300m3柴油儲罐課程設計

石油工程學院課程設計課程名稱油氣儲存與裝卸課程設計題目300立方米柴油罐儲罐設計石油工程學院課程設計任務書題目名稱300立方米柴油儲罐設計系部專業(yè)班級學生姓名一、課程設計的內(nèi)容（1）確定拱頂油罐的基本結(jié)構(gòu)和局部構(gòu)件；（2）確定油罐大小及相應構(gòu)件的規(guī)格尺寸；（3）儲罐的附屬設施。二、課程設計的要求與數(shù)據(jù)1、設計要求（1）初步掌握主要設備的選型；（2）熟練應用常用工程制圖軟件；（3）熟悉儲運項目設計程序步驟；（4）掌握儲運項目常用標準規(guī)范；（5）熟悉并掌握儲罐的計算方法；（6）熟練應用CAD繪制一張罐體圖及附件安裝圖；2、設計數(shù)據(jù)物料：0#柴油；設計壓力：正壓：1960Pa負壓：490Pa設計溫度：自選（-19℃≤t≤90℃）基本風壓：686Pa雪載荷：441Pa抗震設防烈度：8度場地土類型：=2\*ROMANII類儲液密度：840kg/m3腐蝕裕量：1mm三、課程設計應完成的工作1、課程設計內(nèi)容(1)工藝計算：①儲罐材料的選擇：罐頂、罐壁、罐底和各類附件的材料；②儲罐尺寸計算：罐頂、罐壁、罐底鋼板厚度、油罐直徑和高度計算等；③儲罐強度校核：罐壁校核；④罐底結(jié)構(gòu)設計；⑤拱頂儲罐加強圈設計計算；⑥儲罐抗震設計；⑦拱頂儲罐附件設計選型。(2)繪制圖紙：采用CAD繪制拱頂罐罐體圖及附件安裝圖1張。2、課程設計說明書按學?！罢n程設計工作規(guī)范”中的“統(tǒng)一書寫格式”撰寫，具體包括：（1）摘要；（2）目錄；（3）正文；（4）結(jié)論；（5）參考文獻（不少于15篇）；（6）附錄。四、課程設計進程安排序號設計各階段內(nèi)容地點起止日期1指導老師就課程設計內(nèi)容、設計要求、進度安排、評分標準等做具體介紹。學生確定選題，明確設計要求。教室2查閱與設計有關的資料圖書館3相關工藝設計計算教室4撰寫課程設計說明書教室5CAD繪制設計圖教室6課程設計初稿的修訂教室7上交課程設計修訂稿，課程設計答辯教室五、應收集的資料及主要參考文獻[1]GB50074-2014《石油庫設計規(guī)范》[2]GB50028-2020《城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范》[2]HG21502.1-1992《鋼制立式圓筒型固定頂儲罐系列》[3]GB50341-2014《立式圓筒形鋼制焊接油罐設計規(guī)范》[5]GB150-2020《鋼制壓力容器》[6]GB50128-2005《立式圓筒形鋼制焊接油罐施工及驗收規(guī)范》[7]GB50316-2000(2008年版)《工業(yè)金屬管道設計規(guī)范》[8]GB50183-2015《石油天然氣工程設計防火規(guī)范》指導教師： 年月日系部主任： 年月日教學院長： 年月日300m3柴油儲罐設計[6]。不同閃點的油品其泡沫供給強度也不同，見表4.3。為了撲滅著火罐火災，單位時間內(nèi)所必須供給的泡沫體積稱為泡沫計算耗量。它可由下式求得 （4.1）式中：Qp——泡沫計算耗量，L/s；Zp——著火罐所儲存油品的泡沫供給強度，L/s·m2。Zp可按表6選用為0.6;F——燃燒面積，m2。代入數(shù)據(jù)得 罐滅火所需的泡沫混合液流： （4.2）式中：qc1——罐滅火所需的泡沫混合液流，（L/s）； q1——泡沫混合液供給強度（見表4.3），取0.6L/s；S——著火面積，S=44.18m2。代入數(shù)據(jù)得 表4.3油品泡沫供給強度確定油品閃點，℃泡沫供給強度，L/s·m2固定、半固定泡沫滅火系統(tǒng)移動泡沫滅火系統(tǒng)＞600.81.0＜600.60.8采用空氣泡沫撲救油庫火災的燃燒面積因油罐類型不同而不同。立式儲油罐發(fā)生火災后，除油罐本身液面上發(fā)生燃燒外，還有可能發(fā)生漏泄火災。因此，立式罐區(qū)的燃燒面積應為油罐區(qū)內(nèi)直徑最大的油罐橫截面積與流散液體火焰面積之和。流散液體火焰面積與著火油罐直徑大小有關，撲滅流散液體火焰需用泡沫槍數(shù)量，可按表4.4選取。表4.4撲滅流散液體火焰需用PQ8型泡沫槍數(shù)油罐直徑，m需PQ8型泡沫槍數(shù)，支泡沫液用量和滅火用水量計算時間，min＜1523015~25330＞25430消防用水總耗量包括配制全部泡沫混合液用水量、冷卻著火罐和冷卻鄰近油罐最大用水量的總和。泡沫產(chǎn)生器數(shù)量根據(jù)表4.5確定，取1；表4.5泡沫產(chǎn)生器的設置數(shù)量儲罐直徑m泡沫產(chǎn)生器數(shù)的量設置＜10110~20221~25326~354泡沫混合液總流量由油罐所需的泡沫混合液流量和流散火焰所需混合液流量組成。油罐所需的泡沫混合液流量 （4.3）式中：Qh1——撲救油罐火災所需用泡沫混合液流量，L/s；Nc——泡沫產(chǎn)生器數(shù)量，個；qc1——每個泡沫器的泡沫混合液流量，L/s。代入數(shù)據(jù)得 流散液體火焰所需的混合液流量 （4.4）式中:Qh2——撲救流散液體火焰需用泡沫混合液流量，L/s；Nq——泡沫槍數(shù)量，支；qc1——泡沫槍的混合液流量，qc1=8L/s。代入數(shù)據(jù)得 所以混合液總流量為 泡沫液儲備量 （4.5）式中：Qyi——泡沫液儲備量，m3；m——泡沫混合液中泡沫液所占的百分比，m=6%；τ——泡沫連續(xù)供給時間，1800s；Qh——撲救油罐及流散液體火焰所需泡沫混合液總流量，L/s。代入數(shù)據(jù)得 消防用水的耗量 （4.6）式中：Qs1——配置全部泡沫混合液用水量，L；Qs2——冷卻著火油罐用水量，L；Qs3——冷卻鄰近油罐用水量，L。配置全部泡沫混合液用水量 式中：m——泡沫混合液中泡沫液所占的百分比，%；τ——泡沫連續(xù)供給時間；Qh——撲救油罐及流散液體火焰所需泡沫混合液總流量，L/s。代入數(shù)據(jù)得 冷卻著火油罐用水量 （4.7）式中：Zs——冷卻水供給強度，0.5L/s·m；L1——著火罐冷卻范圍長度，m；τ1——冷卻供水時間，14400s。代入數(shù)據(jù)得 冷卻鄰近油罐用水量Qs3=Qs2=254340L所以消防用水的耗量為 泡沫液罐容量不應小于所需的泡沫液量與充滿管道的泡沫混合液中所含泡沫液量之和 （4.8）式中：V——泡沫液罐容量1.05～1.2——安全容量系數(shù)；Qvi——一次滅火泡沫液儲備量，m3；m——泡沫混合液中泡沫液所占的百分比，6%；Qh3——充滿泡沫管道的泡沫混合液體積，m3；代入數(shù)據(jù)得

