立方玻璃鋼儲油罐結構設計

1、南京工程學院 課程設計說明書 目：容積為 30m30m3的臥式玻璃鋼原油儲罐的設計 陸勇勝 學號: 學院（系、部）：材料工程學院 課程名稱: 復合材料課程設計 名: 班 級: 復合材料與工程 142142 設計地點: 學工辦 1 1 號樓創(chuàng)新學院 202202 20162016 年 1212 月 6 6 日課程設計任務書 技術參數(shù): (1(1)臥式玻璃鋼儲罐，容積為 30m30m3 (2(2)儲存原油，常溫常壓 (3(3)采用半橢圓形封頭設計 設計任務: 11設計儲罐外形與零部件構造 22設計儲罐結構層厚度與鋪層數(shù) 33封頭與其他零部件的選用與制備 44產(chǎn)品工藝流程 55產(chǎn)品受力校核 6.6.

2、產(chǎn)品質(zhì)量檢驗 工作計劃與進度安排: 選定設計課題，下達設計任務，教師講解 確定復合材料設計方案設計題目 30m30m3臥式玻璃鋼原油儲罐的設計 1.2研究現(xiàn)狀 1.3本課題研究的內(nèi)容 2選型設計 2.1儲罐構造尺寸的確定 2.2封頭的選擇 2.3支座及間距 2.4零部件 3性能設計 3.1樹脂的類型及性能 3.2玻璃纖維選用及性能 復合材料的結構設計與計算 2 2 天 原材料及成型工藝選擇 1 1 天 編寫設計說明書 4 4 天 教師審查和考核 1 1 天 合計 1010 天 1.前言 . 目錄 1 1.1選題意義 3.3小結 4.結構設計 4.1儲罐尺寸的確定 4.2鞍座位置確定4.3 支座

3、反力與軸向，周向應力的計算 6 4.4 纏繞成型筒體的厚度及層數(shù)計算 4.5 筒體載荷強度校核 4.6 封頭強度層厚度的確定與校核 5.工藝設計 10 5.1 筒身設計 10 5.2 封頭的制造工藝及模具制造方法 12 6. 零部件設計 13 6.1 儲罐的開孔與補強 13 6.2 排氣孔 13 6.3 儲罐進出口和人孔設計 13 6.4 排液管 16 6.5 支座設計 16 7. 安裝設計 16 7.1 臥式儲罐的安裝 16 7.2 修補裂縫施工方法分類 17 7.3 小結 18 8.制品檢驗 18 8.1 尺寸公差 18 8.2 外觀檢測 18 8.3 滿載試驗 18 8.4 質(zhì)量控制檢驗

4、 19 8.5 表面固化試驗 19 8.6 檢驗 19 9. 參考文獻 19 1.前言 1.1 選題意義： 玻璃鋼貯罐是玻璃鋼制品中應用非常廣泛的一種， 主要是采用微電腦控制的 纏繞工藝制成。與傳統(tǒng)的金屬、鋼筋混凝土相比， 它有如下特點：耐腐蝕性能好； 強度高、自重輕；隔熱保溫效果好；成型容易；安裝、運輸方便等等。目前對于 玻璃鋼貯罐的設計主要分臥式和立式。 目前我國在玻璃鋼貯罐方面的設計和檢測 標準已經(jīng)比較健全，如國家石油和化學工業(yè)局發(fā)布的 HG-T20696-1999 玻璃鋼 化工設備設計規(guī)定，我國工業(yè)和信息化部發(fā)布的建筑行業(yè)標準 JCT 587-2012 繞增強熱固性樹脂耐腐蝕臥式貯罐

5、。但是對于特定的貯罐， 如何對其進行結構 計算和受力分析，對此進行細致深入的研究很少。 1.2 研究現(xiàn)狀： 臥式玻璃纖維增強塑料儲罐主要用作化工化工儲罐、 運輸罐車、 反應釜、噴 霧洗滌劑器等。與立式貯罐相比，臥式儲罐的容積較小，具有搬運方便，可異地 安裝使用的特點。 玻璃鋼容器、 玻璃鋼儲罐設計靈活性大， 罐壁結構性能優(yōu)異， 纖維纏繞玻璃 鋼可以改變樹脂系統(tǒng)或增強材料來提高貯罐的物理化學性能， 以適應不同介質(zhì)和 工作條件的需要。 玻璃鋼貯罐具有一系列的優(yōu)點，如質(zhì)量輕、耐腐蝕性強、強度高、保溫隔熱 用。 已經(jīng)頒布了纖維增強塑料的標準， 規(guī)定了貯 產(chǎn)品性能和幾何尺寸、驗收條件等等，規(guī) 范了玻璃鋼

