油库《拱顶油罐设计规范》培训资料.doc
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1、个人收集整理 勿做商业用途关于发布行业标准石油化工立式圆筒形钢制焊接储罐设计规范的通知各有关单位:根据总公司中石化(88)建字19号文的要求,由石化总公司北京设计院主编的石油化工立式贺筒形钢制焊接储罐设计规范SH3046-92为石油化工待业标准,自一九九三年一月一日起实施。原立式贺筒形钢制焊接油罐设计技术规定SYJ1016-82于一九九四年一月一日废止。本规范的具体解释工作由北京设计院负责。主要符号A-罐顶和罐壁连接处的有效面积;B-通气孔总面积;C-厚度附加量;C1-钢板厚度负偏差;C2-腐蚀裕量;D-储罐内直径;ET-设计温度下钢材的弹性模量;GK-罐顶自重在单位投影面积上的荷载值;G-重
2、力加速度;H-所计算的罐壁板底边至罐顶端(当设有溢流口时,应至溢流口下沿)的垂直距离;HE-罐壁的总当量高度;HEI第I圈罐壁板的当量高度;HI-第I圈罐壁的实际高度;N-数量;P-压力;PCR-罐壁筒体临界压力;PF-破坏压力;P0-设计压力;Q-罐壁、罐顶以及它们支撑的构件总质量(包括顶板质量);Q1-罐壁和由罐壁一罐顶支撑的构件总质量(不包括顶板的质量);QK-均布活荷载;q-呼吸阀负压设定压力的1。2;R-球壳曲率半径;S-荷载设计值;T-设计厚度;TE-有效厚度;TM-带助顶板的折算厚度;TMIN-最薄罐壁板的规格厚度;WZ-截面模数;W0-基本风压值;-罐顶起始角度;Z风压高度变化
3、系数;P-储液密度;B-常温下钢材的最低搞拉强度;S-常温下钢材的屈服点;第一章 总则第101条 本规范适用于立式圆筒形钢制固定顶、浮顶和内浮顶焊接储罐的罐体及本规范所规定的附件的设计。按本规范设计的储罐适用于储存非人工致冷、非剧毒的石油、化工等液体介质.第102条 执行本规范时,尚应符合现行有关标准规范的要求。第二章 一般规定第201条 储罐设计条件不得少于以下的内容:一、地震设防烈度、风载、雪载、气温条件及地质条件;二、储罐的操作温度及操作压力(正、负压力);三、介质的种类及其密度;四、腐蚀裕量;五、储罐的直径、高度或容积;六、罐顶形式;七、开口接管尺寸、形式、数量、法兰规格;八、附件的安
4、装位置.注:附件仅指用焊接方法固定于罐体上的固定件.第202条 设计压力应取储罐气相窨的最大表压力。固定顶仿制的设计压力范围为-490PA至6000PA。第203条 金属温度应取储罐体沿截面厚度平均温度。第204条 设计温度应取储罐在正常操作时,罐体金属可能达到的最高或最低温度。设计温度的取值范围应符合以下规定:一、固定顶储罐的设计温度不高于250。C;二、浮顶及内浮顶储罐的设计温度不高于90。C;三、储罐的最低设计温度大于-20.C;四、在寒冷地区,对无加热也无保温的储罐,设计温度应取建罐地区的最低日平均温度加13。C。第206条 储罐设计应考虑罐内介质的腐蚀作用以及周围环境腐蚀的影响。第2
5、06条 厚度附加量应按下式确定:C=C1+C2式中 C-厚度附加量(mm); C1钢板或钢管的厚度负偏差(mm),按相应钢板或钢管标准选取; C2-腐蚀裕量(mm)。第207条 储罐罐底板应与基础全面接触。储罐的基础应符合附录一的要求。有特殊要求者应另行考虑。第三章 材料第一节 一般要求第311储罐用的钢材庆任命本规范引用的现行标准的规定。彩国内其他标准的钢材,其性能不得低于本规范引用标准的规定。第312条 选择储罐用钢必须考虑储罐的使用条件、材料的焊接性能、加工制造以及经济合理性。第313条 本章所列钢材及相应焊接材料的标准如下:GB700 碳素结构钢GB1591 低合金结构钢GB3274碳
6、素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带;GB6654 压力容器用碳素钢和低合金钢厚钢板GB709 冷轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差GB708 冷轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差;GB3280 不锈钢冷轧钢板;GB3281 不锈钢酸及耐热钢厚钢板技术条件;GB4237 不锈钢热轧钢板;GB8163 输送液体用无缝钢管;GB2270 不锈钢无缝钢管;JB755 压力容器锻件技术条件;GB702 热轧贺钢和方钢尺寸、外形、重量及允许偏差;GB704 热轧扁钢尺寸、外形、重及允许偏差;GB706热轧普通工字钢尺寸、外形、重量及允许偏差;GB707 热轧普通槽钢尺寸、外形、重量及允许偏
