125110 (690283), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Сводим в таблицу:
Таблица 9
| Номер пояса | tприним., мм | tрасч., мм |
| 1 | 19 | 0,01813 |
| 2 | 17 | 0,01613 |
| 3 | 15 | 0,01413 |
| 4 | 14 | 0,01313 |
| 5 | 12 | 0,01113 |
| 6 | 11 | 0,01013 |
| 7 | 11 | 0,01013 |
| 8 | 11 | 0,01013 |
| 9 | 11 | 0,01013 |
| 10 | 11 | 0,01013 |
| 11 | 11 | 0,01013 |
Проверочный расчет на прочность проводится по формуле:
(1,288)
где σкц.i – кольцевые напряжения каждого пояса резервуара, МПа:
,
где Pгi – гидростатическое давление,
,
,
где ξt – температурная поправка на плотность нефти, равная 0,699 1/°С;
σм – меридиональное кольцевое напряжение;
γn – коэффициент надежности по назначению резервуара. Для резервуаров объемом 10 000 м
и более, а также резервуары объемом 5000 м
и более, расположенные непосредственно по берегам рек, крупных водоемов и в черте городской застройки - класс I - особо опасные резервуары, принимаем γn = 1,1;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
Расчет поясов:
1 пояс:
;
;
2 пояс
;
;
3 пояс
;
;
4 пояс
;
;
5 пояс
;
;
6 пояс
;
;
7 пояс
;
;
8 пояс
;
;
9 пояс
;
;
10 пояс
;
.
11 пояс
;
.
Таблица 10
| Номер пояса | σкцi, МПа | σмi, МПа | Σσ, МПа | σдоп, МПа |
| 1 | 199,445 | 99,723 | 172,724 | 182,064 |
| 2 | 206,503 | 103,252 | 178,837 | 208,073 |
| 3 | 211,237 | 105,619 | 182,937 | 208,073 |
| 4 | 202,515 | 101,258 | 175,383 | 208,073 |
| 5 | 207,807 | 103,904 | 179,967 | 208,073 |
| 6 | 196,163 | 98,082 | 169,882 | 208,073 |
| 7 | 161,996 | 80,998 | 140,293 | 208,073 |
| 8 | 129,838 | 64,919 | 112,443 | 141,731 |
| 9 | 95,670 | 47,835 | 82,853 | 141,731 |
| 10 | 63,512 | 31,756 | 55,003 | 141,731 |
| 11 | 29,344 | 14,672 | 25,413 | 141,731 |
По результатам расчетов делаем вывод, что условие прочности выполняется для всех поясов.
-
Расчет резервуара на устойчивость (в соответствии с РД 16.01 – 60.30.00 – КТН – 026 – 1 – 04).
Проверка устойчивости стенки резервуара производится по формуле:
(1,289),
где σ1 - расчетные осевые напряжения в стенке резервуара, МПа;
σ2 - расчетные кольцевые напряжения в стенке резервуара, МПа;
σ01 – критические осевые напряжения в стенке резервуара, МПа;
σ02 - критические кольцевые напряжения в стенке резервуара, МПа.
Осевые напряжения определяются по минимальной толщине стенки пояса, кольцевые напряжения – по средней толщине стенки.
Расчетные осевые напряжения для РВС определяются по формуле:
(1,290),
где - коэффициент сочетания нагрузок, принимаемый по СНиП 2.01.07-85*, =0,9 ;
n3 - коэффициент надежности по нагрузке от собственного веса, n3=1,05;
Qп - вес покрытия резервуара, Н;
Qстенки - вес вышележащих поясов стенки с учетом изоляции, Н;
Qсн - полное расчетное значение снеговой нагрузки на горизонтальную проекцию покрытия, Н;
Qвак - нормативная нагрузка от вакуума на покрытие, Н;
Qв – ветровая нагрузка;
i - расчетная толщина стенки i-го пояса резервуара, м.