結(jié)論本次設計的油罐是300m3的立式拱頂柴油儲罐，通過查閱相關資料作為參考，主要對罐體材料，罐的直徑以及高度的確定，同時還進行了罐壁、罐底、罐頂、儲罐的抗震設計計算，以及其連接方式和油罐上一些必需的附件進行了選擇和設計。得出以下結(jié)論：1、300m3柴油儲罐主體選擇的基本材料為O235-B型鋼，不僅能滿足罐體對強度和剛度的要求，也大大節(jié)約了制造成本，達到了經(jīng)濟合理的目地油罐的直徑為7.50m，罐壁高7.50m；2、罐壁共設計五層，自最底層開始分別是6mm、6mm、6mm、6mm、6mm。設計為等壁厚儲罐。3、底圈不設環(huán)形邊緣板，罐底中幅板厚5mm。4、罐頂選用光面球殼，頂板厚度為6mm，頂板長3.923m，塊數(shù)6塊，中心孔直徑750mm。5、在對罐體主體結(jié)構(gòu)設計的同時，還對油罐的抗震進行了設計，進過詳細的設計計算，設計的油罐在設計時的地震情況下，油罐是安全的。

參考文獻潘家華，郭光臣等.油罐及管道強度設計[M].石油出版社，1986.SH3046-1992.石油化工立式圓柱形鋼制焊接儲罐設計規(guī)范北京:中國石化出版社,1992.徐友梅.管理知識手冊[M].知識出版社.1984.HG21502.1-1992.鋼制立式圓筒型固定頂儲罐系列北京:中國標準出版社,1992.劉家明.石油化工設計手冊.[M]中國石化出版社.2012.郭光臣，董文蘭，張志廉.油庫設計與管理[M].中國石油大學出版社，2006.王強.國內(nèi)儲罐罐頂?shù)男问胶桶l(fā)展趨勢[M].石油化工設備技術，1998.帥健.管道及儲罐強度設計[M].石油工業(yè)出版社，2016.陳德志，米廣生，張繼軍，瞿帆.中國大型儲罐建設現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].石油化工建設，2009（01）.徐英，楊凡，朱萍等.球罐及大型儲罐設計[M].化學工業(yè)出版社，2004.賈慶山.儲罐基礎工程.[M]中國石化出版社.2002.徐至鈞.超大型儲罐設計與應用.[M]中國石化出版社.2015.馬秀讓.油庫設計簡明速查手冊[M].石油工業(yè)出版社.2017.GB150-