Масляні та СПГ -резервуари (API 650) побудовані з чотирьох типів первинної пластини:Штурм, Дно (підлога), КільцевийіДахтарілки. Кожен виконує чітку структурну роль. Пластини оболонки утворюють циліндричну стінку і протистоять обручем та осьовим напруженням; Нижні пластини утворюють підлогу резервуара і підтримують рідке навантаження; Кільцеві пластини - це кільце - пластини у формі оболонки - підлога, що перехід навантажує в оболонку; і пластини на даху покривають резервуар нерухомим конічним/купольним дахом. Вибір та дизайн кожної таблички повинні враховувати потреби в навантаженнях, методи зварювання, корозійну допомогу та доступність матеріалу.
Матеріали та технічні характеристики
Групи API 650 сталей тарілки за допомогою допустимого напруги та нанесення. Зазвичай визначені матеріали для резервуарів включають:
Стандарти ASTM
ASTM A36(26 KSI вихід, ~ 250 МПа) - широко використовується для оболонки та дна в помірних умовах. Він недорогий і широко доступний, хоча і непридатний для холодних умов, якщо не перевіряється.
ASTM A283 Gr. C(також ~ 205–290 МПа) - загальна конструкційна сталь, яка іноді використовується для низьких - танків висоти.
ASTM A285 Gr. C(Пластина для посудин тиску, 195–260 МПа) - затверджена API 650, але обмежена тоншими ділянками. Більш пластична, часто нижча - коштувала альтернативу.
ASTM A516 GR . 70(Тарілка для помірного -/нижній - судин температури, 485 МПа на розрив) - поширені для вищих - оболонки сили/днища. Має кращу міцність, ніж A36.
ASTM A537 CL.2(Пластина посудини тиску, ~ 450 МПа урожай) - більша міцність і міцність для великих резервуарів.
ASTM A553(Тип 1 & 2) - низький - Температурний вуглець - Манганцева пластина (нікель - Аллої) для кріогенної служби. A553 Тип 1 (≈9% Ni) вказаний у додатку API 620 Q для танків СПГ.
En Standard
EN 10025 S235JR / S355JR- Європейські структурні сталі приблизно еквівалентні A36 (S235JR) і вищому - Сила A572/A656 (S355JR). Зауважимо, що API 650 вимагає впливу J0 або J2 - тестованих оцінок (тестується на 0 градусів або -20 градусів) для S275/S355; Звичайний ступінь "JR" (випробувана лише на 20 градусів) не допускається для більш товстих пластин.
Стандарт JIS
JIS G3101 SS400 / SS490- Японські еквівалентні структурні сталі (YS . 205 - 245 МПа та 245–295 МПа). SS400 слабший за A36, тому деякі дизайнери уникають прямої заміни, якщо товщина не збільшується.
Інші національні стандарти
API 650 дозволяє "визнати національні стандарти", якщо механічні властивості та хімічні межі відповідають її групам I - VI критеріям. Наприклад,
CSA G40.21 (Канада) 300 Вт/350 Вт, або ISO 630 S275/S355, часто приймаються.
Для всіх пластин API 650 Розділ 4 вимагає вбиття сталі (повністю дезоксидованою) та тонкої практики - з ретельним контролем матеріалів C, Mn, P, S тощо.
Вибираючи іноземну сталь, перевірте через сертифікати тестів на Mill, що композиція та якість впливу відповідають вимогам API 650. (Наприклад, китайський SS400 може мати менший вплив, ніж A36.)
СПГ проти сирої нафтової резервуари
Танки для зберігання СПГ працюють на –162 градусах і накладають набагато суворіші матеріальні вимоги. Звичайні пластини API 650 (A36, A516 тощо) стають крихкими при кріогенних температурах. Натомість внутрішні танки або кошики для СПГ часто використовують9% сталь Ni(ASTM A553 типу 1 або ASTM A553M) для чудової міцності. Нещодавно 7% сталей NI були розроблені як вартість - Збереження альтернатив. Ці сталі відповідають критеріям впливу Charpy (наприклад, більше або дорівнюють 34 Дж. Зовсім на –196 градусах для A553T1) на API 620 Додаток Q. Зовнішні резервуари для зберігання (або дах та фундаменти) можуть використовувати звичайну вуглецеву сталь при температурі навколишнього середовища.
