1000立方米拱顶油罐(...)
标准拱顶罐底板焊接变形的控制
表1 标准拱顶罐几何尺寸标准拱顶罐底板焊接变形的控制郝文化（中国石化北海炼化有限责任公司， 广西 北海 536016）[摘 要] 拱顶罐是石油化工装置的重要设备，罐底板在焊接过程中易发生收缩变形、角变形、波浪变形。
本文提出了合理的排板、合理的焊接工艺和焊接方法、合理的焊接顺序及防变形措施，使罐底板的焊接变形得到了有效控制，提高了施工质量。
[关键词] 拱顶罐；罐底板；焊接变形；应力；控制作者简介：郝文化（1968—），男，甘肃兰州人，本科学历，工程师。
中国石化北海炼化有限责任公司机动工程部主管，主要从事石油化工装置设备的维修管理工作。
拱顶罐是石油化工装置的重要设备，其数量大、规格多，公称容积最小100m 3最大20000m 3，直径自4.5～42m 不等，目前已形成设计标准化，见表1。
从整体结构看，罐底板是整个拱顶罐受力最大的部位，罐底板的焊接变形会降低拱顶罐的承载能力及稳定性，继而影响拱顶罐的使用寿命及在用状态。
罐底板由多块条形中幅板和多块等分的弓形边缘板拼接而成，边缘板和中幅板之间通过收缩缝（龟甲缝）连在一起，形成整个底板（见图1所示）。
其特点是：直径大、钢板厚度小、焊接接头在一个平面上纵横交错，焊缝数量多，应力集中明显，易产生焊接变形，控制难度大。
因此分析罐底板焊接变形的原因及各种影响因素，掌握其变化规律并采取有效措施，控制罐底板的焊接变形，是整个拱顶罐安装施工的重要环节。
本文以某炼化公司150万吨/年S-Zorb 装置配套5000m 3稳定汽油拱顶罐（罐体材质为Q235B ，罐壁高度16632mm ，罐底直径21140mm ，罐体内径21000mm ，中幅板厚度8mm ，边缘板厚度10～11mm ）为例，通过采用合理的排板、合理的焊接工艺和焊接方法、合理的焊接顺序及其他防变形措施，使罐底板的焊接质量得到了有效控制。
公称容积（m 3）罐体内径（mm）罐底直径（mm）罐壁高度（mm）拱顶半径（mm）实际容积（m 3）1004500462078505000124.848853420055005620102606000243.760096830065006620106507000353.399715140075007620106508000470.502579250082008320110009000580.911887760090009120110009000699.789751770092009340125009500830.95124271000115001164012000130001246.4268642000145001465014350170002369.6149413000170001714015850170003597.6340365000210002116016500210005714.949638100003100030180165003100012453.66577200004200042180175004200024245.240891 罐底板焊接变形原因分析焊接过程是金属局部加热和冷却的过程，焊接过程中造成金属内部不均匀膨胀和收缩，结果产生了变形和应力[1]。
拱顶油罐计算书
油品储运调和操作工上岗考试题库
油品储运调和操作工上岗考试题库一、填空题1、液体受外力作用移动时，分子间产生的内摩擦力大小称为（粘度）。
2、压力容器的设计压力，使用压力和安全阀压力，它们之间的关系是（设计压力大于安全阀压力大于使用压力）。
3、一条油管线，排量为20立方米/小时，流速是0.5米/秒，若排量增到40立方米/小时，流速为（1米/秒）。
4、从检尺点至罐底的垂直距离称为（检尺总高）。
5、呼吸的作用是使罐内的（正负压都不超过允许值）。
6、液化气储罐和所有阀门、管线都必须经过（试压）和气密性试验以及无损检测合格后方可使用。
7、离心泵长时间（抽空），会导致温度升高，泵内液体气化。
8、在管道收油过程中，需要换罐收油时，必须严格执行（先开后关）的操作原则。
9、为减少水击压力，在管线上开关阀门，不可（速开速关）。
10、内浮顶油罐可减少油品的（蒸发）损耗，拱顶罐的机械呼吸阀可以减少油品的（蒸发）损耗。
11、交接计量油罐检尺应检两次，误差不大于（ 1 ）mm 。
12、离心泵基本参数有（流量）、（扬程）、（功率）、（效率）、（气蚀余量）。
