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(塑料橡膠材料)本標(biāo)準(zhǔn)是在總結(jié)我國靜置常壓焊接熱塑性塑料儲罐(槽)生GB××××—2008≈~~~~××××-××-××實施2目次前言...............................................................................II1范圍..................................................................................12規(guī)范性引用文件........................................................................13總則..................................................................................14材料..................................................................................25圓柱形立式儲罐設(shè)計....................................................................26單壁矩形儲槽設(shè)計.....................................................................117法蘭及其連接的設(shè)計...................................................................228制造、檢驗、標(biāo)志、包裝、運輸和安裝...................................................30附錄A(資料性附錄)靜置常壓焊接熱塑性塑料儲罐(槽)使用條件......................31附錄B(資料性附錄)焊接裝配的設(shè)計................................................32附錄C(資料性附錄)靜置常壓焊接熱塑性塑料儲罐(槽)的包裝、裝車、運輸和安裝......39附錄D(資料性附錄)單壁矩形儲槽的結(jié)構(gòu)設(shè)計........................................41附錄E(資料性附錄)特殊情況......................................................49附錄F(規(guī)范性附錄)金屬墊環(huán)材質(zhì)參數(shù)..............................................51附錄G(規(guī)范性附錄)焊接的熱塑性塑料結(jié)構(gòu)的特征值--應(yīng)用于熱塑性塑料設(shè)備設(shè)計的許用應(yīng)力及蠕變模量的測定.....................................................................52GB××××—2008前言EN125732000《靜置常壓焊接熱塑性塑料儲罐(槽)》(英文版)的基礎(chǔ)上編制的。本標(biāo)準(zhǔn)的附錄A、附錄B、附錄C、附錄D、附錄E和附錄F為資料性附錄。本標(biāo)準(zhǔn)的附錄G為規(guī)范性附錄。本標(biāo)準(zhǔn)由全國鍋爐壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(SAC/T262)提出并歸口。本標(biāo)準(zhǔn)由全國鍋爐壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會固定式壓力容器分技術(shù)委員會(SAC/TC262/SC2)組織起草。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位:本標(biāo)準(zhǔn)參加起草單位:本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人:本標(biāo)準(zhǔn)于200X年X月首次發(fā)布。II靜置常壓焊接熱塑性塑料儲罐(槽)1范圍1.1本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了靜置常壓焊接熱塑性塑料儲罐(槽)的總則、圓柱形立式儲罐設(shè)計、單壁矩形儲槽1.2本標(biāo)準(zhǔn)適用于下列熱塑性材料制造且容積不小于0.45m3的儲罐(槽):——聚乙烯(PE);——聚丙烯(PP);——聚氯乙烯(PVC);——聚偏氟乙烯(PVDF)。1.3本標(biāo)準(zhǔn)計算時除考慮正常使用中液體靜壓力外,還考慮了使用中因流體輸送而引起的附加壓力,附加壓力限度為:——上限值:+0.0005MPa;——下限值:-0.0003MPa。1.4本標(biāo)準(zhǔn)第5章未考慮風(fēng)雪載荷的影響。1.5本標(biāo)準(zhǔn)第5章適用的罐體可由擠出纏繞成型、擠出成型或板材彎曲焊接成型。1.6本標(biāo)準(zhǔn)第6章適用的儲槽可以采用與主體同種材料或其它材料制成的加強筋。1.7本標(biāo)準(zhǔn)第6章的計算以平板理論為基礎(chǔ),有關(guān)的薄膜理論在附錄E中說明。2規(guī)范性引用文件是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。GB/T1033塑料密度和相對密度試驗方法GB/T1040.2塑料拉伸性能的測定第2部分:模塑和擠塑塑料的試驗條件GB/T1043硬質(zhì)塑料簡支梁沖擊試驗方法GB/T1633熱塑性塑料軟化點(維卡)試驗方法GB/T3682熱塑性塑料熔體質(zhì)量流動速率和熔體體積流動速率的測定GB/T4454硬質(zhì)聚氯乙烯層壓板材GB/T13520硬質(zhì)聚氯乙烯擠壓板材HG20593板式平焊鋼制管法蘭EN13067塑料焊接人員——焊接者認(rèn)可的測試——熱塑焊接件3總則3.1定義3.1.1注滿盛載量brimfulcapacity通過注入口到溢流口處的儲罐盛水總量。3.1.2有效容積maximumfillingcapacity注滿盛載量的95%。3.2設(shè)計要求GB××××—20083.2.1概要依據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計儲罐(槽)時應(yīng)明確儲罐使用條件。儲罐(槽)使用條件參見附錄A。3.2.2安全系數(shù)儲罐(槽)安全等級按設(shè)計安全系數(shù)的大小分為四個等級:——2.0級(設(shè)計安全系數(shù)為2.0);——1.7級(設(shè)計安全系數(shù)為1.7);——1.5級(設(shè)計安全系數(shù)為1.5);——1.3級(設(shè)計安全系數(shù)為1.3)。3.2.3相容性依據(jù)附錄G的規(guī)定確定罐體材料與盛裝物的相容性。3.2.4設(shè)計壽命3.2.4.1儲罐(槽)的設(shè)計壽命為10~25年。3.2.4.2承受液體重量的保護罐的設(shè)計壽命為一年。3.2.5安全泄放口對于密閉儲罐(槽)應(yīng)開設(shè)泄放口,安全泄放口的直徑應(yīng)為最大進料或排料口直徑的1.3倍。3.2.6人孔對于容積不小于2.0m3的密閉式儲罐(槽),應(yīng)開設(shè)直徑不小于500mm的人孔。3.2.7焊接裝配焊接裝配的設(shè)計參見附錄B。4材料4.1制造儲罐(槽)的原材料應(yīng)有產(chǎn)品質(zhì)量合格證明及檢驗報告,各項檢驗結(jié)果應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。4.2擠出纏繞罐體原材料應(yīng)采用管道級樹脂料,技術(shù)要求見表1。表1原材料技術(shù)要求物理性能材質(zhì)聚丙烯(PP)聚乙烯(PE)試驗方法密度,g/cm30.90~0.920.941~0.965GB/T1033熔體流動速率,g/10min≤0.5≤0.2GB/T3682拉伸屈服強度,MPa≥20≥20拉伸屈服伸長率,%≥8≥8GB/T1040.223℃kJ/m2≥8≥20GB/T1043維卡軟化點,℃≥135≥120GB/T16334.3板材的技術(shù)要求見表2。表2板材技術(shù)要求物理性能材質(zhì)聚丙烯(PP)聚乙烯(PE)聚氯乙烯(PVC)聚偏氟乙烯(PVDF)試驗方法密度,g/cm30.91~0.930.94~0.9651.75~1.79GB/T1033拉伸屈服強度,MPa≥20≥20≥40符合GB/T1040.2拉伸屈服伸長率,%≥8≥8≥5GB/T4454簡支梁缺口沖擊強度≥10≥20GB/T13520≥19.6GB/T1043