6、產(chǎn)品市場， 對提高玻璃鋼貯罐產(chǎn)品的質(zhì)量起到了促進作用。 目前國內(nèi) 玻璃鋼貯罐主要用于地下石油貯罐、 化工及食品容器、 運輸罐、 三次采油聚丙烯 酰胺母液貯罐、工業(yè)用超純水貯罐、 污染回收罐等等纖維增強塑料貯罐是復合材 料制品最廣泛應用的一種產(chǎn)品結構形式， 主要用于儲存各種腐蝕性液體、氣體和 粉末狀物料，應用在石油、化工、冶金、造紙、城市供水等領域。 1.3本課題研究的內(nèi)容: 本課題研究一種容積為30m3臥式玻璃鋼原油儲罐，儲存介質(zhì)為原油(20oC, 玻璃纖維纏繞增強熱固性樹脂耐腐蝕立式貯罐， JCT 718-2012 玻璃纖維纏 效果好、成型容易、安裝和運輸方便、 維護費用低等，在各工業(yè)領域得

7、到廣泛應 我國玻璃鋼貯罐發(fā)展十分迅速， 罐用的原材料、生產(chǎn)工藝、結構形式、 0.1MPa)密度為810kg/m3,工作溫度為20oC，所受的內(nèi)壓力為6.9KPa 2選型設計 圖2.1 2.1儲罐構造尺寸的確定: 玻璃鋼貯罐按形式分類可分為立式貯罐、臥式貯罐等。 100m3以上為大型貯 罐，多為立式貯罐；100m3以下的為小型貯罐，多為臥式貯罐。本次設計的儲罐 要求容積為30m3,所以選擇臥式儲罐。本次設計的直徑D=2800mm,高度，桶體 長度4000mm，封頭內(nèi)壁高度700mm 儲罐尺寸的確定：取儲油罐內(nèi)徑 2800mm,儲罐容積V計算公式為: 2 2 V 7D L 7D H 式中 L-儲罐

8、兩圭寸頭切線間筒體的長度; H 封頭內(nèi)壁面高度。 選用標準橢圓形圭寸頭，則 H=0.25D=700mm，故 取 L=4000mm 2.2封頭的選擇: 臥式圓桶形的封頭一般采用凸形封頭， 常用的封頭有半球形，半橢圓形封頭 和蝶形封頭。 1)半球形封頭：受力最佳與筒體平滑過渡，局部附加應力小。但是由于這樣 的封頭深度大，手糊成型不方便，脫模比較困難，所以很少選用。 (2) 半橢圓形封頭：其是由半個橢圓球殼和一段高度為 H的圓桶 形部分構成。由于半橢圓封頭曲線曲率半徑變化是連續(xù)的， 所以封頭中應力分布 比較均勻，受力僅次于半球形分頭，加工也比較方便。 (3)蝶形封頭：其是有折邊的球形封頭，由半徑為

9、R的部分球面和高度為h的 圓筒形部分以及半徑為 r 的過度部分組成。應力分布不如橢圓形分布均勻， 緩和。 小結：綜上分析，選擇半橢圓形封頭，因為其加工簡單，且受力條件好，依 據(jù)本課題要求，滿足使用條件。( H=0.25D=700mm) 2.3 支座及間距： 為充分利用封頭的加強作用，使A切.5R,取A=660mm。取鞍座的包角150, 采用雙鞍座，鞍座間距 L2A=2680mm，小于公稱直徑的1.5倍，因此可以采用 雙鞍座。 2.4 零部件： (1) 進水孔、出水孔、人孔、頁面計口備用口安裝標準按 HG21504.1-92玻璃 鋼儲槽標準系列 2)所需法蘭按 HG/T21633-1991 選用