13、泵盘不动车的原因是：（油品凝固）、（长期不盘车而卡死）、（泵件损坏或卡住）、（轴弯曲严重）。
14、离心泵并联的目的是获得（流量），离心泵串联的目的是获得（扬程）。
15、电机电流增高的原因有：油品的比重或粘度流量或压头（增大）；叶轮中有（杂物）；转动部分与静止部分（摩擦）；盘根压的（过紧）。
16、轻质油适合（内浮顶）罐来储存。
17、拱顶油罐拱顶部气相空间较大，油品蒸发损耗加大，所以拱顶罐不宜装（轻质油和原油），适于低挥发性及重质油品储存。
18、油品在储运过程中的损耗除漏损和混油外还有（蒸发）损耗。
19、油品装槽车（上装）鹤管出口最低点与车底的距离宜不大于（200 ）毫米。
20、为防止罐内油品产生静电积聚，油罐应设（防静电）接地设施。
21、汽油的牌号一般是以其（辛烷值）划分的。
22、油品储存中应尽可能减少罐内的（油气）空间，以减低油品的储存损耗。
一万立方米拱顶油罐设计说明书
根据这些特点和本次设计的要求选择固定球顶储罐。
1.3
储罐储液的损耗日益受到人们的重视，损耗不但使资源浪费，降低了储液质量，造成经济损失，而且严重污染环境，危害人们的生活质量和生存，因此就要有效控制和尽量减少储液的损耗。
China's large-scale tank is booming,vaultedtank as a simple structure, a number of tanks,and theconstruction of relatively easy and relatively inexpensive cost,Will take advantage of our tanks.Therefore, we must design and construction of its more skilled, and further research and innovation.
(3)立式圆柱形储罐按罐顶的形式又可分为固定顶储罐和浮顶储罐两种类型
1.锥顶储罐可分为子支撑锥顶和支撑锥顶两种。储罐容量一般小于1000m3。
2.拱顶储罐的罐顶是一种接近于球形形状的一部分，有加强肋拱顶容积大于10000 m3。
3.伞形顶储罐是子支撑拱顶的变种，其任何水平截面都具有规则的多边形。
4.网壳顶储罐由于带类拱顶超过10000m3以上时，罐顶单位面积用钢量增加很多。
5.按形式分类：可分为立式储罐、卧式储罐等。
6.按结构分类：可分为固定顶储罐、浮顶储罐、球形储罐等。
7.按大小分类：100m3以上为大型储罐，多为立式储罐；100m3以下的为小型储罐，多为卧式储罐。
1000立方米拱顶油罐(...)
发展现状[1]：在容积小于
的油罐中，拱顶油罐是最常用的，近十余年来拱顶罐
几乎全部代替了在五、六十年代曾在我国广泛使用的悬链式无力矩油罐。目前，我国最大
的油罐为 2 万 ，世界上最大的为 5 万 。拱顶罐的刚性好，施工方便，由于能承受较
高的压力，有利于降低油品损耗，因此 1 万 以下的油罐广泛采用拱顶罐。
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课程名称
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指导教师
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2018 年 6 月**日
培黎石油工程学院课程设计任务书
题目名称 系部 专业班级
学生
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第 2 章 设计原始数据...............................................................................................4 第 3 章 拱顶罐罐壁设计 ..........................................................................................5
第 5 章 罐顶设计 ......................................................................................................12
