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摘要

十年来，由于聚酯工业的发展和市场需求的日益增加，国内对于乙二醇的需求保持上升趋势。2002年我国乙二醇量大幅增长，超过美国成为世界第一大乙二醇消费国。

      乙二醇储罐的设计和制造既有一般化工石油储罐设计制造的普遍性，又有其特殊性。需要在能够保证其生产工艺要求的前提下，力求安全经济。本文就乙二醇储罐的设计及制造加以总结概括。

关键词：4000 乙二醇储罐；结构设计；工艺设计

目录

摘要••••••••••••••••••••••••••••••••••••••Ⅰ

Abstract••••••••••••••••••••••••••••••••••••Ⅱ

符号••••••••••••••••••••••••••••••••••••••1

一、绪论••••••••••••••••••••••••••••••••••••6

1.1 储罐概述••••••••••••••••••••••••••••••••••6

1.1.1 储罐分类•••••••••••••••••••••••••••••••••6

1.1.2 储罐结构•••••••••••••••••••••••••••••••••7

1.2 乙二醇概述•••••••••••••••••••••••••••••••••8

1.2.1 主要用途•••••••••••••••••••••••••••••••••8

1.2.2 主要成分•••••••••••••••••••••••••••••••••8

二、设计参数的确定及材料选择••••••••••••••••••••••••••9

2.1 选择设计方法••••••••••••••••••••••••••••••••9

2.1.1 正装法••••••••••••••••••••••••••••••••••9

2.1.2 倒装法••••••••••••••••••••••••••••••••••9

2.1.3 卷装法••••••••••••••••••••••••••••••••••9

2.2 设计参数的确定•••••••••••••••••••••••••••••••9

2.2.1 设计压力确定•••••••••••••••••••••••••••••••9

2.2.2 设计温度确定•••••••••••••••••••••••••••••••9

2.2.3 工作介质性质确定•••••••••••••••••••••••••••••9

2.2.4 压力容器类别•••••••••••••••••••••••••••••••9

2.3 尺寸计算••••••••••••••••••••••••••••••••••9

2.4 材料选择••••••••••••••••••••••••••••••••••9

2.4.1 罐壁的材料选择••••••••••••••••••••••••••••••9

2.4.2 附件材料的选择••••••••••••••••••••••••••••••10

三、储罐的罐壁设计•••••••••••••••••••••••••••••••11

3.1 储罐罐壁的强度计算•••••••••••••••••••••••••••••11

3.1.1 储罐罐壁厚的计算•••••••••••••••••••••••••••••11

3.1.2 厚度附加量应按下式计算••••••••••••••••••••••••••12

3.1.3 罐壁板最小公称厚度••••••••••••••••••••••••••••12

3.2 罐壁排版与连接•••••••••••••••••••••••••••••••13

3.3 罐壁包边角钢••••••••••••••••••••••••••••••••14

3.4 罐壁应力校核••••••••••••••••••••••••••••••••15

3.5 罐壁的风力稳定计算•••••••••••••••••••••••••••••15

3.5.1 抗风圈••••••••••••••••••••••••••••••••••15

3.5.2 加强圈计算••••••••••••••••••••••••••••••••16

3.6 储罐的抗震设计•••••••••••••••••••••••••••••••17

3.6.1 水平地震载荷•••••••••••••••••••••••••••••••17

3.6.2 地震弯矩•••••••••••••••••••••••••••••••••18

3.6.3 罐壁许用临界应力•••••••••••••••••••••••••••••18

3.6.4 抗震验算•••••••••••••••••••••••••••••••••18

四、储罐的罐顶设计•••••••••••••••••••••••••••••••20

4.1 结构尺寸设计••••••••••••••••••••••••••••••••20

4.1.1 拱顶储罐的曲率半径••••••••••••••••••••••••••••21

4.1.2 扇形顶板与中心顶板••••••••••••••••••••••••••••21

4.1.3 扇形顶板尺寸•••••••••••••••••••••••••••••••21

4.2 储罐顶板厚度设计••••••••••••••••••••••••••••••22

4.3 罐顶应力校核••••••••••••••••••••••••••••••••22

4.4 拱顶球壳稳定验算••••••••••••••••••••••••••••••22

五、储罐的罐底设计•••••••••••••••••••••••••••••••25

5.1 储罐底板尺寸计算••••••••••••••••••••••••••••••25

5.2 罐底结构••••••••••••••••••••••••••••••••••25

5.2.1 环形边缘板设置••••••••••••••••••••••••••••••25

5.2.2 罐底焊接注意事项•••••••••••••••••••••••••••••26

5.2.3 三层板连接的焊接注意事项•••••••••••••••••••••••••27

六、附件的选用及规定••••••••••••••••••••••••••••••29

6.1 罐壁开孔补强••••••••••••••••••••••••••••••••29

6.1.1 开孔补强面积•••••••••••••••••••••••••••••••29

6.1.2 两开孔间距••••••••••••••••••••••••••••••••29

6.1.3 开孔角焊缝纵环焊缝要求••••••••••••••••••••••••••29

6.1.4 热应力处理••••••••••••••••••••••••••••••••29

6.2 罐壁人孔••••••••••••••••••••••••••••••••••29

6.3 管壁开孔接管••••••••••••••••••••••••••••••••30

6.4 罐顶开孔接管••••••••••••••••••••••••••••••••31

6.5 排水弯头••••••••••••••••••••••••••••••••••34

6.6 排水槽•••••••••••••••••••••••••••••••••••35

6.6.1 浅型排水槽注意事项••••••••••••••••••••••••••••36

6.6.2 其他要求•••••••••••••••••••••••••••••••••36

6.7 盘梯、平台、栏杆设计••••••••••••••••••••••••••••36

6.7.1 盘梯设计对应要求•••••••••••••••••••••••••••••36

6.7.2 平台栏杆设计对应要求•••••••••••••••••••••••••••37

6.7.3 其他要求•••••••••••••••••••••••••••••••••37

七、结论••••••••••••••••••••••••••••••••••••38

参考文献••••••••••••••••••••••••••••••••••••39

致谢••••••••••••••••••••••••••••••••••••••40

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