大型儲罐計算書

10條件4000m3儲罐計算書條件V〔mm〕4000ND〔mm〕21000iH〔mm〕12700儲存介質水介質密度1地震烈度8KPa0.4Kpa0.3巖棉/100/120外包瓦楞板材料/厚度〔mm〕鍍鋅鐵皮/0.5罐底、罐壁材料Q245R罐頂、加強筋材料Q235-B腐蝕余量〔罐底、罐壁〕〔mm〕2腐蝕余量〔罐頂〕〔mm〕1厚度負偏差〔罐底、罐壁〕〔mm〕0.3厚度負偏差〔罐頂〕〔mm〕-0.6包邊角鋼〔GB503416.2.2-1〕∠75×10管壁板高度〔下數(shù)1-6〕〔mm〕1880第七圈管壁板高度〔mm〕1420-20=1400一、計算個圈壁板厚度1、計算罐壁板厚度，確定罐底板、罐頂板厚度：用GB50341-2023中公式〔6.3.1-1〕計算罐壁厚度t 4.9D(H-0.3)d []dtd

—儲存介質條件下管壁板的計算厚度，mmD—油罐內(nèi)徑〔21〕H—計算液位高度〔，從所計算的那圈管壁板底端到罐壁〔有溢流口時〔12.7m〕—儲液相對密度〔1.0〕[]4.2.2〔157MPa〕d—焊接接頭系數(shù)〔0.9〕1td

4.921(12.7-0.3)1.08.7mm1630.9=8.7+2.3=11mm12mmn2td

4.921(12.7-0.3-1.88)1.07.38mm1630.9=7.38+2.3=9.68mm12mmn

4.921(12.7-0.3-21.88)1.06.06mmd 1630.9=6.06+2.3=8.36mm10mmn4tdn

4.921(12.7-0.3-31.88)1.04.74mm1630.9=4.74+2.3=7.04mm8mm6.4.46+2=8mm5、6、78mm。i〔下數(shù)〕1234567壁厚1212108888二、罐底、罐頂厚度、表邊角鋼選擇〔GB50341規(guī)定〕罐底板厚度：查表5.1.1，不包括腐蝕余量的最小公稱直徑為6mm，加上腐2mm8mm查表5.1.2，不包括腐蝕余量的最小公稱直徑為11mm，加上腐2mm14mm罐頂板厚度：查7.1.3，罐頂板不包括腐蝕余量的公稱厚度不小于4.5mm，1mm6mmGB503416.2.2-1，選∠75×10罐頂加強筋：-60×8三、罐頂板數(shù)據(jù)計算：①分片板中心角〔半角〕 〔D/230〕 arcsin1

iSR arcsin 25200 24.55②頂板開孔〔φ2200〕中心角〔半角〕 arcsin2

r 1100arcsin 2.5SR 25200頂板開孔直徑參照《球罐和大型儲罐》中表5-1來選取100-7001000-500010000中心頂板孔直徑φ1500φ2023φ21003000030000φ3600注：中心頂板與拱頂扇形頂板的搭接寬度一般取50mm，考慮到分180mm，故取φ2200mm③分片板開放半徑R SRtg1

25200tg25.4411511mmR SRtg2 2

25200tg2.51100mm④分片板開放弧長：D=SR

22520024.552.9698mm360 1 2 360⑤分片板大小頭弧長：

〔D23〕 210006〕AB

i 1535mmn 44

2r

21100197mmn 44⑥中心頂板開放弧長L

2SR

2252002.522502 2502299mm360 360四、拱頂高度計算h SRn

內(nèi)側拱頂高：SRSR2(D/2-30)2i

25200252023(21000/2-30)2h 252023(21000/2-30)2w

2278mm五、盤梯計算計算參數(shù)：H Rg

SR —拱頂半徑，mm〔25206〕 —內(nèi)側板升角〔45°〕WR —內(nèi)側板半徑，mm〔Rn

=10500+12+150=10662mm〕B〔內(nèi)外板中心距6mm1、 平臺高度h h 1 w

SRSR 2SR 2(R-L)2Wi252062(10500252062(10500-1000)2

25206425mmh—平臺支撐角鋼上外表至包邊角鋼上外表的距離，mm1L—平臺端部至罐內(nèi)外表的距離，一般取800-1000mm，取L=1000mm2、內(nèi)側板開放長度L n

