储罐高径比确定经验依据
大高径比储罐的倾覆稳定性计算
大高径比储罐的倾覆稳定性计算冯永利【摘要】在储罐设计过程中,当罐区平面布置受限时,一般都采用大高径比储罐.对于高径比大于1.6、容积小于100 m3的小型储罐,应通过计算确定储罐是否有倾倒的可能性.以某工程中的16座60m3大高径比的拱顶罐为例,采用标准API 650-2013《钢制焊接石油储罐》对储罐的倾覆稳定性进行计算.通过计算,确定了储罐的倾覆稳定性满足API标准要求,不需增加锚固.API标准中的方法虽复杂,但考虑得更全面、具体,用其进行储罐的倾覆稳定性计算,结果更真实、可靠.【期刊名称】《炼油技术与工程》【年(卷),期】2014(044)011【总页数】3页(P54-56)【关键词】大高径比;储罐设计;倾覆稳定性;风载荷;锚固【作者】冯永利【作者单位】中国石油天然气股份有限公司克拉玛依石化分公司,新疆克拉玛依834003【正文语种】中文某工程要设计16座60 m3拱顶罐(D-1023～1025，D-2046～ 2058)，罐壁高度与直径比为1.7。
对于直径大于高度的罐体，考虑到风载荷远小于地震载荷，国内一般只考虑地震载荷，不考虑大型储罐倾覆的稳定性[1-2]，但对于小型储罐，尤其是大高径比储罐，其抗倾覆能力有必要通过计算来进行确定。
GB 50341—2003《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》[3]适用于罐壁高度与直径比不大于1.6、且容积不小于100 m3储罐的风载荷及抗震计算；而API 650—2013《钢制焊接石油储罐》[4](API标准)，对储罐倾覆稳定性计算更为严格。
因此，选择API 标准对16座60 m3拱顶罐进行倾覆稳定性计算。
1 倾覆稳定性计算公式API标准中储罐倾覆稳定性计算公式有3个，分别为式(1)，(2)和(3)。
如果计算结果同时满足3个公式的要求，则储罐是稳定的，不会倾倒，不需增加锚固；否则，储罐会倾倒，要进行锚固设计。
1.1 储罐不发生倾倒的条件在对储罐进行倾覆稳定性计算时，储罐的受力点为罐壁罐底结合点，受力为：罐壁风载荷、风压上举载荷、内压上举载荷、静载荷和储液质量(见图1)。
罐体径高比问题回答
罐体径高比一、什么是罐体径高比？罐体径高比（Tank Diameter to Height Ratio）是指储罐的直径与高度之比，通常用符号D/H表示。
它是储罐设计中一个重要的参数，决定了储罐的结构和性能。
二、影响罐体径高比的因素1. 储存物质的性质：不同物质的密度、粘度等特性不同，对储罐结构和设计有着不同的要求。
例如，液态氧需要更加坚固和密闭的容器来存放。
2. 储存物质的温度：温度对于储存物质有很大影响，不同温度下物质的密度、粘度等特性也会发生变化。
因此，在设计储罐时必须考虑到所储存物质所需承受的最高温度。
3. 地理环境：地理环境也会影响到储罐结构和设计。
例如，在地震多发区域，必须考虑到地震对于储罐可能造成的损坏。
4. 安全要求：在设计储罐时，必须考虑到安全要求。
例如，在某些情况下需要增加厚度或者采用更加坚固耐用的材料来保证储罐的安全性。
三、罐体径高比的作用1. 影响储罐的结构和性能：罐体径高比是储罐设计中一个重要的参数，决定了储罐的结构和性能。
不同的D/H值会对储罐产生不同的影响，如增加或减少压力、稳定性等。
2. 直接影响储罐成本：D/H值也会直接影响到储罐成本。
一般来说，D/H值越小，所需材料就越多，造价也就越高。
3. 影响操作和维护：不同的D/H值也会对操作和维护产生影响。
例如，在某些情况下需要使用较长或较短的工具才能进行维护。
四、常见的罐体径高比范围1. 0.6-1.0：这个范围内一般适用于低压液体贮存，如水、乙醇等。
2. 1.0-2.0：这个范围内一般适用于气体贮存，如天然气、液化石油气等。
3. 2.0-4.0：这个范围内一般适用于高压液体贮存，如石油、化工原料等。
4. 大于4.0：这个范围内一般适用于低温液体贮存，如液态氧、液态氮等。
五、罐体径高比的优缺点1. 优点：（1）D/H值小的储罐占地面积小，节省空间。
（2）D/H值大的储罐可以减少材料的使用量，降低成本。
2. 缺点：（1）D/H值小的储罐一般较高，需要更多的支撑结构和设备来保持稳定性。
储罐选型及布置要求
1.储罐的储存系数应符合下列规定：球罐"卧罐"外浮顶罐以及容积81000 m3的固定顶罐和内浮顶罐储存系数50.9，容积＜1000 m3的固定顶罐和内浮顶罐储存系数50.85’2. 按照规范要求“液化烃的储罐不应和可燃液体的常压储罐同组布置”，将其分别布置在2 个罐组内，2 个罐组东西向布置，防火堤之间距离15.2m，设有环形消防通道，满足规范要求的“相邻罐组防火堤的外堤脚线之间应留有宽度不小于7m 的消防空地”。
