大型立式儲油罐結構設計復習進程

1、大型立式儲油罐結構設計課程設計任務書設計題目大型立式儲油罐結構設計技術參數和設計要求：技術參數：直徑 15m長度10.5m材質16Mn壁厚10mm設計要求：工作壓力2.0kgf/cm2實驗壓力2.5kgf/cm2常溫下微沖擊設計任務：1 .寫出該結構的幾種設計方案2 .強度計算及尺寸選擇3 .繪制結構設計圖4 .撰寫主要工藝過程5 .撰寫設計說明書工作計劃與進度安排：1 .查閱資料以2 .設計計算并撰寫設計說明書5天3 .上機繪圖帙4 .答辯伏指導教師（簽字）：專業(yè)負責人（簽字）：學院院長（簽字）：年 月 日年 月 日年 月 日1儲罐及其發(fā)展概況油品和各種液體化學品的儲存設備一儲罐是石油化工裝

2、置和儲運系統(tǒng)設 施的重要組成部分。由于大型儲罐的容積大、使用壽命長。熱設計規(guī)范制造 的費用低，還節(jié)約材料。20世紀70年代以來，內浮頂儲油罐和大型浮頂油罐發(fā)展較快。第一個 發(fā)展油罐內部覆蓋層的施法國。1955年美國也開始建造此種類型的儲罐。 1962年美國德士古公司就開始使用帶蓋浮頂罐，并在紐瓦克建有世界上最 大直徑為187ft (61.6mm)的帶蓋浮頂罐。至1972年美國已建造了 600多 個內浮頂罐。1978年國內3000m3鋁浮盤投入使用，通過測試蒸發(fā)損耗標定，收到顯 著效果。近20年也相繼出現各種形式和結構的內浮盤或覆蓋物1。世界技術先進的國家，都備有較齊全的儲罐計算機專用程序，對儲

3、罐作 靜態(tài)分析和動態(tài)分析，同時對儲罐的重要理論問題，如大型儲罐T形焊縫部位的疲勞分析，大型儲罐基礎的靜態(tài)和動態(tài)特性分析，抗震分析等，以試驗 分析為基礎深入研究，通過試驗取得大量數據，驗證了理論的準確性，從而 使研究具有使用價值。近幾十年來，發(fā)展了各種形式的儲罐，尤其是在石油化工生產中大量采 用大型的薄壁壓力容器。它易于制造，又便于在內部裝設工藝附件，并便于 工作介質在內部相互作用等。2設計方案2.1 各種設計方法2.1.1 正裝法此種方法的特點是指把鋼板從罐底部一直到頂部逐塊安裝起來，它在浮 頂罐的施工安裝中用得較多，即所謂充水正裝法，它的安裝順序是在罐低及 二層圈板安裝后，開始在罐內安裝浮頂

4、，臨時的支撐腿，為了加強排水，罐 頂中心要比周邊浮筒低，浮頂安裝完以后，裝上水除去支撐腿，浮頂即作為 安裝操作平臺，每安裝一層后，將上升到上一層工作面，繼續(xù)進行安裝。2.1.2 倒裝法先從罐頂開始從上往下安裝，將罐頂和上層罐圈在地面上安裝，焊好以 后將第二圈板圍在第一罐圈的外圍，以第一罐圈為胎具，對中點焊成圓圈 后，將第一罐圈及罐頂蓋部分整體吊至第一、二罐圈相搭接的位置，停于點 焊，然后在焊死環(huán)焊縫。用同樣的方法把下面的部分依次點焊環(huán)焊，直到罐 底板的角接焊死即成。2.1.3 卷裝法將罐體先預制成整幅鋼板，然后用胎具將其卷筒，在運至儲罐基礎上， 將其卷筒豎起來，展成罐體裝上頂蓋封閉安裝而建成。

