1、第8章 儲(chǔ)存設(shè)備儲(chǔ)罐,掌握各類(lèi)儲(chǔ)罐的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與設(shè)計(jì)要點(diǎn),5.5.1 臥式儲(chǔ)罐,儲(chǔ)罐作用：儲(chǔ)存或盛裝氣體、液體、液化氣體等介質(zhì),介質(zhì)特性：易燃、易爆、有毒，儲(chǔ)罐內(nèi)壓力直接受溫度影響,選用依據(jù)：儲(chǔ)存介質(zhì)的物理狀態(tài)、內(nèi)部壓力、容器形狀,4,第一節(jié) 概述,按幾何形狀分為： 1、臥式圓筒形儲(chǔ)罐； 2、雙曲率（滴狀、球罐）儲(chǔ)罐：0.4-1.2kgf/cm2一般不采用； 3、立式圓筒形儲(chǔ)罐,一、儲(chǔ)罐的形狀,1、臥式圓柱形儲(chǔ)罐,結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 罐體一般由鋼板搭接而成，罐圈交互式排列，并取單數(shù)，使兩個(gè)封頭直徑相同。 V100m3的在現(xiàn)場(chǎng)組裝和驗(yàn)收。 承壓能力高、可工廠批量生產(chǎn)、搬遷安裝方便； 耗鋼量大（40-50k

2、g/m3），罐容小。 適用范圍： 一般用于高架罐、放空罐、計(jì)量罐或用于儲(chǔ)存品種多、輸量少的油品，也可用于儲(chǔ)存液化石油氣。,5,2、球罐,用途分類(lèi)： 中高壓：儲(chǔ)存液化氣、天然氣，1-3MPa，常溫； 中低壓：低溫，液氨、乙烯、丙烯；0.4-2MPa,T=-20100 低壓： 深冷，液化氣，為保冷多采用雙重球罐，T-100 ； 球殼板組合：足球瓣形、橘瓣形、混合形狀 表面積小、受力均勻、風(fēng)載荷影響?。旓L(fēng)面積小）、基礎(chǔ)簡(jiǎn)單； 材料要求嚴(yán)格、制造與安裝較困難、現(xiàn)場(chǎng)組裝與焊接技術(shù)要求高、檢驗(yàn)工作量大。 用途：儲(chǔ)存液化石油氣、LNG、液態(tài)烴、乙烯、丙烯、氧氣、氮?dú)?、氫氣、有毒液體與氣體介質(zhì)。,6,7,3

3、、立式圓筒形儲(chǔ)罐 （1）浮頂油罐（Floating-Roof Tanks）:24萬(wàn)m3 （2）內(nèi)浮頂油罐（Enclosed Floating-Roof Tanks）：10000m3 （3）拱頂油罐（Dome Roof Tanks） （4）錐頂油罐（Cone Roof Tanks）：由梁柱承擔(dān)并傳遞至罐壁 （5）懸鏈?zhǔn)接凸蓿⊿uspending Roof Tanks）,（1） 浮頂油罐,罐頂浮在油面上，隨油品的收發(fā)上下浮動(dòng)，浮頂與罐內(nèi)壁之間的環(huán)形空間有可上下移動(dòng)密封裝置。 優(yōu)點(diǎn)： 不存在氣體空間，減少了油品的蒸發(fā)。 罐頂?shù)淖灾厥軆?chǔ)液支持，受力狀況良好。,（2）內(nèi)浮頂油罐,拱頂與浮頂?shù)慕Y(jié)合，儲(chǔ)存貴

4、重油品。 內(nèi)浮盤(pán)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，輕便，省去中央排水管和轉(zhuǎn)動(dòng)扶梯等附件，易于施工和維護(hù)。 密封部分材料壽命長(zhǎng)。,（3） 拱頂油罐,罐頂為球面的一部分，采用自支撐拱頂。自支撐拱頂又分為有加強(qiáng)肋（容積大于100020000m3）和無(wú)加強(qiáng)肋（容積小于1000m3） 。 優(yōu)點(diǎn)：施工容易，造價(jià)低； 缺點(diǎn)：中間無(wú)支撐，罐頂直徑受到限制。,1、儲(chǔ)存氣體,大氣環(huán)境溫度下，儲(chǔ)存接近常壓氣體的儲(chǔ)罐氣柜 大氣環(huán)境溫度下，儲(chǔ)存經(jīng)過(guò)加壓的氣體，通常采用臥式、球形儲(chǔ)罐和高壓氣瓶。,2、儲(chǔ)存液體,大氣環(huán)境溫度和氣相壓力接近于常壓的條件下，儲(chǔ)存液體（石油、汽油、煤油、柴油等石油液體產(chǎn)品），一般采用立式圓筒形儲(chǔ)罐；當(dāng)容積不大于100m

