油罐复习

选择填空20分左右改错10简答20论述20综合计算20剩余10分不知道 第一章

1储罐设计规范有哪些？美国API 日本 JISB 英国BS中国标准： GB SH 2储罐有哪些种类，各有什么特点？小题或简答题

掌握表，储罐类型有哪些种内部拱顶的（）管道顶的都有哪些特点，包括浮顶和内浮顶 储罐按几何形状可分为

立式圆筒形储罐 应用广泛可做大容量。

卧式圆筒形储罐 适用于储存容量较小且需压力 较高的液体。

球形储罐 适用于储存容量较大有一定压力的液体，如液氨、液化石油气、乙烯等。 双曲线储罐(滴形储罐)结构复杂，施工困难，造价高，。 悬链式储罐（无力矩储罐）顶板过薄易积水，锈蚀遭损坏。 立式圆筒形储罐按其罐顶结构可分为

锥顶储罐 锥顶储罐分为a自支撑锥顶b支撑锥顶。

◎固定顶储罐: 拱顶储罐 伞形顶储罐

网壳顶储罐(球面网壳)

◎浮顶储罐：a浮顶储罐(外浮顶罐) b内浮顶储罐(带盖浮顶） 类型 罐顶表面形受力分析 状 罐顶特点和使用范围 备注 自 荷载靠锥顶板VN＜1000m3 1/16≤坡度≤3/4分有支 接近于正圆周边支撑于罐直径不宜过大，制造容易，加强肋和无加强肋两种撑 锥体 壁上 不受地基条件限制 锥顶板 锥 式 顶 荷载主要由梁VN≥1000m3 罐 支 接近于正圆檀条或 坡度较自支撑式小,顶部气不适用地基有不均匀沉撑 锥体 桁架和柱子承体空间最小,可减少“小呼降，耗钢量较自支撑多 式 担 吸”损耗 拱顶罐 气体空间较锥顶大，制造接近于球形受力情况好,结构简单,刚性（一般荷载靠拱顶周需胎具，单台成本高，分表面拱顶 好能承受较高的剩余压力,只有自边支撑于罐壁 有加强肋和无加强肋两R=0.8~1.2D 耗钢量最小 支撑式） 种拱顶板 伞形顶一种修正的系美国API650和日本罐 拱形顶其任荷载靠伞形板强度接近于拱顶,安装较拱JIS B8501规范中的一种（一般一水平截面周边支撑于罐顶容易 罐顶结构形式，但国内很只有自都是规则的壁上 少采用 支撑式） 多边形 荷载靠网格结网壳顶一种球面形刚性好，受力好，可用于VN>2可制造成部件，在现场组构支撑于罐壁罐 状 ×104m3以上的固定顶储罐 装成整体结构 上 3储罐大型化发展趋势带来哪些技难题？优点

储罐的发展趋势是大型化，大型化有哪些特点呢？

优点： (1)总图布置的占地面积小(2)节省罐区(包括管网和配件)的总投资 (3)节省钢材和基地工程材料(4)便于储运和管理 新问题:(储罐大型化产生的)：

(1)罐壁板材料的要求提高了.因储罐大型化后，同时也对焊接质量提出更严格要求；相应增加储罐壁厚度，提高对钢材强度和韧性的要求。

(2)事故危害性增大.随着容量的增大对消防措施要求提高. 4响储罐工艺系统和储罐建造的因素

■储罐容积 1计算容积;2公称容积;3实际容积(储存容积);4操作容积(工作容积)

■罐区的现场条件(包括自然条件) 1.建罐地区的温度2.风载荷3.雪荷载 4.地震荷载5.地基的地耐力和地价6.外部环境腐蚀(包括大气和土坡腐蚀)

■储存液体的性质1.闪点、沸点和蒸气压2.毒性3.化学反应活性4.腐蚀性5.密度 5壁板用材的基本要求是什么？会展开是大题也可能小简答

储罐壁板用材的基本要求是强度，可焊性和夏比(V形缺口)冲击功。 1.强度

强度包括抗拉强度和屈服强度。由于储罐的操作温度在250℃以下，且大部分储罐处在90℃以下，因此其强度大多是常温下的强度。强度是决定罐壁厚度大小的力学性能指标。 2.可焊性

钢板的可焊性一般用两个指标来控制，一是碳含量或碳当量，二是热影响区的硬度。 第一个指标取决于钢材的化学成分。一般碳钢以碳含量，低合金钢以碳含量或碳当量Ce把钢的化学成分对钢淬硬性的影响折算成碳的影响来估价可焊性。

可焊性的另一个指标是热影响区的硬度。热影响区的硬度与Ce值及焊接时冷却速度有关。 Ce值越高，冷却速度越快，热影响区的硬度越高。

碳含量或碳当量含量越高，热影响区硬化与脆化倾向越大，焊接应力下，产生裂纹倾向越大．

碳钢碳含量＜0.25%,低合金钢碳含量＞0.25%时,应限定Ce＜0.45%,可焊性良好. 碳钢碳含量＞0.40%,低合金钢碳含量＞0.38%, 淬裂倾向性大,可焊性不好 3.钢板的韧性—冲击功Akv

