300m3柴油储罐课程设计

石油工程学院课程设计课程名称油气储存与装卸课程设计题目300立方米柴油罐储罐设计石油工程学院课程设计任务书题目名称300立方米柴油储罐设计系部专业班级学生姓名一、课程设计的内容（1）确定拱顶油罐的基本结构和局部构件；（2）确定油罐大小及相应构件的规格尺寸；（3）储罐的附属设施。二、课程设计的要求与数据1、设计要求（1）初步掌握主要设备的选型；（2）熟练应用常用工程制图软件；（3）熟悉储运项目设计程序步骤；（4）掌握储运项目常用标准规范；（5）熟悉并掌握储罐的计算方法；（6）熟练应用CAD绘制一张罐体图及附件安装图；2、设计数据物料：0#柴油；设计压力：正压：1960Pa负压：490Pa设计温度：自选（-19℃≤t≤90℃）基本风压：686Pa雪载荷：441Pa抗震设防烈度：8度场地土类型：=2\*ROMANII类储液密度：840kg/m³腐蚀裕量：1mm三、课程设计应完成的工作1、课程设计内容(1)工艺计算：①储罐材料的选择：罐顶、罐壁、罐底和各类附件的材料；②储罐尺寸计算：罐顶、罐壁、罐底钢板厚度、油罐直径和高度计算等；③储罐强度校核：罐壁校核；④罐底结构设计；⑤拱顶储罐加强圈设计计算；⑥储罐抗震设计；⑦拱顶储罐附件设计选型。(2)绘制图纸：采用CAD绘制拱顶罐罐体图及附件安装图1张。2、课程设计说明书按学校“课程设计工作规范”中的“统一书写格式”撰写，具体包括：（1）摘要；（2）目录；（3）正文；（4）结论；（5）参考文献（不少于15篇）；（6）附录。四、课程设计进程安排序号设计各阶段内容地点起止日期1指导老师就课程设计内容、设计要求、进度安排、评分标准等做具体介绍。学生确定选题，明确设计要求。教室2查阅与设计有关的资料图书馆3相关工艺设计计算教室4撰写课程设计说明书教室5CAD绘制设计图教室6课程设计初稿的修订教室7上交课程设计修订稿，课程设计答辩教室五、应收集的资料及主要参考文献[1]GB50074-2014《石油库设计规范》[2]GB50028-2020《城镇燃气设计规范》[2]HG21502.1-1992《钢制立式圆筒型固定顶储罐系列》[3]GB50341-2014《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》[5]GB150-2020《钢制压力容器》[6]GB50128-2005《立式圆筒形钢制焊接油罐施工及验收规范》[7]GB50316-2000(2008年版)《工业金属管道设计规范》[8]GB50183-2015《石油天然气工程设计防火规范》指导教师： 年月日系部主任： 年月日教学院长： 年月日300m3柴油储罐设计[6]。不同闪点的油品其泡沫供给强度也不同，见表4.3。为了扑灭着火罐火灾，单位时间内所必须供给的泡沫体积称为泡沫计算耗量。它可由下式求得 （4.1）式中：Qp——泡沫计算耗量，L/s；Zp——着火罐所储存油品的泡沫供给强度，L/s·m2。Zp可按表6选用为0.6;F——燃烧面积，m2。代入数据得 罐灭火所需的泡沫混合液流： （4.2）式中：qc1——罐灭火所需的泡沫混合液流，（L/s）； q1——泡沫混合液供给强度（见表4.3），取0.6L/s；S——着火面积，S=44.18m2。代入数据得 表4.3油品泡沫供给强度确定油品闪点，℃泡沫供给强度，L/s·m2固定、半固定泡沫灭火系统移动泡沫灭火系统＞600.81.0＜600.60.8采用空气泡沫扑救油库火灾的燃烧面积因油罐类型不同而不同。立式储油罐发生火灾后，除油罐本身液面上发生燃烧外，还有可能发生漏泄火灾。因此，立式罐区的燃烧面积应为油罐区内直径最大的油罐横截面积与流散液体火焰面积之和。流散液体火焰面积与着火油罐直径大小有关，扑灭流散液体火焰需用泡沫枪数量，可按表4.4选取。表4.4扑灭流散液体火焰需用PQ8型泡沫枪数油罐直径，m需PQ8型泡沫枪数，支泡沫液用量和灭火用水量计算时间，min＜1523015~25330＞25430消防用水总耗量包括配制全部泡沫混合液用水量、冷却着火罐和冷却邻近油罐最大用水量的总和。泡沫产生器数量根据表4.5确定，取1；表4.5泡沫产生器的设置数量储罐直径m泡沫产生器数的量设置＜10110~20221~25326~354泡沫混合液总流量由油罐所需的泡沫混合液流量和流散火焰所需混合液流量组成。油罐所需的泡沫混合液流量 （4.3）式中：Qh1——扑救油罐火灾所需用泡沫混合液流量，L/s；Nc——泡沫产生器数量，个；qc1——每个泡沫器的泡沫混合液流量，L/s。代入数据得 流散液体火焰所需的混合液流量 （4.4）式中:Qh2——扑救流散液体火焰需用泡沫混合液流量，L/s；Nq——泡沫枪数量，支；qc1——泡沫枪的混合液流量，qc1=8L/s。代入数据得 所以混合液总流量为 泡沫液储备量 （4.5）式中：Qyi——泡沫液储备量，m3；m——泡沫混合液中泡沫液所占的百分比，m=6%；τ——泡沫连续供给时间，1800s；Qh——扑救油罐及流散液体火焰所需泡沫混合液总流量，L/s。代入数据得 消防用水的耗量 （4.6）式中：Qs1——配置全部泡沫混合液用水量，L；Qs2——冷却着火油罐用水量，L；Qs3——冷却邻近油罐用水量，L。配置全部泡沫混合液用水量 式中：m——泡沫混合液中泡沫液所占的百分比，%；τ——泡沫连续供给时间；Qh——扑救油罐及流散液体火焰所需泡沫混合液总流量，L/s。代入数据得 冷却着火油罐用水量 （4.7）式中：Zs——冷却水供给强度，0.5L/s·m；L1——着火罐冷却范围长度，m；τ1——冷却供水时间，14400s。代入数据得 冷却邻近油罐用水量Qs3=Qs2=254340L所以消防用水的耗量为 泡沫液罐容量不应小于所需的泡沫液量与充满管道的泡沫混合液中所含泡沫液量之和 （4.8）式中：V——泡沫液罐容量1.05～1.2——安全容量系数；Qvi——一次灭火泡沫液储备量，m3；m——泡沫混合液中泡沫液所占的百分比，6%；Qh3——充满泡沫管道的泡沫混合液体积，m3；代入数据得