5、2.2 各種方法優(yōu)缺點比較2.2.1 正裝法這種裝焊方法需要采用多種設備和裝配夾具，大多數裝配焊接都要搭腳 手架，止匕外，裝配工作在吊架吊臺上工作，不僅操作不方便，不宜保證焊接 質量，還花費時間，而且高空焊接薄鋼焊接容易變形，工序煩瑣，各工種相 互制約，施工速度慢，也不安全，所以在大型儲罐中很少采用正裝法。2.2.2 倒裝法這種方法不用搭腳手架，并且操作人員是在地面上工作，安全增加，有 利于提高工程質量，但相比于卷裝法來說，由于倒裝法也是在工地作用，因 此勞動強度還是比較大，而卷裝法生產效率和產品質量上都比前兩中大有提 Mi。綜上所述，采用卷裝法。2.3 油罐的基礎為了確保有一個穩(wěn)定性，排水良

6、好，具有足夠承載能力，必須建造油罐 基礎或底座，大的油罐常需帶有混淋土的基礎，以便把整個基礎封閉起來， 增加穩(wěn)定性。油罐基礎座，根據油罐的類型，容易滿足生產使用要求，地 形、地貌、地基條件，以及施工技術條件的因素。合理選用的油罐基礎有以 下常見幾種：護坡式基礎、環(huán)墻式基礎、外環(huán)墻式基礎、特殊構造的基礎。 根據比較選用，護坡式基礎203.1罐壁的強度計算3.1,1罐壁厚的計算3罐壁設計PP2MtPC(mm)(3.1 )式中：P設計壓力：0.2 (Mp3 ;P一罐的內徑：15000 (mm ；設計溫度下材料的許用應力 230 (Mp3 ;焊縫系數：查表得0.9;C1一鋼板的負偏差0.8 (mm ；

7、C2一腐蝕裕度C2 KB ;K一腐蝕，車5微腐蝕1.0 (mm ；B一容器的使用壽命10年；C3一壁厚減薄量0 (mm ；0.2 150002 230 0.9 0.21.8 9.0410mm取 10mm3.1.2罐壁的應力校核10mmt p Di( c)2( c)0.2 15000 (10 1.8)2 (10 1.8) 0.9203.36MPa 230MPa (3.2 )t203.36MPa故滿足材料要求(3.3)按照試驗應力公式校核0.9 s式中:s一為材料的屈服極限s 345MPa , Pt0.2MPa0.25 15000 (10 1.8)2 (10 1.8) 0.9254.2MPat 2

8、54.2MPa0.9 s 0.9 345MPa 310.5MPaT 254.2MPa0.9 s 310.5MPa故滿足要求3.2儲罐的風力穩(wěn)定計算3.2.1 抗風圈浮頂儲罐沒有固定頂蓋，為使儲罐在風載作用下保持上口圓度，以維持 儲罐整體形狀，故需在儲罐上部整個圓周上設置一個抗風圈。3.2.2 抗風圈所需要的最小截面系數 Wz假定作用月儲罐外壁還風面的風后按正弦曲線分布。風取分布范圍所對 應的抗風圈區(qū)段為兩段較的圓拱，如圖 3.1 4所示，圓拱所對應的圓心角為圖3.1抗風圈區(qū)段儲罐上半部罐壁所承受的風載荷有抗風圈承擔(3.4)M mzx式中Z 抗風圈所必須的最小截面系數（m3）；一材料許用應力（

9、Mpa ；且 s 345MPa 0.9 345 310.5MPaM mzx一圓拱的跨中彎矩（N m ；maxP0R2-2(3.5)式中R-儲罐半徑.（項；一圓拱對應的圓心角601.047弧度；P。一罐壁駐點線上單位弧長的風載荷（N的；由風洞實驗得出 P0 0.5 （0.8P1 0.8H） 0.32P1H（3.6）Hl罐壁全高（m） ；P1設計風速（N/吊）；PKiKi 0 H其中體形系數K產一 0.7，風速圖度變化，系數K2 1.15（取離地15mD高處的值）(3.7)貝 U 有 z 0.07D2HWo式中d儲罐直徑（m） ；0一建罐地區(qū)的基本風速（N/m）;查表得550 （N/m）;Z 一抗

10、風圈所必須的最小截面系數（mr3）;在選擇抗風圈截面時，應滿足使抗風圈的截面系數min Z則有：2P 0.7 1.15 550 442.75N/m2Pi2442.75N/m2P01487.64N /mF00.32RH 0.32 442.75 10.5 1487.64N/mm axP07.523.1421 .047 210467 .47 N / mM max10467.5N/mM max10467.47310.5733.37 10 mm取 min 3.5 104mm3當抗風圈遇到盤梯而需開口時，應進行加強，使其斷面系數不低于 開口的罐壁應采用角鋼加強，角鋼兩端伸出開口的長度應不小于抗風圈的最 小

11、寬度?？癸L圈腹板開口邊緣應采用垂直安放的扁鋼加強?？癸L圈的外周邊可以是圓形或多邊型，它可以采用型鋼或型鋼與鋼板的 組合件制成。所用的鋼板最小厚度為 5mm角鋼的最小尺寸為63X6,如圖 所示抗風圈形式。為滿足強度條件，抗風圈本身的接頭必須采用全焊透的對 接焊縫，抗風圈與罐壁之間的焊接，上表面采用連續(xù)滿角焊，下面可采用斷 焊。3.2.3加強圈計算在風載荷作用下，罐壁筒體應進行穩(wěn)定性校核，防止儲罐被風吹癟。判 定儲罐的側壓穩(wěn)定條件為PcrP0(3.8)式中一罐壁許用臨界應力（Pa）；P 。一設計外壓（Pa）；罐壁許用臨界應力的計算由SH3046-92推薦的方法，得在外壓作用下的臨界壓力公式Pcr2

12、.59E 2.5d1.5l(3.9)式中9192X10 (Pa)；%臨界壓力（Pa）；一圓筒材料的彈性模量:一圓筒壁厚（m ；一圓筒直徑（m ； 一圓角長度（m ；2.59 192 109 (10 10 3)Pcr T5 一15 .10.54 _0.82 10 PaPcr40.82 10 pa罐壁設計外壓計算罐壁設計外壓用下式表示，即P02.25 s zW0(3.10)式中R一罐壁設計外壓（Pa）；s 風載荷體形系數；z 風壓高度變化系數;W0 基本風壓（Pa）; q一罐內負壓（Pa）;對固定頂儲罐，罐壁的設計外壓計算公式為:P02.25 ZW0 q(3.11 )Wo基本風壓（Pa）； 一風載

13、荷體形系數;P02.25 1.0 550 1.2 800 0.031266.3 Pa P3r故滿足要求。P01266.3Pa加強圈數量及間距 由于%> P%所以在罐壁上不需要設置加強圈3.3儲罐的抗震計算3.3.1 地震載荷的計算 自震周期計算儲罐的罐液耦連震動基本自震周期為HwT17.743 10 5e-DHw D°.7147苴叫二式中T1一儲罐的罐液耦連震動基本自震周期（s）;e一自然對數的底：2.718;Hw 一儲罐底面到儲液面的高度：10.5m；D一儲罐的內直徑：15mm3 位于罐壁高度1/3處的罐壁名義厚度:10X10-3m10.5則T17.743 10 5(2.71

14、8)年07147 腎 1515,10 10 31.131 10 2(s)Ti1.131 102s水平地震作用幾效應計算FhKZ meqg(3.14)meqmL式中Fh 一儲罐的水平地震作用（N)；一水平地震影響系數，按罐液耦連震動基本自震周期確定eql一儲液質量（Kg）;一重力加速度取9.81m/s2 一動液系數;&一綜合影響系數取Kz=0.4 ;mL23 D2V油 800Kg / m H 800 1510.5 1483650k44meq0.017 1483650 25222.05 Kgmeq25222.05Fh0.4 0.82 25222.05 9.81 81156.49N水平地震作

15、用對罐底的傾覆力矩Fh81156.49NM=0.45 Fh Hw 0.45 81156.49 10.5383464.42N /m罐壁豎向穩(wěn)定許用臨界應力計算Mi383464.42第一周罐壁的豎向穩(wěn)定臨界應力cr KcE Di(3.16)Kc 0.09151 0.0429 H 11D1、0.1706(3.17)H第一周罐壁穩(wěn)定許用臨界應力cr cr1.5(3.18)式中E 一罐壁材料的彈性模量（Pa）;Di第一圈罐壁的平均直徑（項；i一第一圈罐壁的有效厚度（m ；H一罐壁的高度（項；Kc一系數；一設備重要度差別;10 515 030Kc 0.0915 1 0.04291 0.1706 二 0.1

16、650.01010.5KcE 160.0107crC1 0.165 192 102.11 10 PaKc 0.165cr2.11 107PaD115.030crcr1.52.11 1071.5 1.001.41 107 Pacr1.41 107 Pa3.3.2抗震驗算罐底周邊單位長度上的提離力Ft4M1D1Fl0b - yHW Sg(3.(19)(3.(20)式中Ft 一罐底周邊單位長度上的提離力（N/m）;Flo一儲液和罐底的最大提離反抗力（N/m）;當其值大于 0.02HwD 1 Sg 時，取 0.02HwD1 Sg ;y一罐底環(huán)形邊緣板的屈服點（Pa）；b罐底環(huán)形邊緣的有效厚度（m）R儲

17、液密度3(Kg/m)；(Pogy%y 106(101325 1.25 9.81 10.5)10615.0302 0.01076.24Pa76.24PaFt383464.42215.0322.16 103N/mFt_32.16 10 N /mFL0 0.01076.24 10.5 8009.81 25.06N/m0.02HWD1 Sg0.02 10.5 800 9.8115.0302.48 104 N/mFlo 0.02HwDi SgFlo25.06N /m罐底周邊單位長度上的提離反抗力Fl FloNiDi(3.21 )式中Fl 一罐底周遍單位長度上的提離反抗力（N/m）;N1第一圈罐壁底部所承

18、受的重力（ND ；NimLg1483650 9.81 1.46 106 NFl 25.061.46 1073.14 15.033.09105N/mFi53.09 10 N /m無錨固儲罐應滿足的條件罐底部壓應力NiCAiMi乙(3.22 )式中c一罐壁底部的豎向壓應力1一第一圈罐壁的截面積,A1 D11 (m);1一第一圈罐壁的截面抵抗矩,0.785D（項；1.46 107383464.42c 3.14 15.03 0.0100.785 15.032 0.0103.12107Pa3.12 107Pacr所以采取用錨固螺栓通過螺栓座把儲罐錨固在基儲上。錨固螺栓應力喈N1bt(3.23)btbt式

19、中bt地腳螺栓的拉應力，若 bt 0,則地腳螺栓的拉應力為0 （Pa）； n 一地腳螺栓的個數（20個）；Abt 一個地腳螺栓的有效截面積（布；Dr 一地腳螺栓的中心圓直徑（項；bt一地腳螺栓抗震設計的許用應力（Pa）;bt5； 01.2 t ； t 230MPa ;bt °2 230 276MPa1.00bt201 4 383464.42d2 0.0741.46 1062.32 108Pa btbt2.32 108 Pa故滿足要求3.3.3 液面晃動波高計算罐內液面晃動波高hV 1 2 R；21.85 0.08Tw；式中1一浮頂影響系數，取0.85;2一阻尼修正系數，當Tw大于10

20、s時，取2=1.05; 一地震影響系數，取0.82;TW 2 /Dc h(3.68HW) 18.87s 10s(3.24),3.68gD故取 2=1.05;hv 5.49hV0.85 1.05 0.82 7.5 5.49m3.3.4 地震對儲罐的破壞儲罐在地震時的破壞，重要有1.儲罐本身的震害，如浮頂沉沒，焊縫破 裂，罐壁下部屈服等。2.液面晃動對儲罐的危害，晃動造成的液體高度變化對罐壁產生的動液壓一般不大，但產生的沖擊力，有可能破壞罐頂和罐壁頂 部的焊縫3.儲液負數設備和基礎發(fā)生破壞。3.3.5 儲罐抗震加固措施當驗算核實罐壁厚度不滿足抗震要求時，應采取加補強板，加強環(huán)，支 撐等加固措施。1

21、. 加強板在最下層壁板圓孔以下罐內（外）沿罐壁圓周增設寬度不小于300mm,厚度不小于4mm的鋼板加強，加強板要和壁板底 板焊牢，并保證焊接質量2. 加強環(huán)可在罐內或罐外設置，距離罐的水平焊縫不得小于150mm。加強環(huán)與罐壁連接成型，其截面尺寸按儲罐的直徑決 定。見表3.11。表3.1加強環(huán)尺寸(m)D 20L100 X63X8采用其他形狀的截面，其斷面系數應相同3.4罐壁結構3.4.1 截面與連接形式罐壁為一個圓柱形的鋼板焊接結構，由于該罐壁是等厚度的且較厚，因 此各板之間采用對接，即所有的縱向焊縫及環(huán)焊縫均采用對接，這樣可以減 輕自重。罐臂的下部通過內外角焊縫與罐底的邊緣板相連，上部有一圈

22、包邊角 鋼，這樣既可以增加焊縫的強度，還可以增加罐壁的剛性。在液壓作用下，罐壁中的縱向應力是占控制地位的。即罐壁的流度實際 上是罐壁的縱焊縫所決定的。因而壁板的縱向焊接接頭應采用全焊透的對接 型。常見的罐壁縱向焊接接頭如圖 3.2所示。圖3.2罐底縱向焊接接頭形式為減少焊接影響和變形，相鄰兩壁板的縱向焊接接頭宜向同一方向逐圈 錯開1/3板長，焊縫最小間距不小于1000mm底圈壁板的縱向焊接接頭與 罐底邊緣板對接焊縫接頭之間的距離不得小于 300mm以內徑為基準的對接 如圖3.3 。圖3.3以內徑為基準的環(huán)向對接接頭形式底層壁板與罐底邊緣板之間的連接應采用兩側連續(xù)角焊。在地震設防烈 度不大于7度

23、的地區(qū)建罐，底層壁板與邊緣壁板之間的連接應采用如圖的焊 接形式，且角焊接頭應圓滑過渡，而在地震小于 7度的地區(qū)可取K2=K3圖3,4底層壁板與邊緣板的焊接3.4.2 罐壁的開孔補強罐壁上的開孔可為圓形，橢圓形，當開設橢圓形時，孔的長徑與短徑之 比應不大于2.0,其長軸方向最好為環(huán)向。開孔補強計算采用等面積法，當 孔直徑D0 100mm寸，可不考慮補強。罐壁開空接管補強板外緣與罐壁縱向焊接接頭的距離不得小于250mm與環(huán)向焊接接頭之間的距離不得小于 100mm 3.4,3壁板寬度壁板寬度越小，材料就越省。但環(huán)向接頭數就越多，增加安裝工作量 我國一般取壁板厚度不小于1600mm3.4.4 罐壁保溫

24、結構與罐壁相焊接的保溫結構在與罐壁相焊時，應用罐壁焊縫施焊的焊接工 藝和與罐壁材料相適應的焊接材料。避免對罐壁造成傷害。保溫支撐件可用型鋼或用扁鋼焊接而成，支撐件的承面寬度應小于保溫 層厚度10-20mm支撐件間距，高溫介質時不大于 2-3m,中低溫介質不大 于35ni支撐件的位置應設在閥門或法蘭上方，其位置不能影響螺栓的拆 卸。4罐底設計4.1 罐底結構設計4.1.1 罐底的結構形式和特點采用倒圓錐形罐底。這種罐底及其基礎成倒圓錐形。中間低四周高，罐 底坡度一般取2%-5%0隨排除污泥雜質，水分的要求高低而定。在罐底中 央焊有集液槽，沉降的污泥和存液集中與此，由彎管自上或由下引出排放。這種罐

25、底形式的特點2如下：1. 液體放凈口處于罐底中央。不管日后罐底如何變形，放凈口總是處于罐底的最低點，這對排凈沉降的雜質，水分，提高儲存 液體的質量十分有利。2. 因易于清洗，對于燃料油罐可以不再設置清掃孔。3. 倒圓錐形罐底可以增加儲罐容量，儲罐直徑越大，罐底坡度越陡，可增加的容量越多。4. 因較少形成凹凸變形和較少沉積，可以改善罐底腐蝕狀況。5. 罐底受力比較復雜，儲罐基礎設計，施工要求比正圓錐形罐底更加嚴格。4.1.2 罐底的排板形式與節(jié)點罐底的排板形式根據儲罐大小，控制焊接變形等制造工藝決定。對于直 徑大于12.5m的儲罐，罐底外緣受罐作用力及邊緣力較大，故底板的外周比 中部厚。易采用如

26、下排板方法。如圖 4.11圖4.1罐底排版圖邊緣板之間，邊緣板與中幅板之間，以及中幅板之間的焊接可采用搭接 焊結構，也可采用對接焊結構，如圖 4.2，選擇對接焊工藝。焊縫下面應緊貼 墊板，墊板厚度應不小于4mm,寬度不小于50mm,以改善焊接質量，加 強焊縫，減少腐蝕。當邊緣板厚度不大于 6mm焊接可不開坡口，但焊縫問 隙應大于6mm。當邊緣板厚度大于6mm應開V型坡口。圖4.2加墊板的V型破口圖罐底排板選擇帶墊板的單面焊對接結構。與采用傳統(tǒng)的搭接焊相比，對 接焊強度高，能保持罐底平整，節(jié)省罐底材料。但要求嚴格，施工不如搭接 焊方便。罐底與罐壁底圈的內外交焊縫均采用連續(xù)焊，焊接高度等于罐底的邊

27、緣 板厚度。當邊緣板厚度大于等于10mm時，為改善受力情況避免應力集中, 采用如圖所示的角焊方法。4.2 罐底的應力計算4.2.1 中幅板的薄膜力2MML。(4.1)Rto罐壁與邊緣板之間的約束彎矩Mo111 3()240 tl32 1工1(1 M )1)1 1711(1 M )40RtRto()3t(4.2)式中t一邊緣板厚（mm）；1 一罐壁第一圈壁板特征系數,一泊松比，0.3;R一儲罐半徑，7.5m；1一儲罐第一圈厚度，10mm；t0 一中幅板的平均厚度，6mm；L0 一底板上的液壓高度，10.5m；P一作用在罐底上的儲液壓力，P= gL0 ;一儲液密度，800Kg/m3 ;M0L 一邊

28、緣板彎曲剛度，14.03m；D一邊緣板彎曲剛度DEt312(1K一彈性地基系數（一般取為 400KN/m2）;B 一罐壁邊緣板特征系數,P 8.24 104 Pa ; D4 3(10.32).52 0.0125.25 ;U(10)3 9.20 104 240 84.581.38106N /m_21.38 4.5822 4.5812P2一 (8.2454 3(1 M2):R2t2192 109 83 10 912(1 0.32)0.9 104;23(1 0.32):52 0.009214.033 與 12 4.58 0.0100.3 10.50.010 0.74.067.51040.0062 1

29、.38214.03106)邊緣板上表面的徑向應力分布為邊緣板上表面的環(huán)向應力分布為0.74.58;一 一 2 一一2 4.5810.52 4.58 (0.010 0.7)7.5 0.00617 14.0310,77U)4087.5 0.006107N1.64105Pa式中x-邊緣板受彎區(qū)域內任一點的彎矩1M01.384.06106N/m107 N6t2P21.64105Pa3)6 Mxt24)如圖4.3所示的力的平衡關系圖4.3力的平衡關系圖再分別求出0l 口 l一及一x l的彎矩M2 -(Pl 53M 0)x2px2(0 xM。5l 2)x31 17一(一p5 212- l0 2 T)x02

