储罐盘梯计算书
150方大罐及盘梯计算书
-----罐内贮液高度；mm
g--------重力加速度；m/
ctgh------双曲余切函数符号；
(3),查JB/T 4735-97表可得特征周期
三类场地近震Tg；s
(4),水平地震影响系数：
设防烈度取８级 =0.45
-----相应耦合振动基本周期的水平影响系数，
(5),动液系数fr
-------焊接接头系数；
厚度附加量C= +
-------钢板负偏差；mm
-------腐蚀余量；mm
150
直径5600mm
筒高6600mm
=2x + =2x +
x9.8x6.600x =66.68x
=5600
=120
=0.9
δ=1.73mm
=0.6
=1.0
C=1.6
4.33
罐壁板名义厚度取6.0mm
要求满足条件：储液上表面至罐顶部距离大于储液晃动波高。
结论：
=6100
=5600
=4.4
=58.0x
=5600
=6100
g=9.81
=2.5
Tg=0.4
=0.41
=6100
=2800
=2.18
=0.800
=0.4
m=150244
=0.41
=120195
=1.93x
=6100
=5.30x
=189x
=4.4
一,设计条件：
设计压力：-0.5~2Kpa介质密度：≤1000Kg/ 腐蚀程度为一般的液体
设计温度：-19 ~150℃基本风压：≤0.65Kpa基本雪压：≤0.6Kpa地震设防烈度：7度
储 罐 设 计 计 算 书
hw t1 d1 / ψw mL m M1 ξ σ
GB50191-93 (19.2.6) GB50191-93 (19.2.6-2) GB50191-93 (19.2.7) GB50191-93 (19.2.7) GB50191-93 (19.2.9) 见图 见图 2013-8-15
Pa N N
N / A + CLM1 / W Σ Gi 9367 x 9.81
s3 s4 s5 s6 s6
计 算 公 式
来源
c. 第3圈罐壁板规格厚度 d. 第4圈罐壁板规格厚度 e. 第5圈罐壁板规格厚度 f. 第6圈罐壁板规格厚度 2 顶圈罐壁板的规格厚度 3 各圈罐壁板的实际高度 a. 第1圈罐壁板实际高度 b. 第2圈罐壁板实际高度 c. 第3圈罐壁板实际高度 d. 第4圈罐壁板实际高度 e. 第5圈罐壁板实际高度 4 各圈罐壁板的当量高度 a. 第1圈罐壁板当量高度 b. 第2圈罐壁板当量高度 c. 第3圈罐壁板当量高度 d. 第4圈罐壁板当量高度 e. 第5圈罐壁板当量高度 5 6 7 罐壁筒体的当量高度 罐壁筒体的临界压力 罐壁筒体的设计外压 a. 设计负压 8 9 设计者:高鹏 罐壁加强圈数量 罐壁加强圈至包边角钢的实际距离
罐壁,罐顶,保温层等自重标准值和雪荷载标准 值的50%之和 (a1). 罐壁自重标准值 设计者:高鹏
G G1 第6页
典型设计
储罐设计计算书
144823838.xls
序号
名
称
符 号
G2 G3 G4 r S N t1 d1 A CL W [σ c r] E /
单位
N N N m m2 N m m m / m3 Pa Pa Pa σ 1 - [σ
HO - Σ ( h1 ~ h2 ) HO - Σ ( h1 ~ h3 ) HO - Σ ( h1 ~ h4 ) HO - Σ ( h1 ~ h5 ) 0.0049[ρ 1D(Hi - 0.3)]/[[σ ]φ ] + C + C1 0.0049[ρ 1D(H1 - 0.3)]/[[σ ]φ ] + C + C1 0.0049[ρ 1D(H2 - 0.3)]/[[σ ]φ ] + C + C1 0.0049[ρ 1D(H3 - 0.3)]/[[σ ]φ ] + C + C1 0.0049[ρ 1D(H4 - 0.3)]/[[σ ]φ ] + C + C1 0.0049[ρ 1D(H5 - 0.3)]/[[σ ]φ ] + C + C1 2013-8-15 SH3046-92 (5.3.1-1)
GB50341储罐设计计算
封面 罐壁计算 顶部抗风圈计算 中间抗风圈计算 自支撑拱顶计算 自支撑锥顶计算 抗震计算 罐顶分片 储罐顶平台标高及盘梯计算 附录A
注：计算将不需打
的工作表、目录隐藏（步骤：格式-
罐顶分片及盘梯部分未设置打印计算
否则“总页码”不对 建议文件“另
本表除附录A有一定疑问外，其他表
附录A编写还参考了化工设备设计全
(*^__^*) 由于本人EXCEL水平有限 在使用过程中发现问题请联系
若有人进行更好的整理及完善也请发
此计算表格中：罐壁、中间抗风圈、
表格为蓝本修改整理而成，在此感谢
此表格可直接打印，作为计算书使用
数据，蓝色为自动生成数据。
且将不需打印的
计算书使用。
骤：格式-工作表-隐藏），
置打印计算书里，打印时请隐藏
议文件“另存”使用，防止删除
外，其他表格自校没有什么问题
设备设计全书中《球罐和大型储罐》一书
水平有限，不懂宏等高级应用，叫大家见笑了！
liuayou@
完善也请发电子邮件给我，谢谢
间抗风圈、拱顶、抗震4部分以网络上热心网友上传某
，在此感谢所有热心且有共享精神的网友们。
1000油罐设计计算软件(盘梯)
h1 h R 2 ( R0 L) 2 R 299
h1= 1000 h1= 299 H＝H1+h1= 12789
n
H b 2 1100 L1
式中1100为下部第一个三角架顶面距罐底上 表面的高度。通过适当调整此值，或改变L1 的值来确定三角架个数。 计算 由此确定三角架的个数为 n= 6.06508 6
确定踏步个数为 57 计算下部第一个踏步距罐底上表面的距离H2 H2＝ 249 则得到盘梯下端到罐底上表面的距离H3(mm) H3＝H2-50= 199 (4)内侧板展开长度(内侧板升角为45° ) 计算内侧板沿罐壁圆周投影弧长(mm) a内＝H-H3＝ 12590 内侧板展开长度(mm)
L内＝ 2 a内＝ 17805
L扶＝ 18606 19120 L柱＝ 1126 1171
盘梯的设计计算
2
可知，下部第一个三角架的距离 1223 计算三角架在罐壁上的水平位置an 上面第一个三角架在罐壁上的水平位置a1 a1=L1× R1/R2= 1837 第i个三角架在罐壁上的水平位置
盘梯的设计计算
ai=i× L1× R1/R2=i× a1= 1837 i
1
储
罐
计 算
(3)踏步个数n1 设定踏步间的垂直距离(mm) 计算踏步个数n1 220 n1= 58.1318
(5)外侧板展开长度(外侧板升角为γ) 计算外侧板沿罐壁圆周投影弧长(mm) a外＝ 14093 外侧板展开长度(mm) 外侧板升角的正切值 (6)计算盘梯包角α(°) L外＝ 18898 tg γ= 0.89335
＝
a内 40 180 130.5 R2
β= 1.14
计算基础边缘包角β(°) (7)计算栏杆扶手及立柱 扶手：采用Φ33.5x3.25的水煤气管，计算图示的扶手长 L扶(mm) 则扶手总长为(mm) 立柱：采用角钢50x5，计算图示的立柱长 L柱(mm) 则立柱总长为(mm)
1500型1500m3内浮盘罐计算书-11页word资料
1500m3立式拱顶内浮盘罐强度及稳定性计算书（说明：计祘外压按拱顶微内压罐，罐壁高按内浮顶计算）1、设计依据1－1、GB50341—2019立式园筒形钢制焊接油罐设计规范（以下简称“罐规”）；1－2、GBJ128—90立式园筒形钢制焊接油罐施工及验收规范。
2、设计基础数据：2－1、储存介质重度小于1000Kg/m3；2－2、储存介质温度低于100。
C、高于20。
C；2－3、使用钢板标号Q235A；2－4、焊缝系数0.9；2－5、储罐使用压力1.96Kpa、真空度0.49Kpa；2－6、拱顶曲率半径=1.2D3、壁板计算3－1、壁板直径计算3－1—1、计算公式：V＝πr2h r2＝V/πh式中：V＝1500m3h＝10.5mr2＝1500/3.14×10.5＝45.5m2r＝6.75m D＝13.49m取油罐直径D＝13.5m3－1—2、利用经验公式：D3=（Q×4÷π）÷a×b式中：D—罐壁直径(m);Q—储罐公称容积(m3)a—罐壁高度与罐壁直径之比值,按一般习惯3000m3及以下储罐取0.8;将有关数值代入公式得：D3=（1500×4÷π）÷0.8=2388.535D=13.36m本罐设计罐径值取整数13.5m。
（两公式计算结果相同）以上计算求得的罐径尚需用设计选用的板材尺寸1500×6000进一步核算，以便做到合理用料,壁板园周长用长度6m长的板进行组合,块数为7块,基本上符合合理用料的原则。
3－2、罐壁高度计算:罐壁设计高度是按储液所需高度加上安装消防装置所需增加的高度之合为基础，并结合所选钢板宽度进行配板组装的需要作一些小的调整。
H计= H储+ H附H储= D×a式中:H计—罐壁设计计算高度;H储—罐壁的储液高度; 1500÷（13.52×0.7854）＝10.48m，取10.5mH附—罐壁的附加高度; 主要内容包括安装罐壁通气孔(含消防装置)本罐占用高度为450mm，浮盘取0.5m，8度地震晃动浪高取0.55mD—罐壁内径; 13.5ma—经验系数，罐壁高度与罐壁直径之比值,本系数宜在0.75-0.8之间选取;将有关数值代入罐壁设计计算高度计算式得：H计＝10.5＋0.45＋0.5＋0.55＝12m按照设计高度12m, 使用宽度1500mm钢板装配，组合成这个高度初步计算要用8圈钢板。
小直径储罐盘梯弯曲半径的计算
小直径储罐盘梯弯曲半径的计算一小直径储罐盘梯弯曲半径的计算口李红林钢制立式圆筒形储罐是石油化工常见容器,为了上下罐的安全和方便,近年不少小直径储罐(直径D<I1000ram) 也开始由以前的直梯改为盘梯,设计图纸中给出了盘梯的详图以及内外侧板的下料尺寸,盘梯的水平包角,但却没有盘梯弯曲半径,而传统放样法求盘梯弯曲半径很复杂,为此本文通过简化推导出盘梯弯曲半径的计算公式.盘梯模型的建立罐体由罐底,罐壁,罐顶三部分组成.从理论上讲盘梯为螺旋线结构,由于罐体半径较小,若把盘梯近似为圆弧结构,实践证明计算出的值在盘梯安装时会出现较大误差,而手工放样又很复杂繁琐.因此可以建模用计算法计算盘梯弯曲半径.根据设计原理,具有内外侧板的盘梯,实际上可将其看成是焊接于储罐圆柱壁上的空间螺旋面,升角45.,50.(通常取45.).其数学模型图如图1.根据螺旋面的形成原理,其计算公式为:,=『==(D—)}2~r(r+h)I式中:L一外螺旋线实长1一内螺旋线实长h一螺旋面高度r一内螺旋线展开内圆半径C一切口弦长e一切缺角R一外螺旋线展开外圆半径—— \,>一图1盘梯模型图CHINAPE中TROL锸C和ALIN化DUs芏48公式推导对于储罐盘梯可以将其内侧板作为内螺旋线,外侧板作为外螺旋线,盘梯宽度(内外侧板中心距)为螺旋面高度. 由于内外侧板的展开长度,盘梯的宽度,通常由图纸给出,因此只要根据公式:向 ,.r=一一,一nr,R:r+向戥一R一L即可计算出内外侧板所在螺旋线的展开内外圆半径.r一盘梯内侧板弯曲半径,L一外侧板展开长度,l一内侧板展开长度,h一盘梯的宽度而大直径储罐(D?1lO00mm)盘梯内侧板弯曲半径的近似计算公式为::瓦92而i+8【1一cos(/2)]”H一盘梯盘旋高度,0一包角r投一盘梯内侧板水平投影半径用其计算小直径储罐时其计算值在实际安装中误差较大. 应用举例某500m3净化水罐盘梯,由图纸已知:盘梯盘旋高度H=9285mm,包角0=111.84.r投:4616mm储罐外壁半径(底圈)R1=4466mm内侧板展开长度l=12799mm外侧板展开长度L=13741mm盘梯宽度h=650ram内外侧板厚度6=8ram(计算时可忽略不计)盘梯螺旋升角.【=45.则由公式:内侧板内圆半径r===sszm外侧板外圆半径R=,+h=8832+650=9482mm若用大直径盘梯弯曲半径公式计算内侧板半径为:=H2+i1+46l6=9926mm则通过两种公式算出的内侧板半径相差:9926一脚带,e】大直径储罐盘梯弯曲半径的近似求法口李红林钢制立式圆筒形储罐是石油化工常见容器,设计图纸中给出了盘梯的详图以及内外侧板的下料尺寸,盘梯的水平包角,但却没有盘梯弯曲半径,而传统放样法求盘梯弯曲半径很复杂,为此本文通过简化推导出盘梯弯曲半径的近似计算公式.盘梯模型的建立罐体由罐底,罐壁,罐顶三部分组成.从理论上讲盘梯为螺旋线结构,但由于罐体半径较大,而盘梯的水平包角较小,所以把盘梯近似为圆弧结构.如图1所示,我们仅以盘梯的内侧板为基准,来求盘梯的弯曲半径.图1图2公式推导已知:H为盘梯的盘旋高度mm;r为盘梯内侧板的水平半径mm;0为盘梯的水平包角.设盘梯的内侧板弯曲半径为R(mm),如图2所示,圆筒体的半径为罐体外半径与内侧板到罐壁的距离之和,即盘梯内侧板的水平半径r;AC为盘旋高度H.在COD平面中.COD=0为盘梯的水平包角,OC=OD:OF=r,OF垂直平分弦CD,交CD于E;在平面OAD中.弧AFD即为盘梯内侧板,O为盘梯的弯曲中心,OA=OF’=O’D=R,O’E’垂直平分弦AD交AD于E’.从图2中可看出,弦AD的水平投影为弦CD,弧AFD的水平投影为弧CFD,在直角三角形ACD中,E为CD的中点,E为AD的中点, 则EE’?AC,EE=AC/2,而圆弧面AFDFC的展开平面也为直角三角形(把弧AFD按螺旋线展开为直角三角形的斜边,这里弧AFD的中点F’近似为螺旋线AD的中点),同理则有FF.=AC/2,EE’?AC,则EE=FF’,EE’?FF’,所以四边形EFF’E‘为平行四边形,则EF=E’F’.在直角三角形OCE中CE=rsin(0/2)OE=rcos(0/2)故CD=2CE=2rsin(0/2)EF’=EF=OF-OE=r[1-cos(e/2)】在直角三角形ACD中AD==在直角三角形O’E’A中R=O’A+O’E=(AD/2)+(R—EF).:一H2+/.2Sin:旦+[一,(1-cos422,整理得=丽n2+应用举例以1500m3储罐为例计算盘梯的弯曲半径.已知0= 97.57.,H=l1854mm,r=6907mm则R-:+r:!!+6907:14362mm8r[1一cos(0/2)j8x6907X【l—cos(97.57/2)J外侧板弯曲半径等于内侧弯曲半径与盘梯宽度之和.在实践应用中,当r?5500ram时按此弯曲半径制造的盘梯安装时误差较小.当r<5500mm时所算弯曲半径安装时误差较大.结论通过本公式的推导及实际使用可知,当r?5500ram时可按此公式快速求出盘梯弯曲半径:R::+,8r[1一cos(O/2)】8832=1094ram,实际安装中发现,当罐壁半径小于5500ram时应用r=?安装误差较小,若用大直径储罐盘梯弯曲半径计算值安装时误差较大.结论通过本公式的推导及实际使用可知,当储罐直径D<1lO00mm时可按此公式快速准确求出盘梯弯曲半径: f.hR=r+hr一盘梯内侧板弯曲半径,L一外侧板展开长度,l一内侧板展开长度,h一盘梯的宽度囵作者简介:李红林男,大庆油田建设集团建材公司工程师,主要从事金属容器的制造工作.49ccousRY。