5、3條件下，也經(jīng)常用臥式儲(chǔ)罐。 大氣環(huán)境溫度下，壓力儲(chǔ)存的液化氣體（如液化石油氣體）容積大于100m3時(shí)，通常用球形儲(chǔ)罐；容積不大于100m3時(shí)，常用臥式儲(chǔ)罐。,二、儲(chǔ)罐的選擇,10000m3浮頂罐,10000m3浮頂罐,5000m3拱頂罐,5000m3拱頂罐,油罐是油品儲(chǔ)存的主要設(shè)施； 所有的石油產(chǎn)品都將在儲(chǔ)罐中存放一段時(shí)間。,浮頂儲(chǔ)罐,沿海油庫(kù),三、立式油罐的發(fā)展趨勢(shì),日本所用石油的99.8靠進(jìn)口。1992年石油儲(chǔ)備8000萬(wàn)噸(111天), 1994年至今,保持在150天的石油消費(fèi)量。美國(guó)是世界上最大的石油儲(chǔ)備國(guó)，1992年其石油儲(chǔ)備20170萬(wàn)噸，達(dá)到了93天的石油消費(fèi)量。要想達(dá)到這一要

6、求需建造大量的大型儲(chǔ)油罐，由于單罐的容量越大，其材料，占用的場(chǎng)地也越省，因而近30年來(lái)儲(chǔ)罐向大型化迅速發(fā)展。,1、國(guó)外油罐建設(shè)現(xiàn)狀,1962年美國(guó)首先建成10萬(wàn)方大型浮頂罐； 1967年在委內(nèi)瑞拉建成15萬(wàn)方浮頂油罐； 1971年日本建成16萬(wàn)方浮頂油罐，儲(chǔ)罐直徑達(dá)109米，高17.8米； 沙特阿拉伯已建成20萬(wàn)方巨型油罐，直徑達(dá)110米，高22.5米； 目前世界上最大的油罐為24萬(wàn)方； 現(xiàn)發(fā)達(dá)國(guó)家仍在不斷研究更大型的儲(chǔ)罐技術(shù)(拱頂鋁網(wǎng)殼頂，玻璃鋼內(nèi)浮頂，外浮頂浮船)。而柱支撐錐頂罐由于建罐成本低，罐頂板腐蝕易更換，在腐蝕嚴(yán)重的沿海地區(qū)很受歡迎。,2、我國(guó)油罐建設(shè)現(xiàn)狀,我國(guó)每年進(jìn)口石油產(chǎn)品1.

7、5億噸（占45） 70年代國(guó)內(nèi)首臺(tái)5萬(wàn)方浮頂罐在上海陳山碼頭建成 80年代中后期，國(guó)內(nèi)開(kāi)始建造10萬(wàn)方大型浮頂油罐 到目前為止，國(guó)內(nèi)建成并投入使用的大型浮頂油罐最大容量為15萬(wàn)方大型浮頂油罐。,21,三、大型油罐的優(yōu)點(diǎn),2、節(jié)省投資 5000m3油罐平均每噸鋼材造價(jià)為1，則: 10000 m3，0.88 20000 m3 ，0.86 50000 m3 ，0.84 3、占地面積?。ǚ阑鹁嚯x要求） 4、便于操作管理（檢尺、維護(hù)、保衛(wèi)） 5、節(jié)省配件和罐區(qū)管網(wǎng)（閥門(mén)、儀表、消防、配件） 6、便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,1、節(jié)省鋼材 油罐容積越大，單位容積所需的鋼材量越少，投資費(fèi)用越低。,22,定性分析：,定量