30、 l)l(-x l)2當x=0時o 1.38106N/m3 8.24104 14.0324011.3821061.91 106 N /m所以當x= L 時,2x有最大值且x1.91 106N/m1.91 106N /m所以x4.061076 1.91 106824.99MPa2 s690MPax 4.99MPa4.06 1076 0.3 1.91故均為安全825.02MPa2 s 690MPay 5.02MPa5罐頂設計5.1拱頂結構及主要的幾何尺寸拱頂罐是目前立式圓柱形儲罐中使用最廣泛的一種罐頂形式，拱形的主 體是球體，它本身是重要的結構，儲罐沒有衍架和立柱，結構簡單，剛性 好，承壓能力強。

31、球面由中小蓋板瓜皮板組成，瓜皮板一般做成偶數，對稱安排，板與板 之間相互搭接，搭接寬度不小于 5倍板厚，且不小于25mnft際搭接寬度多 采用40mm瞿頂的外側采用連接焊，內側間斷焊，中心蓋板搭在瓜皮板上， 搭接寬度一般取50mm頂板的厚度為46mm用包邊角鋼連接的拱頂只有 一個曲率，所以又稱球頂。這種結構形式在拱頂與罐壁的連接處，(即拱 腳)邊緣應力較大，為防止油罐破壞裝油高度不宜超過拱腳，即拱頂部分不 能裝油，但球頂罐制作方便，因而得到較廣泛的應用。(1)拱頂的球面半徑一般取 Rn=0.81.2D式中D-儲罐直徑，15m取 Rn=1.0D=15000mm(2)0、D2、a、b、根據圖可知，

32、有D 151sin0 = -0 =30(5.1)2Rn 2 152sin0=-D-(5.2)2Rn式中D2 -中小孔直徑，查表得 1=2000mmsin0 = 20000.06670 =3.872°2 15000a- 取 25mm b-取 30 mm5.2扇形頂板尺寸mm則瓜邊板的展開式狀。R=Rtg 0 =15000tg30 =8660.3mmR=Rtg =15000tg4.096=1003.4mm扇形頂板塊數n最好為偶數，扇形頂板小頭的弧長 C¥得小于180AB2388.72 mmAD6889.9mmCD 364mmac D1(15000 40)仆”AB 1=- 40

33、2388 72 mmn20_2 R215000AD 2-R (-0) 215000(30 3.278 ) 6889.90 mm360360“D22 ”CD 2364mmn5.3包邊角鋼(1)包邊角鋼與罐頂板之間采用連接較弱，僅需在外側采用單面連續(xù)焊，以保證儲罐的密封，焊腳高度不宜大于頂板厚度的3/4,且不大于4mm(2)根據SH304覦定儲罐所應采用最小包邊角鋼見表 5.1表5.1包邊角鋼最小尺寸儲罐內徑D1m包邊角鋼最小尺寸，mm10<D< 20Z75X75>86貯罐附件及其選用6.1人孔人孔主要在檢修和消除液渣時，以及容器內部附件的安裝和拆卸進出貯 罐用，安裝于罐壁第一圈

34、板上，其中心距離罐底約750 mm, D3000時，人孔直徑不小于500 mm,取600 nm。由于不需補強的最大孔徑要滿足下述全部要求：設計壓力小于或等于2. 5Mpa兩相鄰開孔中心的間距應不小于兩孔直徑之和的兩倍；接管 公稱外徑小于或等于89 mm。由于89600,故需要開孔補強，采取密集補強等：適用范圍：適 用于承受內壓的圓角的徑向單個原形開孔的補強設計。兩相鄰開孔邊緣的 間距不得小于2.5j(D) e o在圓筒上，最大開孔尺寸應在 0.5;2Di應與殼體焊成整體，且采用全熔透焊縫，過濾部分打磨圓角。補強設計：所需補強面積，有 的大小確定,D2d600所以=2.19 0.4Di15000