3. 规范规定储罐应成组布置，罐组内相邻可燃液体地上储罐的防火间距应满足表4。
注:表中D为相邻较大罐的直径，单罐容积大于1000m3的储罐取直径或高度的较大值;储存不同类别液体或不同型式的相邻储罐的防火间距应采用表中规定的较大值。
1.合理选型石油及石油产品是易燃易爆的液体,石油中含有85%～87%的碳和11%～14%的氢,是多种烃类组成的混合物,具有以下特点: (1)闪点低,易燃烧;(2)爆炸极限低; (3)流动性好;(4)燃烧速度快。
2.油罐结构(1)卧式储罐,(2)立式拱顶储罐,(3)氮封拱顶储罐,(4)球型储罐,(5)外浮顶储罐,(6)内浮顶储罐。
3.储罐选型根据储存油品的性质和使用条件,选型应尽可能的选择安全性能较高的型式,立式圆筒形拱顶储罐是国内炼厂应用最多的型式,储存轻质油品最好选用浮顶罐,储存液化石油气宜选用球型储罐,存在的危险区范围小,油品损耗小。
4.选材材料质量等级是设备安全的基石,选材既要考虑强度、刚度、稳定性又要考虑腐蚀因素:(1)底圈壁板及底二圈壁板为腐蚀的重点部位,选材宜采用20R或16MnR,其余壁板采用Q235-A。
(2)拱顶钢板宜采用Q235-A.F。
保证稳定性要求又经济实用。
(3)罐底边缘板也是腐蚀的重要部位,选材宜采用20R或16MnR,罐底中幅板采用Q235-A.F。
(4)加强圈、包边角钢及罐顶加强筋宜采用普通碳素结构钢。
5.预防罐顶破坏的设计国内油品储罐火灾调查资料表明,储罐拱顶遭到破坏约占着火油罐的76%,整个罐顶被掀掉的情况较少,其中部分沿顶部周边方向崩开的占1/3,开口的占1/4。
立式储罐抗震设计计算
2.5.12 罐壁其它各圈壁厚抗震设计要求
2.6、液面晃动波高计算 序号 2.6.1 罐内液面晃动波高hv(m) 2.6.2 罐顶设计结构 2.6.3 浮顶影响系数ζ1 2.6.4 阻尼修正系数ξ2 2.6.5 罐顶缓冲高度校核
三、计算总结及优化设计建议
计算项目
0.000817 147000000 129705822.9
合格 合格
参见《钢结构》附表11 第4.1.5条 公式7.5.3-3 公式7.5.3-4 公式7.5.3-2
根据上述抗震验算所得的第一圈罐壁厚度大于根据静液压力计算所得的厚度(两 者均不包括腐蚀余量)时，其他各圈罐壁壁厚可在按静液压力计算所得厚度的基 础上，以同样的比例增大，否则上面各圈罐壁也应进行抗震计算，并验算各圈底 部的抗失稳能力。
公式7.3.1-1 公式7.3.3
计算值 27033108.52 0.178959178 18022072.35
1.00
公式7.4.1-1 公式7.4.1-2 第7.4.2条 表4.1.2
说明
计算值 69236.71238 28314.7992 1293058.917 0.41594686 1.37608616 7648666.895
合格 请设计锚固螺栓
公式7.5.1 公式7.5.2-1 公式7.5.2-2 A1=∏*D1*δ1 Z1=0.785*D12*δ1 公式7.5.4-1/2 公式7.5.3-2
说明
13.41 M36 24
第 3 页，共 4 页
2.5.9.4 锚固螺栓的有效截面积Abt(m2) 2.5.9.5 锚固螺栓许用拉应力[σbt](Pa)
甲醇设计
2.1 设计高度一般储罐高径比为1.2，大型储罐高径比小于1，经计算的储罐高为20m，直径18m。
2.2 设计压力按压力容器《压力容器安全监察规程》规定，取1.05到1.3倍最大工作压力为设计压力，所以取223.5kpa合适。
设计温度为25℃，在-20到200℃条件下工作属于常温容器。
2.3 罐体选材16MnR比较经济，所以选择16MnR钢板为制造筒体和封头的材料。
钢板标准号为GB6654-1996.通体结构设计为圆筒形，制造容易，安装内件方便，承压能力较好，使用最广。
2.4 封头结构及选材封他吸取了蝶形封头深度浅的优点，用冲压法易于成形，制造比球形封头容易，所以选择椭圆形封头，结构由半个椭球面和一圆柱直边段组成。
查椭圆形封头标准（JB/T4737-95）2.5 壁厚：为节约制造成本，将罐体分为5层。
圆筒的计算压力为223.5kpa，容积筒体的纵向焊接接头和封头的拼接接头都采用双面焊或相当于双面焊的全焊透的焊接接头，去焊接接头系数为1.00，全部无损探伤。
取许用应力为163Mpa。
第2章2 2.6 封头壁厚计算标准椭圆形封头a:b=2:1 封头计算公式：可见封头厚度近似等于筒体厚度，则取同样厚度。
因为封头厚度≥16㎜则标准椭圆形封头的直边高度ha=35㎜。
2.7 人孔选择容器上开设人孔规定当Di＞1000时至少设一个人孔，压力容器上开孔最好是圆形的，人孔公称直径最小尺度为Φ400㎜。