8、分析：,油罐大型化所帶來(lái)的問(wèn)題,1、不均勻地基沉陷：增加抵抗不均勻沉陷的能力下降； 2、易發(fā)生脆性破壞：鋼材的強(qiáng)度越高，可焊性越低，斷裂韌性越低，越容易產(chǎn)生斷裂；鋼板越厚，在焊縫或熱影響區(qū)附近越易于產(chǎn)生裂紋，從而增加了斷裂的危險(xiǎn)性。 3、抗風(fēng)穩(wěn)定性下降：大型化導(dǎo)致t/D下降，油罐剛性降低，導(dǎo)致油罐抵抗風(fēng)載荷的能力下降。 4、抗地震能力下降。 5、事故危害性增大。,第二節(jié) 臥式油罐,優(yōu)點(diǎn)：能承受較高的正壓和負(fù)壓； 有利于減少油品蒸發(fā)損耗； 可在工廠成批制造； 便于搬遷，機(jī)動(dòng)靈活； 缺點(diǎn)：?jiǎn)挝蝗莘e耗鋼多； 油罐容積??； 占地面積大； 適用場(chǎng)合：小油庫(kù)或加油站， 大油庫(kù)儲(chǔ)存小量的潤(rùn)滑油 和發(fā)放桶裝油

9、品。,設(shè)計(jì)步驟：,根據(jù)壓力（內(nèi)壓或外壓）初步確定筒體的壁厚；封頭型式與壁厚。,確定支座位置，計(jì)算支座反力，選擇合適的支座，包括支座標(biāo)準(zhǔn)與類(lèi)型、尺寸及數(shù)量。,校核筒體在支座作用下，操作狀態(tài)時(shí)的周向、軸向強(qiáng)度和穩(wěn)定性。最后確定設(shè)備的壁厚。 根據(jù)工藝要求選擇確定所需零部件。,一、臥式油罐類(lèi)型和結(jié)構(gòu) 罐身為圓筒型； 罐壁相互搭接； 罐圈為單數(shù)； 加強(qiáng)環(huán)； 分為： 1、平底油罐 2、錐底油罐 3、球型底油罐 4、準(zhǔn)球型底油罐 5、橢球型底油罐 還分有地面儲(chǔ)油罐和地下儲(chǔ)油罐,二、臥式油罐附件 人孔： 進(jìn)出油接管： 液位計(jì)接管： 支座；,由筒體、封頭、法蘭、人孔、手孔、支座、接管等組成。,1、地面臥式儲(chǔ)油罐

10、,支座型式,JB/T 4712-92鞍式支座,2、地下臥式儲(chǔ)油罐,結(jié)構(gòu)基本與地面臥式儲(chǔ)罐相同，所不同的是在臥式儲(chǔ)罐上部，將各種工藝接管、儀表管、安全泄放裝置等專(zhuān)門(mén)集中設(shè)置在一個(gè)或幾個(gè)人孔蓋板上，以便安裝、檢修和維護(hù)。,特點(diǎn)：減少占地面積，更加有利于儲(chǔ)罐的安全防 火；避開(kāi)了環(huán)境溫度對(duì)液化氣體壓力的不利 影響；但會(huì)增加地下物質(zhì)對(duì)罐體的腐蝕。,防腐蝕措施：,犧牲陽(yáng)極保護(hù)法，在儲(chǔ)罐上焊有專(zhuān)門(mén)金屬導(dǎo)線(xiàn)，在導(dǎo)線(xiàn)的一端焊接一塊電位較負(fù)的金屬，（如鋅、鎂、鋁等）使設(shè)備全部表面都成為陰極，從而實(shí)現(xiàn)防止腐蝕效果。,油罐埋地頂部覆土厚度應(yīng)不小于0.5m。 周?chē)靥罡蓛羯匙踊蚣?xì)土，厚度應(yīng)不小于0.3m；,埋地措施：

