拱顶储罐
储罐拱顶面积计算
钢制常压立式圆柱形储罐是炼油化工企业不可缺少的设备，贯穿整个生产过程，数量众多，并且，储存的介质都为易燃、易爆、高温、有毒、有害的液体或气体，危险性极大。
储罐按储存介质的不同，可以分为原油罐、中间产品罐、产品罐、含硫污水罐和气柜五大类。
其中，原油罐是指储存原油的各类储罐；中间产品罐是指储存石脑油、粗汽油、粗柴油、蜡油、渣油、加氢裂化原料等各类中间产品的储罐；产品罐是指储存汽油、煤油、柴油、航空煤油等各类成品油的储罐；含硫污水罐是指储存各类含酸、碱、污油及各类硫化物的污水罐；气柜是指储存未脱硫瓦斯的湿式和干式气柜。
储罐按结构不同，可以分为固定顶罐、浮顶罐、内浮顶罐。
固定顶罐又分为自支承拱顶罐、自支承锥顶罐、柱支承锥顶罐。
随着装置高含硫原油加工量的不断增加，储罐的腐蚀日益加重，具体表现在：每一次储罐清罐检修时，在罐体、罐底或罐顶经常可以发现麻点、凹坑，甚至被腐蚀穿孔，一旦发生事故，后果将不堪设想。
经调研，集团公司内部其他企业也普遍反映储罐腐蚀越来越严重，日益威胁石化企业的安全、稳定、长周期运行。
为了延长金属储罐的使用寿命，现在行之有效的办法就是在储罐的罐体、罐底以及罐顶进行油漆、防腐，工程量非常大。
储罐清罐检修工程竣工后，施工单位要根据《全国统一安装工程预算定额》编制检修工程结算书，计取工程费用。
在工程量的计算中，关键是拱顶面积的计算。
目前采用的计算方法是：拱顶面积为罐底面积的1.25倍，部分施工单位按1.2倍或1.3倍计算。
1 按照专业文献，计算储罐拱顶面积(1)潘家华先生所著《圆柱形金属油罐设计》[1]一书的介绍：拱顶是一种自支承式的罐顶，形状近似球面，靠拱顶周边支承于焊在罐壁上的包边角钢上，球面由中心盖板和瓜皮板组成。
在设计拱顶储罐时，一般都将拱顶设计成球面，则拱顶的几何形状就是一个球缺,详见图1。
图1 拱顶的几何尺寸设:X=R－h拱顶的球面半径一般可取：R=（0.8～1.2）D式中：R-拱顶的球面半径，m；D-油罐内径，m。
拱顶储罐的设计
拱顶储罐的设计【摘要】储罐石油化工装置和储运系统设施的重要组成部分，主要用于储存原油及各种液体化工品，在石油生产炼化与储运过程中起调节作用。
目前油田储罐拥有量很多，其中使用量最多的是拱顶储罐，它的优点是结构简单，施工方便，造价也较低。
本文对拱顶储罐的设计加以总结概述。
【关键词】拱顶储罐经济尺寸结构设计储罐用钢主要是碳钢和不锈钢（腐蚀性的场合），目前油田内碳钢储罐较多。
选择储罐用材应根据安全可靠、经济合理的原则。
考虑储罐的设计压力和温度、储存介质及其性质、使用场合、材料的化学成分、焊接性能和抗腐蚀性能等因素，且应符合GB50341-2003标准的规定。
2 储罐经济尺寸的确定对于公称容积≤1000m3的储罐，可采用等厚度设计，最节省材料的经济尺寸是：储罐直径与高度相等。
2.2对于公称容积＞1000m3的储罐，应采用不等壁厚设计，最节省材料的经济尺寸是：式中：t1——储存介质时的设计厚度（mm）；t2——储存水时的设计厚度（mm）；ρ——储液密度（kg/m3）；H——计算的罐壁板底边至罐壁顶端（当设有溢流口时，应至溢流口下沿）的垂直距离（m）；D—储罐内直径（m）；[σ]t—设计温度下罐壁钢板的许用应力（MPa）；[σ]—常温下罐壁钢板的许用应力（MPa）；φ—焊缝系数，取0.9；C1—钢板厚度负偏差（mm）；C2—腐蚀裕量（mm）。
按照计算公式所得的储罐上部壁厚较薄，容易造成施工变形过大，安装后的圆度不易保证，抗风抗升举能力不足，使用寿命也受到影响。
为满足刚度要求，标准中对储罐规定了最小公称壁厚。
4 罐底设计4.1 罐底结构根据储罐直径大小，储罐底板焊接分为对接和搭接两种。
对接焊仅用于小直径储罐，此时应注意焊接顺序，减少焊接变形。
目前最常用的还是搭接焊，对于罐内直径小于12.5m时，罐底宜采用条形排板，组焊方式见图1；而对于罐内直径大于或等于12.5m时，罐底宜采用弓形边缘板，组焊方式见图2，因罐底与罐壁连接的周边存在较大的边缘应力，故边缘板比中幅板厚一些。
钢制拱顶储罐设计讲解
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二、储罐的容量及经济尺寸选择
2．经济尺寸
● 对罐体本身来讲，在容量一定的条件下，选择合适的直径与高度可以使
得罐体本身的造价最低。对于等壁厚拱顶罐，直径与高度相等时，罐体材
料最省。 ● 储罐经济尺寸确定三要素：罐体造价、基础处理造价及征地费用。
3项费用合计起来的总费用最省的储罐尺寸才应该是最经济的储罐尺寸！
韧性值越高；材料的强度等级越高，冲击功中和断裂无关的成分
（例如消耗于弹性变形的功值）越多，因而，需要的冲击韧性值越 高；而温度越低，材料能够提供的韧性指标越低，温度越低越容易
产生脆性破坏，所以对设计温度较低的罐壁，应有较高的冲击韧性。
对于特定的材料，钢板中杂质的含量对冲击韧性影响很大，因此， 应限定杂质的含量，以确保较高的冲击韧性。
美国石油协会标准 API650《钢制焊接油罐》
日本工业标准JIS B 8501《钢制焊接油罐的结构》