2.8 进出料管的选择材料：容器管一般采用无缝钢管，所以液体进料口接管材料选择无缝钢管，采用无缝钢管标准GB8163-87。
材料16MnR。
结构：接管伸进设备内切成45度，可避免物料沿设备内壁流动，减少物料对壁的磨损和腐蚀。
2.9 液位计的设计液位计的种类很多，常用玻璃板液位计有三种：透光式、反射式、视镜式。
选用反射式玻璃板液位计，标准号HG21590-95，法兰形式及其代号C型（长颈对焊突面管法兰HG20617-97），液位计型号R型公称压力PN4.0，使用温度0到250℃。
液氨贮罐的设计及计算
液氨贮罐的设计及计算第一章贮罐筒体与封头的设计一、罐体DN、PN的确定1、罐体DN 的确定液氨贮罐的长径比L/Di一般取3～3.5，本设计取L/Di＝3.2，由V＝(πDi2/4) ·L＝10L/Di＝3.2得：Di =( 40/ 3.2π)1/3 =1.585 m＝ 1585 mm因圆筒的内径已系列化，由Di＝1585 mm可知： DN＝1600 mm2、釜体PN 的确定因操作压力P＝16 Kgf/cm2，由文献 [1]可知：PN＝1.6 MPa二、筒体壁厚的设计1、设计参数的确定p=(1.05-1.1) pw ，p ＝1.1×1.6MPa=1.76MPa，pc＝p＋p∵ p液＜ 5 ％ P ，∴可以忽略p液p c ＝p＝1.76 MPa ， t ＝ 100 ℃，Ф＝1（双面焊，100％无损探伤）， c2＝2 mm（微弱腐蚀）2、筒体壁厚的设计设筒体的壁厚Sn ′＝14 mm，[σ]t＝170MPa ，c1＝0.8 mm由公式Sd ＝pcDi/(2 [σ]tФ-P c)+c 可得：S d ＝1.76×1600/(2×170×1-1.76)＋ 2 ＋0.8＝11.13(mm) 圆整Sn＝12 mm∵Sn ≠ Sn′∴假设Sn＝ 14mm是不合理的. 故筒体壁厚取Sn=12 mm3、刚度条件设计筒体的最小壁厚∵ Di＝1600 mm ＜ 3800 mm ，Smin ＝2 Di /1000且不小于3 mm 另加 C2，∴ Sn＝5.2 mm按强度条件设计的筒体壁厚Sn ＝12 mm ＞Sn＝5.2 mm，满足刚度条件的要求．三、罐体封头壁厚的设计1、设计参数的确定p=(1.05-1.1) pw ，p ＝1.1×1.6MPa=1.76MPa，pc＝p＋p液，∵ p液＜ 5 ％ p ，∴可以忽略p液p c ＝p＝1.76 MPa ， t=40 ℃，Ф＝1（双面焊，100％无损探伤）， c2＝2mm（微弱腐蚀）2、封头的壁厚的设计采用标准椭圆形封头，设封头的壁厚Sn ′＝14 mm，[σ]t＝170 MPa ，c1＝0.8 mm由公式Sd ＝PcDi/(2 [σ]tФ-0.5Pc)+c 可得：Sd＝1.76×1600/(2×170×1-0.5×1. 76)＋ 2 ＋0.8＝11.10 mm 圆整Sn＝12 mm∵S n ≠ S n ′ ∴ 假设S n ＝ 14mm 是不合理的. 故封头的壁厚取S n ＝12 mm3、封头的直边、体积及重量的确定因为是标准椭球形封头，由文献［2］可知：封头的壁厚S n ＝12 mm ，直边高度h ＝40 mm ，由Di ＝1600 mm 、 S n ＝12 mm ，由文献［2］可知：封头的体积V 封＝0.616 m 3 、封头的深度h 1＝400mm封头的重量: 269.2×2=538.4 kg四、筒体的长度设计及重量的确定由V ＝2V 封＋V 筒 可得：V 筒＝10－2×0.616＝8.768 m 3V 筒＝πDi 2L/4＝8.768 m 3 可得：L ＝4363 mm 圆整：L ＝4360 mm筒体的重量: Di ＝1600 mm 、S n ＝12 mm 的筒体1 m 高筒节的重量为0.476(T) ∴ 4.36×0.476=2.08(T)第二章 贮罐的压力试验一、罐体的水压试验1、液压试验压力的确定液压试验的压力：p T =1.25p[σ]/[σ]t 且不小于(p+0.1) MPa ，当［σ]/[σ]t＜1.8时 取其为1 则p T =1.25×1.76×1= 2.2 (MPa)2、 液压试验的强度校核由σmax ＝p T （Di ＋S n －c ）/[2(S n -c)] ＝2.2（1600＋12－2.8）/[2(12-2.8)]＝192.4 (MPa)∵ σmax ＝192.4 (MPa)＜0.9σs Φ＝0.9×345×1＝310.5 MPa ∴ 液压强度足够3、压力表的量程、水温的要求压力表的量程：2p T =2×2.2=4.4 (MPa) 或3.3MPa －8.8MPa ，水温≥15℃ 4、液压试验的操作过程在保持罐体表面干燥的条件下，首先用液体将罐体内的空气排空，再将液体的压力缓慢升至22Kgf/cm 2,保压10-30分钟，然后将压力缓慢降至17.6Kgf/cm 2,保压足够长时间（不低于30分钟），检查所有焊缝和连接部位，若无泄漏和明显的残留变形。