11、安裝在地下預(yù)先構(gòu)筑的空間里（地下室）； 將其安裝在地下埋設(shè)的支座上，外表涂有瀝青防銹層，附加犧牲陽(yáng)極保護(hù)措施，最后采用地土埋設(shè)方法，達(dá)到預(yù)期的埋土高度。,地下儲(chǔ)油罐的設(shè)計(jì)要求 1、油罐抗浮處理 1）在地下水位不是很高，土質(zhì)比較堅(jiān)實(shí)、干燥的地區(qū)，加油站空間允許的條件下，可以采用減少臥罐的埋地深度，在油罐正上方建一個(gè)沙（土）池的方法，并運(yùn)用砂墊層做基礎(chǔ)。用抗浮計(jì)算公式算出需要埋地多深油罐才不會(huì)被浮起，減少油罐埋地深度在油罐正上方進(jìn)行地面覆土。 判斷油罐是否需要抗浮處理： 油罐自重+覆土重量整個(gè)油罐承受最大浮力 2）當(dāng)?shù)叵滤桓?，土質(zhì)不好時(shí)建議采用混凝土或鋼筋混凝土做基礎(chǔ)，這是加油站抗浮設(shè)計(jì)最常用的

12、方法。 2、地下油罐安全要求 防腐要求、防靜電接地、試壓。如采用舊油罐還要考慮油蒸氣濃度、罐壁壁厚、原來(lái)油罐附件性能等。,3、油罐附件及管道附件要求 人孔：供安裝、清洗油罐時(shí)人員進(jìn)出及通風(fēng)排風(fēng)用。其直徑一般為600毫米，平時(shí)人孔蓋應(yīng)蓋緊。 量油孔：用于計(jì)量、采樣及觀察用。常用量油孔的規(guī)格為DN100，量油孔設(shè)有鋁合金制作的專(zhuān)用量油槽，用量油尺測(cè)量油料液面時(shí)，必須垂直并沿鋁合金導(dǎo)向槽向下測(cè)量，平時(shí)應(yīng)關(guān)閉，更不許敞開(kāi)卸油。 進(jìn)油管與快速接頭：管口距罐底200毫米。制成傘柄狀或切成45度角。 出油管與底閥：底閥距罐底100毫米。采用雙門(mén)底閥控制。（經(jīng)常檢查、防止?jié)B漏） 通氣管與阻火器：通氣管起到調(diào)節(jié)

13、油罐內(nèi)部氣體壓力、保護(hù)油罐作用，考慮計(jì)量、檢修、收油等相互作用，要求每座油罐必須設(shè)一根通氣管。 阻火器要求定期檢查，防止堵塞。通氣管上不允許安裝呼吸閥。,1、球罐特點(diǎn),球罐的表面積最小，相同容積材料最省。,與圓筒形容器相比，相同直徑、相同壓力鋼板可以減薄。,球罐占地面積小，有利于地表面積的利用。,基礎(chǔ)簡(jiǎn)單、受風(fēng)面小、外觀美觀，但制造較困難。,第三節(jié) 球形儲(chǔ)罐,2、結(jié)構(gòu)組成,球形儲(chǔ)罐從殼體構(gòu)造和支承方式的不同進(jìn)行分類(lèi)。 從殼體構(gòu)造分可分為：橘瓣式，足球瓣式和混合式。,3、球罐分類(lèi),橘瓣式罐體,該結(jié)構(gòu)形式適合于 任何大小球罐，普遍采用,足球瓣式罐體,該結(jié)構(gòu)形式通常用于 容積小于120m3的球罐,混

14、合式罐體,赤道帶橘瓣式 溫帶橘瓣式 極板足球瓣式（每極三塊）,特 點(diǎn),（1）橘瓣式為主，制造方便，材料利用率高。 （2）球殼板數(shù)量少，焊縫尺寸短，便于制作 大型儲(chǔ)罐。 （3）極板尺寸大，便于布置人孔和接管。,優(yōu) 點(diǎn),有兩種球瓣，主焊縫有Y型和T型 兩種，焊縫質(zhì)量不易保證，組裝較麻煩。,缺 點(diǎn),4、球罐的支座,分為：裙式支座和柱式支座。以赤道正切柱式支座應(yīng)用最多，為國(guó)內(nèi)外普遍采用。,單段式：常溫球罐 雙段式：低溫球罐,1、支柱結(jié)構(gòu),組成：支柱，底板和端板,2、支柱與球殼的連接,可調(diào)式,3、拉桿,固定式,4、人孔,5、接管,采用厚壁管或整體鍛件凸緣等措施提高強(qiáng)度。 接管選用與球殼相同或相近的材質(zhì)。

