10000m3立式储油罐结构设计.doc

设计题目 10000m3立式储油罐结构设计 技术参数：直径 32400mm 长度 12150mm 材质 16MnR 壁厚 10mm,12mm,14mm 设计任务： 1.写出该结构的几种设计方案 2.强度计算及尺寸选择 3.绘制结构设计图 4.撰写主要工艺过程 5.撰写设计说明书 工作计划与进度安排： 1．查阅资料 2天 2．设计计算 3．上机绘图 4．答辩 年 月 日 课程设计任务书 1 储罐及其发展概况 油品和各种液体化学品的储存设备—储罐是石油化工装置和储运系统设施的重要组成部分。由于大型储罐的容积大、使用寿命长。热设计规范制造的费用低，还节约材料。 20世纪70年代以来，内浮顶储油罐和大型浮顶油罐发展较快。第一个发展油罐内部覆盖层的施法国。1955年美国也开始建造此种类型的储罐。1962年美国德士古公司就开始使用带盖浮顶罐，并在纽瓦克建有世界上最大直径为187ft（61.6mm）根据经济尺寸计算，, ,，， 体形系数为，符合要求 根据GB50341-2003_立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范.来选取 罐壁：钢板16MnR，尺寸为3000×20000mm,GB6654，在热轧正火下使用，公称板厚为6～16mm，温度20时的许用板厚为34mm,许用应力为230MPa，， 钢管：16MnR,GB/T8163, 在热轧下使用,公称板厚为16mm，温度-20时的许用板厚为34mm,许用应力为163MPa， 锻件：16Mn，JB4726，在正火或回火加正火下使用，公称板厚为300mm，温度20时,许用应力为150MPa， 螺母：20或25钢，GB/T699 螺栓： 35GrMoA，GB3077，温度 20，许用应力为167MPa，在热调质状态下使用，M24-M48， 接管：10号钢，许用应力为108MPa 垫片：石棉橡胶板 JB/T 4704-2000 =3m，=6m，=8.13m （3.1） （3.2） （3.3） 式中：—设计压力：0.076（Mpa）； —罐的内径：21680（mm）； —设计温度下材料的许用应力230（Mpa）； —焊缝系数：查表得0.9； —钢板的负偏差0.3（mm）； —腐蚀裕度.0； 所以罐壁厚度从上到下一次为10mm，12mm,14mm 3.1.2 罐壁的应力校核 （3.4） 式中：—设计温度下材料的许用应力230（Mpa）； 故满足材料要求 按照试验应力公式校核 （3.5） 式中：—为材料的屈服极限, 有以上公式可知，当最小厚度满足要求时，其余的厚度也满足要求。 3.2 储罐的风力稳定计算 3.2.1抗风圈 浮顶储罐没有固定顶盖，为使储罐在风载作用下保持上口圆度，以维持储罐整体形状，故需在储罐上部整个圆周上设置一个抗风圈。而固定顶有固定顶盖则用设计抗风圈。 3.2.2加强圈计算 在风载荷作用下，罐壁筒体应进行稳定性校核，防止储罐被风吹瘪。判定储罐的侧压稳定条件为 （3.6） 式中Pcr—罐壁许用临界应力（Pa）； P0—设计外压（Pa）； 罐壁许用临界应力的计算 由SH3046—92推荐的方法，得在外压作用下的临界压力公式 （3.7） 式中Pcr—临界压力（Pa）； E—圆筒材料的弹性模量：192×109（Pa）； —圆筒壁厚（m）； D—圆筒直径（m）； L—圆角长度（m）； 罐壁设计外压计算 罐壁设计外压用下式表示，即 （3.8） 式中P0—罐壁设计外压（Pa）； —风载荷体形系数； —风压高度变化系数； —基本风压（Pa）； —罐内负压（Pa）； 对固定顶储罐，=1则式为