化工静设备设计条件常见问题
化工静设备设计条件常见问题作为化工生产过程中的混合、储存、分离、反应、传热设备，以容器（包括反应器、塔器等）、换热器等为主的静设备投资占比较大，它们单体的可靠性和安全性对于整个化工装置的安全稳定运行至关重要。
设计、制造是决定化工设备质量的两个主要环节，其中又以设计为基础。
在详细设计阶段，设备专业主要根据工艺、管道等专业提出的设计条件进行设计，而条件的准确、完整与否，直接决定着设计成品的质量，并影响项目进度。
文中根据以往的项目经验，以容器、管壳式换热器为例，介绍了静设备设计条件中常见的漏项及一些不准确、不合理的地方，供相关设计人员参考，以期提高设计条件质量。
一、设计参数的问题1.1 设计压力为“常压”时的争议设计压力是指设定的设备顶部最高压力（通常指表压），与设计温度一起作为设计载荷条件。
一些容器条件中的设计压力定为“常压”或ATM并不妥当，容易引起误解。
因为工艺和设备两个专业常用标准中“常压容器”的定义并不一致，两个专业设计人员的理解通常也不同。
在HG/T 20570-95《工艺系统工程设计技术规定》中，“常压容器”指设计压力为-2kPa（含）至0.1MPa范围内的设备。
而HG/T 20580-2020《钢制化工容器设计基础规范》（报批稿）中，“常压容器”则是指与环境大气直接相连通或工作压力（表压）为零的容器。
1.2 条件中应明确介质组分、含量设备的主体材料主要根据工艺包资料或工程经验确定，设备专业需要对此进行确认，必要时在设计文件对材料、制造、检验等提出附加技术要求。
而介质的腐蚀性是影响设备选材的主要因素之一，生产过程中的原料、中间产物、杂质等都应考虑，所以条件中应明确介质的所有组分及其含量。
例如，某氨罐介质为液体无水氨，但纵使是优等品，相关标准仍允许其有不超过0.1%的水分。
而使用温度高于-5℃的液体氨，在含水量不高于0.2%，且有可能受空气污染的情况下，对于碳钢或低合金钢是存在应力腐蚀倾向的，设备可能出无征兆的低应力脆断，危险性较大，设计时需提出一系列特殊要求。
地基不均匀沉降下大型储罐变形规律和预测方法研究
地基不均匀沉降下大型储罐变形规律和预测方法研究发布时间：2021-07-26T10:15:15.543Z 来源：《科学与技术》2021年9期作者：王懋翔[导读] 随着大型国家原油储备库不断兴建，原油储罐日趋大型化。
王懋翔中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司浙江宁波 315000摘要：随着大型国家原油储备库不断兴建，原油储罐日趋大型化。
大型储罐是一种典型的薄壳结构，在石油工业中被广泛应用于原油及成品油的储存，具有节约建设成本、减少占地面积、便于管理等优点。
大部分储罐建在地基条件较差的沿海地区，随着服役年数的增加，储罐地基常会发生不同程度的沉降。
过量的地基沉降会导致储罐上部罐壁发生较大变形，严重时会导致浮盘卡盘，影响储罐的正常运行，甚至造成储罐结构发生破坏，引发泄漏事故。
因此，地基沉降条件下大型储罐的安全和完整性问题至关重要。
关键词：地基沉降;大型储罐;变形规律;预测方法;引言目前，我国石油储备大多以地面储罐形式储存，地基沉降是造成储罐应力和变形过大的主要原因。
例如，储罐局部应力过大和罐壁呈椭圆化等，进而导致灾难性事故的发生。
随着钢制储罐向大型化、密集化的发展，一旦发生事故，损失将不可估量。
因此，如何保证钢制储罐的安全稳定运行显得尤为重要1大型储罐产生基础不均匀沉降原因(1)软土不稳定是大型储罐下降不均的主要原因，其中软土在平静或缓慢流动的水环境中巧妙地使用，导致天然水比重较高、孔比重较大、承载力较低、推力强度较低、承载力下降不均匀。
(2)通过运动负荷(地震、海啸、爆破、机械等)。
)软土地基损坏，有效应力下降，地基强度下降，出现轻度建筑物时，重型建筑物下降，冷却不均匀。
(3)在低于0度的温度下，地基以较高水量冻结，而当温度再次上升时，地基会蒸发，从而可能导致地基的冻结或熔化导致冷却不均，尤其是在北方。
(4)同时，地下水水位下降，造成不均匀下降。
2选择地基处理方法应考虑的因素各种耕作方式各有优缺点，决定何种耕作方式与实际情况相结合，取决于以下因素的影响:(1)地理:工程师的决定性作用、地球深度、土层动态、土壤物理性质等决定是否需要地基处理以及应采用何种土壤处理方式。
储罐知识
储罐知识一、储罐分类及特点1、按制造材料分:非金属储罐、塑料防震储罐、软体储罐、金属储罐(钢壳衬里、铝及合金等)。
2、按压力分:常压储罐:储罐的气相侧压力与大气压相同或小于1/3大气压(表)时,称常压储罐。
