隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對于環(huán)境的追求越來越迫切，政府對環(huán)境的整治力度越來越大，人們對能源要求也越來越高，優(yōu)質(zhì)的清潔能源越來越備受青睞。在追求運(yùn)輸?shù)耐瑫r(shí)，也在不斷研制新型的運(yùn)輸模式及運(yùn)輸工具。pph儲罐是我們?nèi)粘１容^常見的一種儲罐，由淺入深，下面我們就來聊一聊我國國內(nèi)的儲罐行業(yè)的發(fā)展分類：
(1)錐頂儲罐 錐頂儲罐又可分為自支撐錐頂和支撐錐頂兩種。錐頂坡度小為1/16，大為3/4。錐形罐頂是一種形狀接近于正圓錐體表面的罐頂，自支撐錐頂其錐頂載荷靠錐頂周邊支撐于罐壁上，自支撐錐又分為無加強(qiáng)筋罐頂和加強(qiáng)筋罐頂，儲罐的容量一般為1000m3以下。
(2)拱頂儲罐 錐頂儲罐的罐頂是一種接近于球形形狀的一部分，其結(jié)構(gòu)一般只用自支撐拱頂一種，自支撐拱頂分為無加強(qiáng)肋拱頂(容量小于1000m3)、有加強(qiáng)肋拱頂(容量1000m3～20000 m3)，拱頂?shù)幕《纫话阍O(shè)計(jì)為R=0.8D～1.2D。
(3)傘形頂儲罐 自支撐傘形頂是自支撐拱頂?shù)淖兎N，其任何水平截面積都具有規(guī)則的多變形。罐頂載荷靠傘形板支撐罐壁上，傘形罐頂?shù)膹?qiáng)度接近拱頂，安裝較容易，傘形板僅在一個方向彎曲。傘形頂在美國API650和日本JIS B8501油罐規(guī)范中列為罐頂?shù)囊环N結(jié)構(gòu)形式。在國內(nèi)很少采用。
(4)網(wǎng)殼頂儲罐 在我公司現(xiàn)場大型儲罐就采用此種結(jié)構(gòu)，1.5萬采用子午線和三角形結(jié)構(gòu)，球面網(wǎng)殼頂?shù)闹黧w結(jié)構(gòu)是一個與儲罐壁相連并置與儲罐頂鋼板內(nèi)單層球面網(wǎng)殼(網(wǎng)格)，當(dāng)儲罐頂受外壓載荷時(shí)，網(wǎng)格對外面的薄鋼板起支撐作用，受內(nèi)壓時(shí)，對包邊角鋼起支撐作用。外面的鋼板只是在承受內(nèi)壓時(shí)產(chǎn)生一定的拉力外，主要作為蒙皮起密封作用。
pph儲罐的設(shè)計(jì)過程中罐壁的設(shè)計(jì)是非常重要的一環(huán)，罐壁設(shè)計(jì)得是否合理關(guān)系到儲罐的安全性及一些相關(guān)儲存的性能。罐壁設(shè)計(jì)的重要性可想而知。接下來一起來討論一下儲罐罐壁的設(shè)計(jì)。對于罐壁來說，一般的計(jì)算方法主要有兩種：一英尺法和變節(jié)點(diǎn)法。
一英尺法的意思是：在于變厚度的地方，由于下一節(jié)厚度對上一節(jié)有加強(qiáng)作用，其大應(yīng)力不發(fā)生在變厚度的地方，而是發(fā)生變厚度以上一英尺的地方(300mm)。這就是一英尺法的由來。
儲罐是薄壁容器，其周向薄膜應(yīng)力為：S=PD/2t;儲罐在一英尺(0.3m)處壓力為：P=ρg(h-0.3);將兩式結(jié)合，可得：t=ρg(h-0.3)D/2S=9.8ρ(h-0.3)D/2S=4.9D(h-0.3)ρ/S;這也就是API650和GB50341的筒體壁厚公式的由來。
具體使用的時(shí)候需要按照設(shè)計(jì)和靜水壓工況分別考慮。這時(shí)有人可能會問了，為什么公式中與壓力無關(guān)呢?難道1KPa的內(nèi)壓和10KPa的內(nèi)壓的厚度是一樣的?這樣不是不合情理嗎?的確，為了解決這個問題，可將內(nèi)壓折算成液柱靜壓進(jìn)行計(jì)算。H應(yīng)乘以P/(9.8ρ)得到折算后的H進(jìn)行計(jì)算。
對于高設(shè)計(jì)溫度大于93度的儲罐，由于屈服強(qiáng)度隨著溫度升高而降低，。終每節(jié)按照設(shè)計(jì)厚度和靜水壓厚度取大值。附件中的PDF文件對于罐壁計(jì)算考慮的比較全面可以作為參考。
變節(jié)點(diǎn)法是一英尺法的加強(qiáng)版，一英尺法假設(shè)大應(yīng)力在變厚度以上一英尺處，而變節(jié)點(diǎn)法可以精確地計(jì)算靠近底部以及不同厚度連接處的高應(yīng)力位置。
靠近底板的一段與底板連接處鉸接，根據(jù)變形協(xié)調(diào)原理，連接處內(nèi)壓產(chǎn)生的變形等于剪力所產(chǎn)生的變形。經(jīng)過高度修正，得到API650 5.6.4.4的公式。
變節(jié)點(diǎn)法需要不斷試算，迭代，終得到結(jié)果，計(jì)算而言是比較繁瑣，一般得到的結(jié)果比一英尺法更薄更經(jīng)濟(jì)。變節(jié)點(diǎn)法不適合于可變的腐蝕余量。另外由于罐壁的繪圖比較簡單，也就不復(fù)多說。