结论本次设计的油罐是300m3的立式拱顶柴油储罐，通过查阅相关资料作为参考，主要对罐体材料，罐的直径以及高度的确定，同时还进行了罐壁、罐底、罐顶、储罐的抗震设计计算，以及其连接方式和油罐上一些必需的附件进行了选择和设计。得出以下结论：1、300m³柴油储罐主体选择的基本材料为O235-B型钢，不仅能满足罐体对强度和刚度的要求，也大大节约了制造成本，达到了经济合理的目地油罐的直径为7.50m，罐壁高7.50m；2、罐壁共设计五层，自最底层开始分别是6mm、6mm、6mm、6mm、6mm。设计为等壁厚储罐。3、底圈不设环形边缘板，罐底中幅板厚5mm。4、罐顶选用光面球壳，顶板厚度为6mm，顶板长3.923m，块数6块，中心孔直径750mm。5、在对罐体主体结构设计的同时，还对油罐的抗震进行了设计，进过详细的设计计算，设计的油罐在设计时的地震情况下，油罐是安全的。

参考文献潘家华，郭光臣等.油罐及管道强度设计[M].石油出版社，1986.SH3046-1992.石油化工立式圆柱形钢制焊接储罐设计规范北京:中国石化出版社,1992.徐友梅.管理知识手册[M].知识出版社.1984.HG21502.1-1992.钢制立式圆筒型固定顶储罐系列北京:中国标准出版社,1992.刘家明.石油化工设计手册.[M]中国石化出版社.2012.郭光臣，董文兰，张志廉.油库设计与管理[M].中国石油大学出版社，2006.王强.国内储罐罐顶的形式和发展趋势[M].石油化工设备技术，1998.帅健.管道及储罐强度设计[M].石油工业出版社，2016.陈德志，米广生，张继军，瞿帆.中国大型储罐建设现状及发展趋势[J].石油化工建设，2009（01）.徐英，杨凡，朱萍等.球罐及大型储罐设计[M].化学工业出版社，2004.贾庆山.储罐基础工程.[M]中国石化出版社.2002.徐至钧.超大型储罐设计与应用.[M]中国石化出版社.2015.马秀让.油库设计简明速查手册[M].石油工业出版社.2017.GB150-