zhì) 材料 濃度 % 溫度 25 50 80 100 甲醇 188不銹鋼 100 100 優(yōu) 優(yōu) 優(yōu) 優(yōu) 優(yōu) 優(yōu) 優(yōu) 優(yōu) 甲醇 鋁及鋁合金 濕（水 ） 干 優(yōu) 良 優(yōu) 良 優(yōu) 優(yōu) 注：優(yōu) 每年腐蝕速度＜ ，良 每年腐蝕速度為 .。 設(shè)計(jì)流程 儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)參數(shù)確定 罐壁設(shè)計(jì) 罐 頂設(shè)計(jì) 載荷計(jì)算 密封設(shè)計(jì) 罐底設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)參數(shù)與材料確定 內(nèi)浮頂罐設(shè)計(jì) 表 內(nèi)浮頂罐設(shè)計(jì)參數(shù) 工作壓力 常壓 操作容積 1000m3 設(shè)計(jì)壓力 常壓 甲醇密度 工作溫度 50℃ 腐蝕裕量 2mm 焊接接頭系數(shù) 設(shè)計(jì)地 震烈度 7級(jí) 設(shè)計(jì)風(fēng)壓 設(shè)計(jì)容積 1050m3 材料確定 甲醇在碳鋼中的腐蝕速度為 ， 固定頂罐體采用 Q235A 鋼制造 。其中罐頂按自支承式拱頂?shù)娜蹴斀Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ， 內(nèi)浮頂選用湖南石化設(shè)備制造有限公司的裝配式不銹鋼內(nèi)浮盤 ， 罐 底由中幅板和邊緣板塔接 ， 罐壁的縱、環(huán)焊縫采用對(duì)接焊。據(jù)有關(guān)資料介紹，內(nèi)浮頂裝置對(duì)常壓下?lián)]發(fā)性較強(qiáng)的產(chǎn)品能減少 9095%的損耗，由于內(nèi)浮頂罐的泄漏量極少，對(duì)揮發(fā)性強(qiáng)的石油產(chǎn)品有更好的儲(chǔ)存效果，因而也更安全。由于甲醇液面被浮頂緊密貼住，不存在蒸發(fā)空間，所以浮頂罐幾乎沒(méi)有甲醇的呼吸損失。目前 ， 就建的內(nèi)浮頂罐絕大多數(shù)采用鋁制內(nèi)浮頂或者不銹鋼內(nèi)浮盤 ， 在用的固定頂罐 ， 當(dāng)需要改造為內(nèi)浮頂罐時(shí) ， 也多采用鋁制內(nèi)浮頂或不銹鋼內(nèi)浮頂。 內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐對(duì)甲醇的儲(chǔ)存 鑒于內(nèi)浮頂罐最大的優(yōu)勢(shì)是外界的風(fēng) 沙 ﹑雨雪對(duì)儲(chǔ)液質(zhì)量的影響降低到最少 ， 并且減少儲(chǔ)液的蒸發(fā)損耗及儲(chǔ)液蒸氣對(duì)環(huán)境的污染， 國(guó)內(nèi)上世紀(jì) 70 年代后期開(kāi)始用其儲(chǔ)存甲醇。美國(guó)石油學(xué)會(huì)認(rèn)為 :設(shè)計(jì)完善的內(nèi)浮頂是迄今為止為控制固定頂蒸發(fā)損耗所研究出來(lái)的最好的和投資最少的方法。 (6)內(nèi)浮頂罐的內(nèi)浮頂與浮頂罐上部敞開(kāi)的浮盤不同 ， 不可能有雨 ， 雪荷載 ， 內(nèi)浮盤上載荷少 ， 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單 ， 輕便 ， 可以省去浮盤上的中央排水管 ， 轉(zhuǎn)動(dòng)浮梯等附件 ， 易于施工和維護(hù) ， 密封材料可避免日光照射而老化。 (4)因有固定頂能有效防止 風(fēng)沙 、雨雪或灰塵污染儲(chǔ)液 ， 在各種氣候條件下保證儲(chǔ)液的質(zhì)量 ， 有“全天候車儲(chǔ)罐”之稱。 (2)由于液面上有浮動(dòng)頂覆蓋 ， 儲(chǔ)液與空氣隔絕 ， 減少空氣污染和著火爆炸危險(xiǎn) ，易于保證儲(chǔ)液質(zhì)量 ， 特別適 用于儲(chǔ)存高級(jí) 汽油和噴氣燃料以及有毒污染的液體化學(xué)品。隨著儲(chǔ)液上下浮動(dòng) ， 使得罐內(nèi)的儲(chǔ)液與大氣完全隔開(kāi) ， 減少儲(chǔ)液儲(chǔ)存過(guò)程中的蒸發(fā)損耗 ， 保證安全 ， 減少大氣污染。 內(nèi)浮頂罐的設(shè)計(jì) 3 內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐的結(jié)構(gòu) ， 性能 與應(yīng)用 內(nèi)浮頂罐是固定頂罐內(nèi)部再加上一個(gè)浮動(dòng)頂蓋 ，主要由罐體內(nèi)浮盤、密封裝置、通氣孔、高低液位報(bào)警器等組成（見(jiàn)圖 ），這種罐的浮動(dòng)頂漂浮在儲(chǔ)液面上 ， 浮頂與罐壁之間有一環(huán)形空間 ， 環(huán)形空間中有密封元件 [7]。密封裝置是內(nèi)浮頂罐和大型浮頂儲(chǔ)罐建造的一個(gè)重要部件 ， 目前 已有 機(jī)械密封、彈性材料密封和管式密封等多種形式 .