1. Нормативная нагрузка от вакуума на покрытие определяется как:
(4,Прил.Б),
где Pвак - нормативное значение вакуума в газовом пространстве, Па.
;
-
Вес вышележащих поясов стенки резервуара определяется как:
(4,Прил.Б),
,
,
где а - номер (значение номера) последнего пояса, начало отсчета снизу;
hi - высота i-го пояса стенки резервуара, м;
ст - удельный вес стали, ст = ρст·g = 7850·9,80665=76982,2025Н/м3.
-
Масса крыши резервуара:
,(4,Прил.Б),
где
Sсф – площадь боковой поверхности крыши.
,
;
;
;
.
4. Вес покрытия резервуара:
(4,Прил.Б),;
– вес оборудования, принимаем
= 320Н/м2;
– вес опорного кольца, принимаем
= 200Н/м2;
.
5. Расчет снеговой нагрузки:
(4,Прил.Б),
где μ - коэффициент перехода от веса снегового покрова земли к снеговой нагрузке на покрытие, принимаем μ = 0,7;
.
6. Расчет ветровой нагрузки:
(4,Прил.Б),
где kα – коэффициент аэродинамической обтекаемости, kα = 0,6;
Определение аэродинамических коэффициентов:
В расчетах учитываются только коэффициенты Се, Се3, действующие на стенку резервуара, а коэффициентами Се1, Се2, действующими на крышу резервуара пренебрегаем, т.к. производится расчет устойчивости стенки резервуара.
С1 = Се = 0,8; С2 = Се3 = -0,5;
,
где Wo - нормативное значение ветрового давления, для рассматриваемого района, Па;
k(Z) - коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте, [СНиП 2.01.07-85, п. 6.5.], тип местности В (B – городские территории, лесные массивы и другие местности, равномерно покрытые препятствиями высотой более 10 м), К(Z) = 0,873, (ветровая категория) - находим для высоты данного резервуара 21,89 м интерполированием;
Таблица 11
| K(Z) | B |
| ≤ 5 | 0,50 |
| 10 | 0,65 |
| 20 | 0,85 |
| 40 | 1,10 |
Для самого наихудшего варианта:
при β = 0o
Рис.3. Схема ветровой нагрузки на резервуар
Рис. 4. Определение коэффициента Се1
Pв = 800 · 0,873 · 1 = 698,4Па (для поясов с 1 по 11);
-
Расчетные кольцевые напряжения в стенке при расчете на устойчивость РВС определяются по формуле:
(4,Прил.Б),
где Рв - нормативное значение ветровой нагрузки на резервуар, Па;
n2 - коэффициент надежности по нагрузке избыточного давления и вакуума, n2=1,2;
δср - средняя арифметическая толщина стенки резервуара:
(4,Прил.Б),;
;
другие пояса аналогично.
Осевые критические напряжения определяются по формуле:
(4,Прил.Б),
где Е - модуль упругости стали, Е=2·105 МПа;
С – коэффициент, определяем по таблице 10.
Таблица 12
| Rp/ср | 600 | 800 | 1000 | 1500 | 2500 |
| С | 0,11 | 0,09 | 0,08 | 0,07 | 0,06 |
;
Принимаем С = 0,07066.
1 пояс:
;
2 пояс:
;
3 пояс:
;
4 пояс:
;
5 пояс:
;
6 пояс:
;
7 пояс:
8 пояс:
9 пояс:
10 пояс:
11 пояс:
Критические кольцевые напряжения определяются по формуле:
(4,Прил.Б),
где Н – геометрическая высота стенки резервуара, м.
.
Определим Qстенки- вес вышележащих поясов стенки с учетом изоляции, Н:
,
,
,
где а - номер (значение номера) последнего пояса, начало отсчета снизу;
hi - высота i-го пояса стенки резервуара, м;
ст - удельный вес стали, ст = ρст·g = 7850·9,80665=76982,2025Н/м3.
:
h1 · δ1 = 1,99 · 0,019 = 0,03781м2;