5.1 球顶的曲率半径 ...............................................................................................12 5.2 油罐罐顶的校核 ...............................................................................................12
油罐的分类及计算原则
本文摘自再生资源回收-变宝网（）油罐的分类及计算原则变宝网10月24日讯油罐，顾名思义就是储存油的设备，常见于油库、油田、炼油厂等地方，由一个或多个组成，对于油罐，大多的认识只停留在表面，只知道是装油的，其实油罐也是分多种，今天小编就为大家介绍一下油罐。
一、油罐的类型①立式圆筒形拱顶钢油罐。
容量一般在一万立方米以下。
壁板采用套筒式连接（贴角焊缝）。
施工时常用倒装法(从罐顶开始,自上而下逐层安装罐壁,并用风机送风使罐体上升)。
与正装法（从罐壁底圈板开始，自下而上逐层安装罐壁）比较，减少了高空作业。
②立式圆筒形浮顶钢油罐。
设有能上下浮动的双盘式浮顶或单盘式浮顶。
双盘式浮顶能减少热辐射影响,因此,油品蒸发损失小。
但在容量较大时（大于一万立方米），为了降低造价，一般采用单盘式浮顶。
这类油罐应注意选择合理的密封装置要求密封效果好、安装和维修方便。
壁板采用对焊连接，施工常用正装法。
③立式圆筒形内浮顶钢油罐。
兼有拱顶和内浮顶，内浮顶在拱顶油罐内部漂浮在液面上，可上下浮动。
它除具有浮顶油罐特点外，还能保证油品的清洁度。
④球形钢油罐。
可承受0.45～3兆帕的工作压力,容量一般为50～2000米3)，常用于储存液化石油气。
⑤卧式钢油罐。
容量一般在50米3以下。
可以储存汽油和易挥发的石油产品。
二、油罐的分类按材料分1.按材料分为钢、钢筋混凝土和砖石三种。
钢油罐有立式（包括拱顶式和浮顶式圆筒形）、球壳式(球形)和卧式（圆筒形）。
立式拱顶油罐由球冠形的罐顶及立式圆柱形罐壁所构成，主要用于储存介质为不易挥发油品，如柴油及相似类油品。
最常用的容积为1000 -10000m3。
浮顶油罐是由漂浮在介质表面上的浮顶和立式圆柱形罐壁所构成。
浮顶随罐内介质储量的增加或减少而升降，浮顶外缘与罐壁之间有环形密封装置，罐内介质始终被内浮顶直接覆盖，减少介质挥发。
主要用于储存介质为易挥发油品，如汽油及相似类油品。
浮顶油罐的容积一般都比较大。
浮顶分为单盘式浮顶、双盘式浮顶和浮子式浮顶等形式。
常压油罐及操作题库
常压油罐及操作题库【单选题】2 、拱顶罐是属于（）。
A.固定顶罐B.活动顶罐C.浮顶罐D.特形罐3 、储存轻质易挥发油品需选用（）。
A.拱顶罐B.内浮顶罐C.外浮顶罐D.球罐4 、5000m3以上的油罐必须设置（）个人孔。
A.1B.2C.3D.45 、每座油罐均设有一个量油孔，其直径为（）mm。
A.100B.120C.150D.1805 、拱顶罐的罐壁是主要受力部件，壁板的各纵焊缝采用焊接方式为（）。
A.交互式B.对接式C.混合式D.对接式6 、容积大于或等于10000m3的内浮顶储罐浮顶与罐顶连接的静电导线不应少于（）根。
A.1B.2C.3D.47 、容积小于10000m3的内浮顶储罐浮顶与罐顶连接的静电导线不应少于（）根。
A.1B.2C.3D.48 、浮顶油罐（1万立方米以上）的浮盘与罐体之间应用两根截面不小于（）mm2的扁平镀锡软铜复纹线或绝缘阻燃护套软铜复纹线。
A.16B.25C.36D.509 、拱顶油罐的机械呼吸阀的作用是使罐内的（）。
A.正压不超过允许值B.负压不超过允许值C.油品不超过安全高度D.正负压都不超过允许值10 、呼吸阀安装数量及口径应根据（）来选择。
A.油罐的容量B.油罐的安全高度C.油罐最大进出油量D.油罐的储存介质11 、油罐阻火器是油罐的（）安全设施。
A.防静电B.防雷C.防火D.防雨水13 、阻火器的口径与呼吸阀口径比较，应（）。
A.小B.相同C.大D.不作尺寸要求14、接到收油通知时，要详细了解收油（），做好记录。
A.品种、罐号、油量、时间和使用管线B.品种、罐号、时间C.品种、罐号、管线D.品种、罐号、时间、管线15 、浮盘浮起之前，罐内流速应控制在（）m/s以下。