低压储罐:大于1/3大气压(表)、小于0、1MPa时,称为低压储罐。
可见低压储罐的工作压力大于常压储罐,但就是其压力小于0、1MPa。
3、按所处环境分:地上储罐、半地下储罐、地下储罐。
地上储罐:指储罐的罐底位于设计标高±0、00及其以上;罐底在设计标高±0、00以下但不超过油罐高度的1/2,也称为地上油罐。
半地下储罐:指储罐埋入地下深于其高度的1/2,而且油罐的液位的最大高度不超过设计标高±0、00以上0、2m。
地下储罐:指罐内液位处于设计标高±0、00以下0、2m的油罐。
3、按几何形状分:立式圆柱形储罐:按其罐顶结构又可分为固定顶储罐(锥顶储罐、拱顶储罐、伞形顶储罐、网壳顶储罐(球面网壳)、滴形储罐)、活动顶储罐(外浮顶罐、内浮顶罐无力矩储罐)。
卧式圆柱形储罐:适用于储存容量较小且需压力较高的液体。
球形储罐:适用于储存容量较大有一定压力的液体,如液氨、液化石油气、乙烯等。
浮顶的形式有双盘式、单盘式、浮子式等。
浮顶罐的使用范围在一般情况下,原油、汽油、溶剂油以及需控制蒸发损耗及大气污染,控制放出不良气体,有着火危险的液体化学品都可采用浮顶罐。
浮顶罐按需要可采用二次密封。
二、储罐设计1、储罐设计的基本要求(1)安全可靠:材料的强度高、韧性好;材料与介质相容;结构有足够的刚度与抗失稳能力;密封性能好。
(2)满足过程要求:功能要求;寿命要求。
(3)综合经济好:生产效率高、消耗系数低;结构合理、制造简便;易于运输与安装。
(4)易于操作操作、维护与控制:操作简单;可维护性与可修理性好;便于控制。
2、储罐容积(1)计算容积(几何容积):就是指按罐壁高度与内径计算的圆筒几何容积。
大型储罐容积、直径和高度的合理确定
储罐是油品和各种液体化学品的储存设备， 是石油化 工 装 置 和 储 运 系 统 设 施 的 重 要 组 成 部 分。储罐罐 区 的 容 积 应 根 据 所 处 项 目 的 建 设 目 的、生产规模（储液总量）、储存时间 （天数 ）、供销 状况、运输条 件 和 储 液 的 性 质 来 确 定。 对 于 单 罐 罐容 来 说，容 积 包 括 计 算 容 积、公 称 容 积、储 存 容 积和操作容 积。在 直 径 一 定 的 前 提 下，针 对 不 同 容 积 的 要 求 ，储 罐 对 应 的 罐 壁 直 径 和 高 度 不 同 ，因 此应当根据容积要求合理确定储罐的结构尺寸。 １ 储 罐 容 积 定 义
根据《球罐和大型 储 罐 》中 的 介 绍 可 知，储 罐 容积 基 本 概 念 主 要 有 ４种：即 计 算 容 积、公 称 容 积、实际容积（储存容 积 ）和 操 作 容 积 。 ［１］ 计 算 容 积指依据罐壁高度和直径计算所得的圆筒几何容 积。公称容积 指 计 算 容 积 圆 整 后，用 整 数 表 示 的 容积，一般储 罐 的 名 称 用 公 称 容 积 表 示。 实 际 容 积（储存容积）指储罐 实 际 上 可 储 存 的 最 大 容 积。 操 作 容 积 指 储 罐 液 面 上、下 波 动 范 围 内 的 容 积 （即在储罐的操作 过 程 中 输 出 最 大 的 满 足 质 量 要 求 容 积 ）。 ２ 储 罐 不 同 容 积 之 间 的 关 系
根据储罐容积定义，从图 １中可以看出，公称
作 者 简 介 ：刘 发 安 （１９７０），高 级 工 程 师 ，从 事 石 油 化 工 设 备 的 设 计 工 作 ，Ｌｆａｃｐｅ＠１６３．ｃｏｍ。
第 ４６卷 第 ３期 化 工 机 械
３１７
罐体径高比
罐体径高比一、引言罐体径高比是指罐体的直径与高度之间的比例关系。
在工程设计中，罐体径高比的选择对于罐体的结构设计、强度计算、流体运动等方面都有着重要的影响。
本文将从罐体结构、罐体强度、罐体流体运动等方面进行探讨。
二、罐体结构与罐体径高比2.1 罐体结构概述罐体是一种用于储存液体或气体的容器，广泛应用于化工、石油、食品等行业。
罐体的结构主要由罐底、罐壁和罐顶组成，其中罐壁又可以分为圆筒部分和罐底连接部分。
罐体结构的设计要考虑到罐体的承载能力、抗震性能、密封性能等因素。
2.2 罐体径高比的影响因素罐体径高比的选择受到多个因素的影响，包括但不限于以下几个方面： 1. 罐体容积需求：罐体径高比的选择应满足储存液体或气体的容积需求，同时考虑到罐体的高度对于液体或气体的流动性能的影响。
2. 罐体结构强度：罐体的直径和高度对于罐体的结构强度有着重要的影响，罐体径高比的选择应确保罐体能够承受内外压力的作用。
3. 施工和维护成本：罐体的直径和高度对于罐体的施工和维护成本有着直接的影响，罐体径高比的选择应综合考虑工程成本和运营成本。
2.3 不同罐体结构的径高比选择不同类型的罐体结构对于径高比的选择有着不同的要求，下面以常见的储罐和压力容器为例进行说明： 1. 储罐：对于储罐来说，一般采用较小的径高比，以提高液体或气体的流动性能。
