对立式圆筒形储罐标准GB 50341—2014中某些问题的探讨

GB 50341—2014在执行过程中,被发现某些规定条款存在问题、个别计算公式存在笔误。文章结合工程实际,将该标准实施以来所遇到的主要问题以及个人的理解和修改建议归纳为八个部分,即自支撑式罐顶顶与壁的非弱连接属性、罐顶与罐壁连接处有效截面面积A计算公式对于不同材料的适用性、计算破坏压力P f计算公式错误、外压储罐在拱顶板计算厚度及其抗压(拉)环所需面积A r无需满足常压储罐的要求、标准正文与附录B关于罐壁稳定计算不一致、外压储罐罐壁的设计风压W计算值过小、外压增加时罐壁加强圈数量不增反降以及对带肋拱顶计算公式的修改建议等,并分别加以分析与讨论。

GB50341-2003与API650第11版的设计比较

《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范(GB50341-2003)》以API650《钢制焊接油罐》第9版为参考,在很多方面根据国内实际情况和设计经验做了简化及修改,为我国的储罐的建设提供了一个很好的标准。目前API650已出到了11版,分别于2008年11月及2009年11月对该标准进行了补遗,并于2010年5月1日发布实施。鉴于第11版API650变化较大,对API650第11版及GB50341-2003的设计部分进行了比较。

GB50341-2014与GB50341-2003的设计比较

GB50341-2014《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》于2015年3月1日正式实施,替代GB50341-2003。新标准的内容相对旧标准变化较大。本文以某自支撑拱顶罐为例,从设计压力、结构设计、抗风圈与加强圈、锚固设计、晃液波高等方面,对新标准变化明显的部分进行了说明,以供设计人员参考。

基于API650和GB50341标准大型储罐设计比较

我国GB50341-2014是根据多年工程实践经验并吸取国外同类先进标准的有关内容编制而成的,较上一版本涵盖的内容和技术内容有了较大的扩充和修订。API650-2013是国际上公认的先进的石油储罐设计规范,是我国编制储罐设计规范的重要参照,对世界其他各国储罐设计有着重要影响。依据上述两标准从适用范围、基本规定、罐底、罐壁、罐顶等几方面进行大型储罐设计比较,以促进储罐设计人员对标准更好地理解和运用。

GB50341和API650两标准抗风圈设计对比

本文从计算公式和设计理论方面,比较了GB50341与API 650两标准中抗风圈的设计风速、位置、数量和截面模数的差异。结合工程实例,对计算结果进行了验证,为API650储罐的抗风稳定性设计提供了参考。

基于API650与GB50341储罐设计标准的几点对比

立式圆筒形钢制焊接储罐的设计标准有GB50341、API650等,一般前者用于国内项目,后者用于国际项目。目前,在执行国际项目时,由于对一些标准条款的理解不同以及执行国内项目的习惯作法的延续,会形成不同的设计,在某些方面会造成尺寸加档,经济性不高但安全性并未增加。本文对搭焊接头搭接长度、环形罐底板宽度、设计液位、名义厚度与腐蚀厚度、开孔间距、内压举升力判据等易混点进行了辨析,给出了执行API650时的恰当选择,以便在不影响储罐安全性的情况下大大提高储罐的经济性,对今后的设计工作提供参考。

GB50341油罐抗震计算自动化

立式圆筒形钢制焊接油罐抗震计算,目前还是依靠人工手动计算。计算过程冗长,计算周期长,效率底下。为解决这一难题,现利用的EXCEL软件,实现计算过程的自动化。

关于静载作用下大型储罐罐壁的合理设计

罐壁是大型储罐的重要部件,其设计是否合理决定着整个储罐是否安全和经济。目前各国大型储罐的设计准则不同,设计结果也有差异。分别根据中国标准GB 50341—2003的设计方法与美国标准API 650—2007中的"变设计点法",对容积为1×105m3与2×105m3的2个受静载作用的大型储罐进行设计,并比较两种设计方法的差异,同时通过有限元软件ANSYS对罐壁进行优化设计,以期得到更经济可行的设计方案。

储罐风压计算及探讨

基于ASCE 7-05及相关文献中关于圆筒形立式储罐风压作用的原理,对储罐标准API 650、GB50341—2014中的风压计算公式进行了推导,将GB50341—2014标准中风压计算公式与API650进行了比较,并提出了风压计算及风压高度系数计算的建议,供储罐工程设计参考。

常压立式圆筒形储罐抗震设计计算标准对比

探讨了现行国家和行业标准中关于常压立式圆筒形储罐抗震设计的GB 50341-2014、GB50761-2012和SH 3048-1999三个标准,分别介绍了其适用范围和储罐抗震计算方法,其中计算方法涉及了罐液耦连振动基本周期、水平地震剪力、地震弯矩、最大轴向压应力和稳定许用临界应力。通过对比发现,三个标准的适用范围相差不大,计算方法有一定的差别,尤其是稳定许用临界应力的计算方法差别最大。分别利用三个标准的计算方法对10000m^3储罐实例进行抗震计算,计算结果相差较大,尤其是储罐稳定许用临界应力的大小,导致根据不同的标准进行抗震设计得到的安全性不一致,最后对抗震设计计算提出了建议。

立式圆筒形储罐地震影响计算的比较与分析

立式圆筒形钢制焊接储罐在化工行业中有着广泛的应用,是大规模存储液态介质的重要设备。储存于其中的介质常常具有易燃易爆或者有毒的特性。如果在设计时没有充分进行抗震分析,在遭遇地震时有可能造成大量储存介质泄露,甚至导致极其严重的毁灭性影响。几十年来,工程界对于钢制圆筒形储罐在地震工况下的安全问题进行了不同角度的理论研究与实验分析,取得了大量成果[1][2][3]。本文试图通过从结构专业与设备专业的角度,分别对计算储罐在地震中的底面剪力进行计算与比较,探讨适合工程实际的设计匹配问题。

大型外浮顶储罐罐壁厚度优化设计探讨

大型外浮顶储罐的罐壁板用钢材量在罐体总钢材用量中占比大,以某EPC项目50000 m3外浮顶储罐为例,按照目前国内最新设计规范GB50341-2014对罐壁板厚度分别按定设计点法和变设计点法进行计算探讨,选择优化后的罐壁板名义厚度可以减少罐壁板用钢材量,使项目节省概算投资。

中美大型储罐设计标准抗震计算对比

基于石油储罐设计日益大型化和浮放式的现状,对比分析了现行中美大型储罐设计标准GB50341-2003和API650-2012关于抗震计算的相关规定,总结了其在抗震设防基准、设计准则、数学模型及其参数和计算方法等方面的差异。依据两国标准规定的方法,对某项目5000m3内浮顶罐的抗震计算不同,尤其是罐壁临界许用应力,两标准的计算结果相差近3倍,是所有计算结果中差别最大的参数,也是两者设防目标不同在数值上的表现。GB50341-2003规定储罐上部自由空间即为晃动波高,而API650-2012规定储罐上部自由空间的确定需要充分考虑储罐地震用途组别等因素,更有针对性地定义了储罐上部自由空间与晃动波高的关系。(表3,参8)