A.1B.2C.3D.3.615 、在收油过程中，需要转换油罐收油时，必须严格执行（）的操作原则。
A.先关后开B.先开后关C.同时开关D.停止收油16 、原油的储存温度一般应高于它的凝固点（）℃。
金属油罐基础知识及概预算
目录一、基本概念 (2)二、立式金属油罐罐体组成 (3)三、施工方法 (4)四、工程量计算及预算（工程量清单） (6)五、概算定额 (8)六、概算分解及概预算对比分析 (10)金属油罐制安定额上分为一般金属油罐（拱顶罐、内浮顶罐、浮顶罐）和大型金属油罐，本次只介绍一般金属油罐（立式）制作安装相关的知识。
一、基本概念金属油罐按构造可分为拱顶油罐，浮顶油罐和内浮顶油罐。
1.拱顶油罐拱顶油罐的罐顶是一曲率半径为油罐内径1~1.2倍的球面体，拱顶本身既是维护结构，同时又是承重结构。
对于承重大于15m的拱顶，为了增强顶板的刚度，需要在顶板的内侧的环向和径向附以扁钢加强筋。
拱顶油罐的拱顶与罐壁之间用包边角钢连接。
拱顶油罐的罐壁由等厚或不等厚的钢板焊接而成，其焊接形式分为两种：一种为搭接式又称套筒式；一种为对接式又称直线式。
拱顶油罐常用容积为100~10000立方米，最大可达20000立方米。
2.浮顶油罐浮顶油罐就是罐顶漂浮在罐内的液面上，随着罐内液面的变化而升降。
浮顶罐分为单盘浮顶和双盘浮顶两种形式。
单盘浮顶是在浮盘边缘制成环形空腔的仓室，俗称船舱。
双盘浮顶又称双甲板型，即浮顶由上下两层钢板覆盖而成，两层钢板之间由径向和环向的隔板分隔成若干个互不渗透的舱室。
浮顶罐的浮船与罐壁之间须设置有效的密封装置。
浮顶油罐罐壁必须采用对接方式焊接，同时要求罐内壁具有一定的平整度。
双盘浮顶油罐常用容积为5000~30000立方米，单盘浮顶的可做到50000立方米。
3.内浮顶油罐内浮顶油罐兼具了拱顶油罐和浮顶油罐的双重优点，其结构形式就是在拱顶油罐的内部增设了一个漂浮于液面的内浮顶。
内浮顶罐罐壁必须采用对接方式焊接。
内浮顶油罐常用容积为500~10000立方米。
4.油罐附件人孔、透光孔、量油孔、呼吸阀、通气孔、阻火器、排污孔、清扫孔、空气泡沫产生器、放水管、接合管（包括罐顶和罐壁）、填料密封装置制作安装、加热器制作安装等。
✓人孔：用于人进出油罐，专为操作人员进出油罐检查、清洗和修理之用，出厂时不带加强板。
拱顶油罐装
西安石油大学本科毕业设计（论文）《油罐及管道强度设计》课程设计题目1000m3拱顶油罐图所在院（系）石油工程学院专业班级储运0601学号200604020108学生姓名匡文鑫指导教师李睿完成时间2009年7月10日课程设计任务书目录1 1000M3拱顶罐装配图课程设计 (4)1.1 设计说明书 (4)1.1.1适用范围 (4)1.1.2设计、制造遵循的主要指标规范 (4)1.1.3罐体规格尺寸范围 (4)1.1.4罐顶盘梯及平台 (4)1.1.5罐体的防腐 (4)1.1.6油罐附件 (4)1.1.7接口 (5)1.1.8液位指示计口 (5)1.1.9消防设施 (5)1.1.10避雷及防静电 (5)1.1.11油罐基础 (5)1.1.12罐体保温 (6)1.1.13罐体外壁涂漆 (6)1.1.14选用说明 (6)1.1.15油罐的制造、检验及验收 (6)1.1.16原始数据 (6)1.1.17开口说明 (6)1.1.18技术要求 (7)1.2 设计计算书 (8)1.2.1设计原始数据 (8)1.2.2油罐尺寸的确定 (8)1.2.3油罐罐壁的设计计算 (8)1.2.3.1 油罐罐壁钢板的尺寸,排板确定 (8)1.2.3.2 罐壁各层钢板厚度的计算 (8)1.2.4油罐罐底的设计计算 (11)1.2.5罐顶的设计计算 (11)1.2.5.1计算载荷（设计压力）的确定 (12)1.2.5.2 油罐罐顶的校核 (13)参考文献 (13)1 1000m3拱顶罐装配图课程设计1.1 设计说明书1.1.1 适用范围此设计中油罐储存介质为柴油及不易挥发的相类似油品。
设计条件设计压力正压：1960Pa负压：490Pa设计温度-19℃≤t≤90℃基本风压686 Pa雪载荷441 Pa抗震设防烈度8度（近震）场地土类型II类储液密度≤1000kg/m3腐蚀裕量1mm当介质腐蚀性较强，腐蚀速率超过0.1mm/a时，应根据介质对碳钢腐蚀速率确定适当的腐蚀裕量，并相应增加油罐壁板及油罐底版的厚度或采取其它防腐措施。
10000m3拱顶覆土罐施工方案
皮板结构，蒙皮板在安装好的网壳上可直接铺设。此次覆土罐的施工不同于普通钢
制储罐，其除了钢制储罐的所有特点外，在储罐外还有一个混凝土罐室和壳顶结构，
是整个项目施工的难点所在。
1.2施工特点及难点
覆土罐是先进行混凝土罐室和壳顶结构施工，主体完工以后，在混凝土罐底部
10000m3拱顶覆土罐施工方案
1.施工概况
1.1施工范围
本招标项目储罐施工包括新建的10座10000m3立式覆土油罐(G101-G110)和两
台50m3的污油放空卧式罐(G111-G112)的施工。其中，污油放空卧式罐为成品外购，
现场主要负责10座10000m3覆土油罐的施工。覆土油罐罐底采用环形边缘板结构，
直径
壁厚
Φ34200
第一层δ=16mm；第二层δ=14mm；第三层δ=12mm；第四层δ=10mm；第五层δ=8mm；
第六层δ=8mm；第七层δ=6mm；
罐顶
(64T)
材质
厚度
材质
第一至五层层：Q345R；第六至七层：Q235B
δ=5mm
Q235B
接头形式
接头形式
对接
搭接罐壁提升桅杆及中心吊装桅杆。起升壁板时利用提升桅杆配
合10T电动葫芦起吊组装好罐壁，利用中心桅杆组装壁板。
1.3储罐主要结构参数
罐
中幅板
边缘板
厚度
厚度
δ=8mm
δ=10mm
材质Q235B
材质Q345R
接头形式
接头形式
搭接
对接
底
垫板
1280×50×5
材质Q235B
(65T)
原料罐区10000m3拱顶罐制造安装施工技术方案
1、工程概况1.1 中石化金陵分公司250×104t/a柴油加氢精制工程，装置系统配套柴油加氢原料罐区建造10000m3拱顶罐。
该罐直径31m，总容积11000m3，金属总重量约218962Kg。
拱顶罐钢板材质为16MnR/Q235-A，厚度分别为δ14、δ12、δ10、δ8、δ6四种规格。
整个工程分车间预制和现场安装两部分进行。
2、编制依据及施工验收规范标准1）金陵石油化工设计院图纸：330/3-设1/1～5及开口方位图330/3-设2/12）GBJ128-90 《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》3）SH/T3530-2001 《石油化工立式圆筒形钢制储罐施工验收标准》4）GB50205-2001 《钢结构工程施工及验收规范》5）JB4736-2002 《补强圈》6）JB4730-94 《压力容器无损检测》7）SH3505-2001《石油化工施工安全技术规程》8）SH/T3515-2003《大型设备吊装工程施工工艺标准》9）《工程建设标准强制性条文》石油和化工建设工程部分3、施工准备及材料、配件验收要求3.1 施工准备3.1.1 按设计图纸及相关标准备料，施工前做好设备能力、人员资质鉴定，确保设备人员满足本次工程要求。
进场施工前，基础按图纸验收合格后方可进行设备安装。
3.1.2 油罐施工工装设施满足施工工艺要求，包括吊装、施工机具、梯子、工装卡具、胎具及临时台架等。
3.2材料配件验收要求3.2.1 入库前做好材料、附件检验，确保使用材料、附件合格，质保书齐全。
本油罐所用钢板应符合GB6654-1996《压力容器用钢板》或GB3274-1988《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带》的规定，无缝钢管应符合GB/T8163-1999《输送流体用无缝钢管》和GB/T9948-1988《石油裂化用无缝钢管》。
3.2.2 焊接材料（焊条）应具有质量合格证明书，焊材存放符合规定。
3.2.3 油罐所用的钢板，全部由甲方供料，钢板质量由甲方负责。
大型焊接低压储罐的设计与建造
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2、大型油罐用钢
2.1 性能要求
大型油罐一般采用屈服强度490MPa级的钢材 迄今为止，国内建造的10万立方米以上浮顶油罐 大都采用日本产490MPa级的高强度钢材。在设计和 建造方面，对使用日本的高强度钢板，我们已经积累 了相当丰富的经验。
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2、大型油罐用钢
2.1 性能要求
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2、大型油罐用钢