〕2(13125-100)3

2H23

mm，≮50mm，取100mm3、外側板開放長度L 0.7071Lw n

707118420 11 21899mm1111R2nB6564、三角架個數(shù)

L3

(13125-1225)1700

7個式中：x—第一個三角架到罐底上外表的距離，mm1225mmL—相鄰三角架的垂直距離，mm1500-2023mm35、三角架在罐壁上的水平位置0Ra=h b 2 R0Rn〔n 1 〕bh

n—內(nèi)側板及外側板的寬度，mm150mm1第n個三角架平臺外表的距離，n×1700mmnR —底圈壁板外半徑，mm 〔10500+12=10512mm〕0R —內(nèi)側板半徑mm〔10662〕na11700

5122210〕

1467mma221700a331700150

5122210〕2210〕10662

4819mma441700

5122210〕

6495mma551700

5122210〕

8171mma661700

5122210〕

9847mma771700

5122210〕

11523mm6、盤梯包角H H

180

13119100180

69.96≈70°b R 10662 n六、帶肋球殼穩(wěn)定性驗算t t 1[P].000〔m2 n2R ts m

〔C.2.1-1〕式中：[P]—帶肋求殼的許用外載荷，KPaE—設計溫度下鋼材的彈性模量，MPa4.1.6192×103MPaR—球殼的曲率半徑，mm RS

=SR=25200mmt —罐頂板有效厚度，mm tn

=6-C=6-1-0.6=4.4mmt —帶肋球殼的折算厚度，mmm3t3t31m2t3t3n 2m4

〔C.2.1-2〕tm

[h

b〔h2

ht

nte

] 〔C.2.1-3〕121111m L12111nnn21snnn2

3 2 4

n 11nnn212 [h1nnn212

b〔h2ht

] 〔C.2.1-4〕22222m L22222s

3 2 4

n 2n 1h1b1

〔C.2.1-5〕1 tLn 1Sn 1h2b2 〔C.2.1-6〕2 tLn 2St31m

—緯向肋與頂板組合截面的折算厚度，mmh—緯向肋寬度，mm〔60〕1b—緯向肋有效厚度mm〔8-〔2×1+0.8〕=5.2〕1L —緯向肋在徑向的間距，mm〔1228〕1sn—緯向肋與頂板在徑向的面積折算系數(shù)1n 1h1b1 1 605.2 1.0581 tLn 1S

4.41228e—緯向肋與頂板在徑向組合截面的形心到頂板中面的距1離，mm〔按CD130A6-86《鋼制低壓濕式氣柜設計規(guī)定》算出下面公式〕bh(ht) 5.260(604.4)e 11 1 n 1.781 2(ltbh) 2(12144.45.260)1sn 11t3 —徑向肋與頂板組合截面的折算厚度，mm2mh—徑向肋寬度，mm〔60〕2b—徑向肋有效厚度mm〔8-〔2×1+0.8〕=5.2〕2L —徑向肋在緯向的間距，mm2s下面求L ：2s1圈緯向肋的開放半徑R3先求第圈緯向肋處的角度〔半角〕3∵225200/360600 ∴1.364° 24.551.36423.1863 11圈緯向肋處開放半徑R3R SRtg 25200tg23.18610793mm3 31圈緯向肋的每塊分片板肋板的弧長L2sL sin 36010790cos218]2141mm2s 442n—徑向肋與頂板在徑向的面積折算系數(shù)2n 1h2b2 1 5.260 1.052 tLn 2S

4.41415e—徑向肋與頂板在緯向組合截面的形心到頂板中面的距2離，mmbh(hne 22 2n

t) 5.260(604.4) 1.5372 2(lt2sn

bh22

) 2(14154.45.260)帶肋球殼按以下圖布置把上面各參數(shù)代入C.2.1-3中求t31m605.2 602 604.4 4.42 4.43t3 12[ 〔 1.0584.41.782]40821m 1215 3 2 4 12把上面各參數(shù)代入C.2.1-4中求t32m605.2 602 604.4 4.42 4.43t3 12[ 〔 1.054.41.45372]34922m 1415 3 2 4 12把t31m