為了更好的設(shè)計(jì)和發(fā)展內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐 ， 1978 年美國(guó) API650 附錄 H 對(duì)內(nèi)浮盤的分類、選材、設(shè)計(jì)、安裝、檢驗(yàn)及標(biāo)準(zhǔn)荷載、浮力要求等均作了一系列的修訂和改進(jìn)。 1978 年國(guó)內(nèi) 3000 立方米鋁浮盤投入使用 ， 通過(guò)測(cè)試蒸發(fā)損耗標(biāo)定 ， 收到顯著效果。 1955 年美國(guó)也開(kāi)始建造此種類型的儲(chǔ)罐。其 中 ， 尤以內(nèi)浮頂儲(chǔ)罐使用最廣。當(dāng)時(shí) ， 人們最關(guān)心的是經(jīng)濟(jì)損失和安全 ， 后來(lái)還關(guān)心生態(tài)環(huán)境保護(hù)方面的問(wèn)題 ， 這就導(dǎo)致人們采用各種措施以滿足各方面的要求。 內(nèi)浮頂罐的發(fā)展 在 上個(gè)世紀(jì) 80 年代以前 ， 我國(guó)儲(chǔ)存甲醇基本上都采用固定頂罐 ， 既影響了質(zhì)量 ，又帶來(lái)嚴(yán)重的損耗 ， 同時(shí)給環(huán)境也造成了污染。由于內(nèi)浮頂罐的泄漏量極少，因而也更安全。由于甲醇液面被內(nèi)浮頂緊密貼住，不存在蒸發(fā)空間，所以內(nèi)浮頂罐幾乎沒(méi)有甲醇的呼吸損失，這樣可有效地防止因甲醇揮發(fā)、濃度堆積而造成的爆炸危險(xiǎn)。因此 ， 甲醇貯罐作為甲醇的貯存體 ， 安全性不言而喻。而甲醇是易揮發(fā)、易流動(dòng)的液體，也是易燃易爆的危險(xiǎn)性物質(zhì)，并且有毒性。 20世紀(jì) 80年代以來(lái) ， 甲醇開(kāi)始用于生產(chǎn)甲基叔丁基醚、甲醇汽油、甲醇燃料以及甲醇蛋白等產(chǎn)品 ， 大大促進(jìn)了甲醇的發(fā)展 [3]。甲醇?xì)馕洞瘫请y聞 ， 有毒 ， 飲用 能致 人 目盲 ， 對(duì)于視神經(jīng)具有顯著的危害 。 是無(wú)色透明 、 易燃 、 易爆 、 易揮發(fā)的液體 。因此，內(nèi)浮頂罐是降低固定頂貯罐物料蒸發(fā)損失最安全 、 最經(jīng)濟(jì) 、 最簡(jiǎn)便的結(jié)構(gòu)形式 ， 現(xiàn)已廣泛用于儲(chǔ)存汽油、醛類、醇類、酮類、苯類等易燃易爆易揮發(fā)的液體化學(xué)品。這種罐的浮動(dòng)頂漂浮在儲(chǔ)液面上 ， 浮頂與罐壁之間有一環(huán)形空間 ， 環(huán)形空間中有密封元件 ?；谏鲜鲈?，對(duì)儲(chǔ)罐提出了更高要求，產(chǎn)生了內(nèi)浮頂罐。據(jù)前蘇聯(lián)全蘇石油儲(chǔ)運(yùn)研究所資料報(bào)道，各種固定頂罐的蒸發(fā)損失比例為： 原油罐占 % 常壓汽油中間罐占 % 成品汽油罐占 % 上述損失中“大呼吸”損失占 80%，“小呼吸”損失占 20%。壓力升高時(shí)，物料蒸氣從呼吸閥排 入 大氣（即所謂的小呼吸），造成物料損失和環(huán)境污染。 關(guān)鍵詞： 內(nèi)浮頂罐 , 甲醇 , 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) II ABSTRACT Methyl alcohol is an important chemical raw materials, production or use the enterprise, and methyl alcohol tanks are very important equipment. Inner floating roof tanks’ sealing is better than vault storage tanks, and inner floating roof tanks can effectively reduce the loss to volatile materials and improve the security of storage. Because of methyl alcohol is easily volatile liquid inner floating roof tanks’ each index all conformed to the safety of methyl alcohol to reduce losses and storage requirements. So based on inner floating roof tanks’ storage of methyl alcohol to design. First it introduced simply appear of inner floating roof tanks, development process and status, and the advantages of inner floating roof tanks. And then expounds the significance in inner floating roof tank