英国国家标准BS2654《石油工业钢制焊接油罐》
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五、储罐用材料
五、储罐用材料
1．储罐选材基本原则
选择储罐用材料应根据安全可靠、经济合理的原则，考虑
使用温度（气温条件、操作温度等）、储存介质及其特性、使 用部位、材料机械性能、化学成分、焊接性能、工艺性能和抗 腐蚀性能等因素，在安全可靠的前提下，尽可能地节省材料， 降低工程造价。另外，国内外对用于罐壁的各种材料的最大使
因有两个方面，首先采用强度较高的材料在经济上比较合算，
以Q235A和16MnR为例，16MnR比Q235A大约贵15%，但强度却 提高了约30%，故采用高强度钢比较合算。其次，由于罐壁最 大使用厚度的限制，如果建造大型储罐，必须使用高强度材料。
3000m2拱顶罐的设计
吉林化工学院课程设计II摘要石油的开采、炼制、消费离不开油库，油库的主题设备是储罐。
油库和储罐的发展是随着石油工业和国民经济的发展而发展的。
储罐材料经历了非金属到金属再到非金属的循环发展历程，储罐容量经历了由小到大再到特大的过程。
油罐的形式已经发展成多样化、配套化、系列化，其中立式、卧式金属球顶油罐和立式浮顶油罐使用最为广泛；球形底罐、球形罐、滴状罐等都得到了完善与发展。
本次课程设计设计了3100m³拱顶罐，设计过程根据SH3046《石油化工立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范》设计，计算设计壁厚，罐壁，罐顶，罐底。
同时考虑东北气候，地震影响对储罐的影响所设计。
关键词：石油开发；拱顶罐AbstractOil mining, refining, consumer cannot leave the terminal, terminal equipment is the theme of the tank. Tank farm and the development of the storage tank is with the development of petroleum industry and national economic development. Tank has experienced the nonmetal to metal and non-metallic materials circulation development course, went through a process from small to large storage tank capacity.Oil tank in the form of a series, has developed into a diversified, form a complete set to change, including vertical and horizontal metal ball tank and vertical floating roof tank most widely used; Spherical bottom tank, spherical tank, dropwise tank has been perfect and development.The course design of design of 3100 m after dome-roof tank, according to the design process SH3046 《The petroleum chemical industry vertical cylindrical steel welded tank design specification》design, design of wall thickness calculation, the tank wall, roof and bottom. Considering climate in northeast China, earthquake effects on the influence of storage tank design.Key words: oil development; Dome-roof tank目录摘要 ....................................................................................................... 错误！未定义书签。
钢制拱顶储罐设计
式中 R——储罐内半径；
H——罐壁高度。
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二、储罐的容量及经济尺寸选择
2）公称容量 公称容量是指按照储罐的几何尺寸计算所得，经圆整后， 以整数表示的容量。一般情况下，公称容量均小于计算容量。
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二、储罐的容量及经济尺寸选择
