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中华人民共和国石油化工行业标准代替SH3078—19962024-03-29发布2024-10-01实施中华人民共和国工业和信息化部发布SH/T3078-2024前言 2规范性引用文件 3术语和定义 24符号 35基本规定 5.1通则 5.2料仓的范围 5.3资格与职责 5.4载荷 5.5压力 5.6设计温度 5.7厚度附加量 5.8加工裕量 5.9许用应力 5.10焊接接头系数 5.11试验 5.12可燃性物料料仓的防静电燃爆 6材料 6.1基本要求 6.2板材 6.3管材 6.4锻件 6.5螺柱(含螺栓)和螺母 6.6型材 SH/T3078—20246.7焊接材料 7料仓质量 387.1料仓的操作质量 387.2料仓的试验质量 387.3料仓的最小质量 388仓体 388.1物料载荷 388.2雪载荷 38 388.4地震载荷 398.5风载荷 418.6偏心弯矩 458.7最大弯矩 458.8仓体应力计算 458.9仓体拉应力校核 458.10仓体稳定性校核 468.11仓体加强圈 468.12盛水试验时应力校核 488.13支承面以下的仓体 489料斗 499.1料斗的结构形式 499.2物料压力载荷 499.3应力计算 509.4应力校核 509.5稳定性校核 509.6料斗与仓体连接处的计算 509.7盛水试验时应力校核 53 53SH/T3078-202410.1仓顶的结构形式 5310.2计算外压 5410.3锥形仓顶 5410.4拱形仓顶 5510.5仓顶与仓体连接处的计算 5611接管法兰、接管和开孔补强 58 5812.1裙座结构形式 5812.2裙座筒体 5912.3地脚螺栓座 6012.4裙座与仓体的对接焊接接头 6412.5裙座与仓体的搭接焊接接头 6512.6耳式支座与刚性环支座 6613料仓的制造、检验与验收 6613.1通用要求 6613.2焊接接头分类 6613.3表面处理 66附录A(规范性附录)耳式支座与刚性环支座 67附录B(规范性附录)支承面以下的仓体 77附录C(资料性附录)材料的性能 79附录D(资料性附录)确定圆柱壳许用轴向压缩应力的另一方法 88附录E(资料性附录)焊接材料的选用 92本标准用词说明 97附:条文说明 98SH/T3078—2024ContentsForeword 2Normativereferences 3Termsanddefinitions 24Symbol 35Generalrequirement 5.1Generalrule 5.2Scopeofsilo 5.3Qualificationandduty 5.4Load 5.5Pressure 5.6Designtemperature 5.7Additionofthickness 5.8Formingallowance 5.9Allowablestress 5.10Weldedjointsefficiency 5.12Anti-explosionofstaticforflammablematerial 6Material 6.1Basicrequirement 6.2Plate 6.3Pipe 6.4Forging 6.5Boltandnut 6.6Molding 6.7Weldingmaterial 7Siloquality 387.1Operatingquality 387.2Testquality 387.3Minimumquality 388barrel 388.1materialload 388.2Snowload 388.3Naturalvibrationperiod 388.4Seismicload 398.5Windload 418.6Eccentricmoment 458.7Maximummoment 458.8Stresscalculationofbarrel 458.9Tensilestresscheckofbarrel 458.10Stabilitycheckofbarrel 468.11Reinforcingringofbarrel 468.12Stresscheckofwaterfillingtest 488.13Shellbelowthesupport 499Hopper 499.1Typeofhopper 499.2Materialload 509.3Stresscalculation 509.4Stresscheck 509.5Stabilitycheck 509.6Stresscalculationforjointbetweenbarrelandhopper 509.7Stresscheckofwaterfillingtest 5310Roof 5310.1Typeofroof 53SH/T3078-202410.2Calculationexternalpressure.....................................................................................................................5410.3Conicalroof................................................................................................................................................5410.4Archedroof.................................................................................................................................................5510.5Stresscalculationforjointbetweenbarrelandroof..................................................................................5611Nozzleflange,nozzleandopeningreinforcement........................................................................................5812Skirt...............................................................................................................