大型储罐计算GB50341-2014
1.506 1.669 -0.163
1
抗风圈规格 Laxbxc (mm)
1
一个加强圈质量 (kg) 966
加强圈总质量 (kg)
966
二、 拱顶 计算
拱顶曲率半径 Rs (mm) 罐顶腐蚀裕量 C2 (mm) 雪载荷 (kPa) 拱顶瓜皮板数量 Nr B (mm) 拱顶材料弹性模量 E(MPa)
40000 1.5 0.4 32 20
顶储罐计算
焊接接头系数 φ
0.9 地震设防烈度
7
保保温温材厚料度密(m度m) (顶kg圈/m壁3)板上沿距包边 角钢的距离 Ar (mm)
0 设计地震分组 0 设计基本地震加速度
场地土类别 20 地面粗糙度类别
2 0.15
3 A
用应力 (MPa) Q245R 板厚＞16～36 142.1 157.0
[σ]t
217 217 217 150 150 150 150 150 150
17.840
盘梯质量 (kg)
2100
2. 罐壁加强圈计算
风压高度变化系数 μz
1.576
查GB50341第6.4.5-1
壁板编号 (自下而
上）
罐壁板有效厚 度（mm）
1
22.70
2
20.70
3
18.70
4
14.25
5
12.35
6
10.35
7
8.35
8
6.40
9
6.40
当量高度Hei (m)
0.084 0.105 0.136 0.268 0.383 0.595 1.018 1.980 1.980
总当量高度
HE (m)
50m3液化石油气储罐计算书
第2章 储罐的设计校核储罐是属于压力容器的一种，对于压力容器的设计与制造有着严格的标准，目前通用的压力容器的设计与制造的标准为GB150-2011，GB150-2011也是本次储罐设计的主要参考标准。
2.1 设计储罐的结构形式与尺寸按GB150-2011的要求，根据给定条件和任务书设计储罐的结构形式与尺寸。
2.1.1 储罐的筒体及封头的选材及结构根据储罐内所贮存的介质及标准进行选材。
筒体结构设计为圆筒形。
因为作为容器主体的圆柱形筒体，制造容易，安装内件方便，而且承压能力较好，这类容器应用最广。
封头有多种形式，半球形封头就单位容积的表面积来说为最小，需要的厚度是同样直径圆筒的二分之一，从受力来看，球形封头是最理想的结构形式，但缺点是深度大，直径小时，整体冲压困难，大直径采用分瓣冲压其拼焊工作量也较大。
椭圆形封头的应力情况不如半球形封头均匀，但对于标准椭圆形封头与厚度相等的筒体连接时，可以达到与筒体等强度。
它吸取了蝶形封头深度浅的优点，用冲压法易于成形，制造比球形封头容易，所以选择椭圆形封头，结构由半个椭球面和一圆柱直边段组成。
2.1.2 设计计算2.1.2.1 筒体壁厚计算根据选用的材料的许用应力及标准中的公式确定筒体壁厚。
例如：圆筒的计算压力为2.16 Mpa,容器筒体的纵向焊接接头和封头的拼接接头都采用双面焊或相当于双面焊的全焊透的焊接接头，取焊接接头系数为1.00,全部无损探伤。
取许用应力为163 Mpa 。
壁厚：[]1.0206.121163230006.122D =-⨯⨯⨯=-=cti c p p φσδ㎜ （2.1）钢板厚度负偏差0.8C 1=,查材料腐蚀手册得50℃下液氨对钢板的腐蚀速率小于0.05㎜/年，所以双面腐蚀取腐蚀裕量2C 2=㎜。
所以设计厚度为：81.2212=++=C C d δδ㎜圆整后取名义厚度24㎜。
2.1.2.2封头壁厚计算标准椭圆形封头长短轴之比为2封头计算公式 ：[]ctic p p 5.02D -=φσδ （2.2）可见封头厚度近似等于筒体厚度，则取同样厚度。