量的外载荷。
2．储罐的操作载荷 储罐的操作载荷是储罐在正常操作时，储罐内气相空间的
正压或负压造成的载荷，储罐气相空间的压力由储罐的操作条
件决定。
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三、储罐设计参数（载荷）
一般来说，固定顶储罐的设计压力取安全阀的最大开启压
力，即：正压1960Pa（200mmH2O）
负压490Pa（－50mmH2O）。
一、储罐的种类和特点
4．外浮顶储罐 浮顶储罐的罐顶是直接漂浮在液面上的浮顶，随液面的高低上下浮动。 浮顶与罐壁之间有密封装置，从而最大限度地降低了油品的蒸发损耗。
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一、储罐的种类和特点
4．外浮顶储罐 种类：浮顶按其结构分为单盘式浮顶和双盘式浮顶。 特点： ●单盘式浮顶：结构简单，材料消耗少，但易遭受雨水腐蚀，整 体稳定性较差； ●双盘式浮顶：结构比较复杂，材料用量大，但整体稳定性好， 安全性较高。浮顶储罐浮顶上部直接暴露在大气 中，不易积存油气，所以安全性最好。 大型浮顶在结构上比拱顶更容易处理，且材料消耗较少， 故大型储罐几乎全部采用浮顶储罐。由于雨水及尘土能够通过 浮顶边缘密封与罐壁的间隙进入储罐内，浮顶储罐通常用于储 存雨水等杂质对品质影响不大的油品，例如原油等。
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一、储罐的种类和特点
3．无力矩顶储罐 无力矩顶由薄钢板和中心柱组成，薄钢板悬挂 在罐壁和中心柱之间，罐顶钢板只受拉力，不受弯 矩作用。由于使用很薄的钢板，所以材料消耗很少。 由于顶板过薄，容易损坏，且易遭受雨水腐蚀，安 全性差，目前已基本不使用。
储罐拱顶面积计算
钢制常压立式圆柱形储罐是炼油化工企业不可缺少的设备，贯穿整个生产过程，数量众多，并且，储存的介质都为易燃、易爆、高温、有毒、有害的液体或气体，危险性极大。
储罐按储存介质的不同，可以分为原油罐、中间产品罐、产品罐、含硫污水罐和气柜五大类。
其中，原油罐是指储存原油的各类储罐；中间产品罐是指储存石脑油、粗汽油、粗柴油、蜡油、渣油、加氢裂化原料等各类中间产品的储罐；产品罐是指储存汽油、煤油、柴油、航空煤油等各类成品油的储罐；含硫污水罐是指储存各类含酸、碱、污油及各类硫化物的污水罐；气柜是指储存未脱硫瓦斯的湿式和干式气柜。
储罐按结构不同，可以分为固定顶罐、浮顶罐、内浮顶罐。
固定顶罐又分为自支承拱顶罐、自支承锥顶罐、柱支承锥顶罐。
随着装置高含硫原油加工量的不断增加，储罐的腐蚀日益加重，具体表现在：每一次储罐清罐检修时，在罐体、罐底或罐顶经常可以发现麻点、凹坑，甚至被腐蚀穿孔，一旦发生事故，后果将不堪设想。
经调研，集团公司内部其他企业也普遍反映储罐腐蚀越来越严重，日益威胁石化企业的安全、稳定、长周期运行。
为了延长金属储罐的使用寿命，现在行之有效的办法就是在储罐的罐体、罐底以及罐顶进行油漆、防腐，工程量非常大。
储罐清罐检修工程竣工后，施工单位要根据《全国统一安装工程预算定额》编制检修工程结算书，计取工程费用。
在工程量的计算中，关键是拱顶面积的计算。
目前采用的计算方法是：拱顶面积为罐底面积的1.25倍，部分施工单位按1.2倍或1.3倍计算。
1 按照专业文献，计算储罐拱顶面积(1)潘家华先生所著《圆柱形金属油罐设计》[1]一书的介绍：拱顶是一种自支承式的罐顶，形状近似球面，靠拱顶周边支承于焊在罐壁上的包边角钢上，球面由中心盖板和瓜皮板组成。
在设计拱顶储罐时，一般都将拱顶设计成球面，则拱顶的几何形状就是一个球缺,详见图1。
图1 拱顶的几何尺寸设:X=R－h拱顶的球面半径一般可取：R=（0.8～1.2）D式中：R-拱顶的球面半径，m；D-油罐内径，m。
金属拱顶储罐施工方案
5000m3金属拱顶储罐施工方案1．工程概况1.1工程特点1.1.1储罐施工焊接量大、板材薄，壁板焊接易变形,要投入足够的具有储罐施工经验的焊工及先进的焊接设备（见附表），才能保证焊接质量及施工工期。
1.1.2 储罐施工钢材倒运量大，要配备足够的运输和起重车辆。
1.1.3 储罐所使用的焊接材料：碳钢之间采用J427；碳钢与0Cr18Ni9之间采用A302。
1.1.4 储罐安装采用吊车吊装法和手动葫芦提升法，吊车吊装法和手动葫芦提升法就是在储罐内壁周边均匀设置树立小扒杆，通过悬挂在小扒杆顶端的手动葫芦来提升已组装好的罐顶和罐壁的组合体。
倒装法的施工程序是由上而下逐圈组对，逐圈提升直至组装完最后一圈壁板，提升前在壁板上设置强度足够的胀圈，以防止壁板在提升过程中的变形1.2工程主要实物量1.3 编制依据1.3.1 业主提供图号为EQ23-1693,1694,1695,1696,1697,1698储罐施工蓝图及有关的技术文件。
1.3.2 GB50128-2005《立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范》。
