常压储罐设计计算 序号 名称 符号 来源 公式 一 基本设计参数 1 储罐内径 D 设计值 2 设计液位高度 H 设计值 3 储液相对密度 ρ 设计值 4 设计温度 T 设计值 5 设计压力 P 设计值 6 腐蚀裕量 C 设计值 二 材料性能参数 7 材料牌号 Mat 选用值 8 屈服强度 σ_y 查表值 9 抗拉强度 σ_u 查表值 10 许用应力 σ_allow 计算值 σ_allow = × σ_y 11 焊缝系数 φ 选用值 12 材料密度 ρ_m 查表值 三 罐壁厚度计算（API 650方法） 13 设计条件下计算厚度 t_d 计算值 t_d = ( × ρ × H × D) / (σ_allow × φ) 14 试水条件下计算厚度 t_t 计算值 t_t = ( × × H × D) / (σ_allow × φ) 15 罐壁最小厚度 t_min 计算值 t_min = max(t_d, t_t) 16 罐壁名义厚度 t_nom 计算值 t_nom = t_min + C 17 实际选用厚度 t_act 选用值 四 罐壁厚度计算（GB 50341方法） 18 设计条件下计算厚度 t_d_gb 计算值 t_d_gb = ( × ρ × () × D) / (σ_allow × φ) 19 试水条件下计算厚度 t_t_gb 计算值 t_t_gb = ( × × () × D) / (σ_allow × φ) 20 罐壁最小厚度(GB) t_min_gb 计算值 t_min_gb = max(t_d_gb, t_t_gb) 21 罐壁名义厚度(GB) t_nom_gb 计算值 t_nom_gb = t_min_gb + C 五 罐底设计计算 22 罐底边缘板厚度 t_b1 选用值 23 罐底中幅板厚度 t_b2 选用值 24 罐底直径 D_b 计算值 D_b = D + 2 × 25 边缘板宽度 W_b1 设计值 六 罐顶设计计算 26 罐顶类型 Type_r 选用值 27 罐顶坡度 i_r 设计值 28 罐顶厚度 t_r 选用值 29 加强筋间距 S_r 设计值 七 附件设计计算 30 人孔直径 D_m 选用值 31 人孔厚度 t_m 计算值 t_m = (P × D_m) / (2 × σ_allow × φ) 32 接管直径 D_p 设计值 33 接管厚度 t_p 计算值 t_p = (P × D_p) / (2 × σ_allow × φ) 八 重量计算 34 罐壁重量 W_s 计算值 W_s = π × D × H × t_act × ρ_m × 10^-6 35 罐底重量 W_b 计算值 W_b = π × (D_b/2)^2 × t_b1 × ρ_m × 10^- 6 36 罐顶重量 W_r 计算值 W_r = π × (D/2)^2 × t_r × ρ_m × 10^-6 37 总重量 W_total 计算值 W_total = W_s + W_b + W_r 九 强度校核 38 环向应力 σ_θ 计算值 σ_θ = (ρ × H × D × 10) / (2 × t_act) 39 纵向应力 σ_l 计算值 σ_l = (ρ × H × D × 10) / (4 × t_act) 40 应力强度 σ_eq 计算值 σ_eq = sqrt(σ_θ² - σ_θσ_l + σ_l²) 41 强度安全系数 SF_s 计算值 SF_s = σ_allow / σ_eq 十 稳定性校核 42 临界压力 P_cr 计算值 P_cr = 2 × σ_allow × (t_act/D)² 43 稳定性安全系数 SF_b 计算值 SF_b = P_cr / P 44 风载荷 F_w 计算值 F_w = × × ² × π × D × H 45 地震载荷 F_e 计算值 F_e = × W_total × 十一 基础设计计算 46 基础直径 D_f 计算值 D_f = D_b + 2 × 47 基础厚度 h_f 设计值 48 地基压力 P_f 计算值 P_f = (W_total × ) / (π × (D_f/2)²) 49 地基承载力 f 设计值 十二 设计判断 50 强度校核判断 Judg_s 判断值 51 稳定性校核判断 Judg_b 判断值 52 地基压力判断 Judg_f 判断值 53 总体设计判断 Judg_tota l 判断值 单位 数值 说明 出处 备注 m 20 储罐内部直径 API 650-2019 m 15 从罐底到最高液位的高度 API 650-2019 储液密度与水密度之比 API 650-2019 °C 50 储罐正常工作温度 API 650-2019 kPa 储罐内部设计压力 API 650-2019 mm 2 考虑腐蚀的附加厚度 API 650-2019 Q235B 储罐主体材料 GB/T 3274-2017 MPa 235 材料屈服强度 GB/T 3274-2017 MPa 375 材料抗拉强度 GB/T 3274-2017 MPa 141 设计温度下的许用应力 API 650-2019 考虑焊接接头强度降低 API 650-2019 kg/m³ 7850 钢材密度 GB/T 3274-2017 mm API 650定点法公式 API 650-2019 mm 充水试验时的厚度 API 650-2019 mm 取较大值作为最小厚度 API 650-2019 mm 包含腐蚀裕量的厚度 API 650-2019 mm 14 考虑钢板规格的实际厚度 GB/T 3274-2017 mm GB 50341定点法公式 GB 50341-2014 mm 充水试验时的厚度 GB 50341-2014 mm 取较大值作为最小厚度 GB 50341-2014 mm 包含腐蚀裕量的厚度 GB 50341-2014 mm 12 罐底边缘区域厚度 API 650-2019 mm 8 罐底中部区域厚度 API 650-2019 m 罐底外径 API 650-2019 m 罐底边缘板宽度 API 650-2019 固定锥顶 储罐顶部结构类型 API 650-2019 罐顶排水坡度 API 650-2019 mm 6 罐顶钢板厚度 API 650-2019 m 罐顶加强筋间距 API 650-2019 mm 600 人员进出开口直径 API 650-2019 mm 人孔法兰厚度 API 650-2019 mm 200 工艺接管直径 API 650-2019 常压储罐设计计算 基本设计参数 材料性能参数 罐壁厚度计算（API 650方法） 罐壁厚度计算（GB 50341方法） 罐底设计计算 罐顶设计计算 附件设计计算 mm 接管壁厚 API 650-2019 t 罐壁钢材重量 API 650-2019 t 罐底钢材重量 API 650-2019 t 罐顶钢材重量 API 650-2019 t 储罐总重量 API 650-2019 MPa 罐壁环向应力 API 650-2019 MPa 罐壁纵向应力 API 650-2019 MPa 当量应力强度 API 650-2019 强度安全裕度 API 650-2019 kPa 外压临界压力 API 650-2019 稳定性安全裕度 API 650-2019 N 风对储罐的作用力 API 650-2019 N 水平地震作用力 API 650-2019 m 混凝土基础直径 GB 50341-2014 m 混凝土基础厚度 GB 50341-2014 kPa 储罐对地基的压力 GB 50341-2014 kPa 200 地基土允许承载力 GB 50007-2011 满足 强度是否满足要求 API 650-2019 满足 稳定性是否满足要求 API 650-2019 满足 地基压力是否满足要求 GB 50341-2014 满足 整体设计是否可行 API 650-2019 重量计算 强度校核 稳定性校核 基础设计计算 设计判断