нтів, включаючи контроль стану зварних швів (при необхідності фізичними методами), повинна бути проведена оцінка фактичного технічного стану металоконструкцій, підстави і фундаменту резервуара.
3. Розрахункова частина
. 1 Розрахунок стінки резервуара на міцність
Мінімальна товщина листів стінки резервуара РВС для умов експлуатації розраховується за формулою:
(3.1)
де n 1 - коефіцієнт надійності за навантаженням гідростатичного тиску, n 1=1,05;
- щільність нафти; - прискорення вільного падіння, g=9,81 м/с 2; максдоп - максимально допустимий рівень взлива нафти в резервуарі, м;
х - відстань від днища до розрахункового рівня, м;
n 2 - коефіцієнт надійності за навантаженням надлишкового тиску і вакууму, n 2=1,2; і - нормативна величина надлишкового тиску, Па, приймається по таблиці 3.1; - радіус стінки резервуара, м; с - коефіцієнт умов роботи, j з=0,7 для нижнього пояса, j=0,8 для решти поясів; y - розрахунковий опір матеріалу пояса стінки за межею текучості, Па.
Таблиця 3.1 Значення робочого (розрахункового) надлишкового тиску і вакууму в газовому просторі резервуарів
Тип резервуараРабочее (розрахункове) тиск, кПа (мм вод. ст.) ізбиточноевакуумРВС2,0 (200) 0,25 (25) РВСП0,2 (20) 0,2 (20)
Розрахунковий опір матеріалу стінки резервуарів за межею текучості, визначається за формулою:
, (3.2)
Де - нормативне опору розтягування (стисненню) металу стінки, рівне мінімальному значенню межі текучості, принимаемому по державним стандартам і технічним умовам на листовий прокат;
г м - коефіцієнти надійності за матеріалом, г м=1,025;
г н - коефіцієнт надійності за призначенням, для резервуарів об'ємом по будівельному номіналом 10000 м 3 і більше - г н=1,15, обсягом по будівельному номіналом менш 10 000 м 3 - г н=1,1.
Значення мінімальної товщини стінки для умов експлуатації збільшується на величину мінусового допуску на прокат і округлюється до найближчого значення із сортаментний ряду листового прокату. Отримане значення порівнюється з мінімальною конструктивної товщиною стінки д кс, визначеною за таблиці 3.2.
Таблиця 3.2 Мінімальна конструктивно необхідна товщина
Діаметр резервуара, мМенее 25От 25 до 3535 і болееМінімальная конструктивно необхідна товщина стінки дкс, мм91011
В якості номінальної товщини д ном кожного поясу стінки вибирається значення більшою з двох величин, округлене до найближчого значення із сортаментний ряду листового прокату.
д ном? max {д e + C i + Д; д кс},
де С i - припуск на корозію (5% від д e) мм;
Д - фактичне значення мінусового допуску на товщину листа, Д=0,2 мм;
д кс - мінімальна конструктивно необхідна товщина стінки.
Рішення:
Вихідні дані:
РВС 20000;
кількість поясів n=8:
висота резервуара Н=11,94 м;
діаметр резервуара D=45,6 м;
щільність рідини (нафти) кг/м 3;
межа плинності т=350 МПа.
1. За формулою (3.2) визначимо розрахунковий опір матеріалу стінки резервуара за межею текучості
== 296.925 МПа.
. За формулою (3.1) визначимо мінімальну товщину стінок резервуара для умов експлуатації за формулою
Для 1-го поясу: Для 1-го поясу:
д 1== 0,01115746 м.=11,15 мм.
Для 2-го поясу:
д 2== 0,087388 м.=8,738 мм.
Для 3- го поясу:
д 3== 0,0072542 м.=7,254 мм.
Для 4-го пояса:
д 4== 0,0059998 м.=5,999 мм.
Для 5-го поясу:
д 5== 0,0047457 м.=4,745 мм.
Для 6-го пояса:
д 6== 0,0034914 м.=3,491 мм.
Для 7-го пояса:
д 7== 0,0022371 м.=2,237 мм.
Для 8- го поясу:
д 8== 0,00098292 м.=0,982 мм.
. За формулою (3.3) визначимо номінальну товщину стінки резервуара:
Для 1-го поясу: д ном? max {11,15 + 0,5575 + 0,2; 11}=11,9075; 11? 12мм.