Приложение К. Пример применения метода

К.1 Исходные данные

Расчетные условия Условия при испытаниях
плотность жидкости G 1,0
допускаемая коррозия (в дюймах) 0
диаметр резервуара, D (в футах) 280
общая высота резервуара, Н (в футах) 64
количество ярусов 8
допустимое расчетное напряжение, Sd (в футах на кв.дюйм) -
допустимое напряжение при испытаниях, St (в футах на кв.дюйм) 30000
высота нижнего яруса h1 (в дюймах) 96

К.2 Расчет

К.2.1 Первый ярус (t1) Для условий проведения испытаниях t1 равно t1t, но не превосходит tpt

tpt = 2,6D (H-1) / S1 = 2,6(280)(64-1) / 30000 = 1,529. t1t = [1,06 - (0,463D)/H √H/S1][2,6(HD)/S1 = [1,06-0,463(280)/64√64/30000][2,6(64)(280)/30000] = [1,06-(2,026)(0,0462)][1,553] = [1,06-0,0936][1,553] = [0,9664][1,553] = 1,501 дюйм t1

К.2.2 Второй ярус (t2)

h1 / (rt1)0,5 = 96/[(1680)(1,501)0,5 = 96/50,216 = 1,912. Если h1 / (rt1)0,5 < 1,375, t2 = t1; если h1 / (rt1)0,5 > 2,625, t2 = t2a. Если 1,375 < h1 / (rt1)0,5 < 2,625

t1 = t2a + (t1 - t2a)[2,1 - h1 / 1,25 (rt1)0,5] = 1,263 + (0,238)[2,1 - 96 / 1,25[(1680)(1,501)0,5] = 1,263 + (0,238)[2,1-1,529] = 1,263 + (0,238)[0,571] = 1,263 + 0,136 = 1,399 дюйма

К.2.3 Верхние ярусы

К.2.3.1 Ярус 2. Примечание: Н = 56 футов, hv = 12H = 672 дюйма

К.2.3.1.1 Первый проход

ta = 2,6D(H-1) / St = 2,6(280)(55)/30000=1,335 дюймов = tu. tL = 1,501 дюйм. K = t/ tu = 1,501/1,335 = 1,124. K0,5 = 1,060. C = K0,5 (K-1)/1+K1,5 = (1,06)(0,124)/1+1,191 = 0,060. (rtu)0,5 = [(1680)(1,335)]0,5 = 47,358

x1 = 0,61(rtu)0,5 + 3,84CH = 0,61 (47,358) + 3,84(0,060)(56) = 28,89+12,90=41,79. x2 = 12CH = 12(0,060)(56) = 40,32. x3 = 1,22 (rtu)0,5 = 1,22(47,358)=57,78. x=min(x1, x2, x3) = 40,32. x/12 = 3,36

ta = 2,6D(H-x/12)/St = 2,6(280)(56-3,36)/30000=1,277 дюйма. При этом значении ttx начинается второй проход.

К.2.3.1.2 Второй проход

tu = ta от первого прохода в дюймах = 1, 277 дюйма. tL = 1,501 дюйма. К = tL / tu = 1,501/1,277 = 1,175.  K0,5 = 1,084. C = K0,5 (K-1) / 1+K1,5 = (1,084)(0,175)/1+1,274=0,0834. (rtu)0,5 = [(1680)(1,277)]0,5 = 45,40

x1 = 0,61(rtu)0,5 + 3,84CH=0,61(45,40)+ 3,84(0,0834)(56)=27,69+17,93=45,62. x2 = 12CH = 12(0,0834)(56)=56,04. x3 = 1,22(rtu)0,5 = 1,22(46,32)=56,51. x=min(x1, x2, x3)=45,62. x/12=3,80

ta = 2,6D(H-x/12)/St = 2,6(280)(56-3,80)/30000=1,267 дюйма. При этом значении t начинается третий проход.

К.2.3.1.3 Третий проход

tlt = ta от второго прохода = 1,267 дюйма. tL = 1,501 дюйма. K = tL/tu = 1,501/1,267 = 1,185. K0,5 = 1,089. C=K0,5(K-1)/1+K1,5=(1,089)(0,185)/1+1,290=0,088. (rtu)0,5 = [(1680)(1,266)]0,5=46,12

x1 = 0,61(rtu)0,5 + 3,84CH=0,61(46,12)+3,84(0,088)(56)=28,13+18,92=47,05. x2 = 12CH=59,14. x3 = 1,22(rtu)0,5=1,22(46,12)=56,27. x=min(x1, x2, x3) = 47,05. x/12=3,92

tlt = 2,6D(H-x/12)/St = 2,6(280)(56-3,92)/30000=1,293 дюйма t2a. (Это значение используется для вычисления t2)

