柴油儲罐設(shè)計說明書

1、鋼制焊接常壓容器設(shè)計說明（計算）書編寫：郭攀審核：曾詮偉批準(zhǔn)：慶東日期2018年3月21日省博來特石油設(shè)備安裝分公司、設(shè)計概述該產(chǎn)品為鋼制焊接常壓容器，盛裝介質(zhì)為柴油。柴油的理化特 性包括：外觀與性狀：稍有粘性的棕色液體，熔點（°C）： -18,相 對密度（水二 1）： 0. 87-0.9,沸點（°C）： 282-338，閃點（°C）： 38, 引燃溫度（°C）： 257。該產(chǎn)品罐體為臥式單層容器，罐體橫截面為 圓形，封頭為標(biāo)準(zhǔn)橢圓形，主體材質(zhì)為Q235B,設(shè)計容積為1代。該產(chǎn)品設(shè)計按照NB/T 47003. 1-2009鋼制焊接常壓容器的 要求進(jìn)行，設(shè)

2、計計算按照NB/T 47042-2014鋼制臥式容器的有 關(guān)規(guī)定進(jìn)行。二、基本參數(shù)表參數(shù)名稱數(shù)值單位參數(shù)名稱數(shù)值單位設(shè)計壓力P0. 09MPa圓簡直徑Di1000mm計算壓力Pc0. 09MPa圓簡平均半徑R,500mm圓筒材料Q235B圓簡名義厚度5O6mm封頭材料Q235B圓簡有效厚度5.4.5mm鞍座材料Q235B封頭名義厚度6hn7. 75mm圓簡材料常溫許用應(yīng)力。160MPa封頭有效厚度86. 25mm封頭材料常溫許用應(yīng)力oh160MPa鞍座墊板名義厚度6mm圓簡材料設(shè)計溫度下許用應(yīng) 力呱160MPa鞍座腹板名義厚度b°6mm鞍座材料許用應(yīng)力。琢160MPa兩封頭切線間距離

3、L1540mm地腳螺栓材料許用應(yīng)力59MPa圓簡長度L,1500mm圓簡材料常溫屈服強(qiáng)度Rh235MPa封頭曲面深度hi250mm圓簡材料常溫彈性模量E2. 06X105MPa鞍座軸向?qū)挾萣200mm圓筒材料設(shè)計溫度下彈性模 量C2. 06X10MPa鞍座包角0120(° )圓簡材料密度ps7. 85X106kg/mm*鞍座底板中心至封頭切線 距離A200mm封頭材料密度Ph7. 85X106kg/mm3焊接接頭系數(shù)4)0. 85操作時物料密度Po8.4X107kg/mm*設(shè)計溫度20r物料填充系數(shù)0. 90試驗壓力Pt常壓MPa液壓試驗介質(zhì)密度Pt1.0kg/mm*三、強(qiáng)度計算表支

4、座反力計算筒體質(zhì)量（兩切線間）mimi= n (D>+ 6 n) L 6 n p s 223kg封頭質(zhì)量（曲面部分）m：nh 二 142kg附件質(zhì)量m2= 90. 8kg封頭容積（曲面部分）Vi,百=1.51X10” non3容器 容積V = -D；L + 2 V), =1. 17X109 nun34容器充液質(zhì)量mt操作工況 mt=V p.»=1058kgm.| =V p t=1400kg隔熱層質(zhì)量m ：.ms= 0kg總重量m操作時mz:mi+ni2+m3+nii+m5= 1513. 8kg試壓壓力m = nh+nh+nh+叫 =1855.8kg支座反力F操作時F =彌二74

5、17. 6N試壓壓力Fg二9093. 4NF=max F， =9093. 4N系數(shù)確定系數(shù)確定條件AWR/2 或(A>V2)0=120°系數(shù)查表2得：Ki=1.0查表2得：K2=1.0查表4得:K尸0.880查表4得:KfO. 401查表 5 得：Ks=O. 760查表5得：Kf0.013查表6得：K； /查表6得：Kh=/查表8得:KE). 204查表6得：Ci=/查表6得：Cs=/圓簡軸向應(yīng)力及校核軸 向 彎 矩圓簡中 間截面操作工況Mi -1 1 +2(f 加 7 1 -1.36 X 107N - mml+TTJ水壓試壓 工況 Jl+2(R2-hf)/L2 4LJ l+T