................................................5812.1Typeofskirt................................................................................................................................................5812.2Skirtshell....................................................................................................................................................5912.3Anchorboltseat..........................................................................................................................................6012.4Buttweldedjointsbetweenskirtandbarrel...............................................................................................6412.5Lapweldedjointsbetweenskirtandbarrel...............................................................................................6512.6Lugsupportandstiffeningringsupport.....................................................................................................6513Fabrication,inspectionandacceptance........................................................................................................6613.1Generalrule................................................................................................................................................6613.2Categoryofweldingjoint..........................................................................................................................6613.3Surfacetreatment.......................................................................................................................................66AnnexA(Normative)Lugsupportandstiffeningringsupport........................................................................67AnnexB(Normative)Shellbelowthesupport.................................................................................................77AnnexC(Informative)Materialproperties.......................................................................................................79AnnexD(Informative)Anothermethodforcylinderallowableaxialcompressivestress...............................88AnnexE(Informative)Selectionofweldingmaterial......................................................................................92Explanationofwordinginthisstandard...............................................................................................................97Add:Explanationofarticle.................................................................................................................................98SH/T3078—2024根据中华人民共和国工业和信息化部《2015年第三批行业标准制修订计划》(工信厅科[2015]115号)的要求,标准编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国内国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,修订本标准。本标准共分13章和5个附录。本标准的主要内容是:储存粒状或粉状固体松散物料的钢制和铝制裙座自支承圆筒形焊接料仓的选材、设计、制造、检验和验收。本标准是在《立式圆筒形钢制和铝制料仓设计规范》(SH3078-1996)的基础上修订而成,修订的主要技术内容是:1修订了料仓的设计压力的适用范围;2按现行国家标准《承压设备用钢板和钢带第2部分:规定温度性能的非合金钢和合金钢》(GB/T713.2-2023)修订牌号、力学性能等;3按现行国家标准《承压设备用钢板和钢带第7部分:不锈钢和耐热钢》(GB/T713.7-2023)修订牌号、力学性能等;4增加物料磨蚀性极微时,磨蚀裕量的取值可以小于1mm。