- •Исходные данные:
- •Определение оптимальных габаритных размеров резервуара
- •Подбор покрытия резервуара
- •Определение толщины стенки резервуаров
- •3.1 Расчет минимальной толщины стенки для условий эксплуатации
- •3.2 Расчет минимальной толщины стенки для условий гидравлических испытаний
- •Расчет минимальной конструктивно необходимой толщины стенки
- •3.4 Определение номинальной толщины стенки
- •Проверочный расчет на прочность резервуара
- •5.4 Определение кольцевого напряжения
- •Проектирование днища резервуара
- •6.1 Проверка на прочность листов окраек в зоне краевого эффекта
- •Расчёт узла сопряжения стенки резервуара с днищем при опирании на жёсткое основание.
- •Проектирование плавающей крыши.
- •Подбор эксплуатационного оборудования.
- •Расчёт трубопровода.
- •Исходные данные
- •Определение толщины стенки трубопровода
- •Проверка прочности трубопровода в продольном направлении и проверка по деформации
- •Проверка общей устойчивости подземного трубопровода в продольном направлении прямолинейных и упругоизогнутых участков подземного нефтепровода третьей категории.
- •Расчет перехода через препятствие.
- •Заключение
Расчёт узла сопряжения стенки резервуара с днищем при опирании на жёсткое основание.
Удельный вес нефти γ находится по формуле:
Нагрузка на единицу длины окружности стенки находится по формуле:
где:
Расчет по формуле:
Гидростатическое давление на днище определяется по формуле:
Расчет по формуле:
Основные характеристики стенки
Цилиндрическая жесткость определяется по формуле:
Расчет по формуле :
Условный коэффициент постели определяется по формуле:
Расчет по формуле:
Коэффициент деформации определяется по формуле:
Расчет по формуле :
Коэффициенты канонических уравнений метода сил для стенки определяются по формулам:
(52)
Цилиндрическая жесткость определяется по формуле:
Расчет по формуле (53):
Используя коэффициенты метода сил, определяем расчетные коэффициенты:
Расчеты:
Тогда основное уравнение будет иметь вид:
В результате решения находим, что M0 = 35856,44 Н*м.
Максимально возможное напряжение, возникающее в сварном шве:
Величина участка отрыва днища от кольца:
Таким образом, при ширине железобетонного кольца 1200 – 1400 мм весь рабочий участок окрайки днища будет находиться в пределах кольца.
Проектирование плавающей крыши.
Резервуары с плавающей крышей должны иметь кольцо жесткости (ветровое кольцо), устанавливаемое на верхнем поясе стенки резервуара.
Кольцо, используемое также в качестве обслуживающей площадки, должно иметь ограждение по внешней стороне и ширину не менее 800 мм.
Сечение верхнего кольца жесткости подбирают из условий действия в нем максимального изгибающего момента, который определяют по формуле:
Коэффициент надежности по ветровой нагрузке принимается равным 1,4.
Кольцо жесткости должно иметь момент сопротивления не меньше значения, рассчитываемого по формуле:
где W - момент сопротивления кольца;
D-диаметр резервуара;
H- геометрическая высота стенки резервуара.
Высота кольца составит 800мм по паспорту резервуара.
Проверка плавучести плавающей крыши производится из условия, что все действующие нагрузки приложены в центре тяжести крыши, а выталкивающая сила приложена вертикально вверх в центре тяжести объёма крыши, погруженного в жидкость.
Запас плавучести крыш должен быть не менее 2.
где b- высота наружного борта плавающей крыши, принимаем 520мм по паспорту;
T- максимальная глубина погружения крыши.
Глубину погружения плавающей крыши T определяем по формуле:
где
-
коэффициент надежности по нагрузке
собственного веса;
-
вес плавающей крыши вместе с катучей
лестницей и оборудованием (водоспуск,
затвор и д.р),
.
-сила
трения уплотняющего затвора о стенку;
для затвора “Wiggins”
-полное
расчетное значение снеговой нагрузки;
-ветровая
нагрузка на влагающую крышу =450Па;
-удельный
вес хранимого продукта 0,7 т/м3;
-
радиус плавающей крыши =27,67м.
Полное расчетное значение снеговой нагрузки на плавающую крышу при расчете ее на плавучести должно быть определено по формуле:
где
-
расчетное значение веса снегового
покрова на 1
горизонтальной поверхности земли;
- радиус резервуара;
-
коэффициент перехода, определяемый по
формуле:
где H/D – высота стенки и диаметр резервуара соответственно.
Ветровая
нагрузка на плавающую крышу при расчете
ее на плавучести принята
450
Па
Кренящий момент от снеговой нагрузки, действующий на плавающую крышу, при расчете ее устойчивости должен быть определен по формуле:
где R- радиус резервуара;
-
коэффициент, определяемый по формуле:
Для предотвращения заклинивания, вследствие неровностей стенок резервуара, или неравномерной осадки, между стенкой резервуара и плавающей крышей имеется зазор. Зазор между крышей и стенкой резервуара уплотняется затвором специальной конструкции УЗПК-3, либо затвором либо затвором “Wiggins” (примерно равны по характеристикам).