(23℃),kJ/m2維卡軟化點,℃≥135≥120--GB/T16335圓柱形立式儲罐設(shè)計5.1符號及縮寫2a——焊縫厚度,mmb——管口補強圈的寬度,mmC1——荷載增加參數(shù)C2——材料系數(shù)C3——雙層罐體設(shè)計參數(shù)C——等于C1×C2d——罐體內(nèi)徑,mmdA——接管外徑,mmdL——吊耳孔直徑,mmEc(al.)St——穩(wěn)定設(shè)計時(溫度、應(yīng)力、時間、介質(zhì)、安全)材料的許用塑變模量,MPa,附錄Gf1——長期焊接系數(shù)g——重力加速度,m/s2(9.81m/s2)gd——面積重量,MPahF——液面高度,mmhF(i)——(變壁厚罐體)第i段厚度底部至液面高度,mmhZ——罐體總高度,mmhZF——(變壁厚罐體)下段高度,mmlm——穩(wěn)定性計算中段罐體等效高度,mmlo——穩(wěn)定性計算上段罐體等效高度,mmlu——穩(wěn)定性計算下段罐體等效高度,mmpe——外部附加壓力,MPapi——內(nèi)部附加壓力,MPapstat——罐底承受的液體靜壓力,MPapstat(i)——第(i)段底部承受的液體靜壓力,MPaS——安全系數(shù)(見第3章)TA——環(huán)境溫度,℃TD——罐蓋溫度,℃TM——介質(zhì)溫度,℃t——某段罐體的計算厚度,計算σal.時未考慮長期焊接系數(shù)fl,mmtB——罐底厚度,mmtD——罐蓋厚度,mmtm——穩(wěn)定計算時中段罐體厚度,mmto——穩(wěn)定計算時上段罐體厚度,mmtu——穩(wěn)定計算時下段罐體厚度,mmtu*——應(yīng)力計算時下段罐體厚度,mmtZ(i)——(變壁厚罐體)第i段厚度,mmtZF——單層壁罐體下段厚度,mmtZN——考慮了開孔補強的計算厚度,mmtZF’——多層壁罐體下段總厚度,mmtZO’——多層壁罐體外層厚度,mmtZ1’——多層壁罐體內(nèi)層厚度,mmV——有效容積mm3VA——削弱系數(shù)α——罐蓋傾斜角度,°ε——延伸系數(shù),%GB××××—2008λ——屈曲系數(shù)ρ——熱塑性材料的密度,g/cm3ρF——盛裝介質(zhì)密度,g/cm3σal.——設(shè)計條件下許用應(yīng)力,MPa,見附錄G儲罐的主要尺寸如圖1~圖4。圖1平底開口罐,等壁厚罐體圖2平底開口罐,變壁厚罐體(3階)3平底錐蓋儲罐,等壁厚罐體4圖4平底錐蓋儲罐,變壁厚罐體(3階)5.2溫度儲罐的實際工作溫度是確定儲罐尺寸的重要因素。應(yīng)根據(jù)儲罐內(nèi)裝介質(zhì)的平均溫度TM設(shè)計罐壁和罐底,罐蓋設(shè)計依據(jù)儲罐內(nèi)溫度與儲罐外溫度的平均值,儲罐內(nèi)氣體溫度假定為TM,在室內(nèi)安裝時環(huán)境溫度TA假設(shè)為20℃。圖5為溫區(qū)示意圖。罐蓋溫度應(yīng)按公式(1)計算:TD=(TM+TA)/2……………(1)圖5實際溫度的確定5.3罐體尺寸5.3.1總則本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計方法既適用于單層壁罐體(見5.3.2.1)也適用于多層壁罐體(見5.3.2.2)。罐壁厚度應(yīng)由工作介質(zhì)引起的環(huán)向拉應(yīng)力及液體對罐壁底部的靜壓力確定。罐壁最小厚度為4mm。用板材制作罐體時,按附錄G計算σal.時應(yīng)選用相應(yīng)的長期焊接系數(shù)。罐壁設(shè)計的先決條件是,其底部圓度符合公式(2):………………(2)式中:u——圓度,%;GB××××—2008dmax——內(nèi)徑最大值,mm;dmin——內(nèi)徑最小值,mm。5.3.2下段罐體5.3.2.1單層壁罐體罐壁下段最小厚度應(yīng)按公式(3)計算:………(3)式中:;pi=0.0005MPa。罐壁下段最小高度應(yīng)按公式(4)計算:…………(4)罐底與罐壁連接的焊接影響系數(shù)C,取決于荷載增加系數(shù)C1與材料設(shè)計系數(shù)C2,如表3所示。只有在焊縫厚度a≥0.7tBf1≥0.6C1=1.21m3,壁厚小于等于10mm的儲罐焊接時,允許采用熱風(fēng)焊。表3材料設(shè)計系數(shù)C2及熱塑性材料焊接影響系數(shù)C材料C2C=C1×C2PE-HD1.001.20PP-H(類型1)1.171.40PP-B(類型2)1.081.30PP-R(類型3)1.001.20PVC-U(抗沖擊型)1.251.50PVC-RI(較高的抗沖擊性)1.081.30PVC-HI1.001.20PVC-C(高抗沖擊性)1.331.60PVDF1.171.40注:C2反映了松馳斷裂特征與蠕變斷裂特征之間的關(guān)系,依據(jù)PE-HD測定,其它材料參考該值。5.3.2.2多層壁罐體多層壁罐體按5.3.2.1計算時依據(jù)參數(shù)C3和如下假設(shè):a)只有2層罐壁,見圖6;b)兩層罐壁完全接觸;c)焊接方式如圖7所示;d)兩層罐壁的材料特征參數(shù)相同;e)外層罐壁厚度應(yīng)是內(nèi)層罐壁厚度的0.5~1倍。圖6兩層罐壁的儲罐采用圖7所示的焊接方式時,C3=1.25;兩層罐壁的總厚度應(yīng)按公式(5)計算:tZF’=C3×tZF…………(5)外層罐壁的最小高度應(yīng)按公式(6)計算:………(6)圖7多層壁罐體的焊接,C3=1.255.3.3其它段罐體其它段罐壁的最小厚度tz(i)(i為從1至n)應(yīng)是a)和b)計算的較大值。如果在罐體最上段安裝加強帶,其厚度應(yīng)為該處罐壁厚度的0.6~1倍,高度不小于100mm。6a)依據(jù)強度計算厚度最小厚度tZ(i)應(yīng)按公式(7)計算:………(7)式中:b)依據(jù)穩(wěn)定性計算厚度此方法要求形成等效罐體,見圖8,采用公式(8)、(9)、(10)及表4。圖8等效罐體罐體中段最小厚度tm應(yīng)按公式(8)計算:………(8)依據(jù)環(huán)向拉應(yīng)力計算罐體下段等效壁厚的最小值,按公式(9)計算:………(9)屈曲系數(shù)λ根據(jù)公式(10)計算:…………………(10)表4罐體3段之間的尺寸比較λ≤1/31/3<λ<1/21/2<λloλ×hZλ×hZ—totm(1+5λ)/42λ×tmtmlmlo(hz-lo)/2—luhz-2lolm—tu2tm-to2tm-t0tm表4中的罐體厚度為最小值;上段高度不應(yīng)大于表4的規(guī)定值。5.3.4板材焊接罐體在環(huán)境溫度下,板材延伸系數(shù)(ε=t/d×100%)未超出表5中值時,其彎曲殘余應(yīng)力忽略不計。