cơ khí và máy trong công nghệ hóa học MỎ ĐỊA CHẤT

Thiết kế bồn chứa Bồn chứa trong ngành dