化工石油立式钢制-常压储罐计算

浮盘支腿计算：1.单盘支腿计算单盘支腿的设计载荷：单盘总重Wd：130Ton单盘单位面积活载W：0.122Ton/m2单盘面积Ad：2463m2单盘总活载Wsd=W×Ad：300.486Ton浮盘支腿数量Nd：114根Fd：3.776Ton2.浮舱支腿计算浮舱支腿的设计载荷：浮舱总重Wp：122Ton浮舱单位面积活载W：0.122Ton/m2浮舱面积Ap：916.8m2浮舱总活载Wsp=W×Ap：111.850Ton浮舱支腿数量Np：72根Fp：3.248Ton3.单盘支腿的许用压缩力计算：圆管支腿截面外径：76mm圆管支腿壁厚：7mm支腿长度L：280cm单盘支腿截面积：15.17cm2单盘支腿截面惯性半径i：2.45cm支腿柔度λ=i/L：114.19Fs：1.91σa：0.758Ton/cm2支腿许用压缩力Fa：11.50TonFa≥Fd浮盘支腿压缩力合格！dsdddNWWFpspppNWWFaaAFsaF34700132.2263103.1835035sF浮盘板管外径x壁厚底板支腿长度4.浮舱支腿的许用压缩力计算：圆管支腿截面外径：76mm圆管支腿壁厚：7mm支腿长度L：280cm单盘支腿截面积：15.17cm2单盘支腿截面惯性半径i：2.45cm支腿柔度λ=i/L：114.19Fs：1.91σa：0.758Ton/cm2支腿许用压缩力Fa：11.50TonFa≥Fp浮盘支腿压缩力合格！aaAFsaF34700132.2263103.1835035sF浮舱加筋以满足稳定性的计算：浮舱重心计算：输入：输出：b4800mm重心OZ=361.57156mmb1670mm重心Ox=2337.1832mmb24801mm以下为中间过程值，仅供参考！b3830mmZ1335mmA16599.9924mm2b44800mmZ2709.4005mmA224005mm2t110mmZ3415mmA38300mm2t25mmZ42.5mmA424000mm2t310mmX14795mmt45mmX22405mmα1°X35mmβ0°X42400mm圆薄膜边界条件影响系数K1，K2数值表λ00.2560.7061.1222.083.124.15.286.197.218.349.6K10.6540.7120.7830.8420.9311.01251.0781.1451.1941.2391.2861.336K20.3340.2960.2540.2360.2020.1820.1690.1580.1510.1440.1380.132圆薄膜边界条件影响系数K3数值表λ00.5481.111.611.942.342.823.424.25.21K30.4320.3920.3740.3640.360.3540.3510.3470.3430.348.9保守设计状态为：K1取最小值，K2，K3取最大值！FtRc浮盘计算1.浮盘安装高度计算：浮盘外径D1：65600mm浮盘内径D2：56000mmτ=D2/D10.854储液密度ρ：700Kg/m3浮盘厚度t：6mm浮舱重量W1：121797Kg单盘重量W2：106081Kg整个浮盘的重量调整系数：1.1整个浮盘重量W：250665.8Kg浮舱自身在液面的浸没深度T0：190mm设计最小安装高度C0：123mm设计最大安装高度Cm：277mm单盘中点挠度f0：67mmP：单盘板单位面积重量(Kg/m2)△T1M：87mm结论：单盘安装高度C范围：123mm≤C≤277mm实际浮盘安装高度235mm2.浮盘的强度和稳定性计算：(1)单盘挠度与应力计算船舱截面重心至罐中心轴的距离Rc：30500mm浮盘厚度t：5mm船舱宽度b：4800mm内边缘板宽度b1：670mm外边缘板宽度b3：830mm内边缘板厚度t1：10mm外边缘板宽度t3：10mm单盘板与船舱连接构件的截面积FL：2130mm2弹性边环有效截面积F：17130mm2λ8.9查表得：无量纲系数K10.654无量纲系数K20.334无量纲系数K30.432rPTC00)(4222110DDWTrprttPTMD2211479.0MmTTC10D单盘板最低安装高度单盘板最大安装高度FtRcLFtbtbF33113421EtqRKfm322222tREqKr322223tREqKm5.145.0a单盘板中点浮盘厚度t：5mm单盘最大当量载荷q：550Pa单盘半径R2：11800mm弹性模量E：192000Mpafm137mmσr20.3Mpaσm26.3Mpa许用剪应力σa：105.975Mpaσm＜σa单盘径向应力合格！(2)浮盘整体稳定性计算A浮船在圆环平面内临界失稳浮船在圆环平面内临界失稳载荷Pcr1：2678Mpa×mm材料弹性模量E：206000Mpa浮船平均半径Rc：30500mmOx2300mm惯性矩Iz：1.22958E+11mm4上船舱板宽度b2：4807mm上船舱板宽度t2：5mm下船舱板宽度b4：4820mm上船舱板宽度t4：5mm船舱宽度b：4800mm折减系数η1：1折减系数η2：0.4折减系数η3：1折减系数η4：0.4满足浮船平面稳定的条件为：整体稳定安全系数n1：1.4Nr：101.5Mpa×mmn1×Nr×2τ/（1+τ）130.9Mpa×mm满足浮盘平面稳定性要求！