Файл: 1. Определение геометрических параметров резервуара 3 Определение толщины стенки резервуара.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.11.2023

Просмотров: 135

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.



Содержание


1.Определение геометрических параметров резервуара 3

2. Определение толщины стенки резервуара 4

3. Расчет стенки резервуара на устойчивость 8

4. Расчет сопряжения стенки резервуара с днищем 16

5. Конструирование и основные положения расчета сферической крыши 24

Заключение 33

Список литературы 34



Расчет строительных конструкций вертикально стального резервуара
Цель. Спроектировать вертикальный стальной резервуар (РВС).

Дано. 1. Объем резервуара – 25 тыс. м3.

1. Плотности нефтепродукта –810 кг/м3.

2. Место строительств Когалым.

Задание. 1. Определить геометрические параметры резервуара.

2. Определить толщину всех поясов стенки резервуара.

3. Проверить стенку резервуара на устойчивость.

4. Выполнить расчет несущего каркаса и настила сферической крыши.

5. Выполнить графическую часть:

5.1. Общий вид резервуара на основании.

5.2. Сечение и развертку стенки резервуара. Примеры горизонтальных и вертикальных сварных швов, соединение стенки резервуара и днища.

5.3. Общий вид днища. Соединение центральной части, окраек и периферийных листов.

5.4. Общий вид сферической крыши резервуара. Узлы соединения главной балки и опорного кольца, главной балки и центрального щита, главных балок и балок настила.




1. Определение геометрических параметров резервуара


  1. Выбор размеров стального прокатного листа для изготовления стенки

Размеры листа. В соответствии с рекомендациями ПБ 03-605-03 для изготовления стенки выбираем стальной лист с размерами в поставке 2000 х 8000.

Сначала выбираем высоту резервуара. Для этого используем рекомендации ПБ 03-605-03 (таблицы 2.2). В соответствии с этими рекомендациями предпочтительная высота резервуара от 12 до 20 метров. Выбор также производился исходя из рекомендации заказчика.

2. Высота резервуара.


Для резервуара объемом 25000 м3 принимаем высоту резервуара Нн=14 м. Соответственно количество поясов в резервуаре будет равно Nn=7.

3. Предварительный радиус резервуара. Радиус резервуара определяется из формулы для объема цилиндра

,


4. Периметр резервуара и число листов в поясе .



Предпочтительней округлять число листов в поясе до целого или выбирать последний лист равным половине длины листа.

Принимаем число листов в поясе =19.

Тогда периметр резервуара равен

а окончательный радиус 6673


5.Уточненный объем резервуара.




2. Определение толщины стенки резервуара


  1. Определение методики и параметров необходимых для расчета.

Минимальная толщина листов стенки резервуара РВС для условий эксплуатации рассчитывается по формуле :

,

Где n1 = 1,05 – коэффициент надежности по нагрузке гидростатического давления;

n2 = 1,2 – коэффициент надежности по нагрузке от избыточного давления и вакуума;

плотность нефти кг/м3;

радиус стенки резервуара, м;


максимальный уровень взлива нефти в резервуаре, м;

расстояние от днища до расчетного уровня, м;

, – нормативная величина избыточного давления;

коэффициент условий работы, для нижнего пояса, для остальных поясов;

расчетное сопротивление материала пояса стенки по пределу текучести, Па;

Расчетное сопротивление материала стенки резервуаров по пределу текучести, определяется по формуле (2.10):

,

где – нормативное сопротивления растяжению (сжатию) металла стенки, равное минимальному значению предела текучести, принимаемому по государственным стандартам и техническим условиям на листовой прокат;

γм=1,025 – коэффициенты надежности по материалу;

γн=1,10 , так как объем резервуара меньше 10 000 м3.

Стенка резервуара относится к основным конструкциям подгруппы «А», для которых должна применяться сталь класса С345 (09Г2С-12) с нормативным расчетным сопротивлением .

Вычисляем расчетное сопротивление



  1. Вычисление предварительной толщины стенки для каждого пояса резервуара.

Для вычисления используем формулу, в которой, начиная со второго пояса, единственным изменяемым параметром при переходе от нижнего пояса к верхнему является координата нижней точки каждого пояса

,

где – номер пояса снизу вверх;


ширина листа.
















Основные геометрические размеры резервуара при проведении прочностных расчетов округляем в большую сторону до номинальных размеров так, чтобы погрешность шла в запас прочности: H=14 м; B=2.

Толщина первого пояса определяется при ;

Для второго пояса , X2=2 м

Для третьего пояса , X3=4 м

Для четвертого пояса , X4=6 м

Для пятого пояса , X5=8 м

Для шестого пояса , X6=10 м




Для седьмого пояса , X7=12 м


Толщина стенки поясов резервуара

Выбор номинального (окончательного) размера толщины стенки.

Значение минимальной толщины стенки для условий эксплуатации увеличивается на величину минусового допуска на прокат и округляется до ближайшего значения из сортаментного ряда листового проката. Полученное значение сравнивается с минимальной конструктивной толщиной стенки , определяемой по таблице 2.1.

Таблица 2.1.

Конструктивная величина толщины стенки

Диаметр резервуара, м

Менее 25

От 25 до 35

35 и более

Минимальная конструктивная толщина стенки, , мм

9

10

11

В качестве номинальной толщины каждого пояса стенки выбирается значение большей из двух величин, округленное до ближайшего значения из сортаментного ряда листового проката



где – припуск на коррозию, мм;

значение минусового допуска на толщину листа, мм;

минимальная конструктивная толщина стенки.

Величину минусового допуска определяют по предельным отклонениям на изготовление листа. Соответствующие предельные отклонения по толщине листа приводятся в таблице 2.2.


Таблица 2.2.

Предельные отклонения по толщине листа



Толщина, мм

Предельные отклонения по толщине листов для симметричного поля допусков при точности ВТ (высокой точности) и АТ (повышенной точности) при ширине, мм




1500

Св.1500 до 2000

Св. 2000 до 3000




ВТ

AT

ВТ

AT

ВТ

AT

От 5 до 10

±0,4

±0,45

±0,45

±0,5

±0,5

±0,55

Св. 10 до 20

±0,4

±0,45

±0,45

±0,5

±0,55

±0,6

Св. 20 до 30

±0,4

±0,5

±0,5

±0,6

±0,6

±0,7

Св. 30 до 45




±0,6




±0,7




±0,9

Припуск на коррозию элементов резервуара представляется заказчиком (2 3 мм.)

В таблице 2.3 приводятся все данные для выбора номинального размера толщины стенки.

Таблица 2.3

Номинальная толщина стенки

Номер пояса

, мм

, мм

, мм

+ +





1

14

3

0,5

17,75

10

18

2

10,5

14,08

16

3

8,8

12,36

14

4

7,1

10,63

12

5

5,4

8,91

10

6

3,6

7,19

10

7

1,9

5,47

10
















  1.   1   2   3