10、 3性能設計 要求： 常溫常壓下儲存原油 玻璃鋼儲罐 典型的玻璃鋼貯罐其結構分為四層：內(nèi)表層、次表層、結構層和外表層。 1)內(nèi)襯層：主要起防腐、防滲作用。一般用玻璃纖維表面氈、有機纖維表面 氈或其他增強材料的富樹脂層，要求膠量達 90%左右，其厚度為 0.250.5mm。 2)次表層：主要是防止介質(zhì)滲漏結構層承受載荷引起的各種應力，其含膠量 比內(nèi)表層低，通常有短切纖維制成的短切氈鋪成。 (3) 結構層：貯罐的所有載荷靠該層次來承受。通常由連續(xù)纖維纏繞成型，玻 璃鋼儲罐的結構設計主要是確定這一層的鋪層方式和厚度。 (4)外表層：其作用用于美觀，防止自然老化和機械損傷。 3.1樹脂的類型及性能:

11、表1不飽和聚酯性能對比 樹脂基體 代號 產(chǎn)品性能 適用產(chǎn)所 鄰苯型 0P 這是一種較經(jīng)濟的樹脂類型，長期使用溫 度-50C60C,最高可達100C，可耐大 氣、弱酸、海水腐蝕，具有一般的耐腐蝕 性能 常用于一般的腐蝕 環(huán)境，海水腐蝕、 弱酸腐蝕及大氣老 化腐蝕 間苯型 IP 長期使用溫度-50C90C,最高達 105C，可耐中等濃度無酸、堿、鹽等環(huán)境， 具有優(yōu)異的耐腐蝕性能 常用于酸性腐蝕較 強或堿性腐蝕一般 的環(huán)境 乙烯基型 VE 長期使用溫度-50C110C，可耐酸、堿、 鹽溶劑或酸堿交替等惡劣的腐蝕環(huán)境，具 有優(yōu)異的耐腐蝕性能 常用于酸、堿、鹽 溶劑等腐蝕嚴重的 環(huán)境 阻燃型 FI 長期

12、使用溫度-50C110C，可耐酸、堿、 鹽溶劑或酸堿交替等惡劣的腐蝕環(huán)境，具 有優(yōu)異的耐腐蝕性能，其阻燃性能高于一 般樹脂 常用于有阻燃要求 的使用環(huán)境 雙酚A型 BPA 是一種食品級樹脂，長期使用溫度-50C 80C，逐漸被乙烯基取代，具有優(yōu)良的耐 腐蝕性能 常用于耐腐蝕層， 溫度較低環(huán)境 3.2玻璃纖維選用及性能 工程上通常選用玻璃纖維、凱夫拉纖維或者碳纖維作為增強材料。對于硼纖 維，由于它的剛度大和直徑粗，彎曲半徑大，成型困難，所以應用范圍收到很大 的限制。所以，在生產(chǎn)中一般以玻璃纖維為主。玻璃纖維價格便宜，性能優(yōu)異, 可以滿足儲罐的使用要求，增強材料選擇玻璃纖維，常用的玻璃增強材料主要

13、有 無捻粗紗布、捻布、短切氈、表面氈、玻璃纖維無捻粗紗和短切玻璃纖維。玻璃 纖維按其使用要求分為: S-玻璃纖維，高強度玻璃纖維，拉伸強度較大。 耐堿玻璃纖維，抗堿性較好，主要用于增強水泥制品。 表2無堿玻纖與中堿玻纖性能對比 種類 耐酸 性 耐水 性 機械 強度 防老化 性 電絕 緣性 成本 浸潤 性 適合條件 無堿玻 一般 好 高 較好 好 較咼 好 高強度場合 纖 中堿玻 好 差 較低 較差 低 低 差 低強度場合 纖 (1) E-玻璃纖維，無堿纖維, 具有優(yōu)良的、耐老化性和耐水性。 (3) C-玻璃纖維，耐酸性好, 耐堿性不如無堿纖維，成本低。 A-玻璃纖維，有堿纖維, 含堿量大于 1