5铝和铝合金材料按相应的材料标准修订为新牌号,并列出相应的许用应力值;6增加锻件、管材、螺栓、螺母和型材等几种材料的使用规定;7修订了钢制、铝制料仓的安全系数;8取消料仓空仓时的载荷和应力计算;9修订了仓体和料斗超压系数;10按照支撑情况,采用两种方法计算料仓的自振周期,修改地震载荷计算方法为底部剪力法;11对轴向应力计算公式进行调整;12根据现行国家标准《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)修订了相关内容;13根据现行国家标准《建筑抗震设计规范(2016年版)》GB50011-2010(2016年版)修订了相关内容;14根据现行行业标准《塔式容器》NB/T47041-2014修订了相关内容;15增加料仓防静电燃爆规定;16增加仓体与仓顶、料斗连接处承压圈的规定;17取消“环形梁支座”,增加“刚性环支座”;18增加料仓的制造、检验与验收的规定。请注意本标准的某些内容可能直接或间接涉及专利。本标准的发布和管理机构不承担识别这些专利的责任。本标准由中国石油化工集团有限公司负责管理,由中国石油化工集团公司设备设计技术中心站负责日常管理,由中石化上海工程有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见和建议,请寄送日常管理单位和主编单位。本标准日常管理单位:中国石油化工集团公司设备设计技术中心站通讯地址:北京市朝阳区安慧北里安园21号邮政编码:100101电话:010-84877513邮箱:zengxj.sei@本标准主编单位:中石化上海工程有限公司通讯地址:上海市浦东新区张杨路769号邮政编码:200120本标准参编单位:中国石化工程建设有限公司中国石化集团第四建设公司天津津滨石化设备有限公司。本标准主要起草人员:陈超高峥嵘郏莹琰元少昀夏莉李艳明黄正林于巧玲盛昌国VIISH/T3078-2024本标准主要审查人员:刘福录张建明葛春玉李清娟曾小军杨铁桦段瑞李梦强温秀芝郝中明张春华孙桂娟陈将军张朝斌尚高坡杨盛启本标准1996年首次发布,本次为第一次修订。1SH/T3078-2024立式圆筒形料仓工程设计规范1.1本标准规定了钢制和铝制裙座自支承、中心出料的圆筒形焊接料仓(以下简称为“料仓”)的选材、设计、制造、检验和验收。1.2本标准适用于石油化工行业中储存介质为粒状或粉状固体松散物料的圆筒形深仓,适用的范围为:a)容积不小于50m3;b)料仓的设计压力:正压不大于20kPag(0.02MPag)、负压不小于-5kPag(-0.005MPag);c)高度H与内径Di之比小于或等于5。2规范性引用文件下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本标准。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。GB/T150.1~150.4压力容器GB/T699优质碳素结构钢GB/T700碳素结构钢GB/T713.2承压设备用钢板和钢带第2部分:规定温度性能的非合金钢和合金钢GB/T713.7承压设备用钢板和钢带第7部分:不锈钢和耐热钢GB/T983不锈钢焊条GB/T985.1气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束焊的推荐坡口GB/T985.2埋弧焊的推荐坡口GB/T1220不锈钢棒GB/T1591低合金高强度结构钢GB/T3077合金结构钢GB/T3190变形铝及铝合金化学成分GB/T3191铝及铝合金挤压棒材GB/T3274碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢板和钢带GB/T3880.1~3一般工业用铝及铝合金板、带材GB/T4437.1~2铝及铝合金热挤压管GB/T5117非合金钢及细晶粒钢焊条GB/T5118热强钢焊条GB/T5293埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂GB/T6479高压化肥设备用无缝钢管GB/T6892一般工业用铝及铝合金挤压型材GB/T6893铝及铝合金拉(轧)制无缝管GB/T8163输送流体用无缝钢管GB/T8165不锈钢复合钢板和钢带GB/T9948石油裂化用无缝钢管GB/T10858铝及铝合金焊丝GB/T13296锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管GB/T14957熔化焊用钢丝GB/T14976流体输送用不锈钢无缝钢管GB/T16865变形铝、镁及其合金加工制品拉伸试验用试样及方法2SH/T3078—2024GB50009-2012建筑结构荷载规范GB50011-2010(2016年版)建筑抗震设计规范(2016年版)GB50761GB50813JB/T4734石油化工钢制设备抗震设计规范石油化工粉体料仓防静电燃爆设计规范铝制焊接容器NB/T10558压力容器涂敷与运输包装NB/T47002.1压力容器用爆炸焊接复合板第1部分:不锈钢-钢复合板NB/T47008承压设备用碳素钢和合金钢锻件NB/T47010承压设备用不锈钢和耐热钢锻件NB/T47013承压设备无损检测NB/T47015压力容器焊接规程NB/T47018承压设备用焊接材料订货技术条件NB/T47029压力容器用铝及铝合金锻件NB/T47041塔式容器SH/T3503石油化工建设工程项目交工技术文件规定SH/T3513立式圆筒形料仓施工及验收规范YB/T5091惰性气体保护焊接用不锈钢棒及钢丝YB/T5092焊接用不锈钢丝3术语和定义下列术语和定义适用于本标准。3.1压力pressure垂直作用在料仓单位表面积上的力。在本标准中,除注明者外,压力均为表压力。3.2工作压力operatingpressure在正常工作情况下,料仓顶部可能达到的最高压力。3.3设计压力designpressure设定的料仓顶部的最高压力,与相应的设计温度一起作为料仓的基本设计载荷条件,其值不低于工作压力。3.4计算压力calculationpressure在相应设计温度下,用以确定元件厚度的压力。3.5试验压力testpressure进行泄漏试验时,料仓顶部的压力。3.6设计温度designtemperature料仓在正常工作情况下,设定的元件的金属温度(沿元件金属截面的温度平均值)。设计温度与设计压力一起作为设计载荷条件。3.7试验温度testtemperature进行耐压试验或泄漏试验时,料仓壳体的金属温度。