5 Общие положения

5.1 Расчетные формулы

5.1.1 Расчетную толщину листовых элементов конструкций t определяют по формулам либо численным расчетом в программном
комплексе, допущенном к применению в порядке, установленном действующим законодательством Российской Федерации. Исполнительная (проектная) толщина t_исп назначается проектировщиком, исходя из расчетной толщины с учетом припуска на коррозию c₁, минусового предельного отклонения по толщине проката c₂, технологических операций c₃ и округления в большую сторону до стандартной толщины выпускаемого проката. При расчетах толщин необходимо принимать условие

t_исп ≥ t + c₁ + c₂ + c₃. (5.1)

Для основных листовых конструкций ИР из материалов типа IV (9 % никелевая сталь) и типа VI (высокомарганцовистая сталь с содержанием марганца 15 % –35 %) следует tисп принимать не менее 8,0 мм. Припуск на коррозию, технологические операции и минусовое предельное отклонение по толщине проката не учтены в расчетных формулах.

5.1.2 Для подтверждения прочности и устойчивости конструкций ИР могут быть использованы:

-расчет по формулам, приведенным в настоящем своде правил;

-численный расчет НДС и устойчивости конструкции, выполненный впрограммном комплексе, с введением в полученные результаты корректирующих множителей, согласующих численное решение и коэффициенты запаса (надежности), принятые в расчетных формулах.

Расчет по формулам и численный расчет могут быть использованы как по отдельности, так и совместно, для получения наиболее надежных результатов.

Численное моделирование может осуществляться с использованием как условно упругой, так и упруго-пластической модели деформирования материала.

5.1.3 При расчете на устойчивость допускаемые нагрузки определяют по верхним критическим напряжениям.

5.1.4 Значения параметров конструкций, полученные по формулам, основанным на безмоментной теории оболочек, достаточны для обеспечения прочности конструкции. Данные значения могут быть скорректированы при численном расчете. Численный расчет НДС, применение критериев прочности и устойчивости, изложенные в настоящем своде правил, учет коэффициентов надежности определяют необходимые и достаточные значения параметров конструкции.

5.2 Избыточное давление

5.2.1 Расчетное внутреннее избыточное давление р_р.изб. определяют через рабочее давление 𝑝_раб. Для режима эксплуатации 𝑝_р.изб. = 1,2_𝑝раб, для режима пневмоиспытания 𝑝_р.изб. = 1,25_𝑝раб.

5.2.2 В задании на проектирование ИР указывают как рабочее, так и расчетное давление. Если в задании указано только рабочее давление, то расчетное определяют по 5.2.1. Если значение расчетного давления выше давления, определенного по 5.2.1, то дополнительно умножать его на коэффициент надежности по нагрузке 1,2 или 1,25 не требуется.

5.3 Расчетная температура

5.3.1 Расчетную температуру используют:

- при определении прочностных характеристик материалов;
- расчете изменения размеров конструкций;
- захолаживании/расхолаживании ИР;
- расчете на прочность с учетом температурных воздействий;
- теплотехнических расчетах.

5.3.2 Расчетную температуру внутри ИР принимают равной температуре хранения (кипения сжиженного газа) или пониженной по
сравнению с этой температурой, в соответствии с техническим заданием на проектирование ИР.

5.3.3 При выполнении прочностных и теплотехнических расчетов для ИР как для холодосберегающего оборудования базовую расчетную температуру окружающего воздуха tew принимают равной средней максимальной температуре наиболее теплого месяца для района строительства согласно данным метеорологических изысканий, а при отсутствии – по СП 131.13330.

5.3.4 Расчеты могут проводиться и для других значений температуры окружающей среды (абсолютной максимальной летней температуры, среднегодовой температуры, средней минимальной зимней температуры и т.п.), если это необходимо для проектирования дополнительного оборудования ИР и указано в задании на проектирование ИР.

5.3.5 При выполнении прочностных расчетов температуру окружающей среды учитывают при вычислении температурной деформации внутреннего корпуса ИР при захолаживании (расхолаживании). При выполнении теплотехнических расчетов температуру окружающей среды учитывают при вычислении тепловых потоков через элементы конструкции ИР: стенку, крышу и днище.

5.3.6 Расчетную среднесуточную температуру воздуха определяют по формуле

𝑡_𝑤 = 𝑡_𝑒𝑤 + θ₂ + θ₄, (5.2)

где θ₂ – приращения температуры, °С, (среднесуточные колебания температуры), принимают по таблице 13.2 СП 20.13330.2016;

θ4 – добавка к расчетной температуре за счет влияния солнечной радиации, °С, вычисляют по формуле

θ₄ = 0,05_ρ𝑆_max𝑘, (5.3)

где ρ – коэффициент поглощения солнечной радиации наружной поверхностью резервуара, для металлических поверхностей, ρ = 0,65;

S_max – максимальное количество солнечной радиации, Вт·ч/м²;

k – коэффициент для металлических поверхностей, k = 0,7.

5.3.7 Значение S_max принимают по данным метеорологических изысканий для района строительства, а при их отсутствии по таблицам 13.4 и 13.5 СП 20.13330.2016, раздельно для горизонтальных поверхностей, к которым относят крышу ИР, и вертикальных поверхностей – стенки резервуара. Значение S_max для вертикальных поверхностей зависит от ориентации поверхности по сторонам света. Следует принимать максимальное значение S_max.

5.3.8 При расчете тепловых потоков через днище резервуара на грунтовом основании без системы подогрева учитывают поправку на нагревание грунта согласно пункту 13.4 СП 20.13330.2016. Для резервуара на свайном проветриваемом фундаменте температурная поправка θ₄ при расчете тепловых потоков через днище не вводится.

5.3.9 Коэффициент надежности по нагрузке γ_f для температурной поправки θ4 и расчетного перепада температур принимают равным 1,1.

5.3.10 Радиальную температурную деформацию стенки внутреннего корпуса в условиях аварийного вывода ИР из эксплуатации следует определять исходя из разницы расчетной летней температуры окружающего воздуха и рабочей температуры хранимого продукта.

<< назад / к содержанию СП 495.1325800.2020 / вперед>>