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1、概述
1.2 我国大型油罐发展情况
为了保证我国能源安全，国家从2003年上半年开始建 立国家石油战略储备，计划到2015年实现石油储备90 天的远期目标。实现该目标的前提条件是建设用于储 油的10万m3～15万m3(或容积更大)的大型原油储罐。 若建设10万m3原油储罐，需要建设1000台，需用钢 板约195万t，其中高强度钢板约78万t。 首批被选定的国家战略石油储备基地有四个：镇海、 岱山、黄岛、大连。第一期储量1000万t～1200万t， 总计164台10万m3原油储罐，在2008年年底前完工。
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1、概述
1.2 我国大型油罐发展情况
油罐大型化是国家石油储备基地建设的必然要求 从石油主产地中东地区到我国沿海地区采用25万吨级及 其以上的油轮进行运输经济效最好，这就要求接受原油的 储备基地的规模及其一次接卸原油的能力与之配套。 我国的土地资源十分紧张，建设用地价格连年攀升。大 库容要求大规格、超大规格油罐顺理成章。大型油罐具有 节省材料、占地面积小、方便操作管理、投资少等优点。 在技术条件允许的情况下，大规格油罐的优势显而易见。
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1、概述
1.2 我国大型油罐发展情况
国内10万立方米浮顶油罐建造技术发展可分为三个 阶段。 第一阶段为整体技术引进，包括材料、设计技术及施 工技术，如20世纪80年代中期在大庆、秦皇岛建设的 10万立方米油罐； 第二阶段实现了设计技术及施工技术国产化，仅高强 度材料进口，如20世纪90年代在上海、镇海、兰州、 黄岛等地建设的10万立方米油罐； 第三阶段全面实现了国产化，从高强度材料、设计技 术及施工技术，如在北京燕山石化公司建设的4台10 万立方米油罐。目前，国内已经掌握大型油罐的设计、 建造技术。
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1000立方米拱顶油罐(...)*******学院课程设计课程名称 ****题目 ************系部 ****专业 ****班级 ****学生姓名 ****学号 ****指导教师 ****2018年6月**日培黎石油工程学院课程设计任务书题目名称**************系部**************专业班级**************学生姓名**************一、课程设计的内容此次课程设计的是拱顶罐，包括罐体材料的选择、罐壁的计算、加强圈的选择、开孔补强、罐底基础设计、罐顶的设计、油罐附件的选择。
二、课程设计的要求与数据课程设计的要求有以下四点：1．了解拱顶油罐的基本结构和局部构件；2．根据给定油罐大小，查阅相关标准确定相应构件的规格尺寸；3．学会使用AUTOCAD制图；4．相关技术要求参考有关规范。
设计原始数据：设计压力正压负压设计温度雪载荷抗震设防烈度储液密度腐蚀裕量焊接接头系数8度0.9三、课程设计应完成的工作1.1000拱顶油罐装配图一张；2.1000拱顶油罐罐体图一张；3.课程设计说明书一份；四、课程设计进程安排序号设计各阶段内容地点起止日期1 拱顶罐相关资料查阅图书馆 6.4-6.52 课程设计大纲及各类数据的计算图书馆 6.6-6.83 数据的校核与检查图书馆 6.11-6.134 拱顶罐装配图图书馆 6.145 拱顶罐罐体图教室 6.156 课程设计初稿修订教室 6.197 上交课程设计说明书办公室 6.208 课程设计答辩教室 6.22五、应收集的资料及主要参考文献[1] 潘家华,郭光臣,高锡祺等.油罐及管道强度设计[M].北京:石油工业出版社,1986.[2] GB 50205-2001 钢结构工程施工质量验收规范[S].北京:中国标准出版社,2001.[3]王立业.《罐体开口补强设计》[M]GB150-1998.116-118.[4] 郭光臣. 油库设计与管理[M].山东:石油大学出版社.1990.指导教师：年月日系部主任：年月日教学院长：年月日摘要油罐是储存原油或其他石油产品的容器。