常见的径高比范围为0.6-1.2。
2. 压力容器：对于压力容器来说，一般采用较大的径高比，以提高容器的承载能力。
常见的径高比范围为1.5-3.0。
三、罐体强度与罐体径高比3.1 罐体强度计算方法罐体强度是指罐体能够承受的内外压力和外部荷载的能力。
罐体强度的计算一般采用有限元方法或者经验公式进行。
对于不同类型的罐体结构，计算方法有所不同。
3.2 罐体径高比对强度的影响罐体径高比对于罐体的强度有着重要的影响。
一般来说，较小的径高比可以提高罐体的承载能力，但同时也增加了罐体的施工和维护难度。
压力容器的设计制造介绍
压力容器设计制造工艺介绍（一）常、低压储罐的设计常、低压储罐的设计需要考虑储罐大小、高径比，固定顶还是浮顶，什么类型的浮顶，要不要氮封/阻火器，设计温度，设计压力，腐蚀裕量，高低液位确定，消防及泡沫系统的要求，仪表配置等等问题。
1、储罐大小储罐量的大小由储存天数决定，无论是原料还是产品。
但是有时候是船运或火车运的话，需要考虑一次性装载，比如一船原料够40天用的，原计划只存储30天的用量，那不可能让船在码头等十天，所以储存量就需要按照40天来设计。
确定了存储量后就要确定相应的储罐数量和大小，这个和很多因素有关，但主要是和场地情况，布置要求，规范要求有关。
其他的比如是否是现场制作，如果加工厂制作后运输到现场，那运输条件决定了不能太大。
一般来说罐越大，对制作成本和减少挥发都是有利的。
从功能上说考虑是否要配不合格品罐，是否考虑储罐的清洗，检修。
储罐的高径比没有固定要求，更多的看布置需求，一般控制在1～1.5，高度可以选择板材的整数倍。
2、储罐类型储罐按顶部结构可分为固定顶和浮顶，固定顶又有平顶，锥顶，拱顶之分；浮顶又分内浮顶和外浮顶。
外浮顶是储罐顶部就是浮板，浮板会直接承受雪压，还需要设置排水管，一般用在大型油罐上；内浮顶可以认为是固定顶内加浮板，所以造价高。
固定顶多用来装低饱和蒸气压的液体，石化规要求200立方以上的甲类和乙A类液体罐要用浮顶罐，大于5000方的浮顶罐不能采用易熔材质（铝材）做浮盘，小于5000方时可以用铝材，但是在浮顶和固定顶间要设置氮封，大于50000方的浮顶罐应采用双盘式浮顶。
（二）常、低压容器的制造压力容器的制造工艺包括原材料的准备、划线、下料、弯曲、成形、边缘加工、装配、焊接、检验等。
1、原材料的准备钢材在划线前，首先要对钢材进行预处理。
钢材的预处理是指对钢板、管子和型钢等材料的净化处理、矫形和涂保护底漆。
1）净化处理主要是对钢板、管子和型钢在划线、切割、焊接加工之前和钢材经过切割、坡口加工、成形、焊接之后清除其表面的锈迹、氧化皮、油污和焊渣等。
储罐知识
储罐知识一、储罐分类及特点1、按制造材料分:非金属储罐、塑料防震储罐、软体储罐、金属储罐(钢壳衬里、铝及合金等)、2.按压力分:常压储罐:储罐得气相侧压力与大气压相同或小于1／３大气压(表)时,称常压储罐。
低压储罐:大于1/３大气压(表)、小于０.１MPa时,称为低压储罐。
可见低压储罐得工作压力大于常压储罐,但就是其压力小于0。
1MPａ。
３。
按所处环境分:地上储罐、半地下储罐、地下储罐、地上储罐:指储罐得罐底位于设计标高±0、0０及其以上;罐底在设计标高±0、０0以下但不超过油罐高度得1/2,也称为地上油罐、半地下储罐:指储罐埋入地下深于其高度得1/2,而且油罐得液位得最大高度不超过设计标高±0。
0０以上0、２m。
地下储罐:指罐内液位处于设计标高±0。
０0以下０、2m得油罐。
３。
按几何形状分:立式圆柱形储罐:按其罐顶结构又可分为固定顶储罐(锥顶储罐、拱顶储罐、伞形顶储罐、网壳顶储罐(球面网壳)、滴形储罐)、活动顶储罐(外浮顶罐、内浮顶罐无力矩储罐)、卧式圆柱形储罐:适用于储存容量较小且需压力较高得液体。
球形储罐:适用于储存容量较大有一定压力得液体,如液氨、液化石油气、乙烯等、浮顶得形式有双盘式、单盘式、浮子式等、浮顶罐得使用范围在一般情况下,原油、汽油、溶剂油以及需控制蒸发损耗及大气污染,控制放出不良气体,有着火危险得液体化学品都可采用浮顶罐。
浮顶罐按需要可采用二次密封。
二、储罐设计1、储罐设计得基本要求(１)安全可靠:材料得强度高、韧性好;材料与介质相容;结构有足够得刚度与抗失稳能力;密封性能好、(2)满足过程要求:功能要求;寿命要求。
(3)综合经济好:生产效率高、消耗系数低;结构合理、制造简便;易于运输与安装。
(4)易于操作操作、维护与控制:操作简单;可维护性与可修理性好;便于控制。
2。
储罐容积(1)计算容积(几何容积):就是指按罐壁高度与内径计算得圆筒几何容积。
大型立式圆筒形储罐设计中几个问题的探讨 (1).