Відмінності дизайну включають подвійний - стінові резервуари з ізоляцією та суворішим витоком - щільними вимогами. API 620 (не 650) - це зазвичай керуючий код для надземних кріогенних танків, що включає додаток Q для матеріалів. Підсумовуючи,Для служби СПГ завжди використовуйте кріогенні - сталей класів (A553, A553M або вище - Нікельні сплави) для змочених пластин; Стандартні сталі API 650 призначені лише для ізольованої зовнішньої оболонки або вище - вторинне утримання навколишнього середовища.
Правильний вибір матеріалів (від A36 до A553), старанна практика зварювання та увага до деталей коду (ширина пластини та якість зварювання) є важливими для міцної нафтової олії та танків СПГ. Якщо у вас є сталеві пластини RFQ для проектів морських танків, не соромтеся зв’язатися з нами за адресоюalloy@gneesteelgroup.comДля конкурентоспроможної та професійної цитати!
Оболонки
Пластини оболонок утворюють вертикальні стінки резервуара. Вони розрізані і котятьсякурси- Горизонтальні смуги, що складаються з повної висоти. Товщина обчислюється від напруги обруча через рідку головку, плюс корозійна допомога. За API 650 пластини оболонки обмежені максимум45мм(1,75 дюйма) товщиною. Якщо дизайн напружує або міцність матеріалу вимагає більше 45 мм, слід використовувати більш високий - матеріал (група IV - VI сталі). Поширені матеріали включають ASTM A36 або EN S235JR (вихід ~ 250 МПа) для нижніх - Цистерни висоти та A516 GR 70, A537 CL2 або EN S355 (355 МПа) для високих або більш вимогливих танків. Пластини оболонок повинні бути сталі - вбиті і тонко - зернистим для зварюваності.
Проблеми та рішення:Товсті пластини оболонки важкі і важко котяться і зварюють без спотворення. Виробники GNEE часто попередньо передберують таблички та використовують зварювання послідовності з контрольованою температурою інтерпасу для управління деформацією. Усі вертикальні шва шви повинні бути рентгенограми за API 650 SEC . 8.3; Горизонтальні (окружні) зварні шви та кільцеві - швів пластини також потребують рентгенографії. Клас A36 або подібні сталі не мають ударної міцності при низьких температурах, тому в холодному кліматі дизайнери переходять на низьку - сталь, що не вистачає температурою (наприклад, ASTM A553) або забезпечує тестування удару. Нарешті, оболонка закріплена до фундаменту резервуара за допомогою якоряних стільців, зварених до кільцевої пластини або основи оболонки.
Нижня (підлога) тарілки
Нижні пластини утворюють підлогу резервуара і повинні підтримувати гідростатичні навантаження та вакуумні події. Множинні сталеві пластини (товщиною 6–12 мм плюс корозійна допомога) зазвичай покривають все дно резервуара.
Стандартні макети включають перекриття "підлоги" та більш важку кільцеву тарілку навколо краю. Пластини опираються на бетонне кільце основи або стовпчики. Нижні пластини зварені разом у сітці;
квадрат або коси - шварські шви канавки використовуються для повного проникнення, як цього вимагає API 650 (SEC . 5.1.5.5). Tack - зварені резервні смужки (більше або дорівнюють 3 мм товщиною) можуть використовуватися для підтримки кореневих отворів.
Номінальна ширина як прямокутних, так і ескізних табличок повинна бути більшою, ніж дорівнює 1800 мм, якщо інше не домовлено покупцем. Необхідна товщина нижніх пластин - це корозійна товщина плюс корозійна допомога.
Дизайнерські міркування: Нижні пластини повинні бути рівними та рівними, щоб уникнути ставок. Вони оснащені зварними швами до оболонки або кільцевої пластини.
За API 650, зварні шви нижньої пластини часто прокладаються паралельно оболонки для легшого заливання якоря. Також можуть бути використані похилі візерунки "ялинки" або радіальні макети. Банки можуть включати кишеню відстійника в центрі дренажу.
