第十、十一次课 油罐与管道强度设计 教学课件.pdfVIP

油罐与管道强度设计 油罐与管道强度设计 主讲: 周 宁 电话： 邮箱：zhouning@cczu.edu.cn 第11次课 §4.3 立式油罐直径和高度选择 问题的提出： 在设计油罐时首先接触到的问题便是油罐的基本尺寸即 油罐的直径和高度。在一定容积的条件下，如何确定直径和 高度使得油罐的用钢量最小？ 一、按材料最省的直径和高度确定 1. 等壁厚罐 储罐与管道强度设计 油罐的用钢量 Q Q Q +Q =+ πRH δ π δ 2δ+ ( + R 2 ) (1) s r b s min r b Q 、Q 、Q 分别为罐壁、罐底、罐顶用钢量 s b r 令：λ+δ δπ Qδ RHπ 2λ + R 2 r b ，则 s min V ∵R H π 2 R V πH (2) 将(2)带入(1)式 λ Q 2δ πVH =+V min H 储罐与管道强度设计 将上式对H微分，并令dQ/dH=0时，油罐金属用量最省 dQ λ δ Vπ H =− V / 0 dH min H 2 整理得 λ δ π VH V min H 上式第一项为油罐罐壁金属用量，第二项为罐顶、底金 属用量之和。 结论：当油罐顶底的金属用量等于罐壁用量一半时，油 罐金属用量最小。 储罐与管道强度设计 此时，油罐高度为： Vλ2 H 3 πδ min 油罐半径为：