甲醇储罐锚固设计研究

马廷禄

摘 要：文章通过对甲醇储罐锚固的计算，锚固型式的对比选择，最终选择了合适的锚固型式。文章对计算和选型进行了总结与思考，分析了储罐发生倾覆的主要原因及设置锚固的主要原因。

关键词：大型储罐;锚固;设计

中图分类号：TU375文献标识码：A文章编号：1674-1064（2021）07-026-02

DOI：10.12310/j.issn.1674-1064.2021.07.013

SH 3046-1992附录三中提到“内压力产生的升力大于罐顶、罐壁，以及由他们支撑的构件的重力时，储罐应设置锚栓”[1]。GB 50341-2003附录A中提到“当内压产生的升力大于罐顶、罐壁及其所支撑的构件的总重时，油罐应加锚固”[2]。GB 50341-2014不但考虑了储罐内压产生的提升力，还把风载荷、地震载荷、破坏压力对储罐的倾覆力矩计入。

1 甲醇储罐的设计数据

某项目需要增加一台甲醇储罐，经计算已确定罐壁、罐底、罐顶的厚度及结构。甲醇储罐的工艺及部分设备设计数据如表1所示。

2 计算锚固

设置锚固的目的主要是保护底圈罐壁板与罐底连接处的焊缝。设置锚固后，罐壁传递的举升力通过筋板传递到锚栓，从而使罐壁与罐底的焊缝免受拉力。

2.1 内压力产生的举升力

内压力按设计最高压力取2 000Pa，受力面积约为165m2，产生的举升力为330 000N。罐壁、罐顶及其所支撑构件的重量约为67 475kg，其产生的重力为674 750N。设计内压产生的举升力不大于罐壁、罐顶及其所支撑构件的总重，可不设置锚固。

2.2 风弯矩产生的举升力

当R=1.2D时，

式（1）、式（2）中，A为罐顶的迎风面积，H0为储罐的重心高度，D为储罐直径，H为罐壁总高。

风载荷产生的风弯矩为：

式（3）中，Mw为风弯矩，q0为基本风压，A1为罐体和罐顶的迎风面积。……