16大型立式圆筒形储罐设计中几个问题的探讨大型立式圆筒形储罐设计中几个问题的探讨朱萍石建明(天津市化工设计院 (天津大学*摘要针对大型立式圆筒形储罐的特点, 结合其发展状况, 论述了在设计及计算中罐壁厚度的确定, 风载荷、地震载荷对罐体设计的影响, 并对储罐罐顶、罐底的结构设计及相关标准的使用作了介绍。
关键词大型立式储罐罐顶罐底罐壁厚度罐壁应力0前言大型立式圆筒形储罐是石油和化工等企业用来储存液体原料及产品的主要设备。
由于目前原油、化工产品的进出口量日益增多, 越来越多地需要使用大型储罐, 石油和化工储罐的大型化是一种发展趋势, 其优点是[1, 2]:(1 从钢材的用量上看, 当储罐结构相同时, 储罐的容积越大, 单位容积的钢材耗量就越小(如图1所示。
(2 从占地面积上看, 由于目前相关的设*朱萍, 女, 1963年生, 高级工程师。
天津市, 300193。
图1油罐单位体积所需金属净重求, 而在工程总容积相同的情况下, 几台大型储罐则比多数量的小储罐占地面积要小。
例如:参考文献1Richardon J F, M eikle R A. Sedimentation andfluidiz ation . Part II . T rans Ins tn Ch em Engrs , 1958, 36:270～2822Didw ania A K, Homs y G M. Flow regimes and flowtransitions in liqu id -fluidiz ed bed . Int J M ultiphase Flow , 1981, 17:563～5803Fortes A F, Jos eph D D, Lundg ren T S. Nonlinearmechanics of fluidization of beds of s perical particles . J Fluid M ech , 1987, 177:467～4834, 炼油技术, 1995, 25(2 :28～325刘吉普. 垂直管内液固并流向上传热特性的研究及应用. 化工机械, 1998(4 :219～2216刘中良. 管内颗粒在竖直向上管内流场中的流动规律.石油大学学报, 1998, 22(4 :79～837傅旭东, 王光谦, 董曾南. 低浓度固液两相流理论分析与管流数值计算. 中国科学, 2001, 31(6 :556～5658Wang Gu angqian, Ni Jinren. Kinetic theory for particleconcentration dis tribution in tw o -p has e flow . J Eng M ech, 1990, 116:2738～27489姚玉英等. 化工原理. 天津:天津科学技术出版社, 1997.(《化工装备技术》第27卷第4期2006年6台10万m 3罐罐组占地面积约7. 2万m 2, 若采用4台15万m 3罐罐组占地面积只需5. 3万m 2, 可减少占地面积28%左右。
立式储罐高径比安全要求
立式储罐高径比安全要求立式储罐一般是指直立式的圆筒形储罐，在工业领域中被广泛使用。
高径比是储罐的高度和直径之比，它是决定储罐在使用过程中是否安全的一个重要参数。
本文将介绍储罐高径比的概念、安全要求和注意事项。
高径比的概念高径比是指储罐的高度和直径之比，通常用H/D表示。
在实际工程中，高径比的大小不仅影响了储罐的结构设计和制造成本，还关系到储罐在运行中的安全性和可靠性。
储罐高径比的安全要求1. 防止储罐失稳对于高径比较大的储罐，为了防止其因荷载变化而引起失稳，需要在储罐的设计和制造过程中采用相应的措施，比如加强支承、增加支撑件数量、设置抗风险支撑等，使储罐具有足够的稳定性。
2. 避免储罐扭曲和变形由于高径比较大的储罐自身重量较大，在储罐内部或在外部施加一定的负荷时，容易发生扭曲和变形。
为此，需要在储罐结构设计和制造过程中采用合适的材料和加强筋等，以确保储罐具有足够的强度和刚度。
3. 确保储罐稳定储罐在运行中，受到原料质量的影响，可能会引起内部液位的变化。
当液位变化时，储罐内液体对储罐壁施加的静水压力也会相应发生变化，从而影响储罐的稳定性。
为此，需要在储罐设计和制造过程中，采用合理的支撑、附加加重、倾斜支撑等，确保储罐在运行中的稳定。
4. 防止储罐泄漏高径比较大的储罐一旦发生逆向溢流、泄漏等事故，对生产过程和环境造成的危害相对较大。
因此，在储罐的设计和制造过程中，需要采用密封措施、设置漏控装置、增加检查单元等，以确保储罐不发生泄漏。
注意事项•高径比超过一定范围时，储罐的稳定性将受到较大影响，需要在设计和制造中采取相应的措施，达到设计要求。
•储罐在使用过程中，需经过定期检查和维护，确保其良好运行状态，特别是对于高径比较大的储罐，定期检查尤为重要。
•储罐的施工、安装、运行和维护人员需具备专业的技术知识和实际操作经验，确保储罐的安全使用。
结论立式储罐的高径比是决定储罐在使用过程中是否安全的一个重要参数。
为了使储罐在使用过程中达到安全要求，需要在储罐设计和制造过程中，采用合理的结构设计、选择合适的材料和加强筋等，以确保储罐具有足够的稳定性、强度和刚度。
储罐的长径比的选取标准
储罐的长径比的选取标准储罐长径比选取标准的研究摘要：本文旨在探讨储罐长径比的概念和意义，以及在储罐设计中如何制定合适的长径比选取标准。
通过对不同类型储罐的尺寸、容量及其功能特点的介绍，分析影响储罐长径比选取标准制定背后的因素，并探讨在标准化过程中需要考虑的其他问题。
最后，通过实际应用案例分析，阐述如何在实际工程项目中应用和判断不同条件下合适采用何种长径比数值。
一、储罐长径比的概念和意义储罐长径比是指储罐长度与直径之间的比值，是储罐设计中的一个重要参数。