1.3.3 JB4730.1～4730.6-2005 《承压设备无损检测》1.3.4 GB50236-98 《现场设备、工艺管线焊接工程施工及验收规范》2．施工程序施工主要程序见下表：序号工序名称管理点1 施工准备①技术准备：核对图纸。
②资源准备：现场场地三通一平、水电到位、设备机具准备齐全。
③自制工具制作。
④对底板预制质量进行验收：a材质证（或复验报告）；b几何尺寸；c 底面防腐质量（填写隐蔽记录）。
⑤材料在打砂场打砂，涂刷防腐底漆2油罐基础验收①核对土建施工单位提供的资料。
②现场检查基础。
③对不合格处返工返修及再次检查。
3 底板预制铺设及焊接①底板按排板图进行下料预制。
②按排板图在基础上放线。
③铺设边缘板（边缘板与中幅板的焊缝待壁板与边缘板焊完后再焊接）。
④铺设中幅板及点焊。
⑤中幅板焊接。
⑥顶圈壁板放线。
拱顶储罐的安装(薛玉龙)
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罐底铺设
3、铺设中幅板。中幅板的铺设，从中心开始 向两边进行。一般应先将长条形板铺上，再铺设龟 甲板，三板搭接处要求切角。
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基础画线
确定基础 中心和罐 底钢板铺 设的外轮 廓线
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罐底板焊接
边缘板外 端焊接
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罐底板无损检测
边缘板外 端PT检测
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罐底板无损检测
丁字焊缝 打底焊接 后各个方 向200mmＰ Ｔ检测
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罐底板真空检漏
罐底真 空试漏
真空箱 胶皮垫子（可用油 泥代替）
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第一圈壁板安装
中心托圈和第一圈壁板安装 第一圈壁板安装前，按照图纸，将储罐半径分 成3等分，用钢管辊制不同弧度的中心托圈，根据 罐顶的曲率半径，确定中心托圈的高度，安装瓜皮 板的支撑。瓜皮板支撑安装完毕后，进行第一圈壁 板安装，将第一圈壁板吊至安装位置后用卡具打紧， 并在内壁焊上调节斜撑（如下图），每块板设置三 个调节斜撑。
罐顶瓜皮板放样
用30*4的扁钢制 作瓜皮板样板
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罐顶瓜皮板预制
用钢板焊接罐顶瓜 皮板预制胎具，确 保在筋板焊接后罐 顶瓜皮板的曲率不 发生变化
结论及下步打算
用12mm厚的钢板 制作的卡具
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储罐拱顶面积计算
钢制常压立式圆柱形储罐是炼油化工企业不可缺少的设备，贯穿整个生产过程，数量众多，并且，储存的介质都为易燃、易爆、高温、有毒、有害的液体或气体，危险性极大。
储罐按储存介质的不同，可以分为原油罐、中间产品罐、产品罐、含硫污水罐和气柜五大类。
其中，原油罐是指储存原油的各类储罐；中间产品罐是指储存石脑油、粗汽油、粗柴油、蜡油、渣油、加氢裂化原料等各类中间产品的储罐；产品罐是指储存汽油、煤油、柴油、航空煤油等各类成品油的储罐；含硫污水罐是指储存各类含酸、碱、污油及各类硫化物的污水罐；气柜是指储存未脱硫瓦斯的湿式和干式气柜。
储罐按结构不同，可以分为固定顶罐、浮顶罐、浮顶罐。
固定顶罐又分为自支承拱顶罐、自支承锥顶罐、柱支承锥顶罐。
随着装置高含硫原油加工量的不断增加，储罐的腐蚀日益加重，具体表现在：每一次储罐清罐检修时，在罐体、罐底或罐顶经常可以发现麻点、凹坑，甚至被腐蚀穿孔，一旦发生事故，后果将不堪设想。
经调研，集团公司部其他企业也普遍反映储罐腐蚀越来越严重，日益威胁石化企业的安全、稳定、长周期运行。
为了延长金属储罐的使用寿命，现在行之有效的办法就是在储罐的罐体、罐底以及罐顶进行油漆、防腐，工程量非常大。
储罐清罐检修工程竣工后，施工单位要根据《全国统一安装工程预算定额》编制检修工程结算书，计取工程费用。
在工程量的计算中，关键是拱顶面积的计算。
目前采用的计算方法是：拱顶面积为罐底面积的1.25倍，部分施工单位按1.2倍或1.3倍计算。
1 按照专业文献，计算储罐拱顶面积(1)家华先生所著《圆柱形金属油罐设计》[1]一书的介绍：拱顶是一种自支承式的罐顶，形状近似球面，靠拱顶周边支承于焊在罐壁上的包边角钢上，球面由中心盖板和瓜皮板组成。
在设计拱顶储罐时，一般都将拱顶设计成球面，则拱顶的几何形状就是一个球缺,详见图1。
图1 拱顶的几何尺寸设:X=R－h拱顶的球面半径一般可取：R=（0.8～1.2）D式中：R-拱顶的球面半径，m；D-油罐径，m。
立式储罐拱顶板分析
立式储罐拱顶一直是储罐安装制作最麻烦的难点，同时也是储罐要求最低的一个部位。