表5延伸系數(shù)材質(zhì)延伸系數(shù)ε,%PE-HD1.0PP-H0.5PP-B0.75PP-R1.0PVDF0.5PVC-U0.15PVC-RI0.2PVC-HI0.2如果延伸系數(shù)ε超過表5給定值或沒有對應(yīng)值,必須在加熱條件下彎曲板材。5.4罐底厚度高密度聚乙烯PE-HD和聚丙烯PP的罐底厚度應(yīng)按圖9確定。使用圖9設(shè)計時罐底須完全支撐且厚度不大于30mm。PVC與PVDF罐底厚度應(yīng)不小于0.8tZF。1)有效區(qū)域2)無效區(qū)域圖9PE-HD和PP罐底厚度與罐體底部厚度比值GB××××—20085.5罐蓋尺寸罐蓋斜角不應(yīng)小于α=10°。在溫度為TD=20℃時,錐形蓋的最小厚度見表6。該參數(shù)沒有考慮其它載荷。表6在溫度為TD=20℃時,錐形蓋的最小厚度單位:毫米材料直徑≤600≤800≤1500≤1800≤1900≤2700≤2900≤3100≤3500≤4000≤4200PE-HD5681010121515152020PP5681010121215151520PVDF5681010PVC568810——其它溫度條件下,錐形蓋最小厚度應(yīng)按公式(11)計算:………(11)式中:5.6管口補強管口通常安裝在罐蓋上,接管的壁厚至少應(yīng)是SDR11(PN10)的標(biāo)準(zhǔn)厚度。當(dāng)管口安裝在罐體上時,管口外壁距所在段邊緣距離應(yīng)大于100mm。只有直徑小于300mm的管口,可安裝在下段罐體上。此時,罐體下段厚度應(yīng)按公式(12)計算:tZN=t/VA…………(12)式中:如果罐體下段厚度小于tZN,接管處必須補強,補強環(huán)最小寬度應(yīng)按公式(13)計算:……(13)焊縫厚度應(yīng)不小于補強環(huán)厚度的0.7倍。5.7吊耳吊耳見圖10。使用時,必須兩吊耳同時平行吊裝。圖10儲罐吊耳示意圖吊耳的厚度不應(yīng)超過上部罐體厚度的3倍,孔的直徑dL應(yīng)不大于吊鉤直徑的1.1倍。6單壁矩形儲槽設(shè)計6.1定義、符號及縮寫6.1.1定義6.1.1.1槽壁Skin儲槽的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)件。6.1.1.2加強筋Stiffener水平或豎直的附在槽體外表面的部分。6.1.1.3四壁Wall包括各加強筋的儲槽外殼。6.1.1.4區(qū)格Panel槽壁各加強筋之間的區(qū)域。86.1.1.5U形加強筋U-frame貫通儲槽底部和側(cè)壁的“U”型加強筋。6.1.2符號及縮寫E——加強材料的彈性模量(塑性材料與Ec相符),MPaEc(al.)D——設(shè)計條件下(溫度、應(yīng)力、時間、介質(zhì))材料的許用塑變模量MPa,見附錄GF——力,Nf——最大撓度,mmJ——加強材料的慣性矩,mm4k——槽壁撓度修正系數(shù)M——彎矩,NmmN——剛性系數(shù)P——儲槽底部最大靜壓力,MPaPD——罐蓋均布載荷,MPaPm——用于計算槽壁厚度的靜壓力平均值,MPaP1——用于加強筋計算的壓力平均值,MPat——槽壁或槽蓋厚度,mmW——槽口加強筋板的抗彎模量,mm3X——儲槽長度,或豎向加強筋之間的距離,mmx/——豎向加強筋之間的計算長度,mmy——儲槽高度或水平加強筋之間的距離,mmy/——水平加強筋之間的計算高度,mmz——儲槽或槽蓋的寬度,mmα1~α5——變形系數(shù)β1~β5——應(yīng)力系數(shù)бal——許用應(yīng)力,MPa,見附錄G6.2設(shè)計計算的總則本章的計算方法僅適用于圖11~圖15儲槽的設(shè)計。焊接應(yīng)位于彎矩小的部位,彎矩分布見圖16、17、18。注:設(shè)計時應(yīng)考慮槽壁和其它外部加強結(jié)構(gòu)之間的熱膨脹差異。最大撓度應(yīng)不大于相應(yīng)槽壁厚度的二分之一。即:f≤0.5t。有關(guān)儲槽的構(gòu)造詳圖參見附錄D。圖11無筋儲槽圖12帶槽口加強筋的儲槽GB××××—2008圖13帶水平加強筋儲槽圖14帶U型加強筋儲槽圖15帶水平和豎直加強筋儲槽6.3均勻剛性支撐的無筋儲槽6.3.1總則槽壁最小厚度的計算依據(jù)儲槽長度x160.8倍。圖16無筋儲槽的彎矩分布圖6.3.2長高比x/y<0.5槽壁最小厚度應(yīng)按公式(14)計算:……………(14)注1:用于計算槽壁厚度t的公式(14)中,槽壁假定為兩端固結(jié)、受均勻荷載的梁。分母中系數(shù)的計算值為2,參考測試值,該系數(shù)提高到2.5。槽壁的最大撓度應(yīng)按公式(15)計算:……………(15)修正系數(shù)k,在1(x<y)和2(x/y≈0.5)之間取值。注2:用于計算撓度的公式(2)中,槽壁假定為兩端固結(jié)、受均勻荷載的梁,分母里的系數(shù)為32。當(dāng)然,在特定的載荷工況下,基于平板理論的公式更精確,如果x/y≈0.5,導(dǎo)出的系數(shù)為68。因此導(dǎo)入了修正系數(shù)k。它主要取決于x/y的值,來算出更精確的結(jié)果。6.3.3長高比0.5≤x/y≤4槽壁最小厚度應(yīng)按公式(16)計算:……………(16)槽壁最大撓度應(yīng)按公式(17)計算:……………(17)β1、α1的值見表1。6.3.4長高比x/y>4槽壁最小厚度應(yīng)按公式(18)計算:……………(18)10槽壁的最大撓度依據(jù)公式(19)計算:……………(19)注:在此槽壁被假定為受三角形載荷的懸臂梁。6.4均勻剛性支撐帶槽口加強筋儲槽6.4.1槽壁厚度的計算6.4.1.1總則計算槽壁最小厚度時,假定槽口加強筋構(gòu)成固端支撐,見圖17。槽底厚度應(yīng)不小于槽壁厚度的0.8倍。P/2=平均靜壓值圖17帶槽口加強筋儲槽的彎矩分布圖6.4.1.2長高比x/y<0.5槽壁最小厚度應(yīng)按公式(20)計算:……………(20)注1:在計算槽壁厚度t的公式(20)中,槽壁假定為兩端固結(jié)受均布荷載的梁,在分母中的系數(shù)為2,參考測試值,該系數(shù)提高到3。槽壁最大撓度應(yīng)按公式(21)計算:……………(21)修正系數(shù)k,在1(x<y)和2(x/y≈0.5)之間取值。注2:用于計算撓度的公式(21)中,槽壁假定為兩端固結(jié)、受均勻荷載的梁,分母里的系數(shù)為32。當(dāng)然,在特定的載荷工況下,基于板理論的公式更精確,如果x/y≈0.5,系數(shù)為68。因此導(dǎo)入了修正系數(shù)k。它主要取決于x/y的比值,來算出更精確的結(jié)果。6.4.1.3長高比0.5≤x/y≤2槽壁最小厚度應(yīng)按公式(22)計算:………(22)槽壁最大撓度應(yīng)按公式(23)計算:………(23)β2、α2值見表1。6.4.1.4長高比x/y>2槽壁最小厚度應(yīng)按公式(24)計算:………(24)槽壁最大撓度應(yīng)按公式(25)計算:………(25)注:在此槽壁被認(rèn)為是受三角形載荷一端固結(jié)、一端鉸接的梁。6.4.2槽口加強筋的計算槽口加強筋撓度的計算,取受均布載荷的簡支梁(f=5/384)和兩端固結(jié)梁(f=1/384)撓度的平均值。槽口加強筋承擔(dān)的載荷為該側(cè)槽壁載荷的1/5。該加強筋作為槽壁的固定支撐,所以撓度不應(yīng)大于長度和高度較小者的1%。檐口肋板的撓度應(yīng)按公式(26)計算:……(26)注:比值p/1280源于公式:槽口加強筋最大彎矩應(yīng)按公式(27)計算:……(27)槽口加強筋抗彎模量應(yīng)按公式(28)計算:……(28)GB××××—2008當(dāng)將此撓度應(yīng)用于設(shè)計計算時,槽口加強筋慣性矩應(yīng)按公式(29)計算:……(29)注:槽口加強筋的彎矩,認(rèn)為是兩端簡支和兩端固結(jié)的中間態(tài):認(rèn)為槽壁是底部固定,槽口加強筋處鉸支,因此,槽口加強筋的載荷為槽壁載荷的1/5。