2.3 Расчет рвс-5000 , на прочность и устойчивость.
Исходные данные:
Высота стенки H - 11,9 м.
Диаметр – 22,76 м.
Назначение – для хранение дизельного топлива.
Предварительный выбор номинальной толщины поясов стенки производится в следующем порядке:
Рассчитываем минимальную расчетную толщину стенки
каждого пояса от гидравлического
давления испытательной воды:
,
Где
;
м.
– высота налива воды при гидравлическом
испытании;
Расчет на прочность осуществляется для расчетной толщины
каждого пояса (без учета припуска на
коррозию и минусового допуска на
прокат):
Для проверки прочности стенки поясов резервуара пользуются энергетической формулой:
или
,
МПа;
Где
меридиональное
напряжение, МПа (кгс/с
);
кольцевое
напряжение, МПа (кгс/с
);
1
класса -
= 1,2; 2 класса –
= 1,10; 3 класса -
=
1,05; 4 класса -
Меридиональное
напряжение
вычисляют для нижней точки пояса по
формуле
Где
- вес металлоконструкций выше расчетного
сечения, кгс;
-
вес стационарного оборудования выше
расчетного сечения, кгс;
;
-
коэффициент надежности по избыточному
давлению.
=
198,7 МПа;
=
211,3 МПа;
=
173,6 МПа;
При
выполнении проверочного расчета стенки
резервуара с понтоном значении
принимаем равным 0.
Кольцевое
напряжение
вычисляем для нижнего сечения каждого
пояса по формуле
135,88
МПа;
149,91 МПа;
134,91
МПа;
Проверочный расчет стенки резервуара на устойчивость .
Расчет стенки резервуара на устойчивость заключается в проверке соблюдения условия:
Где
–второе
(кольцевое) критическое напряжение,
МПа (кгс/
=1,0.
Величину меридионального критического напряжения стенки определяем по формуле:
Где с – параметрический коэффициент, который определяется по формулам:
с
= 0,04 + 40
при 400
с
= 0,085 -
при 1220
Так
как
=
с
= 0,085 –
тогда
=
780,3 МПа.
Кольцевое критическое напряжение вычисляем по формуле
Где
=
16,52 м.
Тогда
Определим
значения
Значения меридионального напряжения сжатия в данном случае вычисляем для нижней кромки участков стенки с постоянной толщиной по формуле
.
=
132,1МПа;
=
135,7МПа;
=
159,2МПа.
Кольцевое напряжение сжатия в стенке резервуара со стационарной крышей определяем по формуле
.
Тогда
Проверяем условие:
+
=0,998
1-й пояс: условие выполняется;
+
=0,957
2-й пояс: условие выполняется;
+
=0,944
3-й пояс: условие выполняется.
Список использованной литературы.
1. Бунчук В.А. «Транспорт и хранение нефти и нефтепродуктов и газа» с.
2. С. М. Вайншток, В. В. Новоселов «Трубопроводный транспорт нефти» с.299–303.
3. В. Л. Березин, Н. В. Бобрицкий «Сооружение насосных и компрессорных станций». с.38-45
4. Л. Г. Колпаков, Учебное пособие «Эксплуатация магистральных центробежных насосов» с.3–14
5. В.В. Корж, А.В. Сальников «Эксплуатация и ремонт оборудования насосных и компрессорных станций» с.80-92
6. Г. Г. Васильев, Г. Е. Коробков «Трубопроводный транспорт нефти» с.152–154, с.169–182.
7. В. И. Харламенко, М. В. Голуб «Эксплуатация насосов магистральных нефтепродуктопроводов» с.49-58. с.143–140 с.174–178.
8. П. И. Тугунов, В. Ф. Новоселов «Типовые расчеты при проектировании и эксплуатации нефтебаз и нефтепроводов» с.58–64.
9. Ф. М. Мустафин, Р.А. Жданов « Резервуары для нефти и нефте-продуктов » с.125-128. стр. 363-368.