14、2%。 (5) 中堿玻璃纖維，耐酸性好，成本低。 (7) 空心玻璃纖維，纖維中空，彈性模量較高。 3.3小結: 材料 內(nèi)表層 乙烯基型樹脂VER-2/4602 短切纖維原絲氈（0.2kg/m2） 次內(nèi)層 乙烯基型樹脂VER-2/4602 短切纖維原絲氈（0.2kg/m2） 結構層 間苯型樹脂9494 無捻粗紗方格布（0.8kg/m2） 外表層 間苯型樹脂9406S 表面薄氈 4.結構設計 4.1儲罐尺寸的確定: 取儲油罐內(nèi)徑2800mm，儲罐容積V計算公式為：V -D2L仙2H 式中 L -儲罐兩封頭切線間筒體的長度; H 封頭內(nèi)壁面高度。 選用標準橢圓形封頭，則 H=0.25D=700mm，

15、故 取 L=4000mm 4.2鞍座位置確定 為充分利用封頭的加強作用，使 AO.5R, A=660mm，取鞍座包角150,采 用雙鞍座。 4.3支座反力與軸向，周向應力的計算 在工程中儲罐自重所占的比例僅為介質(zhì)的 5%10%,儲罐容積越大，其比例 越小。所以取儲罐自重為介質(zhì)質(zhì)量的 8%,于是總載荷為: =1.08 nx 2.82 X 810 X 9.8 X (1+0.233) =2.60X105N 支座反力：F=W/2=1.3X105N 求筒體的最大軸的彎矩鞍座截面處，按式: 利497.45N 跨中截面處，按式: 乜8973.65N 可知最大彎矩在跨中處 計算筒體承受的最大單位載荷N 計算筒

16、體周向單位載荷: 4.4纏繞成型筒體的厚度及層數(shù)計算 筒體內(nèi)襯層外成型短切氈2層（規(guī)格為200g/m2），然后采用單螺旋纏繞成 型，纏繞角55。在進行強度計算時，不考慮內(nèi)襯層的強度。取總安全系數(shù)為 10。 1.3X105X4 4 21.42 0.72 42 1 4X0.7 3x4 4X0.66 4 Nxt于 M max I 6900 X 1.4 R2 2 89 11159 .(N/m)11.1594 (N/mm) 確定許用應變，短切氈單層的許用應變?yōu)? 連續(xù)纖維纏繞單層的許用應變?yōu)? 所以層和結構的許用應變?yōu)? 確定單層的設計許用單位載荷 每層短切氈（0.2kg/m2）單層 每層纖維（1Kg/

17、m2）單層, 軸向 2 n2x3.22 11.1594N/mm , n2 所以選取螺旋纖維纏繞用量3.0kg/m2 （1 , 根據(jù)ti （亦6 而； ）mof計算各層壁厚 式中mf-纖維的質(zhì)量含量; Y-樹脂的相對密度; mof-層和結構中的單層或單層組在單位面積上的纖維質(zhì)量， kg/m2; ti -i單層或單層組的厚度; 1 1 28% 得出J結構層=（蕩 蕊話）x3 7.2mm 8mm t 內(nèi)襯層=0.5mm （為.5mm） t 次內(nèi)層=2mm （ 2mm） t外層=3mm t 總=13.5mm 每層單位載荷2N/mm，設層數(shù)為n 確定螺旋纏繞的纖維量 設單螺旋纏繞 （55）的纖維用量為n

18、 kg/m2, 周向.2 6x6.79 9.6N / mmnj 1.1kg /m2 2 3.0kg/m 1 mf 2n 11.15, n=5.575，所以 n=6 層 4.5筒體載荷強度校核 式中EU-層和結構的單位彈性模量，N/mm f-安全系數(shù)，通常f=4 t層和強度層的厚度，mm Ri-筒內(nèi)半徑，mm ni-i單層組的單層數(shù) 38.4N/mm11.15N/mm 所以符合要求。 封頭采用手糊成型的方式內(nèi)襯層外成型，選用延伸率較大的乙烯基酯樹脂做 基體，采用1-內(nèi)襯層，2-短切纖維原絲氈（0.45kg/m2），3-短切纖維原絲氈 （0.3kg/m2），4-無捻粗紗方格布（0.8kg/m2）5