К.2.3.2 Ярус 3. Примечание: Р = 48 футов, h = 12H = 576 дюймов

К.2.3.2.1 Первый проход

ta = 2,6D(H-1)/St=2,6(280)(47)/30000=1,141 дюйм = tu. tL = 1,399 дюймов. K=tL/tu=1,399/1,141=1,226. K0,5=1,107. C=K0,5(K-1)/1+K1,5=(1,107)(0,266)/1+1,357=0,106. (rtu)0,5 = [(1680)(1,141)]0,5=43,78

x1=0,61(rtu)0,5+3,84CH=0,61(43,78)+3,84(0,106)(48)=26,71+19,54=46,25. x2=12CH=12(0,106)(48)=61,06. x3=1,22(rtu)0,5=1,22(43,78)=53,41. x=min(x1, x2, x3) = 46,25. x/12 = 3,85

t1x = 2,6D(H-x/12) / St = 2,6(280)(48-3,85)/30000 = 1,071 дюйма. При этом значении ta начинается второй проход

К.2.3.2.2 Второй проход

tu = t1x для первого прохода = 1,071 дюйма. t=1,399 дюйма. K=tL / tu = 1,399/1,071=1,306. K0,5=1,143. C = K0,5(K-1)/1+K1,5=(1,143)(0,306)/1+1,493=0,140. (rtu)0,5 = [(1680)(1,071)]0,5=42,42

x1=0,61(rtu)0,5+3,84CH=0,61(42,42)+3,84(0,140)(48)=25,88+25,80=51,68. x2=12CH=12(0,140)(48)=80,64. x3=1,22(rtu)0,5=1,22(42,42)=51,75. x=min(x1, x2, x3)=51,68. x/12=4,31

t1x=2,6D(H-x/12) / St=2,6(280)(48-4,31)/30000=1,060 дюймов. При этом значении ta начинается третий проход

К.2.3.2.3 Третий проход

tu = t1x от второго прохода в дюймах = 1,060 дюймов. tL = 1,399 дюймов. K=tL/tu = 1,399/1,060=1,320. K0,5 = 1,149. C=K0,5(K-1)/1+K1,5=(1,149)(0,320)/1+1,517=0,146. (rtu)0,5=[(1680)(1,06)]0,5=42,20

x1=0,61(rtu)0,5+3,84CH=0,61(42,20)+3,84(0,146)(48)=25,74+26,91=52,65. x2=12CH=84,10. x3=1,22(rtu)0,5=1,22(42,20)=51,48. x=min(x1, x2, x3) = 51,48. x/12=4,29

tx = 2,6D(H-x/12) / St=2,6(280)(48-4,29)/30000=1,061 дюйма для третьего прохода

(Пример расчета толщины листа обечайки для резервуаров различных размеров при различных допустимых напряжениях приведен в таблицах с К-1 по К-3)

Таблица К-1. Расчет толщины листа обечайки методом "Переменная-расчет-точка" (см.раздел 3.6.4). Для проведения испытаний принимаются ярусы размерами 96 дюймов и допустимое напряжение, равное 23000 фунтов на кв.дюйм

Высота резервуара (в футах) Диаметр резервуара (в футах) Вес корпуса (в т.) Толщина листа обечайки (в дюймах) для различных ярусов Номинальный объем резервуара (в бар)
      1 2 3 4 5 6 7 8  
40 200 272 0,871 0,659 0,487 0,317 0,313 - - - 224
220 333 0,949 0,720 0,533 0,375 0,375 - - - 271
240 389 1,025 0,807 0,574 0,375 0,375 - - - 322,500
260 453 1,099 0,907 0,613 0,398 0,375 - - - 378,500
280 522 1,171 1,004 0,653 0,427 0,375 - - - 439
300 594 1,241 1,098 0,692 0,454 0,375 - - - 504
320 671 1,310 1,189 0,730 0,482 0,375 - - - 573,400
340 751 1,377 1,277 0,761 0,509 0,375 - - - 647,300
360 735 1,433 1,362 0,804 0,536 0,375 - - - 725,700
380 923 1,506 1,448 0,840 0,562 0,375 - - - 808,600
48 180 312 0,956 0,755 0,600 0,443 0,313 0,313 - - 217,700
200 376 1,055 0,832 0,664 0,487 0,317 0,313 - - 268,800
220 463 1,150 0,943 0,721 0,533 0,375 0,375 - - 325,200
240 543 1,243 1,063 0,776 0,579 0,375 0,375 - - 387,000
260 633 1,334 1,181 0,833 0,625 0,397 0,375 - - 456,200
280 719 1,423 1,295 0,889 0,669 0,424 0,375 - - 526,800
298 821 1,502 1,394 0,938 0,710 0,448 0,375 - - 596,700
 56
 