3SH/T3078-20243.8最低设计金属温度minimumdesignmetaltemperature设计时,料仓在运行过程中预期的各种可能条件下各元件金属温度的最低值。3.9环境温度ambienttemperature历年来月平均最低气温的最低值。3.10计算厚度requiredthickness按本标准相应公式计算得到的厚度。需要时,尚应计入其他载荷(见5.4)所需厚度。3.11设计厚度designthickness计算厚度与腐(磨)蚀裕量之和。3.12名义厚度nominalthickness设计厚度加上材料厚度负偏差后向上圆整至材料标准规格的厚度。3.13有效厚度effectivethickness名义厚度减去腐(磨)蚀裕量和材料厚度负偏差。3.14最小成形厚度minimumrequiredfabricationthickness受压元件成形后保证设计要求的最小厚度。3.15设计储料高度designstorageheight物料顶平面至料斗与仓体连接处的高度,不包括物料锥高度。3.16深仓deepsilo料仓内松散物料储料高度达到设计储料高度时,物料的全部滑坡面都位于料仓筒体仓壁以内,即为深仓,否则为浅仓。3.17仓体barrel料仓与松散物料直接接触,承受物料侧压力的直筒段仓壁。3.18仓顶topofsilo封闭仓体顶面的结构。3.19料斗hopper仓体底部收小口,用于卸料等目的的结构。3.20承压圈compressionring焊接在料仓仓体与料斗连接处、仓体与仓顶连接处的加强结构。4符号下列符号适用于本标准。a1──系数,见表8.5.1-4;4SH/T3078—2024A──外压应变系数;Aa──特性纵坐标系数,mm;Ab──裙座基础环的截面积,mm2;Ach──料斗与仓体连接处的有效承压圈范围内料仓本体的承压面积,mm2;Act──仓顶与仓体连接处的有效承压圈范围内料仓本体的承压面积,mm2;Adh──料斗与仓体连接处的有效承压圈范围内承压圈的承压面积,mm2;Adt──仓顶与仓体连接处的有效承压圈范围内包边型材的承压面积,mm2;Ah──料斗与仓体连接处的有效承压圈范围内所需的承压面积,mm2;Akb──裙座圆筒或锥体底部截面积,mm2;Akm──裙座检查孔或料斗卸料管线引出孔截面B-B处的裙座筒体截面积,见图,mm2;At──仓顶与仓体连接处的有效承压圈范围内所需的承压面积,mm2;AW──焊缝抗剪断面面积,mm2;──第i段内平台构件的投影面积(不计空挡投影面积),mm2;B──轴向压缩应力系数,MPa;Bh──料斗与仓体连接处的料斗侧有效承压圈范围的宽度,见图9.6.2,mm;Bk──地脚螺栓孔中心线与裙座筒体底部外壁之间的距离,见图12.3.1,mm;Boh──料斗与仓体连接处的有效承压圈范围水平投影方向的径向宽度,mm;Bot──仓顶与仓体连接处的有效承压圈范围水平投影方向的径向宽度,mm;Bph──料斗与仓体连接处的承压圈伸出仓体外侧的水平有效宽度,mm;Bpt──仓顶与仓体连接处的包边型材伸出仓体外侧的水平有效宽度,mm;Bsh──料斗与仓体连接处的仓体侧有效承压圈范围的宽度,见图9.6.2,mm;Bst──仓顶与仓体连接处的仓体侧有效承压圈范围的宽度,见图10.5.1-1,mm;Bt──仓顶与仓体连接处的仓顶侧有效承压圈范围的宽度,见图10.5.1-1,mm;Bz──脉动风载荷的背景分量因子;b──基础环外直径与裙座筒体底部外直径之差的1/2,见图,mm;bm──仓顶经向肋厚度,见图,mm;bm1、bm2、…、bmi──裙座检查孔或卸料管线引出孔截面B-B处的各接管水平方向最大宽度,见图,mm;bp──仓顶纬向肋厚度,见图,mm;C──厚度附加量,mm;Cdh──料斗垂直压力超压系数,一般取Cdh=1.20;Ch──仓体侧向压力超压系数,一般取Ch=1.15;Cw──仓体摩擦力超压系数,一般取Cw=1.10;Ck──盖板外端与地脚螺栓孔中心之间的距离,见图12.3.1,mm;Cx──矩形板力矩计算系数,见表;Cy──矩形板力矩计算系数,见表;C1──材料厚度负偏差,mm;C2──腐蚀裕量和磨蚀裕量,mm;Db──地脚螺栓中心圆直径,见图12.3.1,mm;5SH/T3078-2024De1、De2、…、Dei、Den──料仓各计算段的有效直径,mm;Di──料仓内直径,mm;Dib──基础环内直径,见图,mm;Dik──裙座筒体底部内直径,见图12.1.1,mm;Dim──裙座检查孔或卸料管线引出孔截面B-B处的裙座壳内直径,见图,mm;Dit──圆锥形裙座筒体顶端内直径,见图12.1.1,mm;Do──料仓外直径,对于不等厚度的料仓,可采用各计算段高度和外直径计算的加权平均值,Dob──基础环外直径,见图,mm;Doc──仓体与料斗连接处的外直径,mm;Doi──第i段仓体外直径,mm;Dot──裙座壳顶部截面的外直径,mm;Dt──仓顶与仓体连接处的最大外直径,见图10.5.1-1,mm;D1──锥形仓顶上部加强环内直径,mm;do──料仓顶部管线外直径,mm;d1──地脚螺栓螺纹小径,mm;d2──地脚螺栓座中垫板上地脚螺栓孔直径,见图12.3.1,mm;d3──地脚螺栓座中盖板上地脚螺栓孔直径,见图12.3.1,mm;d4──地脚螺栓座中基础环上地脚螺栓孔直径,见图12.3.1,mm;Et──设计温度下材料的弹性模量,MPa;EGt──设计温度下基础环上筋板材料的弹性模量,MPa;Eit──设计温度下第i段仓体材料的弹性模量,MPa;Ei-t1──设计温度下第i-1段仓体材料的弹性模量,MPa;EJt──设计温度下加强圈材料的弹性模量,MPa;Ekt──设计温度下裙座筒体材料的弹性模量,MPa;Est──设计温度下仓体材料的弹性模量,MPa;Ett──设计温度下仓顶材料的弹性模量,MPa;em──仓顶板和经向肋在纬向的组合截面形心(O点)到仓顶板中性面的距离,见图,mm;ep──仓顶板和纬向肋在经向的组合截面形心(O点)到仓顶板中性面的距离,见图,mm;Ff1──一个地脚螺栓承受的最大拉力,N;FH──料仓的基本振型总水平地震力,N;FHi──任意段质量mi处所分配到的基本振型水平地震力,见图8.4.2,N;FHk──任意高度hmk处的集中质量mk引起的基本振型水平地震力,见图8.4.2,N;FHn──第n段质量mn处所分配到的基本振型水平地震力,见图8.4.2,N;Fh──料仓仓体与料斗连接处的周向力,N;Ft──料仓仓体与仓顶连接处的周向力,N;Fvi──任意段质量mi处所分配的垂直地震力,N;Fvk──第k段质量mk处所分配的垂直地震力,N;Fvn──第n段质量mn处所分配的垂直地震力,N;F-B──裙座检查孔或卸料管线引出孔截面B-B处的垂直地震力,N;F-G──裙座与仓体对接焊缝处截面G-G处的垂直地震力,N;6SH/T3078—2024F-H──料斗与仓体连接处截面H-H处的垂直地震力,N;F-I──任意计算截面I-I处的垂直地震力,