鉴于拱顶顶板的尺寸和形状比较难理解，本人结合实际施工经验为大家进行各个部位的介绍，希望能够帮同行们进一步理解顶板，方便以后储罐的施工。
一．储罐顶板尺寸的计算图1 拱顶图图2 顶板展开图拱顶是球冠的形状，瓜皮板是像切西瓜那样将拱顶平均分成若干瓣，事实上瓜皮板是一个曲面，无法展开，但考虑到实际施工情况，一般将瓜皮板近似展开下料，并且瓜皮板展开形状为四边均为曲线的四边形。
施工时为了下料方便，将两腰直接做成直线，所以图2展开图 中两腰为直线。
图中δπ+=n R 21B A ，1R 为顶板中心孔半径，δ为顶板搭接量40mm ，n 为顶板瓜皮板块数，2R 为拱顶顶板半径5.10537221075=mm 。
mm 67.3014024100014.32=+⨯⨯=B A mm 3.279740245.1053714.32=+⨯⨯=D C 难点在于图2中顶板展开图的中心孔半径m m 1001r 1=，瓜皮板外圆半径m m 11600r 2=，这两个尺寸数据是怎么确定的。
因为瓜皮板拼装起来之后为曲面，这两个半径及顶板筋板的半径圆心均不在同一点，同时瓜皮板展开图的1r 与2r 半径差也不是瓜皮板的长度，瓜皮板的板长是图4所示的弧长，筋板的定位尺寸也是量取图4中的筋板之间的弧长长度，这样制作出来的顶板筋板受力性能好，承载能力强。
筋板的弧度就是整个球冠的弧度，在顶板组装完成后筋板的方向应该是过球心的，也正因为如此，筋板按照瓜皮板的弧度进行预制卷板才能和瓜皮C 图3 实际瓜皮板形状 A B D板吻合。
mm 11600)5.10537()25200(5.1053725200tan r 222=-⨯==βSRSR 为拱顶球冠半径25200mm ，如图5所示。
其他各个筋板的半径算法也是同样道理。
图 4 筋板方向和顶板长度 mm 10011000-25200100025200tan r 221=⨯==）（）（αSR 的计算，21r r 图 5 顶板计算示意图二．顶板施工顶板施工时先制作顶板支撑架，瓜皮板对称吊装搭在支架上。
储罐拱顶面积计算
钢制常压立式圆柱形储罐是炼油化工企业不可缺少的设备，贯穿整个生产过程，数量众多，并且，储存的介质都为易燃、易爆、高温、有毒、有害的液体或气体，危险性极大。
储罐按储存介质的不同，可以分为原油罐、中间产品罐、产品罐、含硫污水罐和气柜五大类。
其中，原油罐是指储存原油的各类储罐；中间产品罐是指储存石脑油、粗汽油、粗柴油、蜡油、渣油、加氢裂化原料等各类中间产品的储罐；产品罐是指储存汽油、煤油、柴油、航空煤油等各类成品油的储罐；含硫污水罐是指储存各类含酸、碱、污油及各类硫化物的污水罐；气柜是指储存未脱硫瓦斯的湿式和干式气柜。
储罐按结构不同，可以分为固定顶罐、浮顶罐、内浮顶罐。
固定顶罐又分为自支承拱顶罐、自支承锥顶罐、柱支承锥顶罐。
随着装置高含硫原油加工量的不断增加，储罐的腐蚀日益加重，具体表现在：每一次储罐清罐检修时，在罐体、罐底或罐顶经常可以发现麻点、凹坑，甚至被腐蚀穿孔，一旦发生事故，后果将不堪设想。
经调研，集团公司内部其他企业也普遍反映储罐腐蚀越来越严重，日益威胁石化企业的安全、稳定、长周期运行。
为了延长金属储罐的使用寿命，现在行之有效的办法就是在储罐的罐体、罐底以及罐顶进行油漆、防腐，工程量非常大。
储罐清罐检修工程竣工后，施工单位要根据《全国统一安装工程预算定额》编制检修工程结算书，计取工程费用。
在工程量的计算中，关键是拱顶面积的计算。
目前采用的计算方法是：拱顶面积为罐底面积的1.25倍，部分施工单位按1.2倍或1.3倍计算。
1 按照专业文献，计算储罐拱顶面积(1)潘家华先生所著《圆柱形金属油罐设计》[1]一书的介绍：拱顶是一种自支承式的罐顶，形状近似球面，靠拱顶周边支承于焊在罐壁上的包边角钢上，球面由中心盖板和瓜皮板组成。
在设计拱顶储罐时，一般都将拱顶设计成球面，则拱顶的几何形状就是一个球缺,详见图1。
图1 拱顶的几何尺寸设:X=R－h拱顶的球面半径一般可取：R=（0.8～1.2）D式中：R-拱顶的球面半径，m；D-油罐内径，m。
钢制拱顶储罐设计
式中 R——储罐内半径；
H——罐壁高度。
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二、储罐的容量及经济尺寸选择
2）公称容量 公称容量是指按照储罐的几何尺寸计算所得，经圆整后， 以整数表示的容量。一般情况下，公称容量均小于计算容量。
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二、储罐的容量及经济尺寸选择
使用范围 钢号 许用温度（℃） >0℃ >-20℃ >0℃ >-20℃ >-20℃ >-20℃ >-20℃ 最大板厚 （mm） 20 12 24 12 34 34 34 用 途 用于罐顶、罐底中幅板及 梯子平台等金属结构。 用于罐壁、罐顶及罐底及 梯子平台等金属结构。 用于罐壁及罐底边缘板 用于罐壁及罐底边缘板 用于罐壁及罐底边缘板
一、储罐的种类和特点
