Файл: Проектирование резервуара горизонтального и магистрального нефтепровода по дисциплине Сооружения в нефтегазовом комплексе.docx

Интерполируя, получим 0,0653

6.2 Определение критического кольцевого напряжения

(17)

.

где толщина стенки (обычно верхний пояс);

радиус резервуара;

редуцированная высота резервуара, расчитывается по формуле 18:

. (18)

где – высота i-ого пояса;

– расчётная толщина i-ого пояса.

6.3 Определение меридионального напряжения

Меридиональное напряжение определяется по формуле (19):

(19)

;



где вес металлоконструкций (покрытия и стенки) (20):

(20)





где вес стационарного оборудования (принять равным 5 кПа);

;

вес утеплителя (принять равным 0);

давление вакуума (принять равным 210 Па);

расчетная толщина стенок;

---

где радиус резервуара;

снеговая нагрузка:

(21)



где расчетное значение веса снегового покрова на 1 м²;

коэффициент перехода снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие (в соответствии с СП 20.13330.2016 равен 0,75).

---

6.4 Определение кольцевого напряжения

(22)



где толщина стенки (обычно верхний пояс);

давление вакуума;

значение ветрового давления по СП 20.13330.2011. Тайшет находится в 3 ветровой зоне (принять за 530 Па);

– аэродинамический коэффициент, определяемый по приложению Д в таблице Д6 СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия». Зависит от отношения H/D и принимается равным 0,5;

радиус резервуара.

Подставим полученные величины в неравенство для его проверки:





- неравенство выполняется.

Следовательно, можно сделать вывод о соответствии характеристик расчетным требованиям.

7 Проектирование днища резервуара

Для резервуаров объемом 2000 м³ и более днище должно иметь центральную часть и утолщение кольцевой окрайки. Центральная часть днища состоит из четного числа рулонируемых полотнищ шириной до 12 м. Полотнища собирают из листов 1500х6000 мм. Соединяются полотнища между собой в нахлестку (размер нахлестки 50-60 мм).



Рисунок 2 - План днища резервуара

Толщина листов центральной части и днища должна быть не менее величин, приведенных в таблице 8.

Таблица 1 - Минимальные значения толщин листов днищ

Толщина нижнего пояса стенки резервуара, мм	Минимальная толщина листов средней части днища, мм	Минимальная толщина листов окраек, мм
до 7 включительно	6	6
8-11 включительно	6	7
12-16 включительно	6	9
17-20 включительно	6	12
21-26 включительно	6	14
свыше 26	6	16

---

Толщину окраек примем равной 20,5 мм для обеспечения прочности, так как с меньшей её толщиной не обеспечивается необходимый запас.

7.1 Проверка на прочность листов окраек в зоне краевого эффекта

Проверка на прочность листов окраек в зоне краевого эффекта производится с применением канонического уравнения метода сил:

(23)

где изгибающий момент, который необходимо вычислить.

Коэффициенты канонического уравнения определяются по формулам:

. (24)

(25)

Свободные члены по формулам:

(26)

.(27)

где:

(28)

(29)

где радиус резервуара;

толщина нижнего листа стенки, за вычетом припуска на коррозию, равного 0,5 мм;

толщина окрайки днища, за вычетом припуска на коррозию, равного 0,5 мм;

коэффициент Пуассона, равен 0,3;

коэффициент постели основания;

для песчаного основания;

для железобетонного фундамента;

условный коэффициент постели стенки

(30)

где модуль упругости стали, равный

---

МПа;

давление на днище;

(31)



(32)

где плотность жидкости;

гравитационное постоянное;

избыточное давление;

высота налива жидкости;

нагрузка на единицу длины дуги стенки от собственного веса стенки, покрытия и снега:

(33)

(34)

(35)

(36)

где определяется по таблице 8 с помощью метода интерполяции получим ;

Таблица 8 - Масса стенки вертикальных цилиндрических резервуаров со стационарным покрытием

Показатели	Номинальный объем
	3000	5000	10000	15000	20000	50000	100000
Диаметр, м	18,98	22,8	34,2	39,9	45,64	60,70	88,70
Высота стенки, м	11,92	11,92	11,92	11,92	11,92	17,95	20,95
Масса стенки на единицу объема резервуара, кг/м3	10,38	10,02	10,06	8,03	7,64	8,80	6,94

---