用在炼油厂、油田、油库以及其他工业中。
随着我国各项技术的发展，储罐的发展趋势越来越趋于大型化、自动化、全能化。
本次主要设计的是拱顶罐，包括罐体材料的选择、罐壁的计算、罐底基础设计、储罐浮顶的设计、油罐附件的选择。
关键词：拱顶罐；罐壁壁厚；罐底；罐顶目录第1章绪论 (1)1.1 拱顶罐的发展现状及其基本要求 (1)1.2 储罐的用途 (2)1.3 储罐的分类 (3)1.4 拱顶罐在工业生产中的应用 (3)1.5 设计、制造遵循的主要指标规范 (3)第2章设计原始数据 (4)第3章拱顶罐罐壁设计 (5)3.1 材料的选择 (5)3.2 直径与高度的确定 (5)3.3 罐壁设计 (5)第4章罐底设计 (11)4.1罐底的排版形式 (11)4.2油罐罐底直径的计算 (11)第5章罐顶设计 (12)5.1球顶的曲率半径 (12)5.2油罐罐顶的校核 (12)第6章油罐附件选择 (14)6.1 罐壁人孔 (14)6.2 量油孔 (14)6.3 透光孔 (14)6.4 呼吸阀 (14)6.5 排水槽 (14)6.6 盘梯 (15)结论 (16)参考文献 (17)附录 (18)附录A拱顶油罐系列参数与尺寸 (18)附录B1000m³油罐装配图 (18)附录C1000m³油罐罐体图 (18)第1章绪论1.1 拱顶罐的发展现状及其基本要求长期以来,我国库存轻质油品,广泛采用固定顶油罐和拱顶油罐。
由于固定顶油罐在存贮和收发油品时存在“小呼吸”和“大呼吸”,油品蒸发损耗较大,而且会因为油气逸散到空气中造成环境污染,危害人们身体健康。
因此油品及化学品的蒸发损耗一直是石油、化学工业关心的问题。
人们最初关心的是经济损失和安全,近年来还关心生态、环境保护方面的问题。
发展现状[1]：在容积小于的油罐中，拱顶油罐是最常用的，近十余年来拱顶罐几乎全部代替了在五、六十年代曾在我国广泛使用的悬链式无力矩油罐。
目前，我国最大的油罐为2万，世界上最大的为5万。
拱顶罐的刚性好，施工方便，由于能承受较高的内压力，有利于降低油品损耗，因此1万以下的油罐广泛采用拱顶罐。
基本要求：自大庆油田发现以来，我国的油罐事业得到了较快的发展。
七十年代初期，由于长距离输送管道的建设，使这一发展得到了加速。
我国目前最大的油罐为5万，始建于1973年。
至今，已有7座5万油罐投入使用，预计在不久的将来会建成更大的油罐。
1962年美国芝加哥桥梁公司首先建成10万浮顶油罐，直径87，高约21。
1964年，壳牌石油公司在欧洲建成10万油罐。
1967年，委内瑞拉建成15万油罐，其直径为115，高为14.6。
1971年，日本建成16万浮顶油罐，直径为109，高为17.8。
目前世界上最大的油罐打24万。
由以上看出，油罐的发展总趋势是走向大型化，是因为大型化具有以下优点：1.节省钢材。
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.1列出了不同容积的油罐单位容积所需钢材的净重。
2.减少投资。
3.占地面积小。
因罐与罐之间要有防火距离，所以在总容积相同的情况下，几台大罐要比一群小罐的占地面积节省的多。
4.便于操作管理。
几台大罐与一群小罐比，在检尺、维护、保卫方面都比较方便。
5.节省管线及配件。
几台大罐与一群小罐比，库区管网要简单的多，而且罐前的阀门、仪表、消防设施等配件也可以节省。
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.1钢油罐单位容积所需钢材净重油罐容量,单位容积所需钢材净重，5000 26.210000 23.020000 21.550000 19.2100000 15.0200000 10.0由表错误!文档中没有指定样式的文字。
.1可以看出，油罐容量越大，单位容积所需的钢材量越少。
油罐的大型化给人们带来了一些利益，但是另一方面随着油罐的大型化，也出现了一些问题。
因此，需要满足以下几个要求：1.强度要求。
油罐在卸载以后不应留下塑性变形。
2.有抵抗断裂的能力。
无论在水压试验或操作状况下，油罐不得产生断裂破坏。
3.有抵抗风荷的能力。
在整个建造及使用期间在建罐地区最大风荷下不应该产生破坏。
4.有抗地震的能力。
在整个使用期间，在建罐地区的最大震裂度下不应产生破坏。
5.油罐要坐落在稳固的基础上。
油罐在使用期间的不均匀沉降要在允许范围之内。