N;F-0──底截面0-0处的总垂直地震力,N;f1、f2、…、fi、…、fn──各计算段顶截面处高度的风压高度变化系数,见表8.5.1-1;g──重力加速度,取g=9.81m/s2;g1──峰值因子,取g1=2.5;H──料仓高度,见图8.3.2,mm;Ha──包括构架的总高度,mm;Hc──物料锥高度,见图8.3.2,mm;HE──料仓当量高度,mm;Hei──料仓第i段的当量高度,mm;Hem──料仓第m段的当量高度,mm;Hit──料仓第i段顶截面距地面的高度,mm;Hr──平台的栏杆高度,mm;HT──料仓仓体与仓顶连接处距料仓底截面的高度,见图8.3.2,mm;Hw──盛水试验时料仓的液柱高度;H-I──盛水试验时任意计算截面I-I处的液柱高度;H1、H2、…、Hi、…、Hn──料仓顶部至各计算段底截面处的距离,见图8.3.2,mm;hI-I──任意计算截面I-I距地面的高度,见图8.3.2,mm;hm──仓顶经向肋宽度,见图,mm;hmk──任意计算截面I-I以上第k段集中质量mk距地面的高度,见图8.4.2,mm;hm1、hm2、…、hmi、…、hmn──各计算段集中质量距地面的高度,见图8.4.2,mm;hp──仓顶纬向肋宽度,见图,mm;hzi──任意计算截面I-I到物料锥底部的距离,见图8.3.2,mm;I──10m高度名义湍流强度,对于A、B、C、D类地面粗糙度,可分别取0.12、0.14、0.23、0.39;Ii──第i段的截面惯性矩,mm4;Ii-1──第i-1段的截面惯性矩,mm4;IJs──仓体加强圈与圆筒有效段组合截面的实际惯性矩,mm4;Imin──仓体加强圈与圆筒组合段所需的惯性矩,mm4;j──仓体加强圈自上向下的个数,见图,个;K──载荷组合系数,不考虑地震或风载荷时,K=1.0;考虑地震或风载荷时,K=1.2;K1──体型系数,独立料仓取K1=0.7,料仓群取K1=1.3;K21、K22、…、K2i──料仓各计算段的风振系数;K3──笼式扶梯当量宽度,mm;K4──操作平台当量宽度,mm;k──仓体加强圈数量,见图;k1──系数,见表8.5.1-4;ks──雪压系数,取ks=1.0,但料仓建在山区时,取ks=1.2;kw──地面粗糙度修正系数,见表8.5.1-2;LE──两相邻加强圈之间的当量长度,mm;Lej──第j个加强圈到料仓仓体与仓顶连接处的当量长度,mm;LJj──第j个加强圈与第j-1个加强圈之间的距离,见图,mm;Lm──仓顶经向肋在纬向的间距,见图,mm;Lp──仓顶纬向肋在经向的间距,见图,mm;7SH/T3078-2024L1、L2、…、Lj、…、Lk──自顶部起,各加强圈到料仓仓体与仓顶连接处的距离,见图8.11.l──基础环上两相邻筋板外侧最大间距,见图,mm;le──偏心质点重心至料仓中心线的距离,mm;lk──基础环上筋板的长度,见图,mm;lm──第m段长度,mm;lm1、lm2、…、lmi──裙座检查孔或卸料管线引出孔截面B-B处的各加强管长度,见图,mm;l0──操作平台所在计算段长度,mm;l1、l2、l3…、li、li+1、li+2、…、ln──各计算段长度,见图8.5.1,mm;──地脚螺栓座盖板的宽度,见图12.3.1,mm;──基础环上筋板的宽度,见图12.3.1,mm;──地脚螺栓处两相邻筋板内侧间距,见图12.3.1,mm;──地脚螺栓座垫板的宽度,见图12.3.1,mm;──地脚螺栓座垫板的长度,见图12.3.1,mm;M1-I──任意计算截面I-I处的基本振型地震弯矩,N·mm;M0──底截面0-0处的基本振型地震弯矩,N·mm;Me──偏心质量引起的弯矩,N·mm;M──裙座检查孔或料斗卸料管线引出孔截面B-B处的最大弯矩,N·mm;M──裙座与仓体对接焊缝处G-G截面处的最大弯矩,N·mm;Mx──任意计算截面I-I处的最大弯矩,N·mm;M──底截面0-0处的最大弯矩,N·mm;Mr──锥形仓顶支承肋上最大弯矩,N·mm;Ms──矩形板的计算力矩,取矩形板X、Y轴的弯矩Mx、My中绝对值较大者,N·mm;M-B──裙座检查孔或料斗卸料管线引出孔截面B-B处的顺风向风弯矩,N·mm;M-I──任意计算截面I-I处的顺风向风弯矩,N·mm;M-0──底截面0-0处的顺风向风弯矩,N·mm;Mx──矩形板X轴的弯矩,N·mm;My──矩形板Y轴的弯矩,N·mm;ma──人孔、接管、法兰、内外加强件等附属件的质量,kg;me──偏心质量,kg;mHeq──计算水平地震力时,料仓的当量质量,kg;mhm──料斗内的物料质量,kg;mh1──料斗本体及其附件(包括接管、法兰、内外附加物、保温材料等)的质量之和,kg;mi──第i段的操作质量,kg;mk──距底截面0-0高度hmk处的操作质量,kg;mm──操作时料仓内的物料质量,kg;mmaxB-BmmaxmminI-Immin──料仓盛水试验时的试验质量,kg;──计算截面B-B以上料仓盛水试验时的试验质量,kg;──料仓的最小质量,kg;──计算截面I-I以上料仓的最小质量,kg;mn──第n段的操作质量,kg;mn-1──第n-1段的操作质量,kg;ms──稳定系数,宜取ms=3;8SH/T3078—2024mveq──计算垂直地震力时,料仓的当量质量,kg;mw──盛水试验时,料仓内试验介质质量,kg;mo──料仓操作质量,kg;oB-BmooG-Gmo──裙座检查孔或料斗卸料管线引出孔截面B-B以上的操作质量,kg;──裙座与仓体对接焊缝处截面G-G以上的操作质量,kg;mo1──料仓本体质量(包括裙座的质量),kg;mo2──料仓内件质量,kg;mo3──料仓保温材料质量,kg;mo4──平台、扶梯质量,kg;n──料仓计算分段数,段;nf──地脚螺栓个数,宜取4的倍数,对小直径料仓可取nf=6,个;nk──裙座检查孔或卸料管线引出孔截面B-B上开孔数量,个;nm──仓顶板和经向肋在纬向的面积折算系数;np──仓顶板和纬向肋在经向的面积折算系数;nr──锥形仓顶半径方向支承肋数量,根;ns──相对于材料屈服强度的安全系数;n1──对应于一个地脚螺栓的筋板个数,个;Pf──物料在仓壁上引起的摩擦力,N;PfI-I──任意计算截面I-I以上的物料在仓壁上引起的摩擦力,N;P1、P2、P3、…、Pi、Pi+1、Pi+2、…、Pn──料仓各计算段的顺风向水平风力,见图8.5.1,N;p──设计压力,MPa;pc──计算压力,内压时,pc=pn;外压时,仓体与料斗pc=po、仓顶pc=pct,MPa;pch──物料对料斗所施加的压力,MPa;pcr──仓体临界压力,MPa;pct──仓顶的计算外压,MPa;pcw──风载荷作用时仓体的计算外压,MPa;ph──物料对仓壁的侧向压力,MPa;phh──仓体与料斗连接处的物料侧向压力,MPa;p-I──任意计算截面I-I处的物料对仓壁的侧向压力