ІНШІ КОНСТРУКЦІЇ РЕЗЕРВУАРІВ ПІДВИЩЕНОГО ТИСКУ
Горизонтальні циліндричні резервуари проектують місткістю до 150 м3 зі збитковим тиском 40 .70 кН/м2 при зберіганні зріджених газів (рис. 9.5, с). Діаметр таких резервуарів приймають до 3,25 м, а довжину до 18,5 м, що дає змогу їх транспортувати. Наземні резервуари встановлюють на опори, відстань між якими становить 0,5—0,7 довжини резервуара. По осі опор всередині резервуара проектується діафрагма з гнутого кутника з приварюванням до нього трикутника жорсткості. Днища резервуарів малої місткості та тиску іноді роблять плоскими. При більших тисках застосовують циліндричні або сферичні днища.
Розраховують циліндричну частину і-а просторове днище за безмоментною теорією, аналогічно до розрахунку вертикальних резервуарів. Дотичні напруження в циліндричній частині становлять
Сі = qr/t. (9.21)
Найбільше напруження в нижній точці резервуара, для якої q дорівнює масі стовпа рідини над цією точкою. Легко пересвідчитись, що при D = 3,25 м і мінімальній товщині стінки 4 мм напруження будуть незначними.
Оскільки горизонтальні резервуари випробовують на внутрішній тиск, що значно перевищує величину q (наприклад, залізничні цистерни випробовують на тиск 0,6 МПа), то розрахунок виконують на цей тиск і товщину стінки визначають за формулою
І = (9.22)
УсКу
Нормальне напруження, яке діє вздовж твірної циліндра, можна знайти, якщо прирівняти опір поперечного перерізу циліндра розтягу до повного внутрішнього тиску, тобто:
2mta2 = кг (9.23)
Звідки
О2 = qr/21. (9.24)
Окрім цього, для резервуара, опертого на дві опори, треба визначити напруження ст3 від згину, які мають напрямок такий же, як ст2:
Ст3 = Mx/wpe3. (9.25)
Згинальний момент Мх обчислюють за розрахунковою схемою балки на двох опорах з консолями від навантаження власної маси резервуара і маси рідини в ньому.
Наближене значення моменту опору резервуара можна визначити згідно з рівнянням
Wpe3.a: = hr/l'cp = ЯТ2р£. (9.26)
На величину ст2 + о3 розраховують кільцеві зварні шви резервуара. При стикових швах задовольняється рівняння
+ а3 < yfcycRwy, (9.27)
Рис. 9.6. Вертикальні циліндричні резервуари підвищеного тиску: а — зі сферично-циліндричною покрівлею і плоским днищем; б — з пологим сферичним днищем і покрівлею. |
Де Rwy — розрахунковий опір стикового зварного шва, який дорівнює 0,85Ry; Yfc — коефіцієнт міцності стику. Якщо зварні шви виконуються внакладку, то їх розраховують на зусилля, яке діє на одиницю довжини, тобто (о2 + ст:і) І.
Кулясті резервуари застосовують для зберігання зріджених газів та низькокиплячих нафтопродуктів при внутрішньому збитковому тиску (0,02...0,06 кН/см2 (рис. 9.5, д). Кулясті резервуари встановлюють на 8—12 колон або спеціальне опорне кільце. Пояс, на який опирається резервуар, підсилюється поздовжніми і поперечними ребрами жорсткості з внутрішнього боку. Кулясті резервуари належать до місткостей високого тиску і розраховуються з урахуванням вимог Держміськтехнагляду.
T = |
■wy |
Товщина оболонки сферичного резервуара
(РУ/, + РоУ/2) D
(9.28)
4ycR
Де p і po — гідростатичний і збитковий тиски; D — діаметр резервуара; Rwy — розрахунковий опір стикового зварного шва, який дорівнює 0,85 Ry.
Краплеподібні резервуари мають форму краплі рідини на змоченій поверхні під дією сил поверхневого натягу (рис. 9.5, в). їх застосовують при місткості 2000...6000 м3, збитковому тиску 3...5 Н/см2 і вакуумі до 300 мм вод. ст.
J_ П |
1 + ---- : Г2 |
(9.29) |
З умови рівності напружень с^ = = ст у краплеподібній оболонці в граничних умовах одержуємо основне рівняння для її розрахунку:
РУ/, +-РоУ/2 УcR-wyt
Де Гі і г2 — радіуси кривизни точки, що розглядається.
Багатоторові резервуари (рис. 9.5, г) доцільно застосовувати при місткості понад 6000 м3, проте значна трудомісткість виготовлення перешкоджає їх широкому впровадженню.
Комментарии закрыты.