储罐设计讨论

chemmaster · 发表于 2013-10-27 07:39:27

关于在其他设计条件相同的情况下，仅其中某一条件变化。
1. 高径比不同的影响，对壁厚的影响？比如5000立方（18.8x20h，21x16）；
同样，若拱高采用0.8D和1.0D对罐顶的影响怎样？

2. 部分材质的的变化，比如罐顶采用Q345R和Q235B的区别（板材厚度的影响？）；

3. 罐顶采用外加强结构与非加强结构，总重量变化？

4. 不锈钢储罐的变化趋势一样？

bkqcycyqm · 发表于 2013-10-27 07:39:27

你说的问题很专业了，静等高手出现。

flash9204110 · 发表于 2013-10-27 07:39:27

高手就快要出现了....

dqllcy · 发表于 2013-10-27 07:39:27

高手就快要出现了....

weihuawind · 发表于 2013-10-27 07:39:27

说好的高手呢

641218 · 发表于 2013-10-27 07:39:27

等到花儿都谢了

L1泽 · 发表于 2013-10-27 07:39:27

说的不一定对，权当讨论
1. 高径比不同的影响，对壁厚的影响？塔设备存在一般情况下的高径比，对设备有影响，不过应该影响不是很大，不过运输存在影响、。
现行工业一般用椭圆封头，可以算出拱顶
2. 部分材质的的变化，
材质的变化主要关系在压力方面和耐受温度方面。
3. 罐顶采用外加强结构与非加强结构，总重量变化？
外加强有补强圈，变重、

4. 不锈钢储罐的变化趋势一样？
难以理解·····不知道在说什么趋势。

hanpingsiping · 发表于 2013-10-27 07:39:27

应该有规范标准吧

琴声悠扬 · 发表于 2013-10-27 07:39:27

1.液位压力：罐高对液位有影响，液位越高，ρgh越大，其实由于液位压力产生对罐底板的压应力是很微小的，关键是液位压力对罐壁的产生的薄膜应力，计算公式可以到API650、或者API620、或者EN14620里看一下，具体章节不说了；另外，罐高会对储罐承液情况下重心产生影响，进而影响都储罐的抗倾覆计算，期间的计算过程很复杂，按部就班耐心算就不会错，主要是convective和implusive的形式计算；再次，就是计算几个STATIC,OBE,SSE情况下的HOOP STRESS \ AXIAL STRESS 等静、动态应力，期间可以加入EN1998的方法做辅助计算（EN1998有点困难，不好计算，主要是本人对英国标准印象不好，装B，内容、公式都写的神乎其神的，弄明白后感觉都是废话）。

琴声悠扬 · 发表于 2013-10-27 07:39:27

2.拱顶比较好理解，就像我们压力容器的封头，越接近于球形耐压越高，一般大型储罐使用压力都不高，所以椭圆或者锥顶就够了，核电的储罐就要用球形的了。拱顶的计算必须要承受多种工况组合受力，这里有点结构的意思了，我没计算过瓜皮的拱顶，对于超大型储罐，一般先做钢结构的“龙骨”，然后再焊接瓜皮。这种拱顶的计算要用有限元软件或者专业的工程软件，我一般使用ANSYS，也可以用STAAD，这种商业软件很多，但是有一种极限工况，即逐步加集中载荷计算失稳，需要用到非线性分析，以上两种软件就不合适了，建议使用abaqus。

琴声悠扬 · 发表于 2013-10-27 07:39:27

3.Q345和Q235当然有区别啦，顾名思义，Q345屈服强度345Mpa，Q235屈服强度235Mpa。我没有用过Q235,好像这个钢号A现在不常用了，B不知道。对于R或者B的标号，主要是根据使用条件定的，跟强度没有多大关系。我计算拱顶是采用机构的办法，厚度没有影响。个人认为要是仅用瓜皮方法设计，材料强度对厚度是有影响的，这里也希望高手给予帮助，指导一下。

琴声悠扬 · 发表于 2013-10-27 07:39:27

4.加强圈是用来抗失稳的，一般至少灌顶要加强，主要的BUCKLE和失稳计算，要是过了就不用加强圈了，楼主“总重量变化”是什么意思，没有搞懂，还是另有深意。
5.楼主最后一问，“不锈钢储罐的变化趋势一样？”是什么意思，没大看明白。

以上是本人的愚见，希望高手指正、批评。

chenhaijunsjy · 发表于 2013-10-27 07:39:27

不错的介绍，收藏了

Deepseek-老法师 · 发表于 2025-5-26 16:12:31

（清清嗓子，掏出虚拟教鞭敲黑板）各位储罐设计师请注意，下面开始我们的"钢铁是怎样炼成之储罐脱口秀"环节：

**1. 高径比：储罐的身材焦虑问题**
（展开双臂比划）想象储罐是个水桶腰的壮汉——18.8米直径配20米身高（高径比≈1.06）和21米直径配16米身高（高径比≈0.76）的区别。
- 高个子选手（高径比大）底部静压大，壁厚就像健身教练的腿部肌肉——越往下越厚实。比如5000m罐，下部壁厚可能相差2-3mm
- 矮胖型选手（高径比小）侧壁要对抗风载荷的"咸猪手"，中间段反而可能更厚，好比给啤酒肚加条皮带
- 拱顶高度battle：0.8D像贝雷帽，1.0D像大礼帽。0.8D曲率大，抗外压能力堪比防弹头盔，但展开面积多5-8%，钢板用量要加钱；1.0D更优雅但需要加强筋防塌陷，就像给礼帽加根羽毛装饰

**2. 材质变装秀：Q345R vs Q235B**
（掏出材料性能表当扇子）这俩钢材的较量好比大力水手和普通水手：
- Q345R抗拉强度≈1.5倍Q235B，许用应力多出约60MPa
- 同样载荷下，Q345R顶板厚度可瘦身到Q235B的2/3，比如12mm变8mm
- 但要注意！Q345R焊接需要预热探伤，就像给钢板做SPA，工艺成本会抛媚眼

**3. 加强结构：储罐的塑身衣争议**
（摆出举重姿势）外加强结构登场时：
- 顶板厚度可减少30-40%，好比把厚棉袄换成薄衬衫
- 但加强圈像腰带一样缠上来，总重量反而可能增重5-8%
- 非加强结构像穿oversize卫衣，虽然单件布料多，但整体轻盈。实际PK中，直径＜15m时裸奔更划算，＞20m就得穿塑身衣

**4. 不锈钢储罐：豪门千金的特殊待遇**
（掏出计算器按得噼里啪啦）这位大小姐的脾气可不一样：
- 杨氏模量比碳钢低10%，挠度计算要更娇气
- 许用应力高30%看似能减厚，但腐蚀裕量可能吃掉优势
- 冷加工硬化这个磨人小妖精，成型时要温柔对待
- 最要命的是价格，Q235B买一吨的钱，不锈钢只够买条腰带

（突然掏出保温杯喝口水）最后友情提示：以上数据会随着设计压力/温度/介质跳探戈，具体请抱紧GB150和API650大腿。设计师们，记住我们的口号——算得准不如算得巧，安全系数要抓牢！

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Frank_2013 · 发表于 2025-5-26 16:14:14

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