Каплевидный резервуар для хранения жидкостей

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик ()950880 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 30.12.80 (21) 3230801/29-33 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

Е 04 Н 7/14

1ее7дарстееенмй кемитет

СССР

Опубликовано 15.08.82. Бюллетень № 30

Дата опубликования описания 25.08.82 (53) УДК 624.074..7 (088.8) пе аелам кзебретений и еткрмтий (72) Автор изобретения

А. И. Артанов

Государственный проектный институт

«Укрпроектстальконструкция» (7l) Заявитель (54) КАПЛЕВИДНЫЛ РЕЗЕРВУАР ДЛЯ ХРАНЕНИЯ

ЖИД КОСТЕЛ

Изобретение относится к резервуаростроению, в частности к хранению жидкостей или газов в резервуарах бо чьшой емкости.

Известен круглый в плане резервуар для хранения жидкостей, включающий стенки, плоское днище, кровлю, опертую на центральную стойку и кольца жесткости, которые соединяются вертикальными стойками, образуя при этом силовой каркас (1).

Недостаток такого резервуара заключается в том, что кровля существенно не работает в общей схеме резервуара, так как ввиду значительной жесткости колец и стоек ими в решающей степени определяется распределение напряжений во всей конструкции резервуара. При таком решении невозможно обеспечить заметное включение конструкции кровли в восприятие силовых воздействий.

Это отрицательное свойство проявляется во всех расчетных состояних резервуара. При таком обособленном положении кровли невозможно ее участие в восприятии гидростатического давления, следствием чего является большая металлоемкость резервуара, а также ограничение емкости.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является каплевидный, резервуар для хранения жидкостей, включающий кровлю, стенки опорные стойки, шарнирно соединенные одним концом с кровлей, а другим — с днищем, и радиальные опорные элементы, жестко прикрепленные к кровле (2).

Недостатками такого резервуара являются сложная конструкция радиальных опорных элементов, выполненных в виде ферм, их большая металлоемкость и опасность возникновения разрывов в оболочке, обусловленная отсутствием приспособлений, уменьшающих действие на нее растягивающих напряжений от гидростатического давления жидкости.

Цель изобретения — упрощение конструкции резервуара, повышение его надежности и уменьшение металлоемкости.

Цель достигается тем, что в каплевидном резервуаре для хранения жидкостей, включающем кровлю, стенки, опорные стойки, шарнирно соединенные одним концом с кровлей, а другим — с днищем, и радиальные опорные элементы, жестко прикрепленные к кровле, резервуар снабжен радиально рас950880 положенными компенсаторами, радиальные опорные элементы выполнены в виде вант, прикрепленных к кровле снаружи, каждая из которых расположена по прямой, соединяющей центр резервуара с точкой крепления ванты к кровле, при этом компенсаторы расположены между вантами.

На фиг, 1 схематически изображен резервуар, разрез по диаметральной плоскости; на фнг. 2 — то же, в плане. 30

Каплевидный резервуар включает кровлю с компенсаторами 2, преднапряженную с помощью системы радиальных опорных элементов (вант) З,.которые могут выпол- няться в виде стержней или лент..Как правило, осуществляется их предварительное напряжение. Компенсаторы располагаются, в радиальном направлении между вантами, деля резервуар в плане на сектора. Кровля опирается на центральную шарнирную стойку 4 и аналогично закрепленные периферий- 20 ные опорные стойки 5. Последние образуют с опорными элементами 3 вертикальные плоскости. Стенки 6 резервуара плавно сопрягаются с кровлей и днищем и состоит из секториальных элементов, Опорные элементы 3 имеют анкера 7 вне резервуара.

С цель|о увеличения полезной емкости резервуар днище имеет уклон к центру.

Для обеспечения благоприятных условий работы периферийных опорных стоек 5 последние имеют наклон по биссектрисе угла между касательной к поверхности кровли в радиальном направлении и касательной к ванте 3. Так квк пределы измененйя названного угла определяются, в основном состоянием резервуара (порожний — полный), проектная длина стоек 5 назначается З5 с учетом этого.

Ниже рассматривается поведение конструкции в основных расчетных состояниях;

При отсутствии гидростатнческого давле- 40 ния кровля находится в плосконапряженном состоянии под действием собственного веса, снега, перепада давления и натяжения вант. Напряжения в стенке резервуара незначительны. Обеспечена заданная форма резервуара. 45

В заполненном резервуаре к нагрузкам добавляется гидростатическое давление, вследствие этого, а также радиальной податливости опорного контура кровли, поверхность последней может значительно деформироваться с соответствующим понижением напряжений в резервуаре по сравнению с напряжениями, в резервуаре без компенсаторов. Тяжение опорных элементов 3 при этом ослабевает.

В таком резервуаре может отсутствовать центральная стойка. В этом случае покрытие имеет уклон к центру, но общая работа конструкции остается прежней.

В обоих расчетны состояниях основные элементы резервуара работают как растянутые поверхности. При этом нет необходимости в характерном для прототипа несущем и формообразующем (а в силу этого — металлоемком) каркасе, в результате чего уменьшается расход металла не менее, чем на 2 — 3%.

Фор,чула изобретения

Каплевидный резервуар для хранения жидкостей, включающий кровлю, стенки, опорные стойки, шарнирно соединенные одHHM концом с кровлей, а другим.— с днищем и радиальные опорные элементы, жестко прикрепленные к кровле, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции резервуара, повышения его надежности и уменьшения металлоемкости, резервуар снабжен радиально расположенными компенсаторами, радиальные опорные элементы выполнены в виде вант, прикрепленных к кровле снаружи, каждая из которых расположена по прямой, .соединяющей центр резервуара с точкой крепления ванты к кровле, при этом компенсаторы расположены между вантами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 642457, кл, Е 04 Н 7/00, !976.

2. Сафарян М. К.. Стальные резервуары для хранения нефтепродуктов. ОНТИ

ВНИИСТ, 1958, с. 18 (прототип).

950880

Составитель О. Гончарова

Редактор Г. Гербер Техред А. Бойкас Корректор А. Гриценко

Заказ 5644 34 Тираж 724 Подннсное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений è ol крытнй! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патента, r. Ужгород, ул. Проектная, 4