,MPa;pn──由储存物料以外的其他因素造成的设计内压,MPa;po──由储存物料以外的其他因素造成的设计外压,仓顶装有呼吸阀时,外压po为呼吸阀负压设定压力的1.2倍,MPa;pT──试验压力,MPa;pt1──仓顶重力载荷(包括仓顶本体、接管、法兰、内外加强件、由顶平台或仓顶过滤器等引起的集中载荷、保温材料等),MPa;pt2──仓顶水平投影面积上的附加设计载荷,不应小于1.2×10-3MPa,当雪压(Ksqs)超过0.6×10-3MPa时,尚应加上所超过的部分,MPa;pv──物料对仓壁的垂直压力,MPa;pvh──仓体与料斗连接处的物料垂直压力,MPa;p-I──任意计算截面I-I处的物料对仓壁的垂直压力,MPa;[p]──许用外压,MPa;qch──作用在料斗与仓体连接处的料斗圆周方向单位长度上的力,N/mm;qct──作用在仓顶与仓体连接处的仓顶圆周方向单位长度上的力,N/mm;qs──基本雪压值,各地区的基本雪压值见现行国家标准GB50009中有关规定,N/m2;9SH/T3078-2024qsh──作用在料斗与仓体连接处的仓体圆周方向单位长度上的力,N/mm;qst──作用在仓顶与仓体连接处的仓体圆周方向单位长度上的力,N/mm;q0──基本风压值,各地区的基本风压值见现行国家标准GB50009中有关规定,但均不应小于300N/m2;q1h──作用在料斗与仓体连接处的料斗圆锥母线方向单位长度上的力,N/mm;qlt──作用在仓顶与仓体连接处的锥形仓顶圆锥母线或拱形仓顶经向切线方向单位长度上的力,N/mm;R──脉动风载荷的共振分量因子;Re1──地震作用效应折减系数,宜取0.45;Re2──设备重要度系数,宜取1.0;Re3──地震力综合影响系数,宜取0.85;ReL──材料在标准室温下的屈服强度,MPa;RL──材料在设计温度下的屈服强度,MPa;Ri──料仓仓体或圆筒形裙座筒体的内半径,mm;Rih──仓体与料斗连接处的料斗曲率半径,见图9.6.2,mm;Rit──仓顶与仓体连接处的仓顶截面半径,对于拱形仓顶,即为仓顶球面的曲率半径,见图10.5.1-1,mm;Rm──材料标准抗拉强度下限值,MPa;R──材料在设计温度下的抗拉强度,MPa;Rp0.2──材料在标准室温下的规定非比例延伸强度下限值,MPa;Rtp0.2──材料在设计温度下的规定非比例延伸强度,MPa;rik──圆锥形裙座筒体顶端的曲率半径,见图12.1.1,mm;T1──料仓的基本振型自振周期,s;Wa──A型地脚螺栓座基础环宽度,见图12.3.1,mm;Wb──B型地脚螺栓座基础环宽度,见图12.3.1,mm;Wp──平台宽度,mm;Ws──料仓仓顶的雪载荷,N;Wta──料仓仓顶的附加载荷(包括管道外载荷、附加设备重力载荷等),N;Wt0──料仓仓顶质量,N;x1──系数;Zb──裙座基础环的抗弯截面系数,mm3;Zkb──裙座圆筒或锥体底部抗弯截面系数,mm3;Zkm──裙座检查孔或料斗卸料管线引出孔截面B-B处的抗弯截面系数,mm3;Zmin──支承肋与仓顶有效组合截面所需的抗弯截面系数,mm3;Zrt──支承肋与仓顶有效组合截面的实际抗弯截面系数,mm3;ZW──搭接焊缝抗剪截面系数,mm3;αmax──地震影响系数的最大值,见表8.4.2-1;αvmax──垂直地震影响系数的最大值;α1──对应于料仓基本振型自振周期T1的地震影响系数;βt──仓顶起始角,对于锥形仓顶,为圆锥母线与其水平投影线之间的夹角;对于拱形仓顶,为连接部位仓顶板经向切线与其水平投影线之间的夹角,见图10.5.1-1,(°);SH/T3078—2024δa──料斗(仓顶)与仓体连接处承压圈(包边型材)的有效厚度,见图9.6.2(图10.5.1-2mm;δb──基础环计算厚度,见图,mm;δc──带肋拱形仓顶的折算厚度,mm;δe──料仓仓体的有效厚度,mm;δeh──料斗的有效厚度,mm;δek──裙座筒体的有效厚度,mm;δen──料仓顶层仓体的有效厚度,mm;δes──料仓仓体与料斗连接处仓体的有效厚度,mm;δet──仓顶板的有效厚度,mm;δe1、δe2、…、δei、…、δen──料仓各计算段仓体的有效厚度,mm;δG──基础环上筋板厚度,见图12.3.1,mm;δmc──仓顶板和经向肋的折算厚度,mm;δm1、δm2、…、δmi──裙座检查孔或卸料管线引出孔截面B-B处的各加强管有效厚度,见图,mm;δnc──仓体与料斗连接处,仓体的名义厚度,mm;δnh──料斗的名义厚度,mm;δni──料仓各计算段仓体的名义厚度,mm;δnk──裙座筒体的名义厚度,mm;δnn──料仓顶层仓体的名义厚度,mm;δnt──仓顶板的名义厚度,mm;δp──地脚螺栓座中盖板厚度,见图12.3.1,mm;δpc──仓顶板和纬向肋的折算厚度,mm;δps──料仓顶部管线保温层厚度,mm;δsi──仓体保温层或防火层厚度,mm;δt──仓顶板计算厚度,mm;δz──地脚螺栓座中垫板厚度,见图12.3.1,mm;δ1──复合钢板基层钢板的名义厚度,mm;δ2──复合钢板复层材料的厚度,不计入腐(磨)蚀裕量,mm;ζ1──第一阶振型阻尼比,取ζ1=0.035;η2──地震影响系数曲线的阻尼调整系数;θh──料斗半顶角,见图9.2.1,(°);θk──圆锥形裙座半顶角,见图12.1.1,(°);λ──细长比;λc──临界细长比;λm──等效质量系数,水平地震力计算时取λm=0.85、垂直地震力计算时取λm=0.75;ν──系数;ρm──物料堆积密度,kg/m3;ρi──惯性半径,对长方形截面的筋板取ρi=0.289δG,mm;ρw──盛水试验时水的密度,ρw=1000kg/m3;ρx──脉动风载荷水平方向相关系数;ρz──脉动风载荷竖直方向相关系数;σB──地脚螺栓的最大拉应力,MPa;σbmax──料仓基础上的最大压应力,MPa;SH/T3078-2024σG──基础环上筋板的压应力,MPa;σP──地脚螺栓座中盖板的最大应力,MPa;σZ──轴向应力,MPa;σZb──裙座筒体底截面的轴向应力,MPa;σZm──裙座检查孔或料斗卸料管线引出孔截面B-B处的轴向应力,MPa;σZ1──由设计压力p或试验压力pT引起的轴向应力,MPa;σ1-I──任意计算截面I-I处由设计压力p或试验压力pT引起的轴向应力,MPa;σZ2──由仓体自重、摩擦力和垂直地震力引起的轴向应力,MPa;σZ2L──由仓体自重、摩擦力、雪载荷和垂直地震力引起的轴向应力,MPa;σZ2S──由仓体自重和垂直地震力引起的轴向应力,MPa;σ2-I──任意计算截面I-I处由仓体自重引起的轴向应力,MPa;σ──任意计算截面I-I处由仓体自重、摩擦力、雪载荷和垂直地震力引起的轴向应力,MPa;σ2-──任意计算截面I-I处由仓体自重和垂直地震力引起的轴向应力,MPa;σZ3──由弯矩引起的轴向应力,MPa;σ3