15、 接管盡量布置在上下極板上。 球罐上所有接管均需設(shè)置加強(qiáng)筋，小接管群可采用聯(lián)合補(bǔ)強(qiáng)。 球罐接管法蘭應(yīng)采用凹凸面法蘭。,6、附件,球罐設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：GB12337鋼制球形儲(chǔ)罐 確定設(shè)計(jì)參數(shù)與載荷 選擇材料:Q345R、Q245R、15MnNbR、 Q345DR、17MnNiCrMoVDR 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： （1）根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù)確定類(lèi)型及幾何尺寸 （2）球殼設(shè)計(jì)，排板方法（分帶、分片）；球殼的幾何尺寸、厚度 （3）支承結(jié)構(gòu)的確定 （4）人孔和工藝接管的選定、布置及開(kāi)孔補(bǔ)強(qiáng)的設(shè)計(jì) （5）球罐的附件設(shè)計(jì)，包括梯子、平臺(tái) 強(qiáng)度與穩(wěn)定性校核計(jì)算,球殼板設(shè)計(jì),（1）球殼板的幾何尺寸應(yīng)盡可能大。 GB12337規(guī)定

16、了每塊球殼板均不得拼接,球殼板最小寬度不小于500mm。 球罐的破裂事故,絕大多數(shù)都發(fā)生在焊接接頭處,縮短球殼的焊縫長(zhǎng)度是提高球罐質(zhì)量及安全可靠性的關(guān)鍵措施之一?？s短焊縫長(zhǎng)度的根本途徑是加大球殼板尺寸,選擇最佳的球殼分帶數(shù)和各帶分塊數(shù),從而使安裝焊接檢測(cè)工作量相應(yīng)減少。 （2）選擇合適的鋼板規(guī)格,提高板材利用率。 制作600m3球罐若采用7m長(zhǎng)的鋼板來(lái)下料,其板材利用率可達(dá)85%,隨著板片加長(zhǎng),其利用率將急劇下降。如果溫帶板極側(cè)板套裁的方法,使其供下料的鋼板面積達(dá)810.83m2,利用率高達(dá)92%。 （3）規(guī)格要少,互換性要好。 （4）相鄰帶縱焊縫應(yīng)相互錯(cuò)開(kāi)。 （5）焊縫布局應(yīng)均勻,減少裝配應(yīng)

17、力拘束應(yīng)力與殘余應(yīng)力。 （6）必須考慮壓機(jī)及起重能力。 設(shè)計(jì)時(shí)須綜合考慮以上各要點(diǎn),經(jīng)驗(yàn)表明,采用寬而不很長(zhǎng)的鋼板來(lái)制作球殼板是比較經(jīng)濟(jì)的。,第四節(jié) 立式油罐 包括拱頂油罐、內(nèi)（外）浮頂罐。 一、立式油罐的結(jié)構(gòu) 由罐頂、罐壁、罐底及油罐附件組成。,53,二、對(duì)立式油罐的基本要求,1、強(qiáng)度要求：卸載后不應(yīng)留下塑性變形。 2、有抵抗斷裂的能力。（水壓試驗(yàn)和正常操作） 3、有抵抗風(fēng)載荷的能力。（建造和使用期間） 4、有抗地震的能力。（使用期間能抵御最大地震烈度，7-9級(jí)） 5、油罐要坐落在穩(wěn)固的基礎(chǔ)上。（控制不均勻沉陷）,三、設(shè)計(jì)基本步驟,確定立式油罐的類(lèi)型 確定基本尺寸與容積：D、H 選擇合適的材

18、料 壁厚設(shè)計(jì) 罐頂、罐底、及罐底與罐壁的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 穩(wěn)定性設(shè)計(jì)：抗風(fēng)圈與加強(qiáng)圈 附件設(shè)計(jì)與選型 強(qiáng)度與穩(wěn)定性校核,油罐設(shè)計(jì)規(guī)范,英國(guó)BS2654 日本JIS B8501 美國(guó)API650 中國(guó) SH3046-92石油化工立式圓筒形鋼制焊接儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)規(guī)范 GB6654-1996壓力容器用鋼板 SH3048-1999石油化工鋼制設(shè)備抗震設(shè)計(jì)規(guī)范 GBJ128-90立式圓筒形鋼制焊接油罐施工及驗(yàn)收規(guī)范 GB985-95焊接接頭的基本形式與尺寸,56,1、 立式油罐鋼材的選擇,對(duì)于立式油罐而言，最重要的部位也是受力狀況最嚴(yán)重、消耗金屬最多的部位罐壁和罐底的邊板。 設(shè)計(jì)油罐時(shí)，靠下部幾圈壁板的厚度應(yīng)根據(jù)強(qiáng)度

