Els dipòsits d’emmagatzematge d’oli i GNL (API 650) es construeixen a partir de quatre tipus de plaques primàries:Closca, Inferior (terra), Anular, iTeuladaplaques. Cadascun serveix un paper estructural diferent. Les plaques de closca formen la paret cilíndrica i resisteixen el cèrcol i les tensions axials; Les plaques inferiors formen el terra del dipòsit i recolzen la càrrega líquida; Les plaques anulars són les plaques en forma de ring - a la unió de closca i del pis que la transició es carrega a la closca; i les plaques de sostre cobreixen el dipòsit amb un sostre cònic/cúpula fix. La selecció i el disseny de cada placa han de tenir en compte les demandes de càrrega, els mètodes de soldadura, la prestació de corrosió i la disponibilitat de material.
Materials i especificacions de plaques
API 650 Grups Plate Acers per estrès i aplicació admissibles. Els materials especificats habitualment per a les plaques de tanc inclouen:
Estàndards ASTM
Astm A36(Rendiment de 26 KSI, ~ 250 MPa) - àmpliament utilitzat per a la closca i la part inferior en condicions moderades. És barat i àmpliament disponible, tot i que no és adequat per a entorns freds, tret que es provi l’impacte.
ASTM A283 Gr. C(també ~ 205–290 MPa): un acer estructural general de vegades s'utilitza per a tancs d'alçada baix -.
ASTM A285 Gr. C(Placa per a vaixells a pressió, 195–260 MPa) - Aprovat per API 650 però limitat a seccions més primes. Més dúctil, sovint una alternativa de cost -.
ASTM A516 GR . 70(Placa per a moderats -/Lower - vasos temp, 485 mPa tensile) - comú per a les closques de força més alta -. Té millor duresa que A36.
Astm A537 cl.2(Placa de vas a pressió, rendiment de 450 MPa) - Força i resistència més elevades per a tancs grans.
ASTM A553(Tipus 1 i 2) - Baix - carboni de temperatura - placa de manganès (níquel - aliat) per al servei criogènic. A553 Tipus 1 (≈9% Ni) s’especifica a l’API 620 Apèndix Q per a tancs de GNL.
En estàndard
EN 10025 S235JR / S355JR- Els acers estructurals europeus equivalen aproximadament a A36 (S235Jr) i a la força superior - A572/A656 (S355JR). Tingueu en compte que l'API 650 requereix Impact J0 o J2 - qualificacions provades (provades a 0 graus o -20 graus) per a S275/S355; El grau "JR" ordinari (provat només a 20 graus) no està permès per a plaques més gruixudes.
Estàndard JIS
JIS G3101 SS400 / SS490- Els acers estructurals equivalents japonesos (ys . 205 - 245 MPa i 245–295 MPa). SS400 és més feble que A36, de manera que alguns dissenyadors eviten la substitució directa a menys que s’incrementa el gruix.
Altres estàndards nacionals
L’API 650 permet “estàndards nacionals reconeguts” si les propietats mecàniques i els límits químics compleixen els seus criteris I -VI. Per exemple,
Sovint s’accepten CSA G40.21 (Canadà) graus 300W/350W, o ISO 630 S275/S355.
Per a totes les plaques, l’API 650 La secció 4 requereix que l’acer sigui assassinat (completament desoxiditzat) i la pràctica fina - de gra, amb un control minuciós de C, Mn, P, S, etc. Superior - materials de grau (grups IV -VI) sovint necessiten proves d’impacte específiques a 0 graus o grau, fins i tot per al servei en ambient, per evitar una franca de condicions molestes.
Quan seleccioneu acer estranger, verifiqueu els certificats de prova de Mill que la composició i la qualitat d’impacte compleixen els requisits de l’API 650. (Per exemple, el SS400 xinès pot tenir una energia d’impacte inferior a A36.)
GNL vs. dipòsits de cru
Els dipòsits d’emmagatzematge de GNL funcionen a –162 graus i imposen exigències de material molt més estrictes. Les plaques convencionals API 650 (A36, A516, etc.) es tornen trencadisses a les temperatures criogèniques. En canvi, sovint s’utilitzen tancs interiors o cistelles per a GNL9% Ni Steel(ASTM A553 tipus 1 o ASTM A553M) per a una duresa excel·lent. Recentment, el 7% dels acers Ni s’han desenvolupat com a cost - estalviant alternatives. Aquests acers compleixen criteris d’impacte de Charpy (per exemple, majors o iguals a 34 J longitudinals a –196 graus per a A553T1) per API 620 Apèndix Q. Els dipòsits d’emmagatzematge exteriors (o el sostre i els fonaments) poden utilitzar acer al carboni regular a temperatures ambientals.