7、差;GB9787热轧等边角钢尺寸、外形、重量及允许偏差;GB9788 热轧不等边角钢尺寸、外形、重量及允许偏差;GB5117 碳钢焊条;GB5118 低合金钢焊条;GB983 不锈钢焊条;GB1300 焊接用钢丝;GB4242 焊接用不锈钢丝;GB5293 碳素钢埋弧焊用剂。第314条 在不同温度下,钢材的弹性模量应按表3.1。4取值。钢材的弹性模量 表3。1。4材料在下列温度(。C)的弹性模量(103MPA)-2020100150200250碳素钢194192191189186183奥氏体不锈钢199195191187184181注:中间温度时的弹性模量可用内差法求得。第315条 对钢材有特
8、殊要求时,应在图样或相应技术文件中注明。第二节 钢板第321条 储罐用钢板的使用范围应符合表3。2.1的规定.第322条 钢板在不同温度下的许用庆力值应按表3。2。2选用。钢板使用范围 表3.2。1序号钢号钢材标准使用范围机械性能检查项目注许用温度(.C)许用最大板厚(mm)1Q235-A.FGB700GB3274-2082Q235-AGB700GB3274-2016320RGB66542034416MnGB1591GB327420101220516MnR GB6654203460CR19Ni9GB423770Cr18Ni11TiGB4237800Cr19Ni11GB423790Cr17Ni1
9、2mo2GB42371000Cr17Ni14Mo2GB4237110Cr19Ni13Mo3GB42371200Cr19Ni13Mo3GB4237注:许用温度范围在0。C-20。C时仅用于储罐的固定顶。厚度大于30mm的16MmR钢板应正火状态交货。厚度大于3mm的16MnR钢板应逐张进行超声波探伤检查,达到ZBJ74003-88压力容器钢板超声波探伤的三级质量要求为合格。钢板许用应力值 表3.2.2序号钢号板厚常温强度指标下列温度(。C)下的许用应力(MPa)大气温至901502002501Q235-AF163752351571371301212Q235A1637523515713713012
10、11740375225150130124114320R61640024516314013011717254002351571341241112636400225150127117108416Mn165103452301961831671725490325217183170157516MnR61651034523019618316717254903252171831701572636490305203173160147386047028519016315014060Cr19Ni926013713713012270Cr18Ni11Ti260137137130122800Cr19Ni11260118
11、11811010390Cr17Ni12Mo2601371371341251000Cr17Ni14Mo2260118117108100110Cr19Ni13Mo32601371371341251200Cr19Ni13Mo3260118118118118注:中间温度时的许用应力值 ,可用内插法求得表中碳钢的许用应力是按材料屈服强度的2/3确定的.第三节 钢管第331条 无缝钢管的使用范围应符合表3.3。1的规定。无缝钢管使用范围 表3。3。1序号钢号钢管标准使用范围许用温度(.C)许用厚度(mm)110热轧或退火GB8163-2016220热轧或退火GB8163-20103正火-2016416Mn
12、热轧GB8163-201650Cr18Ni9TiGB227060Cr18Ni12Mo2TiGB227000Cr17Ni14Mo3GB2270第332条 无缝钢管在不同温度下的许用应力值应按表3.3.2选用.无缝钢管许用应力 表3.3。3序号钢号常温强度指标下列温度(。C)下的许用应力(MPa)15020025011033520511210810192220390245130130123110316Mn49032516316315914740Cr18Ni19Ti13713713012250Cr18Ni12Mo2Ti137137134125600Cr17Ni14Mo3118118118118注:中
13、间温度时的许用应力值 可用内插法求得。第四节 锻件第341条 储罐用锻件应符合JB755压力容器锻件技术条件的要求。第342条 锻件在不同温度下的许用应力应按表3.4.2选用。锻件许用应力值 表3。4。2序号钢号截面尺寸(mm)常温强度指标下列温度下(.C)的许用应力(MPa)大气温至9015020025012010037021511911310495100/3003701951101049889216Mn45027515014713512931Cr18Ni9Ti131131128121注:中间温度时的行用应力值 可采用内插法求得.第五节 螺栓、螺母第351条 螺栓、螺母的用钢标准及许用温度应