Проблеми та рішення:Нижнє покриття повинно протистояти позитивному тиску (гідростатичній головці) та негативним тиском (вакуумом). Невдалий вакуум може спричинити колапс, тому дизайнери включають клапани вакуумних рельєфів та розглянути арматуру (наприклад, компенсуючі таблички). Спотворення зварювання пом'якшується шляхом стримування табличок та зварювання симетрично. Контроль якості має вирішальне значення: хоча дахи та нижні зварні шви зазвичай не рентгенограма, всі оболонки - дно -з'єднання та з'єднання підлоги отримують 100% магнітну - частинку або барвник - проникнення, щоб забезпечити протікання - жорсткість. Час доставки може бути довгим для великих підложних тарілок (особливо товстих кільцевих кілець), тому рекомендується ранні закупівлі.
Потрібні нижні (підлоги) тарілки
Кільцеві пластини
Кільцеві пластини - це кільце пластин безпосередньо всередині оболонки резервуара в нижній частині. Вони переносять навантаження оболонки в підлогу, забезпечуючи точку кріплення для кутів основи оболонки та прив’язних стільців. За API 650 SEC . 5.5.2, кільцеві табличкиповинно бути щонайменше 600мм (24в) широкий (вимірюється радіально) від оболонки до будь -якого колінного суглоба, коли діаметр резервуара більше або дорівнює 30 м (100 футів) або коли нижній курс оболонки розроблений за допомогою допустимого напруги для матеріалів у групі IV, IVA, V або VI. На практиці дизайнери часто роблять кільцеві пластини значно товстішими, ніж внутрішні підлоги (наприклад, 12–16 мм замість 6–8 мм) для обробки високих окружних сил.
Зварювання та стики:Кільцеві - пластини радіальні з'єднанняПовинно бути повним - проникнення в стилі швів. A continuous backing strip (3 mm min..) is allowed beneath these welds, but the weld must be unflawed. For tanks >Діаметр 30 м або використовуючи високу - міцність оболонки сталі (група IV - Vi), API 650 мандатують приклад - зварені кільцеві пластини. Менші танки або низькі - випадки напруги можуть дозволити LAP - Зварені пластини "ескіз", але інспектори часто віддають перевагу задньому - зварному кільці для безпеки. Внутрішній край кільцевого кільця може бути вирізаний прямим або багатокутним; За визначенням API, внутрішня окружність може утворювати звичайний багатокутник з такою кількістю сторон, як пластинки.
Пластини на даху
Фіксовані покрівлі (шишки або куполи) кришки надземних резервуарів. Пластини на даху - це металеві панелі, зварені разом і прикріплені докут верхнього бордюруна оболонці. API 650 ділить конструкцію даху на три випадки навантаження: внутрішній тиск (формула натягу Додаток F), зовнішні навантаження (додаток F вигин) та загальні навантаження (SEC . 5.10). На практиці товщина даху часто керується вигином під вагу або вітром даху, а не внутрішнім тиском. API 650 вимагає номінальної товщини листа дахуБільше або дорівнює 5мм (3/16в)плюс корозійна допомога. Неглибокі конусні дахи можуть використовувати 6–10 мм сталі; Дахи купола часто використовують 8–12 мм.
Будівництво:Пластини на даху вирізані у малюнку "пиріг - зріз" (з багатокутником, рівним кількості пластин) або в концентричних кілець. Тарілки зварені разом за коліновими швами або косовими швами, з безперервними швами філе лише на верхній стороні. Тарілки повинні бути повністю підтримані на периметрі. Для підтримуваних - дахів конуса, API 650 SEC . 5.10 вимагає, щоб таблички не були зварені до крокв (замість них вони спираються на них), щоб забезпечити невеликий рух. Всі панелі на даху кріпляться до кута бордюру з безперервним верхом - зварним філе.
Проблеми та рішення:Пластини на даху тонші і часто деформуються зварюванням, тому будівельники виготовляють дах на землі в секціях або використовують підйомні рамки. Розмірний контроль є критично важливим для уникнення прогалин. Оскільки зварні шви на дах, як правило, мають менший стрес, API не потребує рентгенографії на швах пластини на даху, але 100% візуальна/MPI -огляд є стандартною. Нахабна сталь часто A36 або подібна; Висока - Сила рідко необхідна, якщо величезні прольоти на даху не потребують більшої сили вигину.