貯蔵 タンク の 壁 の 厚さ を 決める の は どう です か

圧力容器や産業用貯蔵タンクの設計において,壁厚さは,機器の構造的整合性,使用寿命,および運用安全性を決定する主要なパラメータである.科学的な厚さ計算は,基本的な流体貯蔵要件を満たすだけでなく,業界レベルの設計仕様 (API 650やASME BPVC規格など) に厳格に準拠する必要があります.下記は,貯蔵タンクの壁厚さの設計に影響を与える主要な技術的要因の分析です.

1. 媒体の特性と腐食容量

   液体介質の化学特性は 材料の選択と厚さ補償を直接決定しますタンクベース材料上の異なる液体やガスの腐食率は大きく異なります.

   技術仕様:強い酸,強いアルカリ,または高塩化物イオン含有量のメディアの貯蔵のために設計するときに,単に塩化物イオン含有量の厚さを増加することは最適な解決策ではありません.腐食許容量 (CA) 1.5mmから3.0mmは介質の腐食率に基づいて決定されなければならない.

   物質的支援装置の安定性と信頼性を確保するために,高腐食性条件下での設計寿命10〜20年の間,316Lステンレス鋼,デュプレックス鋼 (例えば2205) を使用することが推奨されます.炭素鋼に特殊な防腐塗装を施す.盲目的に厚さを増やすのではなく,

2. タンクの寸法と静水圧の計算

   ストレージタンクの物理的な寸法 (直径と高さ) は,基本負荷モデルにおける決定的な変数である.液体はタンク壁の底部で最大水静止圧力を発揮; したがって,大型タンクは通常,変形壁厚さの設計 (下部が厚い,上部が薄い) を利用する.

   技術仕様:大気貯蔵タンクでは,業界では,各シェルコースの厚さを計算するために,API 650規格から"1フィート方法"または"変形設計点方法"を広く採用しています.直径と液体のレベルが増加するにつれて底殻プレートに耐える輪のストレスは線形的に増加します.全体的な構造強さを保証するために,確立された公式を使用して極限値は正確に計算する必要があります.

3. 設計圧力と動作温度

   作業圧と設計温度は,容器壁厚さを決定する核熱力学および機械的パラメータである.技術仕様:作業圧力 (MPa) のわずかな増加でさえ,必要な壁厚さが指数的に増加します.ASMEコードによると,壁厚さは,以下のような式を使用して厳格に計算する必要があります.

   

   (P は設計圧,S は最大許容圧,E は関節効率) さらに,高温条件下では,金属材料の許容されたストレスは著しく劣化します極度の作業条件下での安全性と信頼性を確保するために,温度削減因子を計算中に導入する必要があります.

4. 環境 負荷 と 地震 設計

   外部環境 (風,雪,地震波) の負荷は,大きな屋外貯蔵タンクの安定性に決定的な影響を及ぼします.

   技術仕様:地震や台風の危険のある地域では転覆防止および不安定化防止の検証は,API 650のE付録 (地震設計) とV付録 (外圧設計) に準拠して行わなければならない.タンクの下壁の厚さを増やし,風梁を設置したり,硬化肋骨を追加したりすることで,パラメトリック・メカニカル・バリダーションは,タンクの地震耐性や変形耐性を高めるために使用されます.折りたたみ障害による破裂を防ぐ.