5万方浮顶油罐设计论文

I摘要由于能源危机，近若干年来许多原油依靠进口的工业化国家都增加了原油的储备量。这一经济需求促进了油罐事业的发展。在这次毕业设计中，我设计的是5万方浮顶油罐。设计包括了油罐的几何尺寸的设计，罐壁的设计，浮顶的设计和校核，抗风圈加强圈的设计，开孔补强的设计，油罐材料用量的计算，安全与消防设计，以及用CAD做罐顶，罐壁，浮顶的结构图。总之，通过这次毕业设计，我了解了很多，在以后的学习和工作中，我会将所学知识更好的运用。关键词：油罐;5万方；设计；结构图IIAbstrctSeeingenergycrisis，nearlyforquiteanumberofyearscamecrudeoildependinwardindustrializedcountriesincreasecrudeoilmarginupon.Theeconomydemandpromotionknowclearlyoilcanoceanographicaldevelop.Inmygraduatedesignatthistime,whatIdesignisfiftythousandstetefloatroofoilcan.Thedesignincludingtheoilcangeometrysize,theoilcanwall,theoilcanfloatroof,theoilcanAnti-Windloopandstengthenloop.Anyhow，throughthisgraduationprojectIrealizedmuch,bothstudyingandworkingaftergraduated,Iwillusealltheknowledgelearnedbetter.Keyword:oilcan;fiftythousandstere；constructional-drawingI目录摘要........................................................IAbstrct....................................................II1绪论......................................................11.1目的意义................................................11.2国内外现状..............................................12.设计说明书................................................32.1油罐的直径和高度.....................................32.2罐壁部分.............................................32.2.1罐壁应力特点分析................................32.2.2罐壁的排板与连接................................42.2.3罐壁厚度的计算..................................42.3罐底部分.............................................52.3.1罐底的排板形式..................................52.3.2中幅板和边缘板..................................52.3.3罐底板的直径和坡度..............................62.4浮顶部分.............................................62.4.1浮顶概况及结构..................................62.4.250000立方米浮顶罐的选材.......................102.4.3浮顶的设计准则................................112.5抗风圈的设计和计算..................................112.6加强圈的设计和计算..................................122.7罐壁的开孔补强......................................122.8.浮顶罐的安全与消防设计..............................142.8.1浮顶罐的安全设计...............................142.8.2浮顶罐的消防设计..............................152.9浮顶罐材料用量计算与材料表..........................152.9.1浮顶罐材料用量计算.............................152.9.2材料表见构造图（后附3幅AutoCAD图）..........163设计计算书...............................................173.150000立方米浮顶罐几何尺寸的计算....................173.2罐壁厚度的计算......................................173.3第一准则的计算和校核................................343.4第二准则的校核......................................36西南石油大学2006届本科毕业设计（论文）II3.5第三准则的校核.......................................383.6浮顶的强度及稳定性校核..............................393.7抗风圈的设计和计算...................................403.8加强圈的设计和计算...................................413.9罐壁的开孔补强.......................................424.