 
 
 
 
 160  333  0,995  0,817  0,678  0,537  0,398  0,313  0,313  -  200,700
 180  412  1,119  0,912  0,760  0,599  0,443  0,313  0,313  -  254
 200  502  1,239  1,033  0,836  0,663  0,487  0,317  ,313  -  313,600
 220  615  1,331  1,175  0,908  0,727  0,532  0,375  0,375  -  0379,400
 240  723  1,462  1,313  0,982  0,790  0,577  0,375  0,375  -  451,500
 247  764  1,500  1,363  1,077  0,812  0,592  0,379  0,375  -  478,300
 64
 
 
 
 160  423  1,139  0,957  0,820  0,677  0,537  0,398  0,313  0,313  229,300
180  527  1,282  1,078  0,918  0,758  0,599  0,443  0,313  0,313  0290,300
 200  646  1,423  1,242  1,007  0,841  0,662  0,487  0,317  0,313  0358,400
 212  735  1,502  1,338  1,061  0,890  0,700  0,514  0,375  0,375  0402,600

Таблица К-2. Расчет толщины листа обечайки методом "Переменная-расчет-точка" (см.раздел 3.6.4). Для условий при испытаниях принимаются ярусы размерами 96 дюймов и допустимое напряжение, равное 30000 фунтов на кв.дюйм

Высота резервуара (в футах) Диаметр резервуара (в футах) Вес обечайки (в т.) Толщина листа обечайки (в дюймах) для различных ярусов Номинальный объем резервуара (в барр.)
      1 2 3 4 5 6 7 8  
40 240 320 0,798 0,603 0,447 0,375 0,375 - - - 322,500
260 365 0,856 0,651 0,482 0,375 0,375 - - - 378,500
280 417 0,914 0,729 0,511 0,375 0,375 - - - 439
300 472 0,971 0,806 0,541 0,375 0,375 - - - 504
320 630 1,026 0,880 0,572 0,375 0,375 - - - 573,400
340 594 1,080 0,952 0,602 0,395 0,375 - - - 647,300
360 661 1,133 1,022 0,632 0,416 0,375 - - - 725,700
380 731 1,185 1,090 0,660 0,437 0,375 - - - 800,600
400 803 1,235 1,156 0,689 0,458 0,375 - - - 896,000
48 220 374 0,892 0,704 0,561 0,412 0,375 0,375 - - 325,200
240 436 0,966 0,773 0,608 0,446 0,375 0,375 - - 387
260 505 1,038 0,856 0,650 0,482 0,375 0,375 - - 454,200
280 579 1,109 0,958 0,692 0,517 0,375 0,375 - - 526,800
300 656 1,178 1,047 0,736 0,552 0,375 0,375 - - 604,800
320 739 1,247 1,133 0,778 0,587 0,375 0,375 - - 688,100
340 827 1,314 1,220 0,820 0,621 0,392 0,375 - - 76,800
360 921 1,379 1,302 0,862 0,655 0,412 0,375 - - 870,900
380 1019 1,444 1,383 0,902 0,688 0,433 0,375 - - 970,300
400 1121 1,507 1,462 0,962 0,721 0,452 0,375 - - 1,075,200
56 200 400 0,953 0,778 0,648 0,511 0,378 0,313 0,313 - 313,600
220 490 1,048 0,858 0,709 0,560 0,412 0,375 0,375 - 379,400
240 575 1,135 0,968 0,764 0,609 0,446 0,375 0,375 - 451,500
260 668 1,220 1,075 0,819 0,658 0,481 0,375 0,375 - 529,900
280 766 1,305 1,180 0,876 0,706 0,515 0,375 0,375 - 614,600
300 871 1,387 1,283 0,932 0,754 0,549 0,375 0,375 - 705,600
320 981 1,469 1,383 0,987 0,801 0,583 0,375 0,375 - 802,800
340 1100 1,549 1,481 1,041 0,849 0,616 0,393 0,375 - 906,300
360 1225 1,627 1,577 1,094 0,895 0,669 0,413 0,375 - 1,016,000
380 1358 1,705 1,671 1,148 0,951 0,679 0,434 0,375 - 1,132,000
392 1440 1,750 1,726 1,180 0,986 0,698 0,446 0,375 - 1,204,700
64 200 508 1,092 0,913 0,784 0,647 0,551 0,378 0,313 0,313 358,400
220 623 1,201 1,034 0,853 0,710 0,560 0,412 0,375 0,375 433,600
240 734 1,304 1,159 0,922 0,772 0,608 0,447 0,375 0,375 516,000
0260 853 1,403 1,280 0,992 0,834 0,655 0,481 0,375 0,375 605,600
280 981 1,501 1,399 1,061 0,896 0,703 0,516 0,375 0,375 702,400
300 1116 1,597 1,515 1,129 0,957 0,749 0,550 0,375 0,375 806,400
320 1259 1,692 1,629 1,196 1,017 0,796 0,584 0,375 0,375 917,500
332 1350 1,748 1,696 1,236 1,059 0,822 0,604 0,386 0,375 987,600