4．外浮顶储罐 浮顶储罐的罐顶是直接漂浮在液面上的浮顶，随液面的高低上下浮动。 浮顶与罐壁之间有密封装臵，从而最大限度地降低了油品的蒸发损耗。
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一、储罐的种类和特点
4．外浮顶储罐 种类：浮顶按其结构分为单盘式浮顶和双盘式浮顶。 特点： ●单盘式浮顶：结构简单，材料消耗少，但易遭受雨水腐蚀，整 体稳定性较差； ●双盘式浮顶：结构比较复杂，材料用量大，但整体稳定性好， 安全性较高。浮顶储罐浮顶上部直接暴露在大气 中，不易积存油气，所以安全性最好。 大型浮顶在结构上比拱顶更容易处理，且材料消耗较少， 故大型储罐几乎全部采用浮顶储罐。由于雨水及尘土能够通过 浮顶边缘密封与罐壁的间隙进入储罐内，浮顶储罐通常用于储 存雨水等杂质对品质影响不大的油品，例如原油等。
高效自动焊接（如气电立焊等大线能量焊接方法）方面，有时
存在焊接接头性能恶化的现象，在设计选材时必须高度重视。
拱顶储油罐制作安装施工方案
一、工程概况本工程涉及拱顶储油罐的制作与安装，主要用于储存石油、化工等介质。
拱顶储油罐具有结构紧凑、稳定性好、密封性能优良等特点。
本工程拱顶储油罐的主要技术参数如下：1. 容量：10000立方米2. 直径：30米3. 高度：20米4. 材质：Q235-A钢5. 罐底：圆形平底6. 罐壁：直筒形二、施工准备1. 施工图纸：熟悉并掌握施工图纸，了解拱顶储油罐的结构、尺寸、材料等要求。
2. 施工设备：准备必要的施工设备，如切割机、卷板机、焊接设备、吊装设备等。
3. 施工材料：准备好所需材料，如钢材、焊接材料、涂料等。
4. 施工人员：组织专业施工队伍，包括焊工、切割工、吊装工、测量工等。
三、施工方法1. 底板预制（1）根据施工图纸，按照排版图进行底板预制。
（2）底板中幅板排版直径应考虑罐底边缘板焊接收缩量，比设计直径大1.52/1000。
（3）罐底边缘板外圆直径加收缩量，宽度按设计图纸尺寸。
（4）底板由中幅板和边缘板组成，边缘板的径向宽度大于或等于规范要求。
2. 壁板预制（1）绘制排版图，确定各圈壁板的纵向焊缝位置。
（2）各圈壁板的纵向焊缝宜向同一方向逐圈错开，相邻圈板纵焊缝距离约为板长的1/3，且大于或等于300mm。
（3）底圈壁板的纵缝与罐底边缘板对接焊缝之间的距离，大于或等于300mm。
（4）壁板开孔接管或开孔接管补强板外缘与罐壁纵、环向焊缝之间的距离，符合规范要求。
3. 罐顶预制（1）根据施工图纸，绘制罐顶排版图。
（2）罐顶为球形顶，拱顶板之间采用搭接形式。
（3）罐顶由中心板、扇形顶板和壁板的角钢加强环组成。
4. 罐体组装（1）按照施工图纸，将底板、壁板、罐顶等部件组装成罐体。
（2）确保组装精度，确保罐体各部件的对接焊缝质量。
5. 罐体焊接（1）按照规范要求，进行罐体焊接。
（2）确保焊接质量，避免出现裂纹、气孔等缺陷。
6. 罐体防腐（1）对罐体进行表面处理，去除油污、锈蚀等。
（2）涂刷防腐涂料，确保罐体防腐效果。
金属拱顶储油罐倒装法的焊接方法
金属拱顶储油罐倒装法的焊接方法
哇塞，金属拱顶储油罐倒装法的焊接方法，这可真是个超有趣的话题呢！
倒装法是金属拱顶储油罐施工中常用的一种方法。
首先呢，要在罐底铺设焊接完成后，在罐底上组装顶圈壁板和罐顶，然后通过提升装置把顶圈壁板和罐顶一起升起，再组装下一圈壁板，如此反复，直到所有壁板都安装完成。
在焊接时，要注意焊接顺序，一般是先焊接纵焊缝，再焊接环焊缝。
还要注意控制焊接变形，采用合理的焊接工艺和焊接参数。
焊接过程中要严格进行质量检查，确保焊接质量哦！
那在这个过程中，安全性和稳定性可是至关重要的呀！就像走钢丝一样，稍有不慎就可能出现大问题。
所以呀，施工过程中必须严格遵守安全操作规程，采取有效的安全防护措施。
同时呢，要确保提升装置的可靠性和稳定性，保证整个施工过程平稳进行，这可容不得半点马虎呢！
这种倒装法的应用场景那可多了去了！无论是在石油化工行业，还是在其他需要储存液体的领域，都能看到它的身影。
它的优势也是显而易见的呀！它可以减少高空作业，降低施工难度和风险。
而且呀，施工效率高，能大大缩短施工周期，节省成本呢！
就拿之前的一个项目来说吧，那真的是太成功了！通过采用金属拱顶储油罐倒装法的焊接方法，不仅顺利完成了施工任务，而且焊接质量那叫一个棒！储油罐在使用过程中也没有出现任何问题，简直完美！
我觉得呀，金属拱顶储油罐倒装法的焊接方法真的是太棒了！它就像是建筑界的一颗璀璨明星，为我们的工程建设带来了无限可能！。
储罐拱顶面积计算
储罐拱顶面积计算The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020钢制常压立式圆柱形储罐是炼油化工企业不可缺少的设备，贯穿整个生产过程，数量众多，并且，储存的介质都为易燃、易爆、高温、有毒、有害的液体或气体，危险性极大。
储罐按储存介质的不同，可以分为原油罐、中间产品罐、产品罐、含硫污水罐和气柜五大类。