B浮船在圆环侧向的临界失稳5.145.0a313czcrREIP1212)(4344232223332111tbtbOtbObtbIxxzhhhhtt³1211rcrNnPtNrr9321048.949÷÷÷÷÷øöçççççèæcyxcxcrbRGIEIREIPr244232223332111221212÷øöçèæ÷øöçèæahahhhtgbOFtgbObFbFbFIzzx()å412231iiiiytbbbbIh()m12EGtNrr浮船在圆环侧向的临界失稳载荷Pcr2：310Mpa×mm惯性矩Ix：4073088350mm4材料泊桑系数μ：0.3材料剪切模量G：158462Mpa惯性矩Iy：10444242974mm4Oz：375mm浮舱底板倾角α：0°整体稳定安全系数n2：1.4Nr：101.5Mpa×mmn2×Nr×2τ/（1+τ）130.9Mpa×mm满足浮船侧向稳定的条件为：满足浮盘侧向稳定性要求！C船舱截面的承载能力（1）船舱顶、底板舱顶板承受的横向载荷q2：120Kgf/m2舱底板承受的横向载荷q4：133Kgf/m2σr2：22.5Mpaσr4：24.1Mpa许用剪应力[σ]110Mpa结论：船舱顶、底板径向拉应力合格！（2）船舱内外边缘板膜应力：由径向拉力引起的边缘板应力系数n：1.3Nr：101.5Mpa×mm单盘半径R2：11800mm膜应力σN：90.9Mpaσs2/3：157Mpa结论：船舱内、外边缘板膜应力合格!()å412231iiiiytbbbbIhtt³1222rcrNnP()m12EG[]£÷÷øöççèæ322252224)10(tbqEr()1000/004arTTq[]£÷÷øöççèæ324254424)10(tbqEr[]sLrNFtbtbRnN3233112£弯曲应力：由径向拉力和泄漏后盘自重引起的弯距M而产生的应力之和Nr：101.5Mpa×mm（Kgf/cm）Nz：6.25Mpa×mm（Kgf/cm）Oz：361.5mmOx：2337.2mm浮盘实际安装高度C：235mm船舱宽度b：4800mm外边缘板宽度b3：830mmIx：4073088350mm4M：2552.75NσM：8.93Mpaσs：235MpaσM+σN：99.83Mpa结论：船舱内、外边缘板弯曲应力合格!（3）稳定性由径向拉力引起的边缘板应力应小于临界应力即：σcr1：169.30Mpaσcr3：110.32Mpa膜应力σN：90.9Mpa结论：船舱稳定性合格!3.浮顶的抗沉性计算：（1）单盘板泄漏与任意两个相邻浮舱泄漏时的抗沉计算必须满足mmTTb)100~50(03³a)(4222110DDWTrp÷÷øöççèætPTrtt2211pyttsin1138243maaTTT110()()()atttatgDbT101121()sMN£()()zxMObIDM3114t()()xzzrObNCONM23,13,163,1106.7÷÷øöççèæ£btcrN浮舱底板倾角α：0°浮舱个数m：36个单个浮舱对应的中心角ψ：10°T0：190mmT1：165mma：0.174T：430mmT0α：0mm结论：浮舱外边缘板高度至少为480mm（2）单盘在雨载下的抗沉计算注：本段计算公式对应的单位必须是Kg，cm！计算者在计算中按实际单位输入即可！储罐内径D：66000mm积雨水高度h0：250mm雨水密度ρ1：1000Kg/m3无量纲系数K1：1.2Q2：855299Kg安装单盘增加的浸液深度△T1：87mme：441.52cm5/3/Kg1/3q1：9.87185E-05Kg/cm3q0：0.011652484Kg/cm2雨载当量载荷q：0.004471688Kg/cm2雨载时单盘增加的挠度fm：498mm雨载时浮顶增加的下沉深度T2：172mm关于浮舱高度的结论：雨载荷250mm的状况下，保持浮舱不沉没，则：浮舱外边缘板高度至少为449mm10224rphDQ3/110qeqqqmfhDDT2012122521.0trr()2701212221521.0101trrrtt÷÷øöççèæqhDDfmrrrtt÷÷øöççèæD1012122201ThDDq()rt211521.0qEtDKe3/4112÷øöçèæt1023TTTbD³1212)(4344232223332111tbtbOtbObtbIxxzhhhh244232223332111221212÷øöçèæ÷øöçèæahahhhtgbOFtgbObFbFbFIzzx储罐计算目录版本说明：储罐估重应提供参考系数！1.储罐估重量整体计算基本无误抗震计算基本无误2.储罐整体计算带地脚螺栓时的抗震有疑问。3.储罐抗震计算地脚螺栓计算未再次校核对风载中的一项值有疑问！4.地脚螺栓计算带肋球壳计算，未再次校核，但估计没大问题！罐顶罐壁有效连接面积计算，经过使用比较准确5.带肋球壳计算外浮顶罐抗风圈计算，未校核，也未经过实践！拱顶扇形板尺寸计算，基本无误！6.罐顶罐壁有效连接面积计算锥顶板尺寸计算，基本无误！必须增加外浮盘的计算！7.外浮顶罐抗风圈计算本计算适用于高径比小于1.6的储罐。主要问题在于未考虑地震倾覆。如需考虑地震倾覆，可参考API650相关章节。8.拱顶扇形板尺寸计算9.锥顶板尺寸计算10.浮盘计算本计算适用于高径比小于1.6的储罐。主要问题在于未考虑地震倾覆。储罐SH3046计算计算时间2020/4/22：拱顶储罐估重：1.数据输入：2.数据输出：公称直径：9.8m底板重量：4.932罐壁高度：15m顶板重量：5.077底板厚度：8mm壁板重量：19.567顶板厚度：8mm浮盘重量：0浮盘厚度：0mmVOLUME1131浮盘材质：7850盘梯重量2.864质量附加系数：1.1顶部护栏重量0.77盘梯型式双扶手罐重（不含梯子平台）：33充水重：1164全部罐重量：36.6拱顶的拱高度：1312.951mm只针对拱顶！过些时候改善！储罐SH3046计算计算时间2020/4/22：tontontontonm3tontontontontonSH3046-92储罐计