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36选7大型立式储罐计算

发布时间:2020-11-10 03:54

  大型立式储罐计算_化学_自然科学_专业资料。浅谈大型立式储罐的计算 中航黎明锦西化工机械(集团) 有限责任公司技术中心 韩滔 2015.3.11 a 1 一、概述 储罐是工业中广泛使用的储存设备,用以储存石油、 石化产品及其类似液体。本

  浅谈大型立式储罐的计算 中航黎明锦西化工机械(集团) 有限责任公司技术中心 韩滔 2015.3.11 a 1 一、概述 储罐是工业中广泛使用的储存设备,用以储存石油、 石化产品及其类似液体。本课件讲述的常压储罐,为内 部气相空间有直接与大气相通的开口(即常压)和存在 微内压的大型储存设备,而罐壁承受储液压力的作用会 产生很高的应力,为保证储罐安全、可靠地运转,对储 罐的设计、施工提出严格的要求,认为常压储罐而随意 放松设计要求会导致灾难性后果,因此必须严格遵循有 关的设计规范要求。 本课件重点介绍在常温和接近常压的条件下储存液 体的立式圆筒形储罐,储罐由平罐底、圆柱形罐壁、角 钢圈和罐顶组成,在施工现场进行组装焊接。罐底与罐 壁采用T型接头,罐顶与罐壁采用搭接结构。罐顶结构 形式只限为锥顶、拱顶两种。 a 2 一、概述(续) a 3 二、主要载荷 承受载荷主要分为静载荷、操作载荷、 动载荷三大类。 1.静载荷:储罐自重、隔热层重量、附 加载荷、储存液体静压力、雪载荷。 2.动载荷:风载荷、地震载荷。 3. 操作载荷:正压(操作条件决定的气 相空间)、负压(抽排液或温度变化形 成)。 a 4 三、 设计建造规范 目前国内常用的设计规范: 1) 设计压力:-490Pa~6000Pa ,容积大于100m3储罐应按 GB50341-2003《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》; SH3046-1992《石油化工立式圆筒形制焊接储罐设计规范》。 这两个设计标准主要是参考美国API650《钢制焊接油罐》编制 的。对于埋地、储存极度和高度危害的介质、人工制冷液体的储 罐不适用这两个标准。 对于极度和高度危害介质,一般参考美国 API650设计。 2) 设计压力:6000Pa~18kPa,应按美国API650; 3) 设计压力:18kPa~103.4kPa低压储罐,应按美国API620。 本课件使用计算程序引用GB50341-2003 设计规范。 a 5 四、计算程序种类 目前我公司现有的计算程序: 1.1 SEI公司:石油化工静设备计算辅助设计桌面系统 中圆筒形储罐计算程序; 1.2 天辰公司:EXCEL表格式计算程序。 1.3 京鼎公司:EXCEL表格式计算程序 。 1.4 中航黎明锦化机: EXCEL表格式计算程序。 因常压储罐设计天辰设计院较多,我公司使用频率较 高为天辰公司计算程序。该程序界面简洁,数据输入 简单,结论直观,修改及打印计算书方便,深受我公 司工程技术人员喜欢。 本课件使用天辰计算程序讲述GB50341-2003 需要的 计算内容。 a 6 五、如何正确使用计算程序 计算机的广泛应用有效地提高了我们的工作效 率,使我们从设计工作中需要反复进行设备零 部件强度,刚度计算过程解脱出来,虽然大部 分计算内容由专业计算程序支持完成,但工程 技术人员对形成计算书数据正确性、完整性负 有法律责任。 由于计算模块不可能囊括所有技术细节,技术 标准不断更新,与设计模型的不符,常需要我 们对简单计算程序进行修改。 办法:深入学习标准,明确计算步骤,正确填 写数据,学会分析重要数据合理性。 a 7 六、重要参数释义 1设计压力: 1.1定义:罐顶部气相空间的最高压力(表压),其值不应低于正常使用 时可能出现的最高操作压力。压力范围:-490~6000Pa 1.2如何输入:设计内压:常压、满液输0Pa;微内压输具体数值;设计 外压一般输安全阀负压开启压力490Pa或给定负压值,没有输0Pa。 2.设计温度: 2.1定义:在正常使用状态时罐壁及主要受力元件可能达到的最高或最低 金属温度。温度范围:250℃ 2.2如何输入:操作温度为常温或低于50℃时,设计温度取50℃。 操作温度为大于等于50℃,小于90℃时,设计温度取90℃。 操作温度为大于等于90℃时,设计温度取最高操作温度加上20 ℃。 2.3设计温度大于等于90℃,小于250℃时,按附录B附加要求修正程序 内容: 1)罐顶构件许用应力,还应乘表B2.2(P77)确定的设计温度下材料的屈 服强度与210MPa的比值(不得大于1) a 8 六、重要参数释义(续) 2)罐顶计算厚度还应乘设计温度与常温下钢材的弹性模量之比 3)抗风计算中,罐壁的许用临界压力应乘设计温度与常温下钢材 的弹性模量之比 4)微内压储罐设计压力公式中系数1.1还应乘设计温度下材料的 屈服强度与210MPa的比值(不得大于1) 5)有保温的锚栓的许用应力应为常温下许用应力乘以表2.2(P22) 设计温度下屈服强度降低系数 3.许用应力如何选取:碳钢和低合金钢可直接按GB50341查取, 高合金钢许用应力确定按SH3046-1992查取,不能用GB150中数 值。 4.焊接系数:一般取0.9,当标准规定的最低屈服强度大于390MPa时 取0.85, 储存极度和高度危害的介质时,天辰取1.0 5.直径范围:公称直径5mDN32m,公称直径小于等于5米常压 储罐一般不用计算。 a 9 七、设计条件输入 设计条件输入可按图纸技术特性表数据给出。 设计内压 设计外压 设计温度 储液密度 储罐内径 罐壁腐蚀裕量 罐顶腐蚀裕量 基本风压 基本雪压 地震烈度 风压高度变化系数 (按p29页计算) 设计条件 a Pa P Pa Po 0C t kg/m3 ρ mD mm C2s mm C2r Pa Wo Pa μz 2000 0 100 973 10.5 6 1 550 300 6 1 10 八、罐壁计算模块 第I圈罐壁板的实际高度 hi 各圈壁板材料 设计温度下罐壁许用应力 常温下罐壁材料许用应力 罐壁材料负偏差 焊接接头系数 h1 1.8 Q235B 157 157 0.3 0.9 h2 1.8 Q235B

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