其中，原油罐是指储存原油的各类储罐；中间产品罐是指储存石脑油、粗汽油、粗柴油、蜡油、渣油、加氢裂化原料等各类中间产品的储罐；产品罐是指储存汽油、煤油、柴油、航空煤油等各类成品油的储罐；含硫污水罐是指储存各类含酸、碱、污油及各类硫化物的污水罐；气柜是指储存未脱硫瓦斯的湿式和干式气柜。
储罐按结构不同，可以分为固定顶罐、浮顶罐、内浮顶罐。
固定顶罐又分为自支承拱顶罐、自支承锥顶罐、柱支承锥顶罐。
随着装置高含硫原油加工量的不断增加，储罐的腐蚀日益加重，具体表现在：每一次储罐清罐检修时，在罐体、罐底或罐顶经常可以发现麻点、凹坑，甚至被腐蚀穿孔，一旦发生事故，后果将不堪设想。
经调研，集团公司内部其他企业也普遍反映储罐腐蚀越来越严重，日益威胁石化企业的安全、稳定、长周期运行。
为了延长金属储罐的使用寿命，现在行之有效的办法就是在储罐的罐体、罐底以及罐顶进行油漆、防腐，工程量非常大。
储罐清罐检修工程竣工后，施工单位要根据《全国统一安装工程预算定额》编制检修工程结算书，计取工程费用。
在工程量的计算中，关键是拱顶面积的计算。
目前采用的计算方法是：拱顶面积为罐底面积的倍，部分施工单位按倍或倍计算。
1 按照专业文献，计算储罐拱顶面积(1)潘家华先生所著《圆柱形金属油罐设计》[1]一书的介绍：拱顶是一种自支承式的罐顶，形状近似球面，靠拱顶周边支承于焊在罐壁上的包边角钢上，球面由中心盖板和瓜皮板组成。
在设计拱顶储罐时，一般都将拱顶设计成球面，则拱顶的几何形状就是一个球缺,详见图1。
拱顶罐 封头高度
拱顶罐（Dome Roof Tank）是一种常见的大型储罐，它的顶部采用了半球形或拱形的封顶结构。
拱顶罐的封头高度是指拱顶的高度，即从罐壁顶部到拱顶的垂直距离。
拱顶罐的封头高度可以根据具体的设计要求和储罐尺寸而有所变化。
一般来说，拱顶罐的封头高度通常在储罐直径的一定比例范围内。
以下是一些常见的拱顶罐封头高度的规定：
直径比（H/D）：拱顶罐的封头高度通常以储罐直径（D）的一定比例（H/D）来表示。
常见的H/D比例范围是0.1到0.2之间。
例如，如果储罐直径为10米，那么相应的拱顶罐封头高度可能在1到2米之间。
设计标准：拱顶罐的封头高度也可以根据设计标准来确定，如API 650标准（美国石油学会规范）中对储罐设计的要求。
根据API 650标准，拱顶罐的封头高度应符合相应的设计规定，以确保储罐结构的稳定性和安全性。
钢制拱顶储罐设计
钢制拱顶储罐设计
1.引言
2.结构设计
2.1材料的选择：
拱顶通常采用优质的低合金钢材料，如Q345、Q390等。
这些材料具
有较好的强度、韧性和耐腐蚀性，能够满足钢制拱顶储罐的使用要求。
2.2形状的确定：
拱顶的形状通常采用球形或半球形。
球形拱顶可以均匀分布荷载，并
通过自重产生正压力，增加罐壁的稳定性。
半球形拱顶则更加适用于较大
容量的储罐，可以减小拱顶的高度，降低工程造价。
2.3厚度的计算：
拱顶的计算厚度需满足以下条件：首先，要符合安全要求，具备足够
的抗弯强度和刚度；其次，要满足罐内液体和外部荷载的承载需求；最后，还需满足受压壁板的要求，保证拱顶与罐壁的协同工作。
3.强度计算
3.1压力校核：
3.2结构强度校核：
钢制拱顶储罐的结构强度校核主要包括下列几个方面：首先，计算拱
顶的弯矩和剪力，确定各个部位的受力情况，确保材料的强度。
其次，根
据拱顶的几何形状和加载条件，计算应力分布，通过有限元分析和理论计
算来进行校核。
4.结论
钢制拱顶储罐的设计涉及到结构设计和强度计算。
在结构设计方面，需要考虑材料的选择、拱顶形状的确定和厚度的计算。
在强度计算方面，需要进行压力校核和结构强度校核，确保储罐能够安全运行。
通过本文的设计，可以为钢制拱顶储罐的制造和使用提供一定的指导和参考。
钢制拱顶储罐设计
对于试验压力，试验正压取1.1倍的设计正压。
即：试验正压＝1.1x1960≈2160 Pa。
试验负压取罐顶附件载荷1200Pa＋（1.1～1.2）设计负压。
即：试验负压＝1200＋1.15x490≈1770Pa。
胜利勘察设计研究院有限公司
三、储罐设计参数（载荷）
3．储罐的动载荷
1）风载荷
在风载荷作用下，储罐可能会倾倒或滑移，风载荷的作用 也会导致罐壁局部被吹瘪。 2）地震载荷 地震载荷作用下可能会使储罐发生以下几种主要破坏形式：
a）底圈壁板局部外凸。地震时在水平加速度的作用下，
由于倾倒力矩使得罐壁一侧压应力材料超过临界压应力值，罐 壁失稳造成的；
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三、储罐设计参数（载荷）
b）罐壁与罐底间的角焊缝撕裂。这是由于水平加速度作用
下水平惯性力使角焊缝的剪应力过大造成的；
c）底圈壁板沿圆周形成圆环状突出，这种现象又称为“象 腿”。
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三、储罐设计参数（载荷）
三、储罐设计参数（载荷）
作用在储罐上的载荷，主要分为静载荷、操作载荷和动载
荷3大类。
1．储罐的静载荷 储罐静载荷包括储罐自重（包括附件，如：平台梯子、接 管、安全阀、呼吸阀等）、隔热层重量、储存液体的静液压力、 附加载荷、雪载荷。附加载荷是指储罐顶部检修人员及工具重
一、储罐的种类和特点
1．拱顶储罐 拱顶罐的罐顶为球面的一部分，它由构成球面的钢板和加
强筋或加强梁组成，直接支撑在罐壁上。
种类： 按加强构件的不同，可细分为：光壳拱顶、带肋 壳拱顶、网壳拱顶。 特点：结构简单、施工方便、造价低廉，能够承受较大的 内压，是最为经济的一种储罐，在石油化工及相关领域得到最
化工常用储罐简介
化工常用储罐简介按形状和结构特征，储罐可分为立式圆柱形罐、卧式圆柱形罐和特殊形状罐，立式圆柱形钢制油管是目前炼化企业应用范围最广的一种储罐，主要有立式拱顶罐、浮顶罐和内浮顶罐；压力储罐主要为球罐。
（一）立式拱顶罐立式拱顶罐是立式圆筒形储罐中的一种。
由于具有容易施工、造价低、节省钢材等优点而得到了广泛的应用。
它由带弧形的罐顶、圆筒形罐壁及平罐底组成。
由于罐顶以下的气相空间大，油品的蒸发损耗会加大，所以，立式拱顶罐不宜储存挥发性较高的化学品，适宜于储存挥发性较低的化学品。
（二）浮顶罐浮顶罐是带有浮顶、上部敞口的立式圆筒形罐，它利用浮顶把液面和大气隔开，因而大大减少了化学品的蒸发损耗，降低了化学挥发对大气环境的污染，并减少了火灾危险性，因此浮顶罐被各油田、炼厂和油库广泛应用于储存原油、汽油和其他易挥发油。
由于浮顶罐的浮顶与罐壁间是相对运动的，因此浮顶罐罐壁圈板间的焊接方式应采用对接式，要保证罐内壁平滑，以利用浮顶上下运动顺畅。
浮顶罐是敞口容器，为使储罐在风载作用下保持其圆度，不致使罐壁出现局部失稳，即被风局部吹瘪现象，常在浮顶罐罐壁的顶圈设置抗风圈。
（三）内浮顶罐内浮顶罐是装有浮顶的拱顶罐。
它兼有拱顶罐防雨、防尘和浮顶罐降低蒸发损耗的优点，因而在化工企业中多用于储存航空汽油、汽油、溶剂油、甲醇、MTBE等品质较高的易挥发油品。
（四）卧罐卧式圆筒形储罐一般简称为卧罐。
与立式圆筒形储罐相比，卧罐的容量小，承压能力范围大，广泛被用作各种生产过程的工艺容器。
卧罐可用于储存各种油料和化工产品，如汽油、柴油、液化石油气、丙烷、丙烯等。
卧罐的结构包括筒体和封头，通常卧罐放置在两个对称的马鞍形支座上。
卧罐的封头种类较多，常用的有平封头和蝶形封头。
平封头卧罐承压能力较低，一般用作常压储罐。
蝶形封头受力状态好，常用于压力容器。
卧罐作为一般化学品储罐时，其附件一般有进出物料管、人孔、量油孔、排污-放水管、呼吸阀或通压管等，其作用与立式储罐相同。
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浮顶：浮顶分为单盘式浮顶、双盘式浮顶和浮子式浮顶等形式。
单盘式浮顶：由若干个独立舱室组成环形浮船，其环形内侧为单盘顶板。单盘顶板底部设有多道环形钢圈加固。其优点是造价低、好维修。
（二）浮顶储罐的构造
浮顶储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。
罐底：浮顶罐的容积一般都比较大，其底板均采用弓形边缘板。
（四）卧式储罐的构造
卧式储罐的容积一般都小于 100m3 ，通常用于生产环节或加油站。卧式储罐环向焊缝采用搭接，纵向焊缝采用对接。圈板交互排列，取单数，使端盖直径相同。卧式储罐的端盖分为平端盖和碟形端盖，平端盖卧式储罐可承受 40kPa 内压，碟形端盖卧式储罐可承受 0.2Mpa 内压。地下卧式储罐必须设置加强环，加强还用角钢煨制而成。
按结构分类：可分为固定顶储罐、浮顶储罐、球形储罐等。
拱顶储罐属于固定顶储罐
（一）拱顶储罐的构造
拱顶储罐是指罐顶为球冠状、罐体为圆柱形的一种钢制容器。拱顶储罐制造简单、造价低廉，所以在国内外许多行业应用最为广泛，最常用的容积为 1000 -10000m 3 ，目前，国内拱顶储罐的最大容积已经达到 30000m 3 。
双盘式浮顶：由上盘板、下盘板和船舱边缘板所组成，由径向隔板和环向隔板隔成若干独立的环形舱。其优点是浮力大、排水效果好。
（三）内浮顶储罐的构造
内浮顶储罐是在拱顶储罐内部增设浮顶而成，罐内增设浮顶可减少介质的挥发损耗，外部的拱顶又可以防止雨水、积雪及灰尘等进入罐内，保证罐内介质清洁。这种储罐主要用于储存轻质油，例如汽油、航空煤油等。内浮顶储罐采用直线式罐壁，壁板对接焊制，拱顶按拱顶储罐的要求制作。目前国内的内浮顶有两种结构：一种是与浮顶储罐相同的钢制浮顶；另一种是拼装成型的铝合金浮顶。
套筒式罐壁板环向焊缝采用搭接，纵向焊缝为对接。拱顶储罐多采用该形式，其优点是便于各圈壁板组对，采用பைடு நூலகம்装法施工比较安全。
直线式罐壁板环向焊缝为对接。优点是罐壁整体自上而下直径相同，特别适用于内浮顶储罐，但组对安装要求较高、难度亦较大。
罐顶：罐顶有多块扇形板组对焊接而成球冠状，罐顶内侧采用扁钢制成加强筋，各个扇形板之间采用搭接焊缝，整个罐顶与罐壁板上部的角钢圈（或称锁口）焊接成一体。
罐底：罐底由钢板拼装而成，罐底中部的钢板为中幅板，周边的钢板为边缘板。边缘板可采用条形板，也可采用弓形板。一般情况下，储罐内径＜ 16.5m 时，宜采用条形边缘板，储罐内径 ≥ 16.5m 时，宜采用弓形边缘板。
罐壁：罐壁由多圈钢板组对焊接而成，分为套筒式和直线式。