Les diferències de disseny inclouen els dipòsits dobles - amb aïllament i una fuga més estricta - requisits ajustats. L’API 620 (no 650) sol ser el codi de govern per als dipòsits criogènics a terra, que incorporen l’apèndix Q per a materials. En resum,Per al servei de LNG, utilitzeu sempre els acers de grau criogènic - (A553, A553M o Superior - Aliatges de níquel) per a les plaques humides; API estàndard 650 Els acers només són per a la closca exterior aïllada o per sobre - contenció secundària ambient.
La selecció adequada de materials (de A36 a A553), pràctica de soldadura diligent i atenció als detalls del codi (amplada de la placa i qualitat de soldadura) són essencials per als dipòsits de cru durables i de GNL. Si teniu RFQ de placa d'acer per a projectes de tanc marítim, no dubteu en contactar amb nosaltres aalloy@gneesteelgroup.comPer obtenir un pressupost competitiu i professional.
Plaques de closca
Les plaques de closca formen les parets verticals del dipòsit. Es tallen i s’enrotllencursos- Bandes horitzontals que apilen a tota l'alçada. El gruix es calcula a partir de la tensió del cèrcol a causa del cap de líquid, a més de la quantitat de corrosió. A l’API 650, les plaques de closca es limiten a un màxim de45mm(1,75 in) de gruix. Si el disseny estressa o la força de material exigeix més de 45 mm, s’ha d’utilitzar un material de força - (acer del grup IV - VI). Els materials comuns inclouen ASTM A36 o EN S235JR (rendiment ~ 250 MPa) per a dipòsits d'alçada inferior - i A516 GR 70, A537 CL2 o EN S355 (355 MPa) per a tancs més alts o més exigents. Les plaques de shell han de ser acer - assassinades i fines - gravats per a la soldabilitat.
Reptes i solucions:Les plaques de closca gruixudes són pesades i difícils de rodar i soldar sense distorsió. Els fabricants de Gnee sovint prebenden plaques i utilitzen la soldadura de seqüències amb temperatura interpassada controlada per gestionar la deformació. Totes les costures de soldadura verticals s’han de radiografiar per API 650 segons . 8.3; Les soldadures horitzontals (circumferencials) i anulars - Les soldadures de plaques també requereixen radiografia. Els acers de grau A36 o similars no tenen resistència a l’impacte a temperatures baixes, de manera que en els climes freds, els dissenyadors canvien a baix - acer abocat a la temperatura (per exemple, ASTM A553) o asseguren proves d’impacte. Finalment, la closca està ancorada a la fundació del tanc mitjançant cadires d'ancoratge soldades a la placa anular o a la base de la closca.
Plaques inferiors (pis)
Les plaques inferiors formen el sòl del dipòsit i han de suportar els esdeveniments de càrrega hidrostàtica i de buit. Les múltiples plaques d'acer (6–12 mm de gruix i una indemnització de corrosió) normalment cobreixen tot el fons del dipòsit.
Els dissenys estàndard inclouen "plaques de terra" superposades i una placa anular més pesada al voltant de la vora. Les plaques descansen sobre un anell de fonament de formigó o piles. Les plaques inferiors es solden en una xarxa;
S'utilitzen soldadures quadrades o bevel - per a la penetració completa, tal com requereix l'API 650 (sec . 5.1.5.5). Tack - Es poden utilitzar tires de suport soldades (majors o iguals a 3 mm de gruix) per mantenir les obertures d’arrels.
L’amplada nominal tant de plaques rectangulars com d’esbós hauria de ser superior o igual a 1800mm, tret que el comprador ho acordi altrament. El gruix requerit de les plaques inferiors és el gruix corroït més la quantitat de corrosió.
Consideracions de disseny: les plaques inferiors han de ser planes i iguals per evitar les estanys. Estan equipats amb soldadures de segell a la closca o a la placa anular.
Per API 650, les soldadures de la placa inferior sovint es disposen paral·lelament a la closca per a un ancoratge més fàcil. També es poden utilitzar patrons o dissenys radials inclinats. Els dipòsits poden incloure una butxaca al centre de drenatge.