19、-表面薄氈 Eui-各單層組的單位彈性模量，N/ （mm.kg.m-2玻璃纖維） Mi-i單層增強材料的單位面積質(zhì)量 kg/m2 H/D=0.25，設封頭的厚度也為 13.5mm, t/D=0.005 由表查的 Ks=1.45 20.8x0.8n 18.2x0.4（5 n-1）18.2x（1.2 0.3） 14恒成立 說明該鋪層強度達到要求 2 工藝設計 2 筒身設計： 筒身采用纏繞成型的工藝，纏繞結構層設備位號為“ 2V-707” 1）強度高：纖維比強度是鈦合金的 3 倍，鋼的 4 倍。玻璃纖維纏繞壓力容器 比一般同體積的鋼制容器，質(zhì)量輕 40%-60%。 2）可靠性強：纏繞成型很好的解決了

20、韌性與強度的矛盾（金屬的韌性隨強度 提高而降低） 3）生產(chǎn)效率高：纏繞制品質(zhì)量高而穩(wěn)定，可以采用機械化或自動化生產(chǎn)，需 要操作工人少，纏繞速度快，生產(chǎn)效率高，適用大批量的生產(chǎn)。 纏繞適應性小，不能纏繞任意結構形式的制品 圖 5-1 纏繞角度的設定，會影響玻璃鋼貯罐不同方向上的性能差異。本文設定的 纏繞角為 55。 2）玻璃纖維在使用前，一般都需要烘干處理，因為玻璃纖維往往含有一定水 分，而這些水分的存在給玻璃鋼制品的性能帶來很多不利影響， 如極易引起材料 腐蝕，從而導致微裂紋進一步擴張不利于樹脂與玻璃纖維的粘結， 從而導致玻璃 鋼制品強度和耐蝕性下降。一般要求無捻粗紗在 6080C烘干24小時

21、。 3）玻纖浸膠含量分布在玻璃鋼臥式貯罐的加工制造過程中，玻纖含膠量的控 制非常的重要， 它直接影響著玻璃鋼貯罐的性能。 含量過高或過低都會帶來不利 影響，如過高， 會造成玻璃鋼貯罐材料復合強度降低； 過低帶來的不良影響也會 很多，如纖維的孔隙率增加，氣密性變差，抗老化性能降低，同時還會影響纖維 強度的發(fā)揮， 降低材料的剪切強度。 如果貯5） 纏繞設備投資大，只適合大批量生產(chǎn) 1） 罐玻璃鋼材料含膠量不均勻， 自然會 造成材料強度不均，降低產(chǎn)品使用壽命。因此，玻纖含膠量必須嚴格控制，要求 結構層含膠量在25%30%。 4）纏繞張力張力的控制在長纖維纏繞過程中是非常重要的環(huán)節(jié)。張力不勻或 者張力

22、過大、 過小均會影響產(chǎn)品性能。 在工藝設計過程中， 若纏繞張力設置得過 大，會導致纖維更易磨損， 從而降低產(chǎn)品強度。 相反，如果纏繞張力設計的過小， 裝滿液體介質(zhì)后，內(nèi)襯的變形會比較大，導致貯罐的疲勞性能降低。除此之外， 纏繞張力對玻璃鋼貯罐的含膠量也會產(chǎn)生很大影響。為了玻璃鋼貯罐應力均勻， 使內(nèi)外層的纖維能同時承載， 可以在纏繞時可以逐漸降低張力的大小， 這樣，內(nèi) 外層纖維的初始應力就會相同。 5）紗片寬度的變化會造成紗片間隙， 它的形成， 容易使樹脂在此處產(chǎn)生堆積， 成為富樹脂區(qū)，這就形成了結構上的薄弱環(huán)節(jié)， 使貯罐的整體性和強度受到影響。 6）.紗線速度也就是纏繞速度，在作工藝設計時，要

23、將其控制在一定范圍內(nèi)。 在加工時，速度一定要注意保持均勻。速度過低或過慢都不好，紗線速度過低， 導致生產(chǎn)率低，產(chǎn)品成型慢，成本增高；速度過大，則會使纏繞過程不穩(wěn)定，易 產(chǎn)生顛簸振動，從而導致貯罐材質(zhì)不勻，性能下降。一般將紗線速度控制在 0.85m/s 左右。 （7）固化制度常溫固化和加熱固化是玻璃鋼固化時常用的兩種方法，其中常溫 固化，化學反應慢， 周期長，而加熱固化， 由于加熱溫度的提高， 反應速度加快， 能提高生產(chǎn)效率，有效縮短生產(chǎn)周期 36 。所以本設計采用加熱固化。這一工藝 需要設計的工藝參數(shù)有加熱溫度， 加熱速度， 保溫溫度及保溫時間。 升溫速度一 般控制在0.5C/min1C/mi