，t31mtm

代入C.2.1-2中，求tm340823408224.4334924

12.46mm把tm

C.2.1-1中求[P]12.46

4.4

KPa[P]0.0001192103〔 2 25.2 12.46

2.78驗算：設計外載荷〔外壓〕PL

7.1.21.7KPaP<[P]即1.7<2.78 ∴本帶肋球殼是穩(wěn)定的L〔P7.1.21.7MPa〕L11分片板上筋板布置圖12分片板上筋板布置圖1314七、加強圈計算16.5.3-3P2.25W q 〔6.5.3-3〕o kP—罐壁筒體的設計外壓〔KPa〕oW?—風載荷標準值〔KPa〕6.4.7kq—罐頂呼吸閥負壓設定壓力的1.2倍〔KPa，取1.2〔SYJ10165.2.2條規(guī)定〕6.4.7W?w 〔6.4.7〕k z s z o

?——高Z1z—風載體系形數(shù)，取駐點值，sw —根本風壓〔0.4KPa〕o—風壓高度變化系數(shù)z風壓高度變化系數(shù)，查表6.4.9.1，建罐地區(qū)屬于B〔指田z野、鄉(xiāng)村，叢林及房屋計較稀疏的鄉(xiāng)鎮(zhèn)和城市郊區(qū)，本儲罐高12.7m1015中間，要用內(nèi)插法求x=z〔15m—1.14 10—1.0 12.7—x〕風載荷標準值：W?111.080.40.432KPak把w =0.432KPa代入6.5.3-3中kP2.250.4321.22.2KPao2、計算罐壁筒體許用臨界壓力

=1.08DH[P ]16.48HcrE

t(minD

〔6.5.2-1〕H HE eitH h〔ei i

mint

2.5i式中：[P]—核算區(qū)間罐壁筒體的需用臨界壓力，KPacrHEtmin

—核算區(qū)間罐壁筒體的當量高度，m—核算區(qū)間最薄板的有效厚度，mm(8-2.3=5.7)i圈罐壁板的有效厚度，mmihi圈罐壁板的實際高度，mm〔1880〕iH i圈壁板的當量高度eiH 表罐壁層次h罐壁層次hi實際厚度Ti度)H〔m〕ei71.4285.71.4261.8885.71.8851.8885.71.8841.8885.71.8831.88107.70.8921.88129.70.51〔底圈〕H HE 1.888.95m129.70.5把H 代入〔6.5.2-1〕中E[P]16.48 21(5.7)2.51.48KPacr 8.95 21P=2.3>1.48MPa∴需要加強圈o6.5.4的規(guī)定cr

2.3 11/2E處26.5.5規(guī)定，在最薄板上，不需要換算，到包邊角鋼的實際距4.5m〔4.5m〕6.5.6選取加強圈規(guī)格，本設計選∠125×80×82八、抗震計算〔CD130A-84〕21、 水平地震載荷

Q C a W0 Z maxQkgf0C 0.4Za —地震影響系數(shù)，按附表A0.45maxW—產(chǎn)生地震荷載的儲液等效重量〔波動液體〕WFw’f2式中：F—動液系數(shù)，由H /R的比值，按附表A選取，如遇中2f W間值則用插值法求。H —儲液高度，cm〔1270〕WR1圈罐壁內(nèi)半徑，cm〔2100/2=1050〕w〔w’2124

12.714398.779t4398779kg〕H /R1270/10501.21A2選F=0.37W f∴Fw0.3743987791627548kgfQ Ca W0.40.451627548292959kgf0 Z max2、 地震彎矩：1270M Q HW292959 186028968186106kgfcm12701 0 2 23、 第一圈罐壁最大應力：NM 1 1NM1 A Z1 1式中：N1圈罐壁底部的垂直載荷，kg〔80%1及保溫重量〕①罐體自重的80% 罐體估重≈114t114000×80%=91200kg②保溫