防止储罐(油罐)脆性破坏的一个重要数据指标。

钢板的V形缺口冲击试验得到钢板的韧性—冲击功(吸收能量)Akv值来预测钢板的韧性。

影响罐壁钢板冲击韧性的因素很多，有（1）储罐的最低设计温度；温度越低，钢板的韧性越差，设计温度较低的罐壁板应有较高的冲击韧性。 对不同的材料，其最低使用温度应有所限制，

对同一种材料在不同的低温度下使用，其韧性的要求应有不同。

（2）钢板的强度；钢板的强度等级越高，越容易产生脆性破坏，且产生裂纹的敏感性也越大。因此对强度等级较高的壁板，相应要有较高冲击韧性要求

（3）钢板的厚度；钢板越厚越容易产生脆性破坏。原因之一是板厚的增加，冲击韧性降低。之二是，板厚的增加容易产生裂纹。因此钢板越厚冲击韧性的要求应更高。

（4）钢板的时效性、晶粒度和使用状态等。钢板的时效性是随着时间的延长，塑性和韧性下降，冷脆温度转变点升高。

沸腾钢的时效性和晶粒度比镇静钢大，因此沸腾钢的冲击韧性比镇静钢的差。 同一种钢材调质处理使用状态比正火处理使用状态的冲击韧性高。 6国内储罐用钢材有哪些？展开说

1.Q235-AF、Q235-A、Q235-B、Q235-C

普通低碳钢Q235-AF、Q235-A 钢板技术要求低,钢板质量差, 特点:有一定强度,良好的塑性、韧性和加工工 艺性,特别是焊接性能良好.价格低廉,应用广泛. 2. 20R 容器用优质低碳钢 平均含碳量0.20%

特点 (1)20R与20g相近,板厚6～100mm,一般热扎状态供货，板厚大于30mm,应以正火状态供货.

(2)20R的塑性、韧性都相当好，焊接性能好， 较薄的板材焊接时一般不需预热，

强度低（σs不小于245MPa,σb=400～520MPa） (6～16mm时) 是压力容器用钢中强度级别最低的钢种 一般用于温度≥-20℃、475℃以下的容器 (3)20R制造压力容器，用于中低压且为小型容器

(大型容器、高压容器用强度级别高一些的低合 金类压力容器用钢) (4)20R在-20℃以下使用，随温度降低呈低温脆性

25mm厚以上板材在0℃以下使用时要求做V型缺 口试样的低温冲击试验，AKV值达31J.

(5)20R在475℃以上时高温强度明显下降（发生珠光体的球化） 20R使用温度不应超过500℃． ３．16MnR

16MnR 是在20号钢的基础上加入价格便宜的锰与硅进行强化形成的C—Mn钢，Mn元素含量1.2～1.6%. 特点

(1)16MnR与20R相比,含碳量相仿,但利用锰的强化作用可使16MnR的强度显著升高. (2)16MnR钢的可焊性是几种低合金压力容器专用钢中最好的一种.

(3)16MnR是屈服强度350MPa级的普通低合金中等强度钢，具有良好的综合力学性能、焊接性能、工艺性能以及低温冲击韧性.

(4) 16MnR钢的缺口敏感性比低碳钢大、疲劳强度 低，焊接时易产生裂纹. (5) 16MnR：使用条件：

-20℃ ~475℃，压力不限, 常温冲击值Akv≥31J

(0~-10℃使用时，板厚大于38mm，进行低温 冲击试验)

(-10 ℃ ~-19℃使用时，板厚大于20mm进行低温冲击试验，且Akv≥20J ) (6) 是压力容器制造采用最多的钢号.

16MnR：中低压压力容器;中小型高压容器 400m3以下液化石油气、氧气以及氮气球形容器 第二章

1回转薄壳的几何要素有那些？

回转薄壳：中面是由一条平面曲线或直线绕同平面内的轴线回转而成 母线：绕轴线（回转轴）回转形成中面的平面曲线 极点：中面与回转轴的交点。 经线平面：通过回转轴的平面 经线：经线平面与中面的交线

平行圆：垂直于回转轴的平面与中面的交线称为平行圆

中面法线：过中面上的点且垂直于中面的直线，法线必与回转轴相交。 第一注曲率半径：经线上点的曲率半径

第二主曲率半径：壳体中面考察点B到该点法线与回转轴交点K2之间长度（K2B） 中面法线：过中面上的点且垂直于中面的直线.法线必与回转轴相交。 半径r与任意定义直线之间的夹角角θ

角φ：壳体回转轴与中面所考察点B处法线间的夹角。 2什么是无力矩理论和有力矩理论？掌握会回答

无力矩理论或（薄膜理论（静定））：省略弯曲内力的壳体理论

有力矩理论或弯曲理论（静不定）：壳体理论中若同时考虑薄膜内力和弯曲内力的理论 3无力矩理论适用那些情况？

① 壳体的厚度、中面曲率和载荷连续，没有突变，且构成壳 体的材料的物理性能相同。

② 壳体的边界处不受横向剪力、弯矩和扭矩作用。

③ 壳体的边界处的约束可沿经线的切线方向，不得限制边界处的转角与挠度。

4微元体平衡方程和区域平衡方程会用会解（一道计算大题） ?2?112

微元平衡方程，又称拉普拉斯方程

rm压力在0-0′轴方向产生的合力： V?2?prdr0

V'?2?rm??tcos?作用在截面m-m′上内力的轴向分量：

区域平衡方程式 V?V'?2?rm??tcos?