19、條件確定，而上部幾圈壁板的厚度則按剛度條件確定。 我國(guó)目前通常的設(shè)計(jì)選材是： 100010000m3油罐： 一般可分別采用Q235F和Q235鋼板。 2萬(wàn)5萬(wàn)m3油罐： 上部：由剛度確定的罐壁采用Q235F鋼板； 下部：由強(qiáng)度確定的罐壁采用Q345R鋼板。,大型油罐均采用高強(qiáng)度鋼。這類(lèi)材料強(qiáng)度高、韌性好、碳當(dāng)量較低、焊接性能較好。國(guó)內(nèi)10萬(wàn)方以上浮頂油罐大都采用490MPa級(jí)的高強(qiáng)度鋼材。 日本 SPV490Q 武鋼WH610D2具有高強(qiáng)度、高韌性，而且具有優(yōu)良的焊接性能，尤其是能夠適用于大線(xiàn)能量焊接工藝條件。此鋼板的研制成功，結(jié)束了我國(guó)建造原油儲(chǔ)罐長(zhǎng)期依賴(lài)進(jìn)口的歷史。 舞陽(yáng)鋼鐵12MnNiV

20、R與進(jìn)口SPV490Q鋼板相差不大。,58,罐壁材料的三項(xiàng)基本要求 1、強(qiáng)度要求（Strength） 采用高強(qiáng)度鋼在經(jīng)濟(jì)上比較合算； 由于罐壁最大厚度的限制。 （美）API-650規(guī)定：壁板的最大厚度為38mm； （英）BS 2654規(guī)定：壁板的最大厚度為40mm； （日）JISB 8501-1976規(guī)定：低碳鋼為38mm，高強(qiáng)度鋼為45mm。,2、可焊性要求（Weldability） 碳當(dāng)量（Carbon Equivalent）；熱影響區(qū)的硬度（Hardness in Heated Zone）。,3、沖擊韌性要求（Impact Toughness） 影響油罐脆性斷裂的因素： 材料本身性質(zhì)；裂

21、紋所在部位的應(yīng)力水平；裂紋的尺寸和形狀；罐壁溫度；鋼板的厚度。,2、油罐基本尺寸確定（D、H） 在油罐容積一定條件下，直徑和高度的尺寸可以有多種組合，其中，總會(huì)有一種組合尺寸可使油罐建設(shè)投資費(fèi)最低或使油罐使用鋼材最省。我國(guó)一般是按鋼材耗量最省來(lái)確定油罐基本尺寸的。 （1）當(dāng)油罐容積較小時(shí)，油罐壁厚度取規(guī)定的最小壁最厚，已能滿(mǎn)足強(qiáng)度要求，整個(gè)罐壁厚度可取相同的最小壁厚，此種油罐稱(chēng)之為等壁油罐；當(dāng)容積較大時(shí)，罐壁厚度將隨其所受油品靜壓力減小而由下至上逐圈變薄，此類(lèi)油罐稱(chēng)為變壁油罐（不等壁油罐）。 （2）油罐耗鋼量最省時(shí)，油罐高度與半徑之比為罐頂、罐底厚度之和與罐壁厚度之比。 （3）現(xiàn)在隨著城市發(fā)展

22、，人口增多，耕地面積越來(lái)越少，在決定油罐幾何尺寸時(shí)，除了耗鋼量外，還應(yīng)考慮油罐基礎(chǔ)造價(jià)，土地費(fèi)用及消防投資等，從而得出油罐最佳直徑和高度。,3、罐壁鋼板厚度計(jì)算 （1） 最小壁厚 對(duì)于油罐上部的罐壁，由于考慮到安裝和使用的穩(wěn)定性要求，因而有最小厚度要求。 油罐的穩(wěn)定性與t/D有關(guān)，所以油罐越大，所用鋼板的最小厚度越厚。 （2）最大壁厚 罐壁鋼板越厚，越難保證焊縫質(zhì)量。由于施工現(xiàn)場(chǎng)難以對(duì)焊縫進(jìn)行熱處理，故須限制儲(chǔ)罐的最大壁厚。 最大許用壁厚與材質(zhì)和許用最低溫度有關(guān)，同時(shí)也與一個(gè)國(guó)家的整體焊接工藝水平有關(guān)。,（3）確定罐壁厚度需要考慮的因素,罐壁各圈板厚度應(yīng)按每圈圈板的最大環(huán)向應(yīng)力計(jì)算。如果只考慮