24、n之間，本設計選用1C/min。這一工序中還應注意 的問題是， 要控制玻璃鋼的冷卻速度， 防止速度過快導致玻璃鋼材料內(nèi)部應力過 大，最終發(fā)生破裂。 8）環(huán)境溫度在貯罐制備過程中，環(huán)境溫度不可以過低，否則會導致某些固化 劑的低溫析出， 樹脂的粘度升高， 從而使纖維浸漬不充分。 所以要保證纏繞過程 的浸漬效果， 必須將環(huán)境溫度控制在一定的范圍內(nèi)， 本文產(chǎn)品制造過程中要求環(huán) 境溫度控制在15C25 C。 2 封頭的制造工藝及模具制造方法： 1 )生產(chǎn)場地：手糊成型的工作場地的大小，要根據(jù)產(chǎn)品大小和日產(chǎn)量決定， 場地要求清潔、干燥、通風良好，空氣溫度大約在 15C25C之間，后加工整 修段需設有抽風除

25、塵和噴水裝置。 配膠量不能過多，每次要保證在樹脂凝膠前用完。 糊制與固化鋪層糊制：用預浸布為原料，先將鋪層加熱軟化，然后一層一 層地緊貼在模具上，并注意排除層間氣泡，使密實。 5)手糊工具：手糊工具對保證產(chǎn)品質(zhì)量影響很大。有羊毛輥、豬鬃輥、螺旋 輥及電鋸、電鉆、打磨拋光機等。 (6)固化：制品固化分硬化和熟化兩個階段：從凝膠到三角化一般要 24h，此 時固化度達 50%-70%(巴克爾硬性度為 15)，可以脫模，脫后在自然環(huán)境條件 下固化 1-2周才能使制品具有力學強度，稱熟化，其固化度達 85%以上。加熱可 促進熟化過程。 脫模和修整脫模：脫模包括頂出脫模、壓力脫模、手工脫模、大型制品脫 模

26、等 本課程采用壓力脫模：磨具上留有壓縮空氣或水入口，脫模時將壓縮空氣或水 (0.2 MPa)壓入模具和制品之間，同時用木錘和橡膠錘敲打，使制品和模具分 離。 修整：切去多余部分或穿孔修補，破孔補強等。2) 模具準備：準備工作包括清理、組裝及涂脫模劑等。 3) 樹脂膠液配制： 防止膠液中混入氣泡 4) 圖 5-2 半橢圓形封頭模具 圖 5-3 封頭模具制造完成需用蠟封住氣孔 3 零部件設計 零部件是儲罐必不可少的部分。它主要涉及儲罐的開孔、補強、人孔、進出 管設計、支座設計等 3 儲罐的開孔與補強： 貯罐殼體加工完成后， 還需要在玻璃鋼貯罐上開設各種孔， 主要的用途是成 型接管、安裝其他零部件和

27、維修檢測方便。 這些孔一般通過機械切割的方法加工 形成，而切割后的貯罐的纖維連續(xù)性被破壞， 從而貯罐強度會相應減弱。 另外殼 體和接管的材料不是連續(xù)銜接， 兩者的變形不一致， 這樣會在開孔和接管處產(chǎn)生 很大的內(nèi)應力， 出現(xiàn)應力集中現(xiàn)象。 因此開孔處需加大接管壁厚或殼體厚度， 從 而提高貯罐強度， 避免產(chǎn)生應力集中的現(xiàn)象。 實際生產(chǎn)中， 在玻璃鋼貯罐上開孔 后要進行局部補強， 也就是增加開孔處周圍一定區(qū)域內(nèi)的殼體厚度， 補強的面積 大小國家標準中規(guī)定，即局部補強的面積要大于等于開孔面積。 3 排氣孔： 各種頂端封閉的直接排到大氣的常壓儲罐， 必須開設能自由排氣道大氣中的 排氣孔。最小氣孔尺寸應該