Reptes i solucions:La placa inferior ha de resistir la pressió positiva (cap hidrostàtic) i la pressió negativa (buit). Un buit que falla pot causar un col·lapse, de manera que els dissenyadors inclouen vàlvules de socors al buit i consideren el reforç (per exemple, plaques compensadores). La distorsió de soldadura es mitiga mitjançant la restricció de les plaques i la soldadura simètricament. El control de qualitat és crucial: mentre que les soldadures del sostre i de la part inferior no són normalment radiografies, totes les connexions de shell - de fons i les juntes del sòl reben 100% magnètiques - partícula o tint - Inspecció penetrant per assegurar la fuga -. Els temps de lliurament de lliurament poden ser llargs per a les plaques grans (sobretot els anells anulars gruixuts), de manera que es recomana la contractació precoç.
Necessiteu plaques de fons (terra)
Plaques anulars
Les plaques anulars són l’anell de les plaques immediatament dins de la closca del tanc a la part inferior. Transfereixen les càrregues de closca al terra, proporcionant un punt de fixació per als angles de la base de la closca i les cadires d'ancoratge. Per API 650 s . 5.5.2, plaques anularsHa de ser almenys 600mm (24dins) ample (mesurat radialment) Des de la closca fins a qualsevol articulació de la volta quan el diàmetre del dipòsit superior o igual a 30 m (100 peus) o quan el recorregut de la closca inferior està dissenyat amb la tensió admissible per als materials del grup IV, IVA, V o VI. A la pràctica, els dissenyadors solen fer plaques anulars significativament més gruixudes que les plaques interiors (per exemple, de 12 a 16 mm en lloc de 6-8 mm) per manejar les forces circumferencials altes.
Soldadura i articulacions:Anular - Placa Radial articulacionsHa de ser complet - soldadures de penetració. A continuous backing strip (3 mm min..) is allowed beneath these welds, but the weld must be unflawed. For tanks >30 m de diàmetre o amb High - força de resistència acer (grup IV - VI), API 650 Mandat Butt - Plaques anulars soldades. Els dipòsits més petits o els casos de tensió més baixos - poden permetre la volta - soldades plaques "esbós", però els inspectors solen preferir el cul - anell soldat per seguretat. La vora interior de l’anell anular es pot tallar recte o poligonal; Per definició de l'API, la circumferència interior pot formar un polígon regular amb tants costats com plaques.
Plaques de sostre
Les teulades fixes (cons o cúpules) cobreixen tancs al fons. Les plaques de sostre són panells metàl·lics soldats i units aAngle de la vorera superiora la closca. L’API 650 divideix el disseny del sostre en tres casos de càrrega: pressió interna (fórmula de tensió de l’annex F), càrregues externes (annex f blingling) i càrregues generals (sec . 5.10). A la pràctica, el gruix de la placa del sostre sovint es regeix fent un cop d’ull sota el pes del sostre o el vent, no per la pressió interna. L’API 650 requereix un gruix de xapa nominalMés gran o igual a 5mm (16/03dins)A més de la prestació de corrosió. Les teulades poc profundes poden utilitzar acer de 6-10 mm; Els sostres de la cúpula solen utilitzar entre 8 i 12 mm.
Construcció:Les plaques de sostre es tallen en un patró "PIE - Slice" (amb un polígon igual al nombre de plaques) o en anells concèntrics. Les plaques es solden junts mitjançant soldadures de filet de volta o soldadures de cul de bisell, amb soldadures contínues de filet només a la part superior. Les plaques s’han de suportar completament al perímetre. Per a les teulades de con suportades -, API 650 sec . 5.10 requereix que les plaques no siguin soldades a les basses (es recolzin sobre elles), per permetre un lleuger moviment. Tots els panells de sostre s’adhereixen a l’angle de la vorera amb les soldadures de filet lateral continu -.
Reptes i solucions:Les plaques de sostre són més fines i sovint deformades per la soldadura, de manera que els constructors fabriquen el sostre a terra en seccions o utilitzen marcs d’elevació. El control dimensional és fonamental per evitar les llacunes. Com que les soldadures del sostre generalment tenen estrès inferior, l’API no requereix radiografia en soldadures de plaques de sostre, però la inspecció 100% visual/MPI és estàndard. L’acer del sostre és sovint A36 o similar; La força alta - rarament es necessita, tret que les extensions de sostre enormes requereixin una resistència a la fixació més elevada.