-I──任意计算截面I-I处由弯矩引起的轴向应力,MPa;σθ──周向应力,MPa;σ-I──任意计算截面I-I处的周向应力,MPa;[σ]──试验温度下元件材料的许用应力,MPa;[σ]t──设计温度下元件材料的许用应力,MPa;[σ]b──基础环材料的许用应力,MPa;[σ]bt──地脚螺栓材料的许用应力,MPa;[σ]c──基础环上筋板的临界许用压应力,MPa;[σ]──设计温度下材料的许用轴向压缩应力,MPa;[σ]──设计温度下裙座筒体的许用轴向压缩应力,MPa;[σ]──设计温度下仓体的许用轴向压缩应力,MPa;[σ]crk──盛水试验时裙座筒体的许用轴向压缩应力,MPa;[σ]crs──盛水试验时仓体的许用轴向压缩应力,MPa;[σ]v──设计温度下材料的许用压缩应力,MPa;[σ]──设计温度下复合钢板的许用应力,MPa;[σ]G──基础环上筋板材料的许用应力,MPa;[σ]──设计温度下料斗材料的许用应力,MPa;[σ]──设计温度下裙座筒体材料的许用应力,MPa;[σ]P──地脚螺栓座中盖板材料的许用应力,MPa;[σ]──设计温度下锥形仓顶支承肋材料的许用应力,MPa;[σ]──设计温度下仓体材料的许用应力,MPa;[σ]──设计温度下仓顶材料的许用应力,MPa;[σ]──设计温度下焊接接头的许用应力,取两侧母材许用应力的小值,MPa;[σ]──设计温度下基层钢板的许用应力,MPa;[σ]──设计温度下复层材料的许用应力,MPa;φ──焊接接头系数;φ──仓顶支承肋的焊接接头系数;φ──振型系数,见表8.5.1-3;ψ──物料内摩擦角的最小值,(°);ψ′──物料与仓壁的摩擦角,(°)。SH/T3078—20245基本规定5.1通则料仓的设计除应符合本标准的规定外,还应遵守国家颁布的有关法律、法规和安全技术规范。5.2料仓的范围本部分的料仓范围系指料仓壳体及其连为整体的零部件,且划定在下列范围内:a)料仓与外部管道连接:1)焊接连接的第一道环向接头坡口端面;2)法兰连接的第一个法兰密封面;3)专用连接件或管件连接的第一个密封面;b)料仓开孔的封闭元件,如人孔、手孔的成型封头、平盖及其连接紧固件等;c)料仓的支承元件、开孔补强元件及其与壳体的连接焊接接头等;d)直接安装在料仓上的超压泄放装置(应符合图样规定)。5.3资格与职责5.3.1料仓的设计单位应具备健全的质量管理体系。5.3.2设计单位应对设计文件(一般包括设计计算书和设计图样)的正确性、完整性负责。5.3.3制造单位应按照设计图样要求进行料仓制造与施工。5.3.4制造单位的检验部门在料仓制造与施工的过程中和完工后,应按设计图样和相关制造规范要求对料仓进行检验,提出报告,并对报告的准确性和完整性负责。5.3.5制造单位对其制造与施工的每台产品,应具有按现行行业标准SH/T3513或SH/T3503规定的技术文件备查。5.4载荷设计时应考虑以下载荷:a)设计内压;b)设计外压;c)料仓的自重(包括内件等),以及正常工作条件下或盛水试验状态下内装物料的重力载荷;d)松散物料对仓壁的侧向压力、摩擦力和垂直压力;e)附属设备、管道、扶梯、平台等附件的重力载荷;f)风载荷、地震载荷、雪载荷;需要时,还应考虑下列载荷:g)连接管道和其他部件引起的作用力;h)冲击载荷,如由固体松散物料冲击引起的力;i)支座、底座圈、支耳和其他形式支承件的反作用力。j)由热膨胀引起的作用力;k)由内件引起的物料流态改变,导致物料载荷的变化;l)运输、安装、维修时,料仓承受的作用力。5.5压力5.5.1料仓顶部装设呼吸阀时,呼吸阀的呼气压力不应大于设计正压,吸气压力不应小于设计负压。5.5.2料仓的计算压力应考虑固体松散物料对料仓各部位产生的压力的影响。5.6设计温度5.6.1设计温度不得低于元件金属在工作状态下可能达到的最高温度。对于0℃以下的金属温度,设计温度不得高于元件金属可能达到的最低温度。5.6.2料仓各部分在工作状态下的金属温度不同时,可分别设定各部分的设计温度。5.6.3元件金属温度可用传热法计算求得,或在已使用的同类料仓上测定,或按内部物料温度并结合外部条件确定。SH/T3078-20245.6.4在寒冷地区露天安装或置于无采暖厂房内受环境低温影响的料仓,其设计温度应考虑环境温度的影响。5.6.5任何情况下,元件金属的表面温度不得超过材料的允许使用温度。5.6.6地脚螺栓和裙座壳的设计温度应取环境温度加20℃。5.7厚度附加量5.7.1厚度附加量厚度附加量按式(5.7.1)确定:C=C1+C2………………(5.7.1)5.7.2材料厚度负偏差板材或管材的厚度负偏差应按材料标准的规定。5.7.3腐(磨)蚀裕量料仓用材厚度应考虑由于腐蚀、机械磨损而导致的削弱减薄厚度,即腐蚀裕量和磨蚀裕量,具体应符合下列规定:a)对有均匀腐蚀或磨损的元件,应根据预期的料仓设计使用年限和物料对金属材料的腐(磨)蚀速率确定腐(磨)蚀裕量;b)料仓各元件受到的腐(磨)蚀程度不同时,可采用不同的腐(磨)蚀裕量;c)碳素钢或低合金钢制料仓,腐蚀裕量不应小于1mm,磨蚀裕量一般不应小于1mm,物料磨蚀性极微时,磨蚀裕量的取值可小于1mm;d)铝或不锈钢制料仓,当物料的腐蚀性极微时,腐蚀裕量可取零;铝材的磨蚀裕量一般不应小于1mm,不锈钢的磨蚀裕量一般不应小于0.5mm,物料磨蚀性极微时,铝材磨蚀裕量的取值可小于1mm,不锈钢磨蚀裕量的取值可小于0.5mm;e)对碳素钢、低合金钢制裙座壳体腐蚀裕量不应小于2mm,地脚螺栓腐蚀裕量不应小于3mm。5.7.4最小厚度仓体、仓顶和料斗加工成形后不包括腐(磨)蚀裕量的最小厚度为:a)碳素钢、低合金钢和铝制料仓,不应小于3mm;b)不锈钢制料仓,不应小于2mm。5.8加工裕量壳体加工裕量由制造厂确定。料仓产品各部位的实际厚度不应小于该部位的设计厚度。5.9许用应力5.9.1元件材料和螺栓材料的许用应力本标准所用元件材料和螺栓材料的许用应力按第6章选取,确定元件材料(除螺栓材料外)的许用应力的依据见表5.9.1-1,螺栓材料见表5.9.1-2。表5.9.1-1确定元件材料许用应力的依据R/2.4R/1.5R/1.5R(Rp0.2)/1.5R(R.2)/1.5R/3.5R/3.5Rp0.2/1.5R.2/1.5注:奥氏体高合金钢制元件允许有微量永久变形时,可适当提高许用应力至0.9R(R.2),但不应超过R(Rp0.2)表5.9.1-2确定螺栓材料许用应力的依据SH/T3078—2024R/2.7R/2.5R(R.2)/3.5R(R.2)/3.0R(R.2)/1.6R(R.2)/设计温度低于20℃的许用应力设计温度低于20℃时,取20℃时的许用应力。