化工企业立式圆筒形拱顶储罐的设计分析与探讨-论文.pdf

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1、第4期中国氯碱No．42014牟4月ChinaChlor—AlkaliApr．，2014化工企业立式圆筒形拱顶储罐的设计分析与探讨魏强．王硕(1。丹东市疾病预防控制中心，辽宁丹东118002；2．中国石化管道储运公司华东管道设计研究院，江苏徐州221008)摘要：针对立式圆筒形拱顶储罐的罐壁计算、罐顶设计、地震载荷的考虑及焊接设计等方面，分别进行了简要分析和探讨，并阐述了拱顶罐设计时应注意的要点。关键词：拱顶罐；焊接；设计；安全中图分类号：TQ053文献标识码：B文章编号：1009—1785(2O14)04一O040—0

2、3AnalysisanddesignofchemicalenterpriseverticalcylindricalstoragetanksWElQiang~WANGShUO(1．DandongCenterforDiseaseControlandPrevention，Dandong118002，China；2．EastChinapipelinedesignandResearchInstituteSinopecpipelinestorageandtransportationcompany，Xuzhou221008，China

3、)Abstract：Thecalculationoftankwallverticalcircularcylinderdometank，tanktopdesign，seismic1oadintoconsiderationandmortgagedesign，respectively，areanalyzedanddiscussedbriefly，andexpoundsthepointsshouldbepaidattentiontowhendesigndomerooftank．Keywords：domerooftank；weld

4、ing；design；safety立式圆筒形储罐是石油和化工等企业用来贮存储罐设计规范》液体原料及产品的主要设备。其中常压立式储罐是GB50128—2005《立式圆筒形钢制焊接储罐施石油库中常用的储罐，根据不同的罐顶形式可分为工及验收规范》固定顶储罐和浮顶储罐。拱顶储罐是中国使用比较2罐壁的计算广泛的一种固定顶储罐，拱顶罐的罐顶刚性好，施工罐壁主要承受贮存介质的侧向静压力，由于储方便，而且由于能承受较高的内压力，能够保证贮存罐的罐壁壁厚比罐的半径小的多，在理论上，认为罐介质具有良好的贮存环境，不受雨雪、风沙的影响。壁是薄

5、壁圆筒形壳体，在设计计算中，仅考虑环向薄其罐顶是球面的一部分，由不小于4．5mm(不包含膜应力的作用。罐壁的厚度是由强度条件确定的，另腐蚀裕量)厚的钢板和肋板组成，可承受一定的正负外．也必须考虑操作负压和风载荷作用下的稳定性。压。固定顶储罐中的锥顶储罐和无力矩储罐，由于各在地震设防区的储罐，还必须考虑在地震的条件下，自的缺点已很少使用。拱顶储罐用以贮存挥发性小储罐的安全、可靠性。的油品，如柴油、重油等。2．1静液压力作用下罐壁的强度要求1贮罐设计、施工及验收遵循的标准规范圆筒形罐壁承受储液的静液压力，静液压力从GB503

6、41—2003《立式圆筒形钢制焊接储罐设上至下逐渐增大呈三角形分布，即沿着罐壁高度方计规范》向，罐壁上每一点承受的静液压力是不同的。在静液SH3046—1992《石油化工立式圆筒形钢制焊接压力的作用下。薄壁圆筒形罐壁中每一点的应力不第4期魏强，等：4g_r-企业立式圆筒形拱顶储罐的设计分析与探讨41得大于钢板的许用应力．这是罐壁厚度设计的基本装检修人员及其携带工具的重量等组成，称为附加要求。载荷。附加载荷通常情况下取1．2kPa，而对于雪载对于每一圈罐壁钢板而言，静液压力呈梯形分荷超过0．6kPa的地区，应将雪载荷的差值

7、考虑在设布，上端小，下端大。由于罐壁的高度通常总是大于计载荷中。钢板的宽度，罐壁总是用多圈钢板组焊而成。钢厂生在拱顶储罐的设计中，在通常情况下．对于贮存产的钢板是等厚度的，对于每一圈钢板存在着以哪易燃易爆介质的储罐，为避免在事故发生时罐内超一点的静液压力为基准计算钢板厚度的问题Il1。压，罐顶包边角钢与罐顶之间的连接结构应选择．采2．2确定罐壁厚度的方法用弱连接结构。弱连接设计的目的在于，万一储罐内拱顶储罐罐壁厚度的计算，一般采用定点设计部超压．顶盖可能从此处掀起而迅速减压．减小对罐法(固定点设计法)。对于每一圈罐壁，国

8、内外广泛采体及罐底的破坏，避免造成更大的损失。按照用每圈罐壁板下端以上0．3m处的液体静压力作为GB50341—2003标准的规定，罐顶板与包边角钢采该圈罐壁的计算压力，罐壁设计厚度按下式[21确定：用弱连接结构时，连接处应满足GB50341—2003中tl=0．0049p(日-0．3)D／([盯]Iq~)+CI+C