（1）用微元体平衡方程会解比如像某一种壳体的应力是否能求出来 （2）典型壳体有哪些应力特点，球的，锥的，柱的，孔的，和椭球的 5边缘应力产生的原因？

由于总体结构不连续，组合壳在连接处附属区域出现衰减很快的应力增大现象 6边缘应力有何特点？

（1） 局部性：指存在于连接处附近的局部区域，影响范围小。

（2） 自限性：连接处薄膜变形不相等，它受到弹性约束。对于塑性材料制造的壳体，当连

接处局部区域产生塑性变形，种弹性变形开始缓解，变形不会发展，不连续应力也自动限制。 第三章

1罐壁设计以什么理论为基础？无力矩理论(薄膜理论) 2罐壁厚度设计有那几种方法 ？ (1)定点法：是以高出每圈罐壁板底面0.300m（1ft）处的液体压力来确定每圈板厚度的方法。多用于小容量油罐，直径大于60m 用此方法与实际差别较大。

(2)变点法：考虑了相邻圈罐壁板之间不同厚度的相互影响。对每一圈罐壁板采用距罐壁底面高度不同的设计点计算壁厚，从而使每一圈板中的最大应力接近钢板的许用应力。 适用于 L/H≤1000/6

L=(500Dt)0.5 mm D —— 储罐直径

t —— 储罐底圈壁厚 H —— 设计液位高度

(3)应力分析法：L/H>1000/6 的储罐宜用应力分析法设计以保证强度要求。

?tRsin?d?d???tRd?d?sin??pRRsin?d?d?? 计算出的罐壁厚度应圆整至钢板的规格厚度，且应不小于规范所规定的最小罐壁厚度。 SH3046规定不同直径 碳素纲、不锈钢罐壁最小厚度 3定点法会计算，计算储罐的壁厚（大题）

t1?4.9??h?0.3?d?????c1?c2

t1 — 储存预定介质时的设计厚度，mm；

ρ — 储液密度，kg/m3；

H — 计算的罐壁板底边至设计储液高度的距离，m； D — 储罐内直径，m；

[σ] — 常温下罐壁钢板的许用应力，MPa； Φ — 焊缝系数，一般取0.9； C1 — 钢板厚度负偏差，mm； C2 — 腐蚀裕量，mm；

4罐壁开孔为什么要补强？填选判

由于使用要求，必须在罐壁上开孔并接管；开孔后的罐壁将在孔的附近产生应力集中，导致孔口疲劳破坏或脆性裂口，使孔口撕裂；(峰值应力通常达到罐壁基本应力的3倍 )补强的办法是在开孔的周围焊上补强钢板，增大开孔周围的壁厚 5什么是等截面法补强？填选判

“等截面”补强方法。理论分析和实践经验表明：用与罐壁相同材质的钢板作为补强板,补强板的横截面积与孔口的横截面积(孔口直径与罐壁厚度的乘积)取相等值 ,将有良好的效果. 应力集中系数降低到1.35 第四章

1标准风速标准风压概念。填空改错所有的概念可能出填空

标准风速以一般平坦地区，离地面10m高，30年一遇的10分钟平均最大风速为依据。 标准风压 ?V2V22W0??式中W——标准风压（基本风压），kgf/m；0 2g16?——空气容重，以1个大气压，气温150C，绝对干燥

时的数值为准。此时??1.2255kgf/m3; V——标准风速，m/s；2罐壁分压分布特征

g——重力加速度，m/s2；内壁的风压分布：

? 对固定顶储罐风荷载引起的风压分布仅存在罐壁外部，不存在内壁的风压分布问题。 ? 对敞口储罐内壁由于风吹过时引起抽力，故罐内壁全部是负压，风洞试验表明最大负

压值为W0/2，位于驻点内侧，而其余部位的负压值变化不大，与驻点值相近。 3抗风圈截面系数是多少，公式表达式掌握

2

Wz=0.082DH WZ——截面模数 D——油罐内径；H——罐顶高度 4加强圈如何设计

? 抗风圈以下的罐壁，仍有可能被吹扁，需设置加强圈。

? 风压失稳由不均匀分布外压造成，和均匀外压失稳的临界压力相比，低13.6%。罐壁

失稳按均匀外压考虑。

? 油罐是阶梯形变断面圆筒，按当量高度折算；

? 将壁厚不同的各筒节折算成直径相同、稳定性相同的等壁厚圆筒，折算后的筒节高

度称为当量高度；

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/2a3t.html