Таблица К-3. Расчет толщины листа обечайки методом "Переменная расчет-точка" (см.раздел 3.6.4). Для проведения испытаний принимаются ярусы размерами 96 дюймов и допустимое напряжение, равное 34300 фунтов на кв.дюйм

Высота резервуара (в футах) Диаметр резервуара (в футах) Вес обечайки (в т.) Толщина листа обечайки (в дюймах) для различных ярусов Номинальный объем резервуаров (в барр.)
      1 2 3 4 5 6 7 8  
48 220 341 0,784 0,619 0,492 0,375 0,375 0,375 - - 325,200
240 394 0,850 0,670 0,534 0,393 0,375 0,375 - - 387,000
260 453 0,914 0,736 0,574 0,423 0,375 0,375 - - 454,200
280 519 0,977 0,818 0,611 0,454 0,375 0,375 - - 526,000
300 588 1,039 0,898 0,649 0,485 0,375 0,375 - - 604,800
320 662 1,100 0,977 0,687 0,515 0,375 0,375 - - 688,100
340 738 1,160 1,053 0,724 0,545 0,375 0,375 - - 776,800
360 819 1,218 1,127 0,761 0,575 0,375 0,375 - - 870,900
380 904 1,276 1,200 0,797 0,606 0,381 0,375 - - 970,300
400 994 1,333 1,271 0,832 0,634 0,399 0,375 - - 1,075,200
56 200 358 0,834 0,684 0,568 0,449 0,333 0,313 0,313 - 313,600
220 441 0,917 0,747 0,623 0,491 0,375 0,375 0,375 - 379,400
240 514 0,998 0,825 0,674 0,534 0,393 0,375 0,375 - 451,500
260 596 1,074 0,921 0,723 0,577 0,422 0,375 0,375 - 529,900
280 684 1,149 1,015 0,771 0,620 0,453 0,375 0,375 - 614,600
300 777 1,222 1,107 0,821 0,622 0,483 0,375 0,375 - 705,600
320 875 1,295 1,197 0,869 0,703 0,512 0,375 0,375 - 802,802
340 978 1,366 1,284 0,911 0,745 0,542 0,375 0,375 - 906,300
360 1086 1,436 1,370 0,965 0,785 0,571 0,375 0,375 - 1,016,000
380 1200 1,505 1,454 1,012 0,827 0,600 0,382 0,375 - 1,132,000
400 1322 1,573 1,536 1,058 0,873 0,627 0,400 0,375 - 1,254,400
64 200 453 0,955 0,801 0,687 0,567 0,449 0,333 0,313 0,313 358,400
220 556 1,051 0,884 0,752 0,622 0,491 0,375 0,375 0,375 433,600
240 653 1,146 0,994 0,812 0,677 0,533 0,393 0,375 0,375 516,000
260 759 1,235 1,102 0,872 0,731 0,575 0,423 0,375 0,375 605,600
280 872 1,321 1,208 0,933 0,786 0,617 0,453 0,375 0,375 702,400
300 992 1,406 1,311 0,994 0,839 0,658 0,483 0,375 0,375 806,400
320 1119 1,490 1.413 1,053 0,893 0,699 0,513 0,375 0,375 917,500
340 1252 1,573 1,512 1,112 0,946 0,740 0,543 0,375 0,375 1,035,700
360 1394 1,655 1,610 1,170 1,007 0,779 0,572 0,375 0,375 1,161,200
380 1543 1,735 1,705 1,228 1,071 0,817 0,601 0,382 0,375 1,293,800
384 1574 1,751 1,724 1,240 1,083 0,824 0,607 0,385 0,375 1,321,200

<< назад / к содержанию API 650 / вперед >>