6、.= 1.67 X10N mm鞍座平 面操作工況nr1M2 = -F A 1 - = -4. 1 X IO1N mm1+sf水壓試壓 工況MT2 = -F A 1SiF = -5. 05 X10N-min，+5T強(qiáng)度計算表（續(xù)）軸 向 應(yīng) 力操作工 況（盛裝 物料）壓未 加壓圓筒中間橫截面最高點 處%3.1<67 78a eMPa鞍座平面最低點處t - -0.02MPa4 11IK2R；Sc壓加 壓圓筒中間橫截面最低點 處0 0 一卩嚴(yán) +一 /MPa22 J鞍座平面最高點處Oq-也 '氣 _/MPa外壓 加壓圓筒中間橫截面最高點 處0 _卩嚴(yán)_ 氣 _ /MPa12 J鞍座平面

7、最低點處一呼+ 恥 一/MPa42 J皿叭水壓試 壓工況（充滿 水）外壓 未加 壓圓筒中間橫截面最低點 處0 2Titr肌鞍座平面最高點處°33.1為譏/MPd未加 壓圓筒中間橫截面最高點 處°na.怎-°'23MPa鞍座平面最低點處°T4點07MPa加壓 加壓圓筒中間橫截面最低點 處°T2 腫+ 3話/"Paea e鞍座平面最高點處°T32/3.1灼認(rèn)/MPa應(yīng) 力 校 核許用壓 縮應(yīng)力 心外壓應(yīng)力系數(shù)BA=0094 X/Ro=0009根據(jù)圓簡材料，按GB 150.3規(guī) 定求取 B二0. 77MPa, Bo二0.

8、79 MPa操作工況o = mino l, bJ =0. 77MPa.充滿水未加壓狀態(tài)o = min0.9ReL（Rp0.2）, B0 =0. 79MPa操作工況壓加壓（外壓未加壓）maxo r ° 2, o V o 1 =- eo'=l 21 合格壓未加壓（外壓加壓）min ° V ° y ° 3, 0 J| = OX - 0 .lc=0- 77 合格水壓試 壓工況（充滿1加壓max ° T1' ° T2'。T3'。T1SOMR/Rpg)/外加壓min o Ti，0 T2, 0 T3" 0

9、T4：強(qiáng)度計算表（續(xù)）圓簡切向剪應(yīng)力圓筒未被封頭加強(qiáng)（A>時）t 一妙(T鋼一/MPaRa S l】+ lhi丿圓筒被封頭加強(qiáng)（AW時）t = =0.21MPaa c封頭應(yīng)力圓筒被封頭加強(qiáng)（AW時）t = = 0. 06MPaR化應(yīng) 力 校 核圓簡切向 剪應(yīng)力t =0.21 < 08ot=128合格封頭應(yīng)力橢圓o池二 0 72 MPah 2%2 + (肘蝶形=沁二/MPah 28heM=i3 +片半球形0 -/MPah lShet 卜=0.06 < 125 o一 o 產(chǎn)199 28合格圓簡周向應(yīng)力及校核無 加 強(qiáng) 圈 圓 筒圓簡的有效寬度b2 = b + 1.56Ra 8 “

10、二296. 7mm鞍座墊板厚度6mm鞍座墊板包角(132° )M0+12°取 k二 0. 1無墊板 或墊板 不起加 強(qiáng)作用 bWbi橫截面最低點處鞍座邊角 處L/R&8 時。些J/MPa64 fieb2 2S cL/R.<8 時_I12m _ _1Q4MPa64«cb2 .叮墊板起 加強(qiáng)作 用b,> b26.橫截面最低點處°5(”心/Mpa鞍座邊角 處L/R,鼻 8 時'2代+此）心0.6 6nL/R, < 8 時.F12&Fzun0 a = _ 7l_tv =MPa6 也+L（S；+S：）鞍座墊板 邊緣處L/R

11、, 2 8 時F3心 Ffuno c = 一亠=MPa64 s b2 2 廠ccL/R, < 8 時-；- /MPa64 S b2LScc強(qiáng)度計算表（續(xù)）有 加 強(qiáng) 圈 圓 筒加強(qiáng)圈 參數(shù)材料/e= /mmt d=/mm加強(qiáng)圈位置參數(shù)圖8、圖9加n二/個組合栽A.,=/mm'組合截面If/mm1設(shè)計溫度下。；/MPa加強(qiáng)圈 位于軼 座平面鞍座邊角處圓簡周向應(yīng) 力rCEFR工 K腫 _ /un°7 - IoA0-/MPa加強(qiáng)圈邊緣 周向應(yīng)力臥譽 kp =/MPa加強(qiáng)圈 靠近鞍 座平面無墊板或墊 板不起加強(qiáng) 作用橫截面最低 點J 一kKS=/5J口MPa鞍座邊角處L/R&a

12、mp;8 時F3K6Fzun% 4喚一2叮/L/R.X8 時O -F _%、_/Mpa64&2LS"墊板起加強(qiáng) 作用橫截面 最低點0 5 = _ / 賦汕=/MPa5鞍座邊 角處L/R.,8 時0-（/唏二a64（Sc+6rc）b22（6c+8；）L/R.<8 時0 - , F、嚴(yán) /MPa64（Sc+6rc）fa2L（6c+8；）靠近水平中 心線圓簡周向應(yīng)力。叩/MPai10八0加強(qiáng)圈邊緣周向應(yīng)力。-SK肌dK«F _/MPa81 oA。應(yīng)力校核1。5底何'1I%!* %，1。7底 125。'1。8冋25。：強(qiáng)度計算表（續(xù)）鞍座設(shè)計技術(shù)結(jié)構(gòu)

13、參數(shù)鞍座實際高度H= 200mm鞍座計算高度Hs=minpiRaJ = 200 mm鞍座腹板厚度bo=6mm鞍座墊板實際 寬度bi=200mm圓簡有效寬度b2=b+l. 56Ra 6 n=296. 7mm鞍座墊板有限寬度br=0=296. 7mm圓簡中心至基 礎(chǔ)表面距離Hv=700mm腹板與筋板（小 端）組合截面積A«a=/mnf腹板與筋板 （小端）組合截面系數(shù)Zr=/mmJ腹板水平拉力及校核腹板水平拉力FfKhF 二3560N水平拉應(yīng)力無墊板或墊板不起加強(qiáng)作用%=.=05肌墊板起加強(qiáng)作用°9曲札 /應(yīng)力校核o9 = 0.5<|osa=106合格鞍座壓縮應(yīng)力及校核地震

14、引起的腹板 與筋板組合截面 應(yīng)力水平地震影響系數(shù)查表9 得at=0. 24防震設(shè)防烈度 8度，0. 30g水平地震力Fih=aimg= 3560N當(dāng) FbWmgf 時：o 一卜0 7MPasa心 2Zr g(L7)U3當(dāng) FEr>mgf 時:O -(Fev嚴(yán)II1.1 MPasaAsnZrAsa(L2j)溫差引起的.腹板與筋板組合截面應(yīng)力O =一 一一 = -o. 08MPasaAsaZr應(yīng)力校核a <K0o= 192. Kf12合格f0合格saL sa強(qiáng)度計算表（續(xù)）地宸引起的地腳螺絲應(yīng)力及校核地腳螺絲參數(shù)簡體軸線兩側(cè)螺栓間距1=/mm承受傾覆力矩螺栓個數(shù)nV承受剪應(yīng)力螺栓個數(shù)=/傾覆力矩= FEvHv -mog| =/N nun地腳螺絲拉應(yīng) 力% =聲=/MPa地腳螺絲剪應(yīng) 力當(dāng) FEv>mgf 時：=止絲 =/MPabtn壓力校核拉應(yīng)力剪應(yīng)力obt<K00.8obt四、無損檢測1. 容器對接焊接接頭應(yīng)進(jìn)行局部射線檢