35、1022所以 A 0.75d mm2所以 A 0.75 600 10 4500mm2 有效補強范圍。對于圓筒有：223Lc=0.472Pi Di22 103=0.4721500015000=83.9mm故補強面積為A=4500mm,補強板取Dg200材料16Mn6.2通氣孔用于貯存易揮發(fā)介質的固定頂罐上再貯罐頂部靠近頂罐中心處安裝，起 呼吸作用，如圖6.1所示：圖6.1通氣孔表6.1通氣孔規(guī)格mmdDD1d1EHnDN2002752753152055032446.3量液孔使用于安裝有通氣孔的貯罐，公稱直徑一般為 DN15汝裝于固定罐壁附 近的頂部，往往在透氣孔附近。用來測定液量或取樣用。量液孔

36、德正下方應避開加熱器或其它設備，具法蘭要求水平，為了使量 液孔嚴密，蓋內側刻有一圈特別的凹槽，測量時，量液尺沿著導向槽放于罐 底，導向槽或量液孔殼應用有色金屬（Al）制成，以免量液尺與其摩擦產生 火花，而發(fā)生危險。6.4 貯罐進出液口進液口開在罐頂，據罐壁 750 mm,孔徑取為300mm出液口開在罐壁第 一圈的位置，距罐底200mmfL徑取為300mm.6.5 法蘭和墊片法蘭連接應滿足的基本要求是：法蘭可靠，選擇合理，如在操作壓力和 溫度有浮動，介質有較強的腐蝕的情況下，仍能緊密不漏，保證生產的正常 進行，有足夠的抵抗所有作用力的強度和剛度；能保證裝卸而不影響密封性 能。選擇DN200勺法蘭

37、，材料為16MnR選擇DN200的法蘭，材料為16MnR, 匹配溫度0 -30 0 ,螺母材料為Q2357焊接工藝焊接結構生產的一般工藝過程，如圖 7,1所示，焊接時整個過程中的核心工序。圖7.1焊接工藝過程圖7.1 板材檢驗，首先檢測板材是否合格。7.2 鋼材的矯形：凈化與板加工。凈化常用方法用鋼絲刷，砂紙等。材料在搬運和貯存中會產生扭曲，彎 曲，隆起等缺陷，在剪切冷割，焊接中也會產生變形，妨礙后面工作的進 行，因此必須矯正。7.3 焊接材料的選用表7.1焊接材料選用表焊條焊劑手工電弧焊J507或J5064317.4 貯罐底板、壁板、頂板制造、組裝與焊接(1)底板制造 為補償焊接收縮，罐底的

38、排版直徑比設計直徑達5-2mm罐底邊緣板對接應采用機械加工自動或半自動加工罐底板上任意兩個相鄰焊接接頭之間的距離，以及邊緣板對接接頭距離底圈壁板縱焊縫的距離，不大于 200mm(2)組裝組裝底板鋪設前，先在基礎上，畫出十字中線，安排板圈 鋪設，中間板條，然后再向兩側鋪設，中幅板和邊緣板。罐底的焊接，焊前應注意焊口的精渣與干燥，在鋼板搭接處不允許火 有泥沙，油污等。采用卷制法底中心板，則明顯的提高了中心板的制造質量 和生產效率，卷板間采用對接接頭，以改善罐底中心板的安裝條件，中心板 焊接順序的方向是由中心板中心順序向四周進行。卷制中心板在工廠加工雙 房發(fā)生裝采用簡易楔形夾緊器來固定，并墊有墊板，來保證焊接質量。邊緣板與罐壁的焊接，順序是先焊邊緣板上的對接焊縫，再焊接邊緣 板與罐壁最下一圈板之間的環(huán)形角焊縫，最后焊邊緣板的搭接焊縫。收縮焊縫的焊接時中幅板與邊緣板之間的對接焊縫，它的焊接必須是 除了配工件處整個貯罐的最后一道工序(3)底板的焊接采用手工電弧焊 ，焊條J507或J506電壓18V電流 100A7.5 壁板的制造與安