
储罐拱顶面积计算本.docx
8页钢制常压立式圆柱形储罐是炼油化工企业不行缺少的设备,贯穿整个生产过程,数量众多,并且,储存的介质都为易燃、易爆、高温、有毒、有害的液体或气体,危急性极大储罐按储存介质的不同,可以分为原油罐、中间产品罐、产品罐、含硫污水罐和气柜五大类其中,原油罐是指储存原油的各类储罐;中间产品罐是指储存石脑油、粗汽油、粗柴油、蜡油、渣油、加氢裂化原料等各类中间产品的储罐;产品罐是指储存汽油、煤油、柴油、航空煤油等各类成品油的储罐;含硫污水罐是指储存各类含酸、碱、污油及各类硫化物的污水罐;气柜是指储存未脱硫瓦斯的湿式和干式气柜储罐按构造不同,可以分为固定顶罐、浮顶罐、内浮顶罐固定顶罐又分为自支承拱顶罐、自支承锥顶罐、柱支承锥顶罐随着装置高含硫原油加工量的不断增加,储罐的腐蚀日益加重,具体表现在:每一次储罐清罐检修时,在罐体、罐底或罐顶常常可以觉察麻点、凹坑,甚至被腐蚀穿孔,一旦发生事故,后果将不堪设想经调研,集团公司内部其他企业也普遍反映储罐腐蚀越来越严峻,日益威逼石化企业的安全、稳定、长周期运行为了延长金属储罐的使用寿命,现在行之有效的方法就是在储罐的罐体、罐底以及罐顶进展油漆、防腐,工程量格外大储罐清罐检修工程竣工后,施工单位要依据《全国统一安装工程预算定额》编制检修工程结算书,计取工程费用。
在工程量的计算中,关键是拱顶面积的计算目前承受的计算方法是:拱顶面积为罐底面积的1.25 倍,局部施工单位按 1.2 倍或 1.3 倍计算1 依据专业文献,计算储罐拱顶面积(1)潘家华先生所著《圆柱形金属油罐设计》[1]一书的介绍:拱顶是一种自支承式的罐顶,形 状近似球面,靠拱顶周边支承于焊在罐壁上的包边角钢上,球面由中心盖板和瓜皮板组成在设计拱顶储罐时,一般都将拱顶设计成球面,则拱顶的几何外形就是一个球缺,详见图 1图 1 拱顶的几何尺寸设:X=R-h拱顶的球面半径一般可取:R=〔0.8~1.2〕D式中:R-拱顶的球面半径,m; D-油罐内径,m如罐壁环缝承受搭接时,则D 为最上一圈壁板的内径石油化工立式圆柱形钢制固定顶储罐设计时,一般遵照以下原则:①对于公称容积小于 20 000 m3 的拱顶罐,R=1.2D;②对于公称容积大于等于 20 000 m3 的拱顶罐,R=1.0D2)依据《机械设计手册》[2]第三版第一卷的介绍:球缺侧面积的计算公式:A=2πRh=π〔Dm2+4hm2〕/4式中:A-侧面积〔不包括底面〕,mm2R-球缺的球面半径,m; D-球缺的底面内径,m; h-球缺高度,m。
圆柱形储罐底面积的计算公式:A =πrm2=πD2/4底式中:A -储罐底面积,m2底r-储罐底面半径,m; D-储罐底面内径,m;(3)无视罐壁搭接厚度,把罐底内径近似为最上一圈壁板的内径现分别对镇海炼化公司内部不同公称容积的拱顶罐的拱顶面积进展计算:设:X=R-h①公称容积大于等于 20 000 m3 的储罐拱顶面积A R=DX2+〔D/2〕2=R2=D2X2=3D2/4 X=0.866Dh=D-X=0.134DA=π〔D2+4h2〕/4=π(D2+4×0.134×0.134D2)/4=1.072×πD2/4储罐的罐底面积A 底A =πr2=πD2/4底那么,公称容积大于等于 20 000 m3 的储罐的拱顶面积A 与罐底面积A 底的比例关系为:A=1.072A底②公称容积小于 20 000 m3 的储罐拱顶面积A R=1.2DX2+〔D/2〕2=(1.2D)2X2=1.19D2X=1.091Dh=1.2D-X=0.109D A=π〔D2+4h2〕/4=π〔D2+4×0.109D×0.109D〕/4=1.048×πD2/4储罐的罐底面积A 底A =πr2=πD2/4底那么,公称容积小于 20 000 m3 的储罐的拱顶面积A 与罐底面积A 的比例关系为:底A=1.048A底2 技术经济分析经计算,镇海炼油化工公司 160 台拱顶储罐的拱顶面积共计 61 689.5m2〔其中:公称容积大于20 000 m3 的储罐的拱顶面积之和为 12 986.6 m2 48702.9 m2〕,罐底面积合计共为 58 588.2m2。
