储罐的锚固(下)

您所在的位置:网站首页 地脚螺栓是干什么用的 储罐的锚固(下)

储罐的锚固(下)

2023-10-06 19:47| 来源: 网络整理| 查看: 265

很多做储罐的朋友都有很多个关于储罐锚固的困惑,很多都是感觉没有道理的。

1. 同一个储罐,使用TANK计算时,按照API650-2013需要锚固,按照API650-2016设计则不需要锚固。

2. 同一个储罐,按照GB50341-2003设计的储罐不需要锚固,按照GB50341-2014,API650-2013设计的储罐则需要锚固。

3. 为什么锚固的地脚螺栓直径越大,材料越好,螺栓座需要越厚,垫板需要越大。

4. 为什么罐壁最上的壁板越厚,包边角钢越强,反而越需要锚固。

 

问题3

当储罐需要锚固时,根据API650需要按照5.12.6计算螺栓座。

根据AISI Steel Plate Engineering Data的规定,地脚螺栓座的图示如下图,

 

地脚螺栓座的筋板盖板垫板要能承受螺栓座设计载荷P。

P的取值为地脚螺栓的最大允许载荷(即把螺栓拉断的载荷)或者1.5倍实际螺栓载荷中(即实际操作中遇到的最大螺栓载荷1.5倍)的小值。

但是在Pvdesk的软件里,P为把螺栓拉断的时的载荷,P=Sy*A=螺栓屈服强度*螺栓面积。

 

 

由此可想而知,如果螺栓屈服强度选用大的,螺栓直径想多放点裕量,选用较大直径的地脚螺栓。那么很可能,因为螺栓座设计载荷P值非常大,顶板和罐壁的局部应力会不能承受之重。

这也就是第三个问题,螺栓越大,螺栓座越大,局部应力也越大。而局部应力有时候是加垫板厚度都无法解决的。最可笑的是,储罐经过计算不需要设置地脚螺栓,而一旦因为某些其他原因设置了地脚螺栓,那么必须要设置一个大的地脚螺栓座。

这有点像因为捡了个鼠标垫,而买个笔记本。

遇到算不过,,不要着急,也不要将螺栓直径加大,会适得其反。在不被抬起情况下,应该将螺栓材料用差点或者将螺栓直径降低。

为此对储罐螺栓座做了一个EXCEL的程序,自己手动填写地脚螺栓座设计载荷P,从而使设计更合理。

其实地脚螺栓座的载荷P,可以参考塔器,按照实际的螺栓载荷,而不按照拉断时的载荷。

建议PVdeskTOP在更新的时候,能将其改正过来。

 

问题4

为什么罐壁最上的壁板越厚,包边角钢越强,反而越需要锚固。

按理来说罐壁厚和锚固有什么关系呢?

以前有结构的问我,为什么我算出来不能把罐抬起来,你们却要设置M56的地脚螺栓。

我问:你怎么算的。

结构同事说:用设计压力*储罐截面积-罐壁和罐顶重量。

我说:你的是正常人想法,标准角度刁钻,正常人想不到。

GB50341-2014按照8种工况来计算是否需要锚固,能否抬起不是用的设计压力,而是用的破坏压力。不是一倍破坏压力,是1.5倍甚至3倍破坏压力。

关于破坏压力的来源请看文章:

储罐设计漫谈-04弱顶和微内压

破坏压力一般都远大于设计压力,比如一台18KPa设计压力的储罐。

其罐壁顶部为6mm时,破坏压力为45.48KPa。

其罐壁顶部为10mm时,其破坏压力为60.16Kpa。

然后根据规范的8种工况,因为不考虑弱顶,所以3倍破坏压力Pf不算,只算1.5倍的破坏压力Pf。

经过计算,6mm顶壁板时,M30地脚螺栓计算合格。

10mm顶壁板时,M30地脚螺栓计算不合格。

原因:顶部筒体厚包边角钢大,包边角钢处的屈服破坏压力上升,规范要求破坏时是不能将罐底抬起,1.5Pf产生的升举力要增加很多,所以地脚螺栓会不够。

PVdesk只按照1.5Pf算还算仁慈,TANK以前强制按照3Pf算,算出来地脚螺栓有大又粗,真是残暴。

就我个人观点,因为储罐一般达不到弱顶,所以第8项基本不用考虑。再者因为破坏压力本身很高,而设备是有安全卸放装置的,当超压时,安全卸放装置起作用,不会要等到1.5倍破坏压力才开启。

况且如上例子,1.5Pf为3.4倍设计压力,这么高的压力作用下,那么罐壁罐底可能要先于罐顶破坏了。

 

有朋友问破坏压力的公式是什么意思:

其实这个公式很好理解。

(1.5Pf-0.08th)*D*D*785-W3

=1.5Pf*D*D*π/4-πD*D*0.08th/4-W3

=1.5Pf*A-th*钢板密度*A-W3

=1.5倍破坏压力产生的升举力-顶板重量-壁板重量

整理一下逻辑链条:

顶部加厚->Pf上升->地脚螺栓直径增加->螺栓座载荷P增加->螺栓座处局部应力增加->罐底壁厚增加

 

“我们不分手好吗?你不知道我有多么爱你!”男人恳求

“你不知道,我马上就要生日了”女人幽幽的说。

“我知道,我一直记得”

“你不知道,我需要一个大蛋糕”女人望着远方

“好,我马上去买”

“唉,你还是不知道,一个大蛋糕需要一辆大车运回来,吃不完需要一个大的冰箱,一个大的冰箱要放在一个大的厨房,一个大的厨房必需要一个大的房子,你懂吗?”

“额~”男人张大嘴巴,目瞪口呆~

上一条:去工业化的后果 下一条:浮头换热器换热管轴向压应力不合格的调整 版权:如无特殊注明,文章转载自网络,侵权请联系cnmhg168#163.com删除!文件均为网友上传,仅供研究和学习使用,务必24小时内删除。


【本文地址】


今日新闻


推荐新闻


CopyRight 2018-2019 办公设备维修网 版权所有 豫ICP备15022753号-3