储罐拱顶面积计算文档格式.docx

1、在设计拱顶储罐时，一般都将拱顶设计成球面，则拱顶的几何形状就是一个球缺,详见图1。图1 拱顶的几何尺寸设:X=Rh拱顶的球面半径一般可取：R=（）D式中：R-拱顶的球面半径，m； D-油罐内径，m。如罐壁环缝采用搭接时，则D为最上一圈壁板的内径。石油化工立式圆柱形钢制固定顶储罐设计时，一般遵照以下原则：对于公称容积小于20 000 m3的拱顶罐，R=；对于公称容积大于等于20 000 m3的拱顶罐，R=。（2）根据机械设计手册2第三版第一卷的介绍：球缺侧面积的计算公式：A=2Rh=（Dm2+4hm2）/4A-侧面积（不包括底面），mm2R-球缺的球面半径，m；D-球缺的底面内径，m；h-球缺高

2、度，m。圆柱形储罐底面积的计算公式：A底=rm2=D2/4A底-储罐底面积，m2r-储罐底面半径，m； D-储罐底面内径，m；（3）忽略罐壁搭接厚度，把罐底内径近似为最上一圈壁板的内径。现分别对镇海炼化公司内部不同公称容积的拱顶罐的拱顶面积进行计算：设：X=R-h公称容积大于等于20 000 m3的储罐拱顶面积AR=D X2+（D/2）2=R2=D2X2=3D2/4X=h=D-X=A=（D2+4h2）/4=（D2+4/4=D2/4储罐的罐底面积A底A底=r2=D2/4那么，公称容积大于等于20 000 m3的储罐的拱顶面积A与罐底面积A底的比例关系为：A=底公称容积小于20 000 m3的储罐

3、拱顶面积AR=X2+（D/2）2=2X2=h=）/4= 储罐的罐底面积A底那么，公称容积小于20 000 m3的储罐的拱顶面积A与罐底面积A底的比例关系为：A=底 2 技术经济分析 经计算，镇海炼油化工公司160台拱顶储罐的拱顶面积共计61 （其中：公称容积大于20 000 m3的储罐的拱顶面积之和为12 m2 ；公称容积小于20 000 m3的储罐的拱顶面积之和为 m2），罐底面积合计共为58 。采用加权平均法计算，拱顶面积A与罐底面积A底的关系系数权数分别为：系数的权数为=则：+= 得：A/A底=按平均每台储罐5年一次清罐检修计算，每年约要安排30台储罐检修，则每年需要除锈、刷油、防腐的拱

4、顶面积为61 5=12 338 m2，罐底面积为5=11 m2。采用新方法后，即：按实计算的拱顶面积，将比原先的简化处理方法计算的拱顶面积减少16%，相应地，拱顶油漆防腐工程费用也将下浮16%。根据全国统一安装工程预算定额浙江省单位估价表（一九九四年）第二册3，对储罐检修中拱顶除锈、刷油防腐蚀、保温工作的工程费用计算如下：（1） 拱顶除锈工程的费用工程预算定额中，金属表面除锈工程分为手工除锈、砂轮机除锈、喷砂除锈。根据金属腐蚀程度，分为轻锈、中锈、重锈三种，详见表1。表1 储罐除锈工程预算表序号项目名称定额子目工程量基价/元其中：人工费/元合计/元人工/元1 人工除锈设备（1000mm以上）

5、中锈13-56 4 2 重锈13-617 13 3 砂轮机金属面除锈13-1112 8 13-1239 30 5 石英砂除锈设备内壁13-1570 外壁13-1650 注：工程量以“10m2”为一个计量单位。结合近期储罐检修的实际情况，现按砂轮机除重锈考虑，则：工程直接费为77 035元，其中，人工费为10 515元。（2）拱顶刷油防腐蚀工程的费用（见表2） 表2 储罐刷油、防腐工程预算表 人工费元设备刷红丹防锈漆第一遍 13-68 7 第二遍 13-69 /DIV设备涂聚氨脂底两遍 13-519 42 增一遍 13-520 21 设备涂聚氨脂中间漆 一 遍 13-521 16 13-522

6、设备涂聚氨脂面漆每一遍 13-523 18 结合近期储罐检修的实际情况，现按刷红丹防锈漆一遍、涂聚氨脂底漆二遍、中间漆一遍、面漆二遍考虑，则：工程直接费为103 988元，其中，人工费为21 040元。（3）拱顶保温工程的费用除高温油罐的拱顶需保温外，其他拱顶储罐的拱顶都不需要保温。考虑到公司高温油罐的数量并不多，只有6台，故将保温工程的费用忽略不计。（4）工程造价根据浙江省建筑安装工程费用定额4，储罐检修、防腐工程类别分为特类、一类、二类、三类、四类，对应的取费综合费率也分为五种，详见表3。表3 水、电、暖、卫、通安装综合费率 % 序号 项 目 取费基数 工程类别 特类 一类 二类 三类 四

7、类 施工附加费 人工费 /TD施工包干费 人工费现 场 经 费 间 接 费利润 综合费率 一般，储罐刷油、防腐工程套用“化工设备安装”三类工程取费，详见表4。表4 储罐刷油、防腐费用表 序 号 费用名称 计算公式 费率，% 费用元 1直接费181023A1315552综合取费A1FL483423共性技术措施费一36214有害环境保健费10865税金1+2+3+480296劳保统筹1856807工程造价合计247781综上所述，若拱顶储罐的拱顶面积按A=底（或A=底）计算，每年可以节约修理费用约25万元。3 结论拱顶储罐油漆防腐工程，其拱顶工程量的计算，考虑到镇海炼化公司内拱顶储罐有160台，数量比较多，拱顶高度各不相同，按公式计算比较繁琐，则拱顶面积A可以按如下的方法计算：A-拱顶面积，m2；A底-储罐底面积，m2。A底=r2=D2/4新的计算方法通过广泛调研、严密推导，加以规范、使之合理化，给拱顶储罐检修工程结算工作提供了科学依据，统一了计算方法，提高了工程结算管理水平。采用新的计算方法后，储罐拱顶面积减少16%，也就是拱顶油漆防腐工程费用下浮16%，每年至少可以节约25万元，从而减少储罐修理费用，降低了公司生产成本。