خواهش میکنم کمکم کنین
یه اطلاعات کلی میخوام. میخوام یه مخزن با ظرفیت 500000بشکه برای ذخیره ی نفت خام طراحی کنم. فقط قطرشو میخوام و ضخامت کرس های مختلف دیواره رو. یعنی فرمولشو می خوام....ارتفاع 12 متره
برای طراحی یک تانک ذخیره باید مشخصات بیشتری بدین البته اول باید دید چه جور طراحی مد نظر شماست طراحی فرایندی یا مکانیکی اگه منظورتون طراحی فرایندی که باید حد اقل مشخصات فرایندی مثلفشار و دما , فشار بخار مشخص باشه تا بتوان درباره اینکه مخزن سقف ثابت باشه یا شناور تصمیم گرفت (فشار بخار کم تراز 5.1psi سقف ثابت و فشار بخار 5.1 تا 11psi سقف شناور و فشار بخار بیشتر از 11psi سقف ثابت با سیستم سردکننده در نظر گرفته میشود) و در صورت انتخاب سقف ثابت تعیین اینکه مخزن سقف ثابت سقفش گنبدی یا مخروط باشد و اگر سقف شناور انتخاب شود تعین اینکه سقف دو سقفه (یکی شناور یکی ثابت ) یا تک سقفه باشد اهمیت دارد که البته نظر کارفرما همیشه بالاترین اهمیت را داراست. تا اینجا قدم اول که انتخاب تیپ مخزن میباشد برداشته میشود. قدم بعدی بدست اورن ابعاد مخزن میباشد که برای اینکار بایستی حد اقل شدت جریان و زمان ماند مشخص باشد که با ضرب زمان ماند در شدت جریان حجم ماند(VH) محاسبه میشود. با استفده از جداول موجود کمترین سطح مایع (HLLL) را بر اساس فشار و قطر مخزن محاسبه میکنیم (معمولا یک متربرای مخازن قطر بزرگ) و در قدم بعد نسبت طول به قطر (L/D) را تخمین زده و نسبت بیشترین سطح مایع (HHLL) به ارتفاع را برابر 0.9 قرار داده و یک حدس اولیه برای قطر در نظر میگیریم سپس حجم مایع مخزن را در دو حالت
و از رابطه V=(Π*D^2/4)*Y بدست اورده و در نهایت محاسبات را با قطر فرض شده ادامه داده تا رابطه VHLL-VLLL-VH=0 براقرار گردد.البته اگر ارتفاع 12 متر مد نظر شما باشد بدست اوردن قطر که خیلی راحته میتواتن از فرمول حجم استوانه (v=s*h) استفاده کرد ه و به راحتی قطر را محاسبه نمود.
طراحی مکانیکی تانک کمی سخت تر بوده و دارای مراحل محاسباتی زیادی میباشد اولا جهت طراحی مکانیکی نیاز به دانستن مشخصات زیر میباشد : دما - حداقل و حد اکثر فشار- قطر - ارتفاع - کمترین و بیشترین لول سطح - ظرفیت کاری و هندسی - سرویس - specific gravity- دبی ورودی و خروجی -مشخصات و ضرایب زلزله منطقه-سرعت باد - بار برف- خوردگی مجاز (معمولا برای سقف 1.5 و برای کف و بدنه 3 میلیمتر) .
جهت طراحی مخازن ذخیره با فشار کمتر از 2.5psi استنداردAPI650 و فشار 2.5 تا 14.5PSI استاندارد API 620 استفاده میشود.
به صورت خلاصه طراحی با استاندارد API650 رو عرض میکنم .
ورق کف(BOTTOM PLATE) : در پاراگراف 3.4.1 حداقل ضخامت 6میلیمتر ذکر شده که به الاوه میزان خوردگی مجاز(3mm) در بیشتر موارد 9 میلیمتر در نظر گرفته میشود.
نکته : طبق ips-g-me100 برای قطرهای بیشتر از 12.5متر از ورق دور (annular bottom plate) استفده میشود.
ANNULAR BOTTOM PLATE : جهت محاسبه ضخامت ورق انولار از جدول 3-1 استفاده کرده که البته ابتدا باید یک ضخامت برای ورق کورس اول شل در نظر گرفته و با استفاده از فرمول4.9D ( H-0.3 ) / t تنش تست هیدرو استاتیک و با استفاده از جدول ذکر شده ضخامت ورق انولار را بدست اورد و مقدار مشخص شده از جدول را با مقدار خوردگی مجاز (3mm) جمع کرده تا ضخامت نهایی ورق انولار بست اید.
نکته : ممکن است ضخامتهای بدست امده با ورقهای بازار یا موجود در انبار سازنده همخوانی نداشته باشد که در اینصورت باید ورق با نزدیکترین ضخامت البته بیشتر از مقدار بدست امده انتخاب گردد.
ANNULAR PLATE WIDTH : طبق پاراگراف 3.5.2 کمترین عرض شعاعی ورق انولار بایستی 600 میلیمتر و مطابق با فرمول 215tb/hg^0.5 بوده که این مقدار به اضافه ضخامت ورق اولین کورس بدنه به اضافه مقدار ورق بیرون زده از بدنه (طبق پاراگراف 3.4.2 حداقل 50 میلیمتر) مقدار کلی عرض شعاعی ورق انولار محاسبه میگردد.
ورق بدنه ( SHELL PLATE ) : طبق پاراگراف 3.6.3 با استفاده از روش FOOT METHOD 1- (این روش برای قطر بالای 60 متر مجاز نمیباشد) :