23、液體靜壓引起的環(huán)向應(yīng)力，每一層圈板的最大環(huán)向應(yīng)力應(yīng)在該圈板的最下端。 每層罐壁板的厚度不同； 每層罐壁板中的應(yīng)力分布不均勻： 定點(diǎn)法：罐壁中最大應(yīng)力發(fā)生在距下端300mm（1英尺）處；多用于容積較小的儲(chǔ)罐，直徑不大于60m儲(chǔ)罐采用。 變點(diǎn)法：按罐壁板中的最大應(yīng)力考慮；考慮了不同厚度的相互影響，對(duì)每一圈罐壁采用高度不同的設(shè)計(jì)點(diǎn)計(jì)算壁厚，使得每一圈罐壁板中的最大應(yīng)力接近材料的許用應(yīng)力。適合L/H1000/6的儲(chǔ)罐。（L=(500Dt)0.5;H設(shè)計(jì)液位高度）即50000m3以上儲(chǔ)罐。 焊縫系數(shù)； 腐蝕裕量；,確定罐壁厚度的幾種標(biāo)準(zhǔn),中國(guó)SH3046標(biāo)準(zhǔn) （定點(diǎn)法） 日本JIS B8501標(biāo)準(zhǔn)（定點(diǎn)

24、法） 英國(guó)BS2654標(biāo)準(zhǔn) （定點(diǎn)法） 美國(guó)API650標(biāo)準(zhǔn) （變點(diǎn)法）,5 板間的焊接方式 罐壁圈板由多塊鋼板對(duì)接焊成，各圈罐壁的縱縫應(yīng)錯(cuò)開(kāi)，其間距不小于500mm； 罐壁相鄰上下圈板之間的排列方式有交互式、套筒式、對(duì)接式和混合式。,油罐的建造,6、罐壁板與罐底邊緣板結(jié)合處采用T型焊縫。此處因受到彎曲力矩和剪力的共同作用而產(chǎn)生邊緣應(yīng)力，是油罐易受破壞部位，因此必須保證T型焊縫質(zhì)量。,四、拱頂油罐 1、主體結(jié)構(gòu)特點(diǎn) （1）拱頂油罐的罐頂是球缺形，球缺半徑一般取為油罐直徑的0.8-1.2倍。 拱頂本身是承重構(gòu)件，一般的拱頂能承受2KPA壓力，最大可至10KPA。 拱頂中心向四周呈輻射狀，為多塊扇

25、形頂板相互焊接而成。 罐直徑大于15m時(shí)，為加強(qiáng)罐頂強(qiáng)度，在頂板上要增設(shè)加強(qiáng)肋。,（2）罐頂與罐壁頂部圈板的連接部位不僅承受鉛垂壓力，同時(shí)也要承受環(huán)向壓力或環(huán)向拉力。為了增強(qiáng)罐體上部的剛度，罐頂圈板的端部必須加強(qiáng)。但罐壁與罐頂結(jié)合處的強(qiáng)度必須減弱，其目的在于一旦油罐發(fā)生爆炸，可以先將該處炸開(kāi)，保護(hù)罐底和罐壁不受損害，油品不外泄，從而減少火災(zāi)范圍。即“弱頂”結(jié)構(gòu)。,弱頂結(jié)構(gòu)采用包邊角鋼結(jié)構(gòu)，盡在外側(cè)采用單面連續(xù)焊，保證密封性能，焊腳高度不宜大于頂板厚度的3/4，且不大于4mm。,2、拱頂油罐附件 （1）、進(jìn)出接合管：位置（底圈）、數(shù)量與容積和要求有關(guān)。 （2）人孔、透光孔、排污孔和清掃孔 人孔：