14、符合表3。5.1的规定。螺栓螺母材料许用温度 表3。5。1序号钢号钢材标准许用温度(。C)1Q235-AGB70020235GB69920335CrMoAGB3077-2040Cr19Ni9GB1220-19650Cr17Ni12Mo2GB1220196第352条 螺栓在不同温度下的许用应力应按表3.5.2选用。螺栓许用应力值 表3.5。2序号钢号钢材使用状态螺栓规格常温强度指标上列温度(。C)下的许用应力0大气温至901502002501Q235-A热轧M2437023578746962M24M3637023584807467235正火M24530315105989182M24M485102
15、951061009284335CrMoA调质M24835735190185179176M24M4880568520619919619340Cr19Ni9M24520206107979084M24M48520206114103969050Cr17Ni12Mo2TiM245202061091019387M24M485202061171079993注:中间温度时的许用应力值可用内插法求得。第六节 型钢 第361条 碳素结构型钢的强度设计值应符合钢结构设计规范(CBJ1788)的要求。奥氏体不锈型钢的强度设计可参照钢结构设计规范确定。第362 条 设计温度大于90时,碳素结构钢铁 强度设计值应以表3.
16、6。2中折减系数.强度设计值的折减系数设计温度()折减系数碳素奥氏体不锈钢大气温度90111500。880。752000.830。702500.770.65注中间温度时的折减系数,可作内插法求得第七节 焊接材料 第371条 焊接储罐用的手工电弧焊焊条应符合现标准要求。 第372条 焊接材料应按表3.7.2选用。 第373条 不锈钢制储罐上焊接碳素结构件所用的焊条由设计者决定;不同品种碳素钢的焊接通常选用与强度较低的钢材相对应的、抗性较好的焊条材料。第八节 国外钢材 第381条 储罐用的国外钢材,应是国外相应钢制焊接储油罐最新规范允许使用的钢材,其使用范围不应超出该规范的规定。 第382条 国外
17、钢材的化学成分、力学性能应不低于本规范中相类似的钢材的要求。 第383条 钢板的许用应力应等于钢板屈服强度2/3,且不大于260Mpa. 焊接材料 表3.7.2序号钢号手工电焊弧焊条牌号二氧化碳气体保护焊焊丝埋弧自动焊焊丝焊剂1Q235AFE43H08Mo2SiaH08AHJ3002Q235AE43H08Mn2SiaH08AMnaHJ300320RE4315E4316H08Mn2SiaH08AMnAHJ300416Mn 16MnRE5015E5016E5018H08Mn2SiAH10MnSiH10Mn2HJ500HJ50150Cr18Ni9TiE0-1910MbH0Cr18Ni9Ti60Cr1
18、8Ni12Mo2TiE01910Mo2H0Cr19Ni12Mo2700Cr17Ni14Mo3E01910Mo2H00Cr19Ni12Mo28OCr19Ni9E01910Nb-1590Cr18Ni11TiE01910Nb151000Cr19Ni11E00191015110Cr17Ni12Mo2E01812Mo2151200Cr17Ni14Mo2E001812Mo215130Cr19Ni13Mo3E01913Mo3151400Cr19Ni13Mo3E0019-13Mo3-15第四章 罐底设计第一节 罐底设计 第411条 不包括腐蚀裕量的罐底中幅板的钢板规格厚度应不小于表411的规定。 中幅板钢板规
19、格厚度 表411储罐直径中幅板钢板规格厚度(mm)碳素钢不锈钢D2054D2064D20645 注:规格厚度系指钢材标准中的厚度。 第421条 不包括腐蚀裕量的罐底边缘板钢板规格厚度应不小于表421的规定,其材质应于底圈罐壁板相同。 边缘钢板规格厚度 表421底圈罐壁厚度(mm)边缘板钢板规格厚度(mm)碳素钢不锈钢66同底圈壁板厚度7-106611208721-25102512 第413条 罐底边缘板沿罐体半径方向的尺寸应不大于700mm(图421和图422).对于软弱地基,边缘板的径向适当加大。第二节 罐底结构 第421条 罐内径小于125m时,罐底宜采用条形排板(图421). 第423条
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