浮顶罐的安全与消防设计...................................434.1浮顶罐的安全设计.....................................434.2浮顶罐的消防设计....................................444.2.1浮顶油罐灭火特点...............................444.2.2浮顶油罐泡沫灭火系统的计算....................454.2.3浮顶油罐自动灭火系统设计......................505．浮顶罐材料用量计算与计算表..............................545.1浮顶罐材料用量计算...................................545.2材料表见构造图（后附3幅AutoCAD图）................546.施工工艺与步骤...........................................556.1施工工艺选择........................................556.2提前进行防腐........................................566.3及时向罐内充水......................................566.4壁板和浮顶施工平行进行..............................567．结论....................................................57致谢...................................................58参考文献...................................................595万方浮顶油罐设计11绪论1.1目的意义近一二十年来油罐的设计及施工技术都有了较过去更快的发展。从世界范围来讲，这一状况与国际上的能源危机有关。由于能源危机，近若干年来许多原油依靠进口的工业化国家都增加了原油的储备量。这就迫使许多国家要造更多更大的油罐。这一经济需求促进了油罐事业的发展。有越来越多的工程技术人员从事油罐的设计、研究工作。近年来，油罐发展的明显趋势是大型化。油罐的大型化有很多的优点，如节省钢材、节约投资、减小占地面积、节省配件、便于操作管理等等。因此，如今的多数油罐都进行大型化的设计。与此同时，罐的结构上也有很多改进。浮顶设计也广泛运用于大型罐的设计上，与固定顶相比，因为没有气相的存在，几乎没有蒸汽损耗，只有周围密封处的泄露损耗，而且罐内没有危险性混合气体的存在，火灾的危险性小且不易被腐蚀。与此同时，随着油罐的大型化，实践也提出了越来越多的新课题。随着这些课题的研究和解决，也就使油罐的设计与施工技术进一步发展和深化[6]。1.2国内外现状我国自大庆油田发现以后，油罐事业得到较快的发展，70年代初期由于长距离输油管线的建立，使这一发展得到加速。我国大型油罐建造技术发展分为三个阶段：第一个阶段为整体技术引进，包括材料、设计技术和施工技术，如20世纪80年代中期在大庆、秦皇岛建造的10万方浮顶油罐；第二阶段实现设计和施工技术国产化，仅进口高强度钢材，如20世纪90年代在上海、镇江、黄岛等地建造的10万方浮顶油罐；第三阶段实现设计技术、施工技术和高强度钢材全面国产化，如在北京燕山石化公司健造的4台10万方浮顶油罐。自1985年从国外引进10万方浮顶油罐的设计和施工技术后陆续在大庆、秦皇岛、仪征、黄岛、舟山、铁岭、大连、上海、镇江、燕山、湛江等地建造了80多台10万方浮顶油罐，并且自行设计，建造了茂名石化北山岭2台12.5万方浮顶油罐。因此，我国大型油罐的建设已经起步，正在进入一个快速发展阶段[5]。1962年美国芝加哥桥梁公司首先建立成10万立方米浮顶罐，直径87米高约21米；1964年壳牌石油公司在欧洲建成10万立方米浮顶油罐；西南石油大学2006届本科毕业设计（论文）21967年委内瑞拉建成15万立方米浮顶油罐，直径115米，高14.6米；日本1971年建成16万方浮顶油罐，直径109米，高17.8米。目前世界上最大的油罐为24万立方米。以上可以看出，油罐发展的总趋势是走向大型化，并且大型化是比较经济的[10]。油罐的种类是按照几何形状来划分的。可分为三大类：立式圆柱形油罐、双曲率油罐、卧式圆柱形油罐。圆柱形油罐根据其顶部结构的不同可分为：锥顶油罐、悬链式油罐、拱顶油罐、浮顶油罐、内浮顶油罐。其中浮顶油罐的浮顶可直接放于油面上，随油品收发而上下浮动，在浮顶与罐内壁之间的环形空间有随着浮顶上下的密封装置。因为这种罐几乎全部消灭了气体空间，从而大大减少了油品的蒸发损耗。浮顶油罐是目前在国内外大型或中型油罐中最常用的一种结构形式。浮顶有两种，一种为双盘式，一种为单盘式。双盘式的有上下两层盖板，两层盖板之间由边缘环板，径向与环向隔板若干互不渗漏的舱室。双盘式隔热效果好，多用于轻质油的储存，常作为炼厂成品罐和中间罐用，双盘式多用于小型罐，国内最大的为5000立方米，而5000立方米以上的浮顶罐多为单盘式[6]。5万方浮顶油罐设计32.设计说明书2.1油罐的直径和高度对于油罐的直径和高度，这个尺寸设计合理，便可使油罐的材料消耗和建设费用降低，提高建设的经济效益。我们知道每个油罐都是按照一定的容积设计的。在容积