26、一般安裝在底圈下部。直徑500600mm其中心距罐底約為700mm。 透光孔：裝于罐頂板上，一般設(shè)置在油品進(jìn)出管口管線(xiàn)的上方，直徑500mm，距罐壁8001000mm。 排污孔和清掃孔：為清除罐內(nèi)污水及污泥而設(shè)置的；帶放水管的排污孔，用于輕質(zhì)油罐，清掃孔裝于重質(zhì)油罐底部，清掃時(shí)可放出污水及清除罐內(nèi)污泥。 人孔與透光孔、排污孔、清掃孔應(yīng)盡量沿罐壁圓周均布，以便于通風(fēng)采光。,（3）通氣管、呼吸閥及安全閥 通氣管：儲(chǔ)存揮發(fā)性差的油品需安裝，以調(diào)節(jié)罐內(nèi)氣壓。通氣管的型式及直徑與進(jìn)出接合管直徑有關(guān)。 帶阻火器的呼吸閥：儲(chǔ)存揮發(fā)性好的油品，需在罐頂部安裝，以控制罐內(nèi)氣壓。規(guī)定正壓200mm水柱、負(fù)壓50m

27、m水柱。為減少損耗在呼吸閥下邊要求安裝呼吸閥擋板。 安全閥（液壓透氣閥）：裝于罐頂部與呼吸閥配合使用。 （4）量油孔 量油孔用于測(cè)量罐內(nèi)油品高度、溫度及采樣，為腳踏式結(jié)構(gòu)，垂直焊于油罐頂板上的平臺(tái)附近。,（5）油罐附近管線(xiàn) 膨脹管 下端與油罐進(jìn)出口閥門(mén)外側(cè)的輸油管道連接，上端裝在油罐頂板上，中間裝有閥門(mén)，油管作業(yè)時(shí)，關(guān)閉閥門(mén)，防止串油。不作業(yè)時(shí)，打開(kāi)閥門(mén)。其作用是當(dāng)輸油管道受熱溫度升高時(shí)，管內(nèi)油料膨脹，可沿膨脹管輸入油罐，防止附件破裂。 升降管 通過(guò)回轉(zhuǎn)接頭與出油接合管相連接，以卷?yè)P(yáng)機(jī)帶動(dòng)升降，可抽取罐內(nèi)任何部位的油品。一般只安裝在潤(rùn)滑油或特種油油罐上。 放水閥及放水管 安裝于第一圈板下緣，彎

28、口向下，口面距罐底版50mm。 噴淋降溫裝置 由鋼管、噴頭等組成。裝于汽油罐頂部，用于夏季噴水降溫小呼吸損耗。,（6）加熱器 分局部加熱器和全面加熱器。局部加熱器安裝在進(jìn)出油接合管附近，全面加熱器則安裝在整個(gè)罐底上。 （7）防火器及空氣泡沫發(fā)生器 阻火器由阻火器箱、銅絲網(wǎng)和鋁隔極組成安裝于機(jī)械呼吸閥的下面，防止火焰進(jìn)入罐內(nèi)。 空氣泡沫發(fā)生器一般安裝在油罐上部圈板壁上，也可安裝在油 罐頂板邊緣處。 (8）儲(chǔ)罐接地 金屬儲(chǔ)罐利用罐壁作為接地引下線(xiàn)，接地不少于兩處。 （9）盤(pán)梯及欄桿,五、浮頂油罐 1 儲(chǔ)罐的附件 （1）側(cè)位人孔 （1）低位人孔 （2）高位人孔 （2）浮頂人孔 直徑450500mm （3）隔艙人孔 （4）膨脹管 作用同拱頂罐 安裝方式不同 （5）浮頂立柱： 檢修和平時(shí)支撐（注意使用方法的不同） （6）自動(dòng)通氣閥：（1）避免在用支柱支撐浮頂時(shí)，使罐內(nèi)的液體能繼續(xù)輸出。（2）防止負(fù)壓損害浮盤(pán)。（3）防止進(jìn)油時(shí)浮盤(pán)卡住而損壞。 （7）通氣孔： 安裝在內(nèi)浮頂罐中央或（罐頂邊緣）頂圈圈板上，數(shù)量不少于 4個(gè)。,（8）量油