第六章-管罐强度设计2014.pdf

储罐及管道强度设计 第六章 立式储罐罐壁强度设计 6.1 罐壁钢板厚度计算 学习内容： 基本计算公式 立式圆柱形油罐壁厚计算步骤 目的要求： 了解油罐罐壁钢板厚度的计算方法，掌握壁厚计算的 基本步骤。 西南石油大学 6.1 罐壁钢板厚度计算 一、罐壁构造要求 罐壁圈板由多块钢板焊成，它们之间的焊缝（纵焊缝） 采用对接连接。罐壁相邻上下圈板的连接可用套筒式搭 接，圈板间的搭接长度常取35～60mm或（6～8）δ(δ为 罐壁板厚度)，但最小不得少于30mm。 浮顶油罐的圈板之间均采用对接连接。 各圈罐壁的纵向焊缝应错开，其间距应不小于500mm。 对接连接的钢板若厚度大于6mm必须开坡口。 套筒式搭接焊时，罐壁外侧角焊缝采用连续焊，焊脚高 度不应小于焊缝上侧罐壁板厚的三分之二，且不小于4mm， 罐壁内侧角焊缝常采用间断焊。 出于稳定性要求的考虑，罐壁最小厚度应符合规定。 西南石油大学 6.1 罐壁钢板厚度计算 一、罐壁构造要求 根据焊接时不进行热处理并能保证焊接质量的要求， 焊制油罐的钢板许用最大板厚限制条件见表3-2。 由于δ/D很小，罐壁初在壁厚变化或与底板相联结处 考虑弯曲应力的影响外，其余可按薄膜理论计算。罐壁 各圈的壁厚按每圈的最大环向应力设计。 当只考虑液压产生的环向力时，则最大环向力位于每 圈的最小端，对由于上下圈板连接处因变截面而产生的 弯矩和剪力将使各圈板最下端的环向力减小，所以各圈 板环向应力的最大值出现在下端以上的某一个高度位置 上。理论分析和实测表明，对于中小容量的油罐这一高 度大约为0.3m，由于油罐操作时的内压很小，所以计算 时可不考虑。 西南石油大学 6.1 罐壁钢板厚度计算 二、罐壁设计厚度公式 设计厚度 ：     C  C 0 0 计算厚度 ：    H  0.3 D 0   2 因为：p p 0  H (工程流体力学)   —焊缝系数，一般取 =0.9。 这与API650的公式十分接近，区别之处为0.3与0.305。 西南石油大学 6.1 罐壁钢板厚度计算 三、变点设计法（API650） 底圈罐壁的计算壁厚公式：     H  0.305 D 01    2   0.022 H  HD  01 1.06         H  2 