上述要求是就总体而言的，具体某一构件还应有其他要求。
1.2 储罐的用途储存设备又称储罐，主要是指用于储存或盛装气体、液体、液化气体等介质的设备，在化工、石油、能源、轻工、环保、制药及食品等行业得到广泛应用，如氢气储罐、液化石油气储罐、石油储罐、液氨储罐等。
储罐内的压力直接受温度影响，且介质往往易燃、易爆或有毒。
储罐的结构形式主要有卧式储罐、立式储罐和球形储罐。
用于储存液体或气体的钢制密封容器即为钢制储罐，我们的经济生活中总是离不开大大小小的钢制储罐，钢制储罐在国民经济发展中所起的重要作用是无可替代的。
钢制储罐是储存各种液体（或气体）原料及成品的专用设备，对许多企业来讲没有储罐就无法正常生产，特别是国家战略物资储备均离不开各种容量和类型的储罐。
我国的储油设施多以地上储罐为主，且以金属结构居多。
1.3 储罐的分类按材料分为钢、钢筋混凝土和砖石三种。
按储存的油品性质可分为重油罐和轻油罐。
油罐的主要类型：立式圆筒形拱顶钢油罐。
容量一般在一万立方米以下。
壁板采用套筒式连接（贴角焊缝）。
施工时常用倒装法(从罐顶开始,自上而下逐层安装罐壁,并用风机送风使罐体上升)。
与正装法（从罐壁底圈板开始，自下而上逐层安装罐壁）比较，减少了高空作业。
立式圆筒形浮顶钢油罐。
设有能上下浮动的双盘式浮顶或单盘式浮顶。
双盘式浮顶能减少热辐射影响,因此,油品蒸发损失小。
但在容量较大时（大于一万立方米），为了降低造价，一般采用单盘式浮顶。
这类油罐应注意选择合理的密封装置要求密封效果好、安装和维修方便。
壁板采用对焊连接，施工常用正装法。
立式圆筒形内浮顶钢油罐。
兼有拱顶和内浮顶，内浮顶在拱顶油罐内部漂浮在液面上，可上下浮动。
它除具有浮顶油罐特点外，还能保证油品的清洁度。
球形钢油罐。
可承受的工作压力,，常用于储存液化石油气。
卧式钢油罐。
容量一般在以下。
可以储存汽油和易挥发的石油产品。
1.4 拱顶罐在工业生产中的应用随着我国石油工业的飞速发展，拱顶油罐的发展也很快，除了石油系统，供销系统，和军事系统一系列专用的石油储罐，还有其他企业，如铁路，交通，电力，冶金等部门也建有各种类型的储罐，以保证运输和生产的正常进行，拱顶储油罐作为储罐系统的重要组成部分。
在石油化工行业中应用格外突出，通过它协调原油生产，原油加工，成品油供应及运输的纽带。
拱顶罐是储存各种液体原料及成品的专用设备，对许多企业来讲没有储罐就无法正常生产，无法保证石油化工下游产业的稳定生产，特别是国家战略石油储备均离不开各种容量的拱顶储罐，战略石油储备是防止石油供应中断，保障国家石油安全的重要手段。
1.5 设计、制造遵循的主要指标规范《GBJ128立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》《GB50205钢结构工程施工质量验收规范》《GB50341-2003_立式圆筒形钢制焊接油罐》第2章设计原始数据油罐用于储存柴油设计压力正压：负压：设计温度基本风压雪载荷抗震设防烈度8度储液密度腐蚀裕量焊接接头系数0.9第3章拱顶罐罐壁设计3.1 材料的选择通过《GB50341-2003_立式圆筒形钢制焊接油罐》设计规范进行设计选择。
罐壁、罐顶、罐底采用Q235钢。
3.2 直径与高度的确定在容积一定的条件下，油罐[4]的直径、高度的选择遵循材料最省或费用最低的原则。
对于小型等壁油罐来说，按金属用量最省的方法更为准确。
查阅相关书籍[5]，容积为的油罐宜设计为等壁封闭油罐。
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.2油罐经济高度与半径的关系油罐形式材料最省的高度费用最低的高度等壁敞口油罐等壁封闭油罐变壁封闭油罐油罐的体积公式：（3-1）则有：（3-2）向上圆整取，即。
此时油罐的计算容积：（3-3）即油罐内径,高度。
3.3 罐壁设计3.3.1 壁厚的确定罐壁厚度可以用定点法和变点法来计算，这里用定点法计算罐壁的壁厚，油罐所用材选择Q235-A，查表设计温度下的罐壁钢板的许用应力，查得壁厚计算公式代入数值有：（3-4）式中：—罐壁的计算厚度，；—储罐容重，取；—油罐内径，；—设计温度下钢板的许用应力，；—焊缝系数，.罐壁厚度的计算公式为：（3-5）式中：—罐壁设计厚度，；—罐壁的计算厚度，；—钢板厚度允许负偏差，数值见表错误!文档中没有指定样式的文字。