當(dāng)P為儲槽底壓力時,可以推導(dǎo)出以下公式:撓度也采取同樣的步驟,見公式(26)。6.5均勻剛性支撐帶水平加強筋的儲槽6.5.1總則筋的重量忽略不計。槽底的厚度應(yīng)與槽壁厚度相近。6.5.2最小槽壁厚度的計算6.5.2.1概述每個區(qū)格依據(jù)其位置及長高比確定計算方法,高度y由區(qū)格高度yn(n=1,2,3…)替代。6.5.2.2上端區(qū)格的計算依據(jù)6.4.1所示的公式計算此區(qū)格時,用區(qū)格下部壓力作為區(qū)格的側(cè)壓力計算。1——上端區(qū)格2——中間區(qū)格3——底部區(qū)格圖18帶水平加強筋儲槽的彎矩基本分布圖6.5.2.3中間及底部區(qū)格的計算6.5.2.3.1概述計算時的壓力值依據(jù)圖18確定。6.5.2.3.2長高比x/y<0.5使用6.4.1.2的公式計算。6.5.2.3.3長高比0.5≤x/y≤2槽壁最小厚度應(yīng)按公式(30)計算:…………(30)槽壁最大撓度應(yīng)按公式(31)計算,α3和β3值見表7:…………(31)6.5.2.3.4長高比x/y>2槽壁最小厚度應(yīng)按公式(32)計算:…………(32)槽壁最大撓度應(yīng)按公式(33)計算:…………(33)注:本公式適用于槽壁受線性均布荷載。6.5.3水平加強筋的計算加強筋假定為簡支梁和固端梁的中間狀態(tài),該假定前提是節(jié)點接頭處連接良好。相應(yīng)的靜壓力Pn(n=1,2,3…)由圖18所示計算單元確定(上、下兩區(qū)格中點受壓力之和的二分之一)。加強筋尺寸依121%口加強筋以外的加強筋的計算,應(yīng)按公式(34)、(35)、(36):…………(34)…………(35)…………(36)上述公式是確定加強筋斷面尺寸的依據(jù)。斷面尺寸也可以由供需雙方協(xié)商確定。槽口加強筋按6.4.2計算??拷劭诩訌娊畹闹虚g加強筋處的壓力由上部區(qū)格高度y1確定。6.6均勻剛性支撐帶水平和豎直加強筋儲槽6.6.1槽壁最小厚度、槽底厚度的計算及水平加強筋的設(shè)計槽壁最小厚度、槽底厚度的計算及水平加強筋的設(shè)計,應(yīng)按6.5中公式計算。6.6.2豎直加強筋的計算為了使其更接近于固端支撐,槽口加強筋最大撓度不得大于上端區(qū)格短邊長度的1%。由于槽口加強筋用于豎直加強筋的支撐,計算總長度取圖19中x’的二分之一。豎直加強筋的設(shè)計應(yīng)按公式(37)、(38)及(39)。…………(37)………(38)………(39)圖19帶有水平和豎直加強筋的儲槽。6.7帶有U型加強筋儲槽6.7.1總則適用于槽體狹長、不宜采用水平加強筋的結(jié)構(gòu)形式。如圖20所示。1——槽壁為熱塑板材注:彎矩分布如圖17所示圖20帶有U形加強筋儲槽6.7.2槽壁最小厚度的計算按6.4.1中的公式計算。6.7.3槽底厚度確定6.7.3.1長寬比x/z<0.5槽底最小厚度應(yīng)按公式(40)計算:………(40)槽底最大撓度應(yīng)按公式(41)計算:………(41)修正系數(shù)k,在1(x<y)和2(x/y≈0.5)之間取值。6.7.3.2長寬比0.5≤x/z≤2槽底最小厚度應(yīng)按公式(42)計算:………(42)槽底最大撓度應(yīng)按公式(43)計算:………(43)6.7.3.3長寬比x/z>2槽底最小厚度應(yīng)按公式(44)計算:GB××××—2008………(44)槽底最大撓度應(yīng)按公式(45)計算:………(45)6.7.4U型加強筋的計算設(shè)計U型加強筋時,可將其看成由兩側(cè)豎直部分和底部橫梁部分構(gòu)成。兩側(cè)豎直部分假定為下端固定受三角形載荷的懸臂梁,底部橫梁部分受力相當(dāng)于槽底壓力。6.8槽蓋的計算6.8.1總則60筋。字母x表示長邊。6.8.2四邊簡支槽蓋四邊簡支的槽蓋最小厚度(見圖21)應(yīng)按公式(46)計算:………(46)槽蓋最大撓度應(yīng)按公式(47)計算:………(47)α5、β5值見表7。圖21槽蓋參考尺寸6.8.3固結(jié)槽蓋6.8.3.1總則圖22及圖23所示的參考尺寸用于計算受內(nèi)部和外部壓力作用的槽蓋。6.8.3.2長寬比1≤x/z≤2槽蓋最小厚度應(yīng)按公式(48)計算:……(48)槽蓋最大撓度應(yīng)按公式(49)計算:……(49)6.8.3.3長寬比x/z>2槽蓋最小厚度應(yīng)按公式(50)計算:……(50)槽蓋最大撓度應(yīng)按公式(51)計算:……(51)↑PD——壓力方向圖22受內(nèi)壓作用的槽蓋參考尺寸↓PD——壓力方向圖23受外壓作用的槽蓋參考尺寸6.8.4帶加強筋槽蓋6.8.4.1槽蓋厚度及撓度的計算使用6.8.3.2和6.8.3.3所示的公式計算。6.8.4.2槽蓋加強筋的尺寸確定帶加強槽蓋的抗彎模量W(見圖24)應(yīng)按公式(52)計算:14………(52)當(dāng)依據(jù)撓度進行設(shè)計計算時,加強筋板的慣性矩應(yīng)按公式(53)計算:………(53)圖24帶加強筋槽蓋的參考尺寸表7變形系數(shù)α及應(yīng)力系數(shù)βx/y或x/zα1β1α2β2α3β3α5β50.50.00090.090.000920.0740.00190.13--0.60.00200.100.00200.0970.00370.17--0.70.00350.120.00320.120.00610.22--0.80.00550.150.00490.150.00900.26--0.90.00750.180.00680.180.0120.29--1.00.0110.210.00880.210.0150.310.0450.291.20.0170.270.0130.260.0210.390.0630.381.40.0280.330.0170.310.0250.440.0780.451.60.0460.430.0200.340.0280.470.090.521.80.0610.450.0220.350.0290.490.100.572.00.0820.500.0240.360.0310.500.110.612.50.1380.640.02580.370.0310.500.130.683.00.1940.740.02600.370.0310.500.140.714.00.2590.870.02640.380.0310.500.140.74∞0.41.00.0290.40.0310.500.140.75注:使用線性內(nèi)插法來確定中間值。7法蘭及其連接的設(shè)計7.1符號及縮寫A1——考慮了比強度作用影響的換算系數(shù),見附錄GA2k——考慮了介質(zhì)影響的換算系數(shù),見附錄Ga——焊縫厚度,mmb——雙倍法蘭盤有效寬度,mmbD——墊圈寬度,mmC1——焊接工藝常數(shù)C——腐蝕裕度,mmdD——墊片的平均直徑,mmdK——螺栓絲底徑,mmdL——螺栓孔直徑,mmd’L——減小的螺栓孔徑,mmda——法蘭的外徑,mmdi——法蘭管的內(nèi)徑,mmdt——法蘭螺栓孔中心直徑,mmd1——松套法蘭內(nèi)徑,單位mm。d2——法蘭與松套法蘭環(huán)接觸環(huán)面的平均直徑,mmGB××××—2008d3——d1+2×法蘭倒角半徑,mm,見圖15f1——焊接坡口深度,mmhD——墊片厚度,mmhF——法蘭厚度,mmK——設(shè)計溫度及使用壽命條件下的蠕變強度,MPa,見附錄GK’——試驗條件下(溫度及時間)的蠕變強度,MpaKD——墊片材料的變形阻力,MpaKF1——壓緊墊環(huán)材料(金屬)的許用屈服應(yīng)力,MPaKSchr——螺栓材料的許用屈服應(yīng)力,MpakO——墊片在安裝條件下的特征值,mmk1——墊片在使用條件下的特征值,mmLa——法蘭脖高度,mml——螺栓受力的杠桿臂,mmn——螺栓數(shù)量。