1、常压与低温储罐2钢制焊接常压储罐设计3一、立式储罐设计标准常用储罐(立式、圆筒、常压）标准：API 650 钢制焊接石油储罐API620 大型焊接低压储罐与建造GB50341 立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范SH 3046-92 石油化工立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范HG21502.1-92 钢制立式圆筒形固定顶储罐系列HG21502.2-92 钢制立式圆筒形内浮顶储罐系列SY/T 0608 大型焊接低压储罐的设计与建造还有，BS 2654 / JISB 8501 / DIN 4119 等国外标准。参考书管道及储罐强度设计4二、立式储罐结构自支撑锥顶罐 支撑式锥顶罐5三、储罐结构拱顶罐无加强筋（
2、1000m3) 拱顶罐带加强筋（1000m3)网壳顶储罐6三、储罐结构拱顶罐带加强筋（1000m3)7三、储罐结构浮顶储罐（单盘）8三、储罐结构浮顶储罐（双盘）9三、储罐结构10三、储罐结构内浮顶储罐11拱顶结构包边结构标准结构12三、储罐结构13四、罐体设计 罐底设计12.5m14搭接的罐底边缘板 对接的罐底边缘板边缘板结构15四、罐体设计 罐底设计16四、罐体设计 罐底设计17四、罐体设计 罐底设计insideoutsideW=gHwtL M18四、罐体设计罐壁计算主要分为以下三步：（1）考虑液柱静压力的强度计算（2）风载荷作用下的罐壁筒体稳定性校核（3）抗震设计罐壁设计19四、罐体设计
3、罐壁设计罐壁设计基础知识板间的焊接方式纵向焊缝：对接（焊缝间错开5倍较厚板厚，且100mm）环向焊缝：对接、搭接和混合式焊缝浮顶罐罐壁环向焊缝必须是对接；拱顶罐罐壁环向焊缝可选择任一种焊接方式。罐壁最小厚度对于油罐上部的罐壁，由于考虑到安装和使用的稳定性要求，因而有最小厚度要求。油罐的稳定性与2.5/D1.5有关，所以油罐越大，所用钢板的最小厚度越厚。20四、罐体设计 罐壁设计罐壁最小厚度限制21四、罐体设计 罐壁设计罐壁最大厚度限制（GB50341)罐壁钢板越厚，越难保证焊缝质量。由于施工现场难以对焊缝进行热处理，故须限制储罐的最大壁厚。最大许用壁厚与材质和许用最低温度有关。22四、罐体设计
4、 罐壁设计罐壁最大厚度限制（GB50341)（美）API-650规定：壁板的最大厚度为45mm；（英）BS 2654规定：壁板的最大厚度为40mm；（日）JISB 8501-1976规定：低碳钢为38mm，高强度钢为45mm。23四、罐体设计 罐壁设计最大环向应力的位置罐壁各圈板的壁厚应按每圈的最大环向应力计算。按照无力矩薄膜理论，若只考虑液压产生的环向应力，则最大环向力位于每层圈板的最下端。若考虑到上下圈板连接处因变厚度而产生的力矩和剪力，则各圈环向力的最大值不在最下端，而是在圈板下端以上某一高度的位置上。理论和实测都表明：对于中小型罐，这一高度约为30cm；对于中大型油罐，折算高度与具体的
5、油罐有关，并随圈板的不同而不同。24四、罐体设计 罐壁设计载荷对于常压储罐，一般操作时内压很小（正压力OmmH200 2 ；负压力 OmmH50 2 ）。因此在设计油罐壁厚时常常忽略。 罐壁厚度的计算式 210 CC 式中：，罐壁的设计厚度；0，罐壁的计算厚度； 1C，钢板厚度允许负偏差；2C，腐蚀裕量。 罐壁厚度的计算式25四、罐体设计 罐壁设计罐壁计算定点设计法 Rrr , ， xHp tRxHtpRtRxHtpR22 根据第一强度理论，有： 1 RxH计算厚度 式中：，焊缝系数； x，折减高度。 美国标准API650，=1ft0.35m， 则 RH 305.0 。 26四、罐体设计 罐壁
6、设计罐壁计算定点设计法27四、罐体设计 罐壁设计罐壁计算变点设计法（API650)变点法是根据不同情况改变折减高度。具体方法如下： 1、 第一圈壁板的计算 2703.006.12305.00101HDHHDDH 01 为两式中的较小值。 注：本节所有公式中的变量均以国际单位表示的数值代入。 28四、罐体设计 罐壁设计罐壁计算变点设计法（API650)2、 第二圈壁板的计算 当 0102011 ,375.1 时Rh 当 202011 ,625.2 aRh 时 。 当 01120120201125.11.2,625.2375.1 RhRhaa时 其中 2a 的算法见下面。 3、 第三圈及以上各圈壁
7、厚的计算 )3(0 iaii aii 0 29四、罐体设计 罐壁设计罐壁计算变点设计法（API650)4、 )2( iai 的计算 求 ai 的初值 2 )305.0(0 iai HD 010aiiK ；KKKKC1)1( ； ,min22.132.061.032103201xxxxRxCHxCHRxaiiiai 2 )( xHDt iai 若 0aiai ，则计算结束。否则 aiai 0 ，重复执行。 30四、罐体设计 罐壁设计罐壁计算变点设计法（API650)例题 例1 已知50m3的储罐直径D=60m，罐壁高19.35m，最高液位18.35m，每圈壁板高度为1.9。试水时的许用应力 610014.210 Pa。要求用变点设计法计算在充水条件下最下面3圈壁板的计算厚度。 解：1、求底圈板的计算壁厚 mm07.289.010014.2102 60)305.035.18(98002 )305.0( 601 DH mm23.289.010014.21026035.1898009.010014.21035.18980035.1860703.006.12703.006.16601 HDHH D 取以上两种结果的较小值，所以底圈板的计算壁厚 mm07.2801 。