长径比的大小直接影响到储罐的容量、占地面积以及物流效率。
在某些特定的应用场景下，长径比还关乎到储罐内物料的搅拌、混合和排出效果。
因此，合理选取储罐长径比对于提高储罐性能、降低建造成本以及增加运营效益具有重要意义。
二、储罐尺寸与功能分类根据不同的应用场景和功能需求，储罐可分为多种类型。
常见的包括固定顶储罐、浮顶储罐、压力储罐、球形储罐等。
这些储罐在尺寸和容量方面存在较大差异。
例如，固定顶储罐通常容量较大，适用于储存大量液体；浮顶储罐则适用于储存易挥发或污染性液体；压力储罐主要用于储存高压气体或液体；球形储罐则因其优秀的抗压性能和圆形设计而广泛应用于石油化工等领域。
三、长径比选取标准制定依据制定储罐长径比选取标准时，需考虑以下因素：1. 材料：不同材料具有不同的力学性能和耐腐蚀性，对储罐的设计和制造有直接影响。
例如，钢材具有较好的强度和耐腐蚀性，但成本较高；而混凝土材料虽然成本较低，但强度和耐腐蚀性相对较差。
因此，在制定长径比选取标准时需考虑不同材料的优缺点。
2. 建造工艺：不同的建造工艺对储罐的性能和成本有重要影响。
例如，焊接工艺的成本较低，但焊接质量易受影响；而锻造工艺则具有较高的强度和耐腐蚀性，但成本较高。
因此，在制定长径比选取标准时需考虑不同建造工艺的特点。
3. 材料利用率：在满足储罐性能要求的前提下，降低材料用量对于降低建造成本具有重要意义。
熔盐谷电储能工业蒸汽项目方案
熔盐谷电供蒸汽技术方案1.概述本工程为生产和生活采暖用蒸汽技术方案，依据客户要求，产生30t/h、0.4~0.44MPa、140~150℃饱和蒸汽，谷电时间为8h，供蒸汽时间为全天24h、一年10 个月共300 天供蒸汽。
为加快供汽体制改革、促进地方政府职能转变、激发市场活力，本方案承受熔盐蓄热供汽技术方案。
与传统供汽方案相比，本方案利用价格廉价的低谷电取代燃气和昂贵的顶峰电力，能够降低企业运行本钱，提高企业经济效益，节能效果明显，同时能够削减环境污染。
2.设计依据执行的标准标准包括但不限于表1-1 所列标准，所承受的标准以最版本为准，当标准发生冲突时执行最为严格的标准。
表1-1执行的标准标准序号标准号名称1GB50341-2022《立式圆筒形钢制焊接油罐设计标准》2GB150-2022《压力容器》3JB/T2379-2022《金属管状电热元件》4GB/T151-2022《热交换器》5GB/T50655-2022《化工厂蒸汽系统设计标准》6GB/T16400-2022 《绝热用硅酸铝棉及其制品》7NB/T47013-2022 《承压设备无损检测》8JB/T4711-2022《压力容器涂敷与运输包装》9GB/T191-2022《包装储运图示标志》10NB/T47003.1-2022《钢制焊接常压容器》11GB713-2022《锅炉和压力容器用钢板》12GB 19189-2022《压力容器用调质高强度钢板》13GB 709-2022《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》14GB/T 1591-2022《低合金高强度构造钢》15GB/T 25198-2022《压力容器封头》；16SH/T 3010-2022《石油化工设备和管道绝热工程设计标准》；17《化工工艺设计手册》第四版18《换热器设计手册〔钱颂文〕》19《蒸汽和冷凝水系统手册》3.工艺方案3.1工艺描述利用谷电加热熔盐产生蒸汽的系统的工艺流程如下：3.1.1储能系统在谷电时段，开启熔盐电加热器和电加热器侧熔盐泵，190℃低温熔盐通过低温熔盐泵由低温罐抽出，进入电加热器加热熔盐，电加热器承受管道式电加热器，可以实现将190℃的低温熔盐加热到405℃的高温熔盐，加热后的熔盐进入高温熔盐罐进展储存，谷电时间完毕后关闭熔盐电加热器和电加热器熔盐泵。
蓄热罐高径比1.6
蓄热罐高径比1.6的详细解析蓄热罐是一种用于储存和释放热能的设备，它在许多领域中被广泛应用，包括工业、建筑和能源等领域。
蓄热罐的高径比是指其高度与直径之比，对于设计和使用蓄热罐来说非常重要。
本文将对蓄热罐高径比1.6进行详细解析，以便更好地理解其意义和应用。
一、蓄热罐高径比的定义和作用蓄热罐高径比是指蓄热罐的高度与直径之比，通常表示为"H/D"。
在蓄热罐的设计中，高径比是一个重要的参数，它直接影响着蓄热罐的热性能和运行效果。
高径比的选择要根据具体的使用需求和设计要求来确定。
蓄热罐的主要作用是存储和释放热能。
当热能处于峰值时，蓄热罐可以吸收多余的热能，以平衡系统的热负荷；而在热能需求较大时，蓄热罐可以释放储存的热能，以满足系统的需求。
高径比的选择会直接影响到蓄热罐的热容量、热交换效率和温度均匀性等性能指标。
二、蓄热罐高径比1.6的优点蓄热罐高径比1.6具有以下几个优点：1. 较小的体积：相对于高径比较低的蓄热罐，高径比1.6的蓄热罐在保持一定的热容量的情况下，体积更小。
这对于空间有限的场合非常有利。
2. 较好的热交换性能：高径比较大的蓄热罐可以提供更大的表面积，因此有更好的热交换效果。
这意味着更高的热效率和更快的热传导速度，使得蓄热罐可以更快地吸收和释放热能。
3. 较好的温度均匀性：高径比1.6的蓄热罐在储存和释放热能时，可以实现较好的温度均匀分布。
这是因为在较高的高径比下，热能可以更均匀地分布在蓄热罐内部，避免了温度梯度过大的问题。
4. 较小的热损失：由于高径比较大，蓄热罐的表面积相对较小，从而减少了热量向外界散失的可能性。
这可以提高蓄热罐的热效率，减少能源浪费。
三、蓄热罐高径比1.6的应用领域蓄热罐高径比1.6适用于许多领域，以下是其中的一些应用领域：1. 太阳能系统：在太阳能系统中，蓄热罐可以储存太阳能热能，在夜间或阴天释放热能供暖或热水使用。
高径比1.6的蓄热罐可以提供较大的热容量和较好的热交换性能，适用于太阳能热能的储存和利用。