PDV——安裝受力,NPF1——表面壓力,MpaPSB——使用條件下的螺栓受力,NP’SB——試驗壓力下的螺栓受力,NPSO——安裝條件下的螺栓受力,NP——操作壓力,0.1MpaP’——試驗壓力,0.1MpaS——安全系數(shù),見第3章SM——金屬在使用條件下的安全系數(shù)S’M——金屬在測試及安裝條件下的安全系數(shù)t——罐體的壁厚,mmv——阻尼系數(shù)。W1,W2,W3——法蘭的抗彎模量,mm3y1,y2——作用于O形圈的受力臂,mmα——倒角,°167.2設(shè)計要求7.2.1總則圖25~圖28為各種法蘭示意圖。圖25模塑整體平面法蘭圖26模塑整體管法蘭圖27鑲焊平面法蘭圖28鑲焊管法蘭所有法蘭設(shè)計時,均應(yīng)采用整體墊片或O形墊圈,見圖29~圖34。圖29帶整體墊片的平面法蘭圖30帶O形墊圈的平面法蘭圖31帶整體墊片的管法蘭圖32帶O形墊圈的管法蘭圖33平面法蘭及壓緊金屬墊環(huán)圖34平面法蘭及壓緊金屬墊環(huán)7.2.2設(shè)計原理5dL且不大于80mm。壓力小時,法蘭計算厚度會很薄,為避免法蘭因螺栓受力而變形,法蘭厚度應(yīng)不小于10mm。儲罐側(cè)壁法蘭低于液面高度時,應(yīng)采用壓緊墊環(huán)(如玻璃鋼或鋼制),見圖33及圖34。注1:在選擇墊片材料時,應(yīng)考慮材料的耐熱性及耐化學(xué)腐蝕性,宜使用軟質(zhì)墊片。7.2.3法蘭連接尺寸法蘭連接尺寸符合HG20593標(biāo)準(zhǔn),如有特殊要求在設(shè)計圖中注明。7.3螺栓性能指標(biāo)的計算7.3.1總則鋼制螺栓絲底徑應(yīng)取按公式(54)或(55)算出的最大值。a)使用條件下:………(54)b)安裝條件下:………(55)式中:Z——1.75;C——3mm。公式(54)和(55)中沒有考慮熱膨脹等效應(yīng)。7.3.2使用整體墊片時螺栓受力的計算7.3.2.1使用條件螺栓在使用條件下的受力應(yīng)按公式(56)計算。…………………(56)7.3.2.2安裝條件螺栓在安裝條件下的受力應(yīng)按公式(57)計算。PSO=PDV=π×dD×ko×KD…………………(57)如果Pso大于PSB,那么Pso將依據(jù)公式(58)計算?!?8)墊片參數(shù)k1及k0×KD見表8。GB××××—20087.3.3使用O型墊圈時螺栓受力的計算7.3.3.1帶O型墊圈的法蘭在使用條件下帶O型墊圈法蘭上的螺栓受力見圖35,應(yīng)按公式(59)計算。………(59)圖35帶O型墊圈法蘭7.3.3.2帶O型墊圈的管法蘭在使用條件下,帶O型墊圈的管法蘭上的螺栓受力見圖36,應(yīng)按公式(60)計算?!?0)圖36帶O型墊圈的管法蘭表8用于液體、氣體及蒸汽的墊片參數(shù)墊片型式a墊片參數(shù)b帶孔不帶孔用于液體用于液體及蒸汽

材質(zhì)Ko·KDN/mmk1mmko·KDN/mmk1mm橡膠1bD0.5bD2bD0.5bD聚四氟乙烯c20bD1.1bD25bD1.1bDa用于整體墊片的法蘭,墊片的有效寬度為0.5bD。b應(yīng)用于經(jīng)機械加工的、未損壞的密封面,并規(guī)定墊片材質(zhì)的硬度要低于法蘭材質(zhì)的硬度。c聚四氟乙烯。7.4法蘭厚度計算7.4.1總則計算熱塑性塑料法蘭厚度的總則見第3章。法蘭的設(shè)計由所要求的、最大的法蘭抗彎模量所決定。使用條件下法蘭抗彎模量應(yīng)按公式(61)計算。…………………(61)測試條件下法蘭抗彎模量應(yīng)按公式(62)計算?!?2)安裝條件下W3不受影響,K、K’、A1、A2K及S見附錄G。7.4.2帶整體墊處或O型墊圈的模塑整體平面法蘭及鑲焊平面法蘭使用及測試條件下,螺栓受力臂,見圖37至圖38,應(yīng)按公式(63)計算?!?3)安裝條件下的螺栓受力臂為零。18圖37模塑整體平面法蘭圖38鑲焊平面法蘭(墊片未顯示)(墊片未顯示)法蘭厚度應(yīng)按公式(64)計算?!?4)式中:W——取W1和W2的較大值;C、C1——對于模塑整體平面法蘭:C=0.9;C1=2;對于鑲焊平面法蘭:C=1.1;C1=3。7.4.3帶整體墊片或O型墊圈的模塑整體管法蘭及鑲焊管法蘭使用及測試條件下,螺栓受力臂,見圖39及圖40,應(yīng)按公式(65)計算?!?5)安裝條件下的螺栓受力臂為零。圖39模塑整體管法蘭圖40鑲焊管法蘭(墊片未顯示)(墊片未顯示)法蘭高度應(yīng)按公式(66)計算?!?6)式中:W——取W1和W2的較大值。C、C1——對于模塑整體管法蘭:C=0.9;C1=2;對于鑲焊管法蘭:C=1.1;C1=3。鎖緊環(huán)與管法蘭之間的表面壓力應(yīng)按公式(67)及(68)進行計算及估定?!?7)……(68)7.5金屬墊環(huán)的計算法蘭的設(shè)計由所要求法蘭抗彎模量的最大值W1、W2和W3決定,見圖41。使用條件下,法蘭抗彎模量W1應(yīng)按公式(69)計算?!?9)測試條件下,法蘭抗彎模量W2應(yīng)按公式(70)計算?!?0)圖41金屬墊環(huán)安裝條件下,法蘭抗彎模量W3應(yīng)按公式(71)計算?!?1)如Pso大于PSB,公式(69)中的PSB值可由PSO替代,則不再需要公式(71)。KF1、SM及S’M值見附錄F。使用條件、測試條件及安裝條件下螺栓受力臂,應(yīng)按公式(72)計算?!?2)法蘭厚度應(yīng)依據(jù)公式(73)計算?!?3)GB××××—2008式中:W——取W1、W2和W3中的最大值,并且b=da–d1–2d’L;d’L————依據(jù)公式(74)計算。d’L=VdL…………………(74)在此V值根據(jù)圖42所示的曲線確定。圖42螺栓孔的遞減直徑8制造、檢驗、標(biāo)志、包裝、運輸和安裝8.1制造8.1.1儲罐的制造應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計圖樣要求。8.1.2儲罐制造廠應(yīng)按EN13067焊接時應(yīng)遵守焊接工藝規(guī)程。8.1.3焊接宜在環(huán)境溫度為10℃~30環(huán)境下施焊。8.1.4焊縫結(jié)構(gòu)及形式參見附錄B。8.1.5焊縫對口錯邊量不應(yīng)大于最小對接板厚度的10%,且不大于2mm。8.1.643圖樣中注明。圖43接管法蘭安裝8.2檢驗8.2.1所有用于制造儲罐的材料均應(yīng)具有質(zhì)量合格證明及檢驗報告,各項指標(biāo)均應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。8.2.2所有用于制造儲罐的材料有以下情況之一的,應(yīng)當(dāng)進行復(fù)驗:a)設(shè)計圖樣要求復(fù)驗的;b)用戶要求復(fù)驗的;c)材料質(zhì)量證明書中有缺項的;d)制造單位不能確定材料真實性或?qū)Σ牧系男阅芎统煞钟袘岩苫蛴幸蓡柕摹?.2.3下料時檢查劃線尺寸符合圖樣要求。8.2.4檢查焊接坡口尺寸和角焊縫高度、對接焊縫錯邊量。8.2.5檢查焊縫外觀,焊縫表面應(yīng)光滑、均勻,無裂紋、無咬邊及邊緣不飽滿現(xiàn)象。8.2.6儲罐制成后規(guī)格尺寸符合圖樣要求,整體美觀、焊縫均勻。8.2.7盛水試驗,將儲罐內(nèi)盛滿水,靜置24小時,儲罐不應(yīng)發(fā)生變形和泄漏。8.3標(biāo)志下信息:a)產(chǎn)品名稱;b)生產(chǎn)編號;c)制造單位名稱;d)材質(zhì);e)有效容積;20f)工作溫度;g)制造日期;h)標(biāo)準(zhǔn)編號;i)凈重。8.4包裝、裝車、運輸和安裝儲罐的包裝、裝車、運輸及安裝參見附錄C。附錄A(資料性附錄)靜置常壓焊接熱塑性塑料儲罐(槽)使用條件靜置常壓焊接熱塑性塑料儲罐(槽)使用條件應(yīng)由制造商、最終使用者或其他業(yè)界職能人員填寫。A.1儲罐類型和尺寸a)圓柱形;c)內(nèi)徑、高度;b)矩形;d)長×寬×高;e)有效容積(m3)。