28、滿足控制所有的聯(lián)合入口或排出口的排氣量， 使封閉 儲罐不產(chǎn)生正壓或負壓。 3 儲罐進出口和人孔設計： 無塑料襯里的伸入式支管連接1) 封頭模具為了節(jié)省成本可以采用水泥制造。 3) 陽膜制造如圖 5.1和 5.2所示 無塑料襯里的平接支管連接 表3手糊成型法蘭接管尺寸 接管內(nèi)徑 最小壁厚 法蘭最小厚度 輪殼最小厚度 輪殼最小長度 db/mm tn/mm th/mm th/mm h/mm 25 5 13 6 51 38 5 13 6 51 51 5 13 6 51 76 5 13 6 51 102 5 13 6 51 152 5 13 6 51 203 5 14 8 57 254 5 17 10

29、70 305 5 19 10 76 356 6 21 11 83 406 6 22 11 89 457 6 24 13 95 508 6 25 13 102 610 6 29 14 114 表4典型人孔尺寸 殼體側(cè)面人孔（大氣壓） 頂部人孔（大氣壓） 人孔 法蘭 法蘭 螺孔 螺孔 人孔 法蘭 法蘭 螺孔 螺孔 直徑 及蓋 及蓋 分布 直徑 直徑 及蓋 及蓋 分布 直徑 db/m 子直 子厚 園直 /mm db/m 子直 子厚 園直 /mm m 徑 度 徑 m 徑 度 徑 /mm /mm /mm /mm /mm /mm 457 635 25 578 19 457 635 10 578 13 50

30、8 699 25 635 22 508 699 10 635 13 559 762 25 686 25 559 72 10 686 13 610 813 29 749 25 610 813 10 749 13 進出口管一般采用法蘭的短接官，其規(guī)格與子管相同，接管長度一般不小于 180-100m m。殼體與進出口的鏈接部位，要求其兼顧耐用，不滲漏。建議在管口 處設置3-4個角撐板以提高接管強度。管口與殼體的鏈接殼采用帶塑料襯里的深 入式支管結構。手糊成型的法蘭接管尺寸（圖 4）和表3所示。有時進口管插入 殼體50-80mm,除了起到增強作用外，并能避免腐蝕液體進入殼體內(nèi)沿著殼壁 流淌。 手孔和人

31、孔是為了檢驗設備內(nèi)部空間， 對設備內(nèi)部進行清洗、安裝及拆卸內(nèi) 部結構而設置的。手孔常用短接管加以盲板設計的。手孔的直徑應使工人帶上手 套并握有工具時能方便地通過，故手孔直徑不宜小于 150m m,常用的手孔公稱 直徑有DN150和DN250。 直徑大于900mm的儲罐應開設人孔，以便檢修時工作人員能進入設備內(nèi)部, 及時發(fā)現(xiàn)內(nèi)表面的腐蝕、磨損或裂紋，并進行修補。常用的人孔形式為圓形，人 孔構造處理應按照大型接管一樣處理。 人孔蓋可以是平的，帶有手柄；但是也可 以是盤形的。人孔一般應設置角撐板。人孔的直徑一般為 100-150mm。人孔尺寸（表4），深度大于3m的應考慮兩個人孔，一個在頂部, 一個

32、緊靠罐基礎上部以有利于進出 6.4排液管 150-600m m，頸高 貯罐的排液管通常設置在罐底和罐壁下部，如造型設計所示。 6.5支座設計 支座的支撐位置是根據(jù)儲罐的總受力情況確定的。其彎矩應是正負最大彎矩 相等為宜，即 M A MB， 表5包角與0對應的幾個參數(shù) 0() P() MA( FAR) NA ( FA) M (FAR) N ( FA ) Nn ( FA) 90 135 0.03 0.132 0.083 0.36 0.28 120 120 0.02 0.103 0.053 0.34 0.31 150 105 0.012 0.078 0.032 0.30 0.34 180 90 0.

33、006 0.057 0.018 0.25 0.37 由表5可見，增大鞍座包角0時，可以減小儲罐的環(huán)向應力，單鞍座顯得笨 重，材料消耗多；而過分減小包角，將使得設備容易從鞍座上傾倒。在正常情況 下，鞍座包角選擇120和150,本次設計去鞍座包角為150。 確定支座的寬度時需要考慮支座的承載情況。 支座的寬度應滿足足以保證支 座不產(chǎn)生分開的過大形變或破壞。 本次設計儲罐采用雙鞍座的通用支撐形式， 并 且鞍座的間距小于公稱直徑的1.5倍。 4 安裝設計 7.1臥式儲罐的安裝 臥式玻璃鋼儲罐應安裝在已經(jīng)設計好的支撐的支撐支座上，并有足夠的強 度以支撐充滿液體的儲罐。 在罐底排液口處， 基礎上應有凹槽便

34、于排液， 排液管法蘭不得與基礎接觸。 臥式玻璃鋼儲罐用起重機搬運，起吊鋼索應鏈接到頂部吊環(huán)上，并引導繩 防止擺動。 鎖緊凸塊將儲罐錨固在基礎上。鎖緊的凸塊用墊片塞緊，以防壓載移到罐 壁上。 閥門、控制器及其他鏈接到儲罐接管上的重型部件都應單獨支撐。 圖 7-1 手糊成型的法蘭接管 圖 7-2 圖 7-3 鞍座的安放 圖 7-3 修補裂縫施工方法分類 區(qū)分裂縫的大小大于0.15mm的裂縫采用“壁可法”，小于等于0.15mm的 裂縫采用“封閉法” 2)“壁可法” BL-GROUT 漿補縫施工方法； (3)表面處理用砂輪機、鋼絲刷打磨混凝土表面沿裂縫走向?qū)?5cm范圍，清除 水泥翻沫、 灰塵疏松的混

35、凝土塊和砂礫， 油污要用布沾稀料擦凈， 如果潮濕要用 風機吹干； 4)注入座的粘結： 將 SHO-BOND#101 封口膠的兩種成分混合攪拌均勻，抹少許在注入座地 面四邊，將注入孔對正裂縫中心稍加力按壓， 使其從底面的四個小孔中擠出， 混 凝土基底狀況不好時可適當擴展座周圍的粘結面積并對座進行包覆。 根據(jù)裂縫的 寬度和深度，沿縫的走向按30-40cm間距布置，裂縫分岔處應有注入座。圖 7-2 人孔 圖 7-1 小結： 出入口內(nèi)徑選擇50mm,人口內(nèi)徑500mm相對位置如造型圖所示。 5 制品檢驗 8.1 尺寸公差： 罐底和罐頂厚度的公差為 0-15%。 8.2 外觀檢測： 儲罐應無異物、干點、

36、氣泡、針孔和分層等明顯的缺陷。 (1)內(nèi)表面應平整光滑，無裂縫和裂紋，每 300mm2的面積上不應超過2個凹 坑。凹坑直徑應小于32mm,深度小于0.8mm。凹坑應用樹脂充分填滿，以確保 內(nèi)表面的強度。 不允許有較大尺寸的凹坑, 對這類凹坑應進行修補。 表面允許出 現(xiàn)少許波紋，表面應光滑沒有凹坑。 2)外表面應平整光滑，無纖維外露。 8 .3滿載試驗： 儲罐應在制造廠進行盛水試驗， 現(xiàn)場制造的儲罐應在安裝完畢后按照數(shù)據(jù)表 的要求進行盛水試驗。 試驗至少要保持 4h。 試驗時通過臨時用管充水至液位高于罐壁上緣 305mm處。 試驗時，要將所有的接口堵上或用法蘭蓋密封，相應的堵頭和法蘭蓋的類 型及大小應與安裝后實際使用情況相符，以保證螺紋或法蘭密封的完整性。 5)制造商要負責修補發(fā)現(xiàn)的任何泄漏或缺陷，儲罐修補后重新進行盛水試驗 至少持續(xù) 2h。 8.4質(zhì)量控制檢驗 1) 試驗用水應是添加了表面活性劑的潔凈清水。 制造完工的儲罐至少應進行厚度、固化度、尺寸公差和表面彎曲度檢驗, 驗證它是否符合本標準的規(guī)定。 (1)測量和記錄所有開口處的壁厚，以校驗其是否符合最小厚度的規(guī)定。用千 分尺或卡規(guī)在四個位置測量，每間隔 900mm測一個值。 復合層的固化程度應按