;公称容积小于 20 000 m3 的储罐的拱顶面积之和为承受加权平均法计算,拱顶面积A 与罐底面积A 底的关系系数权数分别为: 系数 1.072 的权数为 12986.6/61689.5=0.21系数 1.048 的权数为 48702.9/61689.5=0.79则:1.072×0.21+1.048×0.79=1.05 得:A/A =1.05底按平均每台储罐 5 年一次清罐检修计算,每年约要安排30 台储罐检修,则每年需要除锈、刷油、防腐的拱顶面积为 61 689.5/5=12 338 m2,罐底面积为 58588.2/5=11 717.6 m2承受方法后, A/A 底=1.05则:(1.25-1.05)/1.25=0.16即:按实计算的拱顶面积,将比原先的简化处理方法计算的拱顶面积削减16%,相应地,拱顶油漆防腐工程费用也将下浮 16%依据《全国统一安装工程预算定额浙江省单位估价表〔一九九四年〕其次册》[3],对储罐检修中拱顶除锈、刷油防腐蚀、保温工作的工程费用计算如下:(1) 拱顶除锈工程的费用工程预算定额中,金属外表除锈工程分为手工除锈、砂轮机除锈、喷砂除锈依据金属腐蚀程度,分为轻锈、中锈、重锈三种,详见表1。
序号工程名称12人工除锈设备〔Ф1000mm 以上〕34砂轮机金属面除锈5石英砂除锈设备〔Ф1000mm 以上〕6表 1 储罐除锈工程预算表定额子目工程量基价/元其中:人工费/元合计/元其中:人工/元中锈13-5461.813.029.246 012.64 267.0重锈13-6461.837.7630.2017437.613 946.4中锈13-11461.826.9417.8212440.98 229.3重锈13-12461.884.9066.6639206.830 783.6内壁13-15230.9306.6927.7270814.76 400.5外壁13-16230.9218.2320.3050389.34 687.3注:工程量以“10m2”为一个计量单位结合近期储罐检修的实际状况,现按砂轮机除重锈考虑,则: 工程直接费为 77 035 元,其中,人工费为 10 515 元2) 拱顶刷油防腐蚀工程的费用〔见表2〕1其次遍13-69461.8
结合近期储罐检修的实际状况,现按刷红丹防锈漆一遍、涂聚氨脂底漆二遍、中间漆一遍、面漆二遍考虑,则:工程直接费为 103 988 元,其中,人工费为 21 040 元3) 拱顶保温工程的费用除高温油罐的拱顶需保温外,其他拱顶储罐的拱顶都不需要保温考虑到公司高温油罐的数量并不多,只有 6 台,故将保温工程的费用无视不计4) 工程造价依据《浙江省建筑安装工程费用定额》[4],储罐检修、防腐工程类别分为特类、一类、二类、三类、四类,对应的取费综合费率也分为五种,详见表3表 3 水、电、暖、卫、通安装综合费率 %特类一类二类三类四类1施工附加费人工费9.48.6
3 结论拱顶储罐油漆防腐工程,其拱顶工程量的计算,考虑到镇海炼化公司内拱顶储罐有160 台,数量比较多,拱顶高度各不一样,按公式计算比较繁琐,则拱顶面积A 可以按如下的方法计算:A=1.05A底式中:A-拱顶面积,m2;A -储罐底面积,m2底A 底=πr2=πD2/4的计算方法通过广泛调研、严密推导,加以标准、使之合理化,给拱顶储罐检修工程结算工作供给了科学依据,统一了计算方法,提。