A.2使用條件a)儲罐安全等級___________;b)設(shè)計壽命(最低10年):10年25年設(shè)計使用壽命(待定);c)使用時的環(huán)境溫度范圍(待定)_______(℃);d)工作溫度____________(℃);e)使用期間溫度變化曲線__________(℃和時間);f)儲罐安裝在:室內(nèi)室外;g)附加壓力情況。A.3內(nèi)盛介質(zhì)a)密度__________(kg/m3);b)詳細(xì)組份填于表A.1;表A.1序號材質(zhì)/組成部份濃度(%)占總數(shù)的百分比(%)1234c)準(zhǔn)備使用的溶劑清單;d)準(zhǔn)備使用的洗滌劑清單。A.4附屬設(shè)備詳細(xì)列出與儲罐組合使用的附屬設(shè)備名稱,如:攪拌器、料斗、空氣攪拌器等。注1:儲罐的設(shè)計壽命是指用于確定儲罐尺寸(如:罐壁厚度)及許用應(yīng)力時選用的使用期限。它不指擔(dān)保期。擔(dān)保期應(yīng)當(dāng)由客戶和儲罐制造商商定。GB××××—2008注2:儲罐內(nèi)盛介質(zhì)的性質(zhì)變化時,要求使用者征求制造方或其他有關(guān)機構(gòu)的意見。附錄B(資料性附錄)焊接裝配的設(shè)計B.1代號和縮寫代號和定義解釋如下:a焊肉厚度,mmd儲罐內(nèi)徑,mmf1焊接坡口深度,mmf2焊接的外部高度,mmh加強筋高度,mmlG雙面焊時焊縫之間的間隙,mmt罐壁厚度,mmtB罐底厚度,mmtD罐蓋厚度,mmtz(i)變壁厚罐體第I段厚度,mmt1構(gòu)件厚度,mmα坡口角度,度B.2焊接基本原理堆焊,要保證焊肉直徑能滿足受力要求。應(yīng)優(yōu)先選用對焊??p隙。不同厚度的部件焊接時,要采取措施,如在厚料上打坡口,以保證焊縫上各點受力均衡。面形狀不限。慮到焊接的后續(xù)處理。的測試環(huán)節(jié)。B.3焊接設(shè)計的介紹未注明的焊接均為擠出焊接,詳細(xì)說明見圖B.1至B.13。坡口角度α應(yīng)在45度至60度之間。應(yīng)用:雙面焊接立式儲罐應(yīng)用:單面焊接立式儲罐條件:a=0.7tB條件:t≤10mm焊縫剖面不建議采用凸面f2≥0.5t22圖B.1壁底之間的焊縫圖B.2壁底之間的焊縫1)——處理過的應(yīng)用:雙面焊接立式罐圖B.3壁底之間的焊縫a)b)應(yīng)用:傾斜底或中間底立式儲罐,雙面焊接條件:a)a=0.7~0.8tBb)lG≤0.1tBf2≥0.3tB圖B.4罐壁與底或罐壁與中間底之間的焊縫熱熔焊接應(yīng)用:等壁厚立式儲罐條件:lG=0.2t圖B.5罐壁焊縫e)熱熔焊接應(yīng)用:變壁厚立式儲罐條件:f1=0.7tz1;tz1/tz2≥0.5圖B.6罐壁焊縫應(yīng)用:只能單面焊接的儲罐條件:a)tD<t1;f1=0.5tDf2=0.5tDt1<tD;f1=0.5t1f2=0.5t1b)tD≤15mmf2=0.2tD圖B.7管口與罐蓋之間的焊縫GB××××—2008應(yīng)用:雙面焊接儲罐條件:a)t1>t.a=0.7tt>t1:a=0.7t1b)t>t1f1=0.5t1f2=0.5t1a=0.7t1t1>t:f1=0.5tf2=0.5ta=0.7tc)f2=0,3t1G=0,1t圖B.8管口與罐壁之間的焊縫a)熱熔焊接b)旋轉(zhuǎn)摩擦焊接1)——處理過c)熱熔焊接d)熱風(fēng)或擠出焊e)熱風(fēng)或擠出焊f)熱風(fēng)或擠出焊1)——處理過g)熱風(fēng)或擠出焊h)熱熔焊接應(yīng)用:法蘭盤和法蘭管的連接條件:a=0.7t1;f1=t1圖B.9法蘭盤和法蘭管之間的焊縫應(yīng)用:平面和曲面條件:a=0.7t圖B.10加強筋與罐壁之間的焊縫1——鋼架應(yīng)用:帶鋼芯及不帶鋼芯的平面和曲面焊縫條件:a=0.7t1圖B.11矩形儲槽壁及加強筋之間的焊接24a)熱熔焊接b)熱風(fēng)或擠出焊c)熱風(fēng)焊或擠出焊接d)熱風(fēng)焊或擠出焊接條件:a≥0.7t1)如有必要,則要處理條件:a≥0.7t條件:a≥0.7tf1≥0.7te)熱風(fēng)焊或擠出焊接條件:a≥0.7t1應(yīng)用:平面和曲面圖B.12端部加強筋及罐壁之間的焊縫條件:a2=0.5tDa1=0.2tD條件:t1=tDh=5tD圖B.13其它焊縫GB××××—2008附錄C(資料性附錄)靜置常壓焊接熱塑性塑料儲罐(槽)的包裝、裝車、運輸和安裝C.1概要本附錄給出了儲罐吊裝方法實例。C.2在運輸期間儲罐的保護和支撐小儲罐不大于6m3可包裝后全部放在底托上,用叉車裝車,大儲罐一般不用包裝。管件可用盲板堵住,但是至少應(yīng)有一個管口敞開通風(fēng)。在事先未征得廠家同意的情況下,任何儲罐都不得在環(huán)境溫度低于15℃的情況下裝車或運輸。C.3裝卸檢查運輸工具的表面是否存在帶尖銳棱邊的物品或不平整的地方,這些會在運輸過程中損壞儲罐。吊裝時將帆布吊帶在距儲罐上方1/3處纏繞勒緊,禁止使用金屬纜繩或鏈子。在吊裝過程中,儲罐上的附件不能受力,帆布帶應(yīng)勒緊。直移動。要求使用繩子或扁寬帶子固定,禁止使用金屬纜繩或鏈子。子或帆布帶。禁止使用金屬纜繩或鐵鏈。C.4運輸儲罐正確裝車并緊固好后,要按以下建議操作:a)給負(fù)責(zé)運輸?shù)乃緳C一份該建議的復(fù)印件;b)避免裝運儲罐的車輛在不平整的地面上高速行駛,以免引起振動,振動會造成儲罐過早地老化;c)運寬度和高度。C.5卸貨卸車順序與裝車順序相反,在儲罐裝車時所采取的所有建議同樣適用于卸車。C.6安裝不能使用類似沙子的易流失物,以防止墊層流失,使罐底受力不均勻。外要注意,在最后吊裝前,必須將儲罐內(nèi)的積存物(如雨水等)排除。C.7管道給儲罐連接管道時,必須注意以下幾點:a)必須給儲罐和管道留出膨脹的間隙,避免產(chǎn)生安裝應(yīng)力;26b)確保管道與儲罐之間的接頭對正避免產(chǎn)生附加應(yīng)力,必須特別地注意法蘭的螺栓是否正確連接;c)所有閥門和出入儲罐的管道都應(yīng)有合適的支撐;d)任何能夠產(chǎn)生振動的附屬設(shè)備(如泵、攪拌設(shè)備等)均要安裝適宜的減震裝置。C.8有關(guān)人員應(yīng)了解的內(nèi)容有關(guān)人員應(yīng)在儲罐交貨后卸車前了解以下內(nèi)容:───卸車時使用適當(dāng)?shù)脑O(shè)備!───不要將儲罐從運輸車輛上滾下來!───不要在管件連接處提起儲罐!───準(zhǔn)備一個平整結(jié)實的基礎(chǔ)就位儲罐!GB××××—2008附錄D(資料性附錄)單壁矩形儲槽的結(jié)構(gòu)設(shè)計D.1總設(shè)計原理焊縫的設(shè)計及尺寸見附錄B。當(dāng)選用不同于槽壁材質(zhì)的加強筋時,設(shè)計時應(yīng)考慮熱膨脹之間的差異。安裝或外部管道系統(tǒng)對管口產(chǎn)生的應(yīng)力應(yīng)通過使用補償器或合理的管道布置及安裝來避免。D.2符號下列符號適用于本附錄。a——焊縫厚度,mmd——U形剖面的深度,mmf1——焊縫坡口深度,mmf2——角焊縫高度,mmh——加強筋的寬度,mml——過渡邊緣與焊縫之間的距離,mmR——構(gòu)件半徑,mmtn——構(gòu)件厚度,mmU——槽底超出槽壁以外部分的長度,mmα——焊接坡口角度,°(見圖D.2、D.3及D.9,在45°到90°之間)D.3設(shè)計樣板D.3.1槽口加強筋1)如有必要,經(jīng)過特殊加工處理圖D.1角焊接的連接圖D.2角焊及單面V形坡口焊接的連接R≤2×t1,但不小于10mm,回轉(zhuǎn)彎曲焊接圖D.3三角形部分剖面281——型鋼垂直支撐。圖D.4三角形截面,帶角鋼構(gòu)架圖D.5矩形截面、帶槽鋼構(gòu)架GB××××—2008D.3.2水平中間加強筋t1≥th/t1≤12a=0.7×tf2=0.7×t1h/t1≤8f1=0.5×t1a=0.7×t1d≤h圖D.6平板圖D.7U形截面1——方鋼管t1<t