5.9.3复合钢板的许用应力对于覆层与基层结合率达到现行行业标准NB/T47002.1标准中B2级板以上的复合钢板,在设计计算中,如需计入覆层材料的强度时,其设计温度下的许用应力应按式(5.9.3)确定:………5.9.4许用轴向压缩应力设计温度下仓体的许用轴向压缩应力应按式(-1)确定:取其中较小值…………(-1)盛水试验时仓体的许用轴向压缩应力应按式(-2)确定:crs=9ReL取其中较小值………(-2)设计温度下裙座筒体的许用轴向压缩应力应按式(-1)确定:取其中较小值………(-1)盛水试验时裙座筒体的许用轴向压缩应力应按式(-2)确定:crk=取其中较小值………(-2)B值按下列步骤计算:a)按式(-1)或式(-2)计算系数A:仓体A=0.094δeRi……(-1)裙座筒体A=0.094δek/Ri……(-2)SH/T3078-2024计算圆锥形裙座筒体的许用轴向压缩应力时,式(-2)中Ri应为圆锥形裙座筒体顶端的曲率半径rik,见图12.1.1(c)、(g);b)根据材料,查现行国家标准GB/T150.3或现行行业标准JB/T4734中对应于外压圆筒的计算图。若A值落在设计温度下材料线的右方,则过此点垂直上移,与设计温度下材料线相交(遇中间温度用内插法),再过此交点水平方向右移,得到B值;若系数A值落在设计温度下材料线的左方,则按式(-3)计算B值:B=2AEt/3………(-3)5.10焊接接头系数5.10.1钢制料仓焊接接头系数应按表5.10.1选取。表5.10.1钢制料仓焊接接头系数5.10.2铝制料仓焊接接头系数应按表5.10.2选取。表5.10.2铝制料仓焊接接头系数5.10.3射线和超声检测应按现行行业标准NB/T47013的规定进行,合格级别按表5.10.3。表5.10.3合格级别SH/T3078—20245.10.4设计图样无特殊要求时,对接接头射线检测或超声检测长度不得少于各条焊接接头长度10%,并应优先选择T形接头部位。5.11试验5.11.1料仓制成后应进行严密性试验,严密性试验可选用致密性试验或检漏试验。当设计文件有要求时,可进行盛水试验。5.11.2试验方法、试验介质和检验要求应在设计文件上注明。5.11.3致密性试验压力按式(5.11.3)计算确定:pT=1.0p…………(5.11.3)5.12可燃性物料料仓的防静电燃爆5.12.1对爆炸、火灾危险区域可能产生静电燃爆和次生灾害的粉体料仓,除满足本标准规定外,还应符合现行国家标准GB50813的规定采取相应防静电燃爆措施。5.12.2除料仓本体应有可靠的接地设施外,进料口、放料口、支座、梯子入口以及人孔等处应设置安全有效地消除人体静电的接地设施。5.12.3料仓内部不应有与地绝缘的金属构件和金属突出物等。5.12.4料仓内表面应光滑。5.12.5料仓内表面和内部支承件宜采用圆钢或圆管等无尖角的结构件,且端部应打磨圆滑。5.12.6内壁涂有非金属材料的料仓,其涂层厚度不宜大于2mm。当涂层厚度大于2mm时,应选用体电阻率不大于109Ω·m的防静电材料。6材料6.1基本要求6.1.1料仓用材料应符合本章规定。6.1.2料仓用材料应根据料仓的使用条件(如设计温度、介质特性和操作特点等)、材料的力学性能、焊接和成形等制造工艺性及经济合理性进行选择。6.1.3料仓用材料的技术要求应符合相应的国家标准、行业标准和设计文件的规定。6.1.4料仓用材料应具有材料生产单位的质量证明书原件或加盖供材单位检验公章和经办人章的有效复印件,料仓建造单位应按质量证明书对材料进行验收,必要时应进行复验。6.1.5当对材料有特殊要求时,应在设计文件中注明。6.1.6裙座的基础环、盖板和筋板、耳座的底板和筋板的许用应力,对碳素钢取147MPa;低合金钢取170MPa;铝材可按表6.2.5、表6.6.2选取。6.1.7地脚螺栓宜选用符合现行国家标准GB/T700规定的Q235或现行国家标准GB/T1591规定的Q355。Q235的许用应力取147MPa;Q355的许用应力取170MPa。当采用其他碳素钢时,则取ns等于1.6;当采用其他低合金钢时,则取ns大于或等于2.0。6.1.8钢材在各温度下的屈服强度、钢材的弹性模量、钢材的线膨胀系数参见附录C。6.2板材6.2.1用于料仓本体的Q235钢板的适用范围应符合表6.2.1的规定。表6.2.1Q235钢板的适用范围℃SH/T3078-2024>-20>0>-20>06.2.2钢板的标准、使用状态和许用应力应符合表6.2.2的规定。6.2.3料仓本体的钢板冲击试验和超声检测要求应符合现行国家标准GB/T150.2的规定。6.2.4内壁有抛光要求的料仓,所采用的板材的表面加工等级,应在设计文件上注明。6.2.5铝和铝合金板的标准、使用状态和许用应力应符合表6.2.5的规定。6.2.6对于现行国家标准GB/T3880.1~3中没有将室温下的规定非比例延伸强度下限值Rp0.2作为检验项目或标准规定仅提供实测结果的牌号,应将其作为检验项目,合格指标可按表6.2.5中括号内的指标。6.3管材6.3.1钢管的标准和许用应力应符合表6.3.1的规定。6.3.2铝管的标准、使用状态和许用应力应符合表6.3.2-1和表6.3.2-2的规定。6.3.3对于现行国家标准GB/T6893和GB/T4437.1的规定中没有将室温下的规定非比例延伸强度下限值Rp0.2作为检验项目或标准规定仅提供参考值的牌号,应将其作为检验项目。标准中未列合格指标时可按表6.3.2-1和6.3.2-2表中括号内的指标。6.4锻件6.4.1钢锻件的标准和许用应力应符合表6.4.1的规定,锻件级别不应低于Ⅱ级。6.4.2铝合金锻件的标准和许用应力应符合表6.4.2的规定。6.4.3铝合金锻件的化学成分应符合现行国家标准GB/T3190的规定。6.5螺柱(含螺栓)和螺母6.5.1钢螺柱用钢的标准、使用状态和许用应力应符合表6.5.1的规定,其使用温度下限及相关技术要求应符合现行国家标准GB/T150.2的规定。6.5.2与各钢螺柱组合使用的钢螺母用钢可按表6.5.2选取,设计人员也可选用已有使用经验的其他钢螺母用钢。6.6型材6.6.1料仓用型钢的许用应力应符合表6.6.1的规定。6.6.2料仓用铝热挤压型材的许用应力应符合表6.6.2的规定。6.7焊接材料6.7.1焊接材料的选择应符合现行行业标准NB/T47015的规定。6.7.2焊接材料的技术条件、质量证明书应符合现行行业标准NB/T47018的规定。SHSH/T3078—2024表6.2.2钢板许用应力注RmReL(Rp0.2)>16~40>16~40>16~36>36~60>16~36>16~36表6.2.2(续)注RmReL(Rp0.2)SHSH/T3078-2024SHSH/T3078—2024表6.2.2(续)注RmReL(Rp0.2)SH/T3078-2024SH/T3078-2024RmRp0.2-269~20OO>6.0~12.5>6.0~12.5>12.5~50.0>12.5~50.0>50.0~80.0>50.0~80.0O

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