柴油儲罐設計說明書精選文檔鋼制焊接常壓容器設計說明（計算）書云南省博來特石油設備安裝有限公司曲靖分公司一、設計概述該產品為鋼制焊接常壓容器，盛裝介質為柴油。柴油的理化特性包括：外觀與性狀：稍有粘性的棕色液體，熔點(℃)：-18，相對密度(水=1)：，沸點(℃)：282-338，閃點(℃)：38，引燃溫度(℃)：257。該產品罐體為臥式單層容器，罐體橫截面為圓形，封頭為標準橢圓形，主體材質為Q235B，設計容積為1m3。該產品設計按照NB/T《鋼制焊接常壓容器》的要求進行，設計計算按照NB/T47042-2014《鋼制臥式容器》的有關規定進行。單位參數名稱單位數數參數名稱單位參數名稱單位數數MPa設計壓力pmm圓筒內直徑MPa設計壓力pmm0MPa計算壓力pMPa計算壓力pcacQ235B圓筒名義厚度Q235BoQ235B封頭材料mm圓筒有效厚度δQ235B封頭材料mmeQ235B鞍座材料mm封頭名義厚度δQ235B鞍座材料mm圓筒材料常溫許用應力鞍座墊板名義厚度δ鞍座墊板名義厚度δh圓筒材料設計溫度下許160MPa鞍座腹板名義厚度o用應力[σ]th鞍座材料許用應力154160MPa兩封頭切線間距離Lmm地腳螺栓材料許用應力150cbt圓筒材料常溫屈服強度235MPa235MPaiR××5MPa鞍座軸向寬度b200mmMPaE×5×5)MPa鞍座包角θMPa性模量E1××-6kg/mmkg/mm3S切線距離A×kg/mmkg/mm3h-6××操作時物料密度ρo-7物料填充系數φo液壓試驗介質密度ρT試驗壓力P設計溫度kg/mm3kg/mm3MPaT支座反力計算支座反力計算筒體質量（兩切線1封頭質量（曲面部m=142223V=πD2L+2V=×109mm3封頭容積（曲面部Hρ2mm3容H容器內充液質量m45隔熱層質量m5操作時m=m+m+m+m+m=總重量m力支座反力F操作時支座反力F操作時2N試壓壓力2NN系數確定A≤R/2或（A＞系數確定條件n筒軸向應力及校核操作工況M1=FL[1+2)/L2?4]=×107N·mm截面軸向水壓試壓工況M=F′′N·mmL[1+2)/L2?4]=×107彎矩鞍座操作工況M2=?F′A[1?1]=N·mm7平面水壓試壓工況MT2=?F′′A[1?1]=N·mm7強度計算表(續)圓筒中間橫截面最圓筒中間橫截面最操作高點處鞍座平面最低點處σ4==?3.14δe=MPaM2=力裝物壓MPa=pcRa+M1=/MPa低點處鞍座平面最高點處=MPapcRa?M2=/==pcRa?M1=/MPa高點處鞍座平面最低點處=MPapcRa+M2=/試壓滿=?3.14δe=/MPa低點處鞍座平面最高點處σ3=?3.14δe=/MPa壓圓筒中間橫截面最高點處鞍座平面最低點處MPaMPa=?MT1==?MT2=圓筒中間橫截面最低點處MPa=pTRa+MT1=/鞍座平面最高點處pTRa+MT2=/MPa許用壓縮應力外壓應力系數B操作工況A=δ/R=根據圓筒材料，按GB規定求取B=，B=MPa0[σ]c=min{[σ]t，B}=MPa、充滿水未加壓狀態[σ]ac=min{0.9ReL(Rp0.2)，B0}=MPa操作內壓加壓（外壓未內壓未加壓（外壓合格=0.04≤[σ]c=合格試壓滿加壓/外加壓外加壓/強度計算表(續)圓筒未被封頭加強（A＞圓筒未被封頭加強（A＞Ra2應力圓筒被封頭加強（A≤Raτ=K3F=τ=K3F(L?2A)=/MPa封頭應力圓筒被封頭加強（A≤Ra2MPaτ=0.21≤0.8[σ]t=128合格力封頭應力橢圓形==MPa=MPaKpcDi=MPaMpcRb=/4δheK=[2+(i)K=M=M==0.06≤1.25[σ]t?σh=合格圓筒周向應力及校核圓筒的有效寬度b2=b+1.56√Raδn=mm鞍座墊板厚度mm板或橫截面最低點處=?MPakK5F=加強作用b≤b42鞍座邊a時=?F4δebMPa?3K6F=?12K6FRa=?12K6FRa=-104L/R＜8a4δeb2MPa時MPa橫截面最低點處=?MPakK5F=/(δe+δre)δeb2起加4>b2鞍座邊a時L/R＜8a時=4(δMPa=4(δMPaFe+δre)b2Fe+δre)b2?3K6F=/2(δ+δe)?12K6F=/L(δ+δe)mδn鞍座墊板邊緣處a時L/R＜8a時66MPa66MPa=?F4δeb2=?F4δeb2?3K6F=/?12K6FRa=/強度計算表(續)有加強有加強材料/數mm//個/組合載A/組合載A=omm2mm2//omm4設計溫度下[σ]/MPa應力加強σ=C4K7FRae?K8F應力加強MPa鞍座邊角處面內加強圈邊緣周向應σ=C5K7FRad?K8F面內加強圈邊緣周向應MPa力橫截面最低點=?kK5MPa無墊板或墊板不起加強作用鞍座邊角a時σ=?F?3K6F=/MPa處加強L/R＜8a時σ=?F?12K6FRa=/MPa近鞍面橫截面最低點=?MPakK5F(δe+δre)b2=/墊板起加強作用鞍座邊角處a時L/R＜8a時=?4(δe+δre)b2/MPa=?4(δe+δre)b2?3K6F=2(δe+δe)?12K6F=L(δe+δe)MPa靠近水平加強圈邊緣周向應力=MPa?0F=C5K7FRad應力校核/強度計算表(續)鞍座設計技術鞍座實際高度H=200mm鞍座計算高度Hs=min{H,Ra}=200mm鞍座腹板厚度b=6mm0鞍座墊板實mmb=200mm4鞍座墊板有限H=700mmvv離腹板與筋板（小端）組腹板與筋板（小端）組合截面系數rmm2mm2mm3截面積腹板水平拉力及校核腹板水平拉力F=KF=3560NFaFa=Hsb0=MPa水平拉應強作用水平拉應力墊板起加強作用a=/墊板起加強作用MPa應力校核應力校核合格鞍座壓縮應力及校核水平地震影響系數1防震設防烈度地震引起的腹板與筋板組合截面應力水平地震力F=amg=3560N=?F′Asa?FEvH?FEvHv2ZrAsa(L?2A)=MPaMPa=?F′Asa?(FEv?Ffs)H?FEvHvZrAsa(L?2A)=溫差引起的腹板與筋板組合截面應σ′=?F′?F′fH=合格應力校核≤[σ]sa合格強度計算表(續)地震引起的地腳螺絲應力及校核地腳螺絲參數筒體軸線兩側螺栓承受傾覆力矩螺栓個數mmn=/承受剪應力螺栓個數傾覆力矩M0=FEvHv?m0g=/傾覆力矩N·mm地腳螺絲拉地腳螺絲拉應力MPa=M0=/nlAbt當F＞mgf時：σ=FEv?2Ffs=/MPa壓力校核σbt≤K