2——半圓管R≤2×t1,但不小于10mm,或回轉(zhuǎn)彎曲焊接

3——支撐t1<ta=0.7×t1支撐長度約為100mm,間距約為1000mm.圖D.8半圓截面帶方鋼管構(gòu)架圖D.9帶T形鋼構(gòu)架D.3.3側(cè)壁和槽底的連接f2<u≤f2+10mm依據(jù)焊接工藝;l≥50mm;R≥50mm。

a=0.7×t圖D.10雙面角焊的T形連接圖D.11壁和底之間的圓角過渡D.3.4立式儲槽的拐角a)熱成形;b)熱彎焊;c)雙面角焊的T形連接;d)角焊接及單面V形焊接通常使用a)和b)兩種形式。當(dāng)槽壁有足夠的剛度時,也可選用c)項及d)項。圖D.12不同形式的角部構(gòu)造D.3.5間隔板t2≤t130a=0.5×t2f2=0.5×t2a)間隔板帶有調(diào)節(jié)裝置,以降低焊接應(yīng)力。如間隔板焊在槽底,應(yīng)在兩端均安裝調(diào)節(jié)裝置。b)間隔板也能起到拉撐的作用,據(jù)此來確定焊接接頭尺寸。圖D.13間隔板兩側(cè)均勻的承受應(yīng)力t2≤t1a=0.5×t2f2=0.5×t2焊接的詳細(xì)情況見圖D.13。a)間隔板的鋼增強結(jié)構(gòu)也起到拉撐的作用,水平中間加強筋的長度計算因此簡化。b)間隔板也也能起到拉撐的作用,據(jù)此來確定焊接接頭尺寸。圖D.14間隔板一側(cè)承受力D.3.6安裝設(shè)計方案可吸收加強筋與槽壁間膨脹差異的構(gòu)造。1)鋼架槽壁與加強筋間的膨脹差異由角吸收。R≥50mm圖D.15可以吸收膨脹差異的構(gòu)造儲槽可在鋼構(gòu)架內(nèi)縱向滑入t=t11)均勻支撐,如木材;2)縱梁;3)軛;4)端梁圖D.16相互獨立的縱梁及端梁D.3.7儲槽管口構(gòu)造小公稱直徑管口(DN≤50)要求以筋板或錐環(huán)形式加強,如圖D.17及D.18所示。圖D.17帶加強筋的管口圖D.18帶錐形環(huán)加強的管口GB××××—2008這種法蘭結(jié)構(gòu)中,螺栓應(yīng)當(dāng)固定以防止旋轉(zhuǎn):距離“x”應(yīng)有足夠的間隙,●將螺栓頭熱壓進板的背面(鉆一個等于六角頭對邊距離的孔);以便焊接?!駥摻z環(huán)穿過螺栓頭;●焊有柱螺栓的完整的金屬環(huán)。圖D.19盲法蘭圖D.20臨近底部的管口圖D.21儲槽底部側(cè)面排空管口構(gòu)造圖D.22儲槽底部的排空管口構(gòu)造32附錄E(資料性附錄)特殊情況E.1非均勻支撐儲槽此時,儲槽通常是放置在支架上,儲槽底部計算應(yīng)按5.7.3進行計算。E.2平板理論設(shè)計方法的適用范圍E.2.1總則模張力分擔(dān)。各種情況的適用范圍由剛性系數(shù)N決定,N的計算見公式E.1……(E.1)□平板○薄膜∈板殼圖E.1平板理論及薄膜理論的適用范圍E.2.2剛性系數(shù)N≤30公式見6.4和6.7.3。E.2.3剛性系數(shù)N>30可應(yīng)用板殼理論計算,尤其當(dāng)長高比接近于1時,α4=0.32及β4=0.24,最小壁厚將依據(jù)公式(E.2)計算?!?E.2)式中:側(cè)壁最大撓度應(yīng)依據(jù)公式(E.3)計算;……(E.3)式中:E.2.4剛性系數(shù)N>1000在Nx/y=1對于N=1000與N>30兩種情況進行比較,其誤差約為6%)。最小壁厚應(yīng)依據(jù)公式(E.4)計算:…………………(E.4)側(cè)壁最大的撓度應(yīng)依據(jù)公式(E.5)計算:……(E.5)GB××××—2008β3及α3的值應(yīng)源自于表7所示,α4及β4所示的值應(yīng)依據(jù)E.2.3所述。34附錄F(規(guī)范性附錄)金屬墊環(huán)材質(zhì)參數(shù)表F.1金屬墊環(huán)材質(zhì)參數(shù)材質(zhì)SMS'MKF1軋制鋼及鍛制鋼22.5σS鑄鋼22.5σ0.2環(huán)墨鑄鐵22.5σ0.1注:бS屈服應(yīng)力;б0.2伸長量為0.2%時的應(yīng)力值;б0.1伸長量為0.1%時的應(yīng)力值。GB××××—2008附錄G(規(guī)范性附錄)焊接的熱塑性塑料結(jié)構(gòu)的特征值--應(yīng)用于熱塑性塑料設(shè)備設(shè)計的許用應(yīng)力及蠕變模量的測定G.1總則本附錄規(guī)定了聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)及聚偏氟乙稀(PVDF)材料焊接的儲槽(罐)的設(shè)計所必須的特征值的確定辦法。該數(shù)據(jù)用于靜置載荷。G.7列出了這些材料的最小性能值。如果材料的性能低于G.7所列的最小值,則禁止使用。G.2定義、符號及縮寫K——設(shè)計溫度及設(shè)計壽命下的蠕變強度,MPaS——安全系數(shù)A1——比強度影響的換算系數(shù)A2k——受介質(zhì)影響的換算系數(shù)A2E——彈性模量受介質(zhì)影響所考慮的換算系數(shù)Ec——設(shè)計條件(溫度、應(yīng)力、時間)下材料的蠕變模量,MPaEc(al.).St——穩(wěn)定設(shè)計條件下(溫度、應(yīng)力、時間、介質(zhì)、安全系數(shù))材料的許用蠕變模量,MpaEc(al.).D——變形設(shè)計條件下(溫度、應(yīng)力、時間、介質(zhì))材料的許用蠕變模量,MPaT——設(shè)計溫度,℃fs——短期焊接系數(shù)f1——長期焊接系數(shù)σal.——設(shè)計條件下許用應(yīng)力,MPaσ——主應(yīng)力,MPaG.3許用應(yīng)力及模量的測定G.3.1總則構(gòu)件的設(shè)計計算基于長期應(yīng)用,取決于載荷的特性,通常有三種形式:1)應(yīng)力;23應(yīng)力的設(shè)計計算應(yīng)參照蠕變強度,多數(shù)情況存在多軸應(yīng)力,最大主應(yīng)力不應(yīng)超過許用蠕變強度。許用值由材料對應(yīng)的換算系數(shù)、焊接系數(shù)、安全系數(shù)導(dǎo)出。-溫度-發(fā)生穩(wěn)定性問題,應(yīng)考慮選擇合適的安全系數(shù)。G.3.1.1依據(jù)強度進行的設(shè)計計算許用應(yīng)力與材料的蠕變強度、換算系數(shù)、焊接系數(shù)及安全系數(shù)有關(guān)?!鳛樵O(shè)計基礎(chǔ)的蠕變強度K可以通過G.7.1圖表中的工作時間—工作溫度曲線上查出,或是依據(jù)ISO/TR9080來測定。G.3.1.2依據(jù)穩(wěn)定性及變形進行的設(shè)計36熱塑性塑料在應(yīng)用中,用蠕變模量(Ec),代替理論力學(xué)中所應(yīng)用的彈性模量。蠕變模量取決于時相應(yīng)的蠕變模量曲線查出(圖G.13到圖G.27)或是根據(jù)ISO899-2測量。蠕變模量應(yīng)用于:——在穩(wěn)定性的計算中:……(G.2)——變形的確定:…………(G.3)G.4換算系數(shù)G.4.1換算系數(shù)A2G.4.1.1換算系數(shù)A2K換算系數(shù)A2k量化了工作介質(zhì)對熱塑性塑料材料蠕變強度的影響。G.7.3包括常用化學(xué)介質(zhì)的換算系數(shù)。G.7.3表中未涉及的其它介質(zhì),可參考與其性能相似的介質(zhì)的換算系數(shù)或按ISO8584-1或ISO/TR8584-2進行測試。G.4.1.2換算系數(shù)A2E換算系數(shù)A2E除能引起溶脹的介質(zhì)外,A2E=1。對于能引起溶脹的介質(zhì)(見表G.4中表的腳注6),A2E將通過適宜的試驗進行測定。G.4.2換算系數(shù)A1A1的取值見表G.1。表G.1換算系數(shù)A1材料工作溫度℃-10204060PE-HD高密度1.2111PP-H均聚物1.81.311PP-B塊狀共聚物1.2111PP-R無規(guī)共聚物1.2111PVC-NI標(biāo)準(zhǔn)沖強度(PVC—U)1.81.61.41.1PVC-RI提高的沖擊強度(PVC—U)1.61.311PVC-C經(jīng)氯化的1.91.81.61.2PVDF-H均聚物1.61.41.21G.5焊接系數(shù)幾種材料的焊接系數(shù)(fs及f1)見表G.2所示。該數(shù)值是在全面控制的焊接工藝中測得的,并且該作業(yè)應(yīng)由經(jīng)考試合格的、有資格的人員操作。材料或連接工藝的系數(shù)值要分別確定。表G.2短期(fs)及長期(f1)焊接系數(shù)GB××××—2008工藝材料PE-HDPPaPVC-UbPVC-CPVDF熱熔對焊fs0.90.90.90.80.9f10.80.80.60.60.6熱風(fēng)擠出焊接fs0.80.8——————f10.60.6——————熱風(fēng)焊接fs0.80.80.80.70.8f10.40.40.40.40.4aPP-H,PP-B,PP-RbPVC-NI,PCV-RIG.6安全系數(shù)安全系數(shù)S表示構(gòu)件按要求使用時,在設(shè)計壽命的任何時間內(nèi),材料的蠕變強度的安全性會得到保證。表G.3中的安全系數(shù)是依據(jù)容器及設(shè)備所具有的潛在危險、載荷情況、工作狀態(tài)等確定單獨工況下的安全系數(shù),設(shè)計人員將決定哪一種工況適用于其設(shè)計。應(yīng)用中可取中間值。表G.3安全系數(shù)載荷形式S載荷情況1:室溫及恒定靜載荷。如遇故障不可能對人、物及環(huán)境造成危險。1.3載荷情況2:有關(guān)穩(wěn)定性的計算,見G.3.1.2,使用最小的安全系數(shù)2.2.0G.7蠕變強度圖表、蠕模量圖表及換算系數(shù)G.7.1蠕變強度圖表(圖G.1到圖G.12)G.7.2蠕變模量圖表(圖G.13到圖G.27)(圖G.1~圖G.27)圖表見“標(biāo)準(zhǔn)曲線”PDF文稿38GB××××—2008G.7.3考慮到介質(zhì)效應(yīng)的換算系數(shù)A2K表G.4考慮到介質(zhì)效應(yīng)的換算系數(shù)A2K介質(zhì)化學(xué)式1)濃度2)PE-HDPPPVC-NI%20℃40℃20℃40℃60℃80℃20℃40℃60℃乙酸,醋酸7)CH3COOHO601.856)1.726.)988.336)8.336)乙酰乙酸甲酯[甲酯]CH3COCH2COOCH3O100乙酰乙酸乙酯[乙酯]7)CH3COCH2COOC2H5O100空氣O2/N2I100111111111烯烴溶液4)M100Ⅰ價Ⅲ價硫酸鋁5)I≤S11111111氯化鋁5)AICI3I≤S11111111硫酸鋁鉀5)KAI(SO4)2I>10111硫酸鋁5)AI2(S04)3I≤S11111111氨,氣體5)NH3ITP11111111氨,液體5)NH3ITP111氨水5)NH4OHI≤S11111111醋酸銨5)CH3COONH4M≤S11111溴化銨5)NH4BrI≤S11111111碳酸銨5)(NH4)2CO3I≤S11111111氯化銨5)NH4CII≤S11111111氟化銨5)NH4FI>1011111111碳酸氫銨5)(NH4)HCO3I≤S11111111硝酸銨5)NH4NO3I≤S111111111磷酸銨5)NH4H2P04I≤S111111111硫酸銨5)(NH4)2S04I≤S111111111硫化銨5)(NH4)2SI≤S1111111182表G.4(續(xù))介質(zhì)化學(xué)式1)PE-HDPPPVC-NI濃度2)%20℃40℃20℃40℃60℃80℃20℃40℃60℃防凍劑5)M10050蘋果汁5)OC111111111碳酸鋇5)BaCO3I≤S11111111氯化鋇5)BaCI2I≤S11111111氫氧化鋇5)Ba(OH)2I≤S111111111硝酸鋇5)Ba(N03)2I≤S11111111鋇鹽5)IM≤S111111111硫酸鋇5)BaSO4I≤S11111111硫化鋇5)BaSI≤S11111111蓄電池酸5)H2SO4I≤5111111111啤酒5)OC111111111苯磺酸5)O40111汽油(苯)7)C5H12到C12H26O1001.16)1.16)粗苯(不純苯)7)C6H6O10016)16)硼酸5)ITP111任何品種的白蘭地酒5)OC11111111丁二酸5)OTP111酪乳(白脫奶)5)OC111111111氯化鎘5)CdCl2I≤S11111111氰化鎘5)Cd(CN)2I≤S11111111硫酸鎘5)CdSO4I≤S11111111乙酸鈣5)(CH3COO)2CaM≤S11111111溴化鈣5)CaBr2I≤S11111111碳酸鈣5)CaCO3I≤S111111111GB××××—2008表G.4(續(xù))介質(zhì)化學(xué)式1)PE-HDPPPVC-NI濃度2)%20℃40℃20℃40℃60℃80℃20℃40℃60℃氯化鈣5)CaCl2I≤S111111111氟化鈣5)CaF2I≤S11111111氫氧化鈣5)Ca(OH)2I≤S11111111硝酸鈣5)Ca(NO3)2I≤S11111111硫酸鈣5)CaSO4I≤S11111111硫化鈣CaSI≤S1111111亞硫酸鈣5)CaSO3I≤S111111111二氧化碳,氣體5)CO2I任何11111111四氯化碳7)CCl4O1001.851.67酪蛋白(酪素)5)TP111苛性堿(鈉)溶液NaOHI301.431114011501.11.1111氯水Cl2·H2OI任何1.41.41.41.411氯仿(三氯甲烷)7)CHCl3O100鉻酸H2CrO4I102.041.89209.15鉻酸+硫酸H2Cr2O4+H2SO4+H2OI100鉻礬5)I≤S111蘋果酒OC11111111檸檬酸5)(CO2H)CH2CO2HO≤10111111111食鹽溶液NaCl≤S111111111硝酸銅Cu(NO3)2≤S1111111二氯化銅5)CuCl2≤S1111111184表G.4(續(xù))介質(zhì)化學(xué)式PE-HDPPPVC-NI1)濃度2)%20℃40℃20℃40℃60℃80℃20℃40℃60℃硫酸銅5)CuSO4≤S11111111癸烷(十碳烷)7)C10H22O100洗滌劑(各種的)M葡萄糖5)O≤2011111111二氯乙烯7)CH2=CCl2O100二乙基戊三胺醋酸(例如:氨羧配合劑C)O1001.41.41.41.4硫酸二甲酯(CH3)2SO4O100消毒劑M100纖維素廠排出的污水4)M100纖維素廠排出的污水堿性4)M100酸性4)乳制品加工廠排出的污水3)M100人造纖維廠排出的污水3)M100乙胺7)CH3CH2NH2O100乙二胺四醋酸鹽(四乙酸鹽)酸OC1.41.41.41.4二氯化乙烯(乙撐二氯)7)C2H4Cl2O100乙二醇7)CH2OH·CH2OHOTP1.11.1111脂肪酸OTP111氯化鐵及氯化亞鐵5)FeCl2I≤S11111111FeCl3氯磺酸亞鐵Fe3(ClSO4)2I≤S1.11.1111硫酸亞鐵5)FeSO4I≤S1.21.2111四氟硼酸HBF4I≤501.41.41.41.4甲醛CH2OO401.61GB××××—2008表G.4(續(xù))介質(zhì)化學(xué)式1)PE-HDPPPVC-NI濃度2)%20℃40℃20℃40℃60℃80℃20℃40℃60℃甲酸(蟻酸)HCOOHO≤60111.41.411≤851.4果糖5)O>10111111111果汁及果汁飲料5)OC111111111燃料油7)O100乙醇酸(羥基乙酸)5)O301.11.1111葡萄糖(水質(zhì)的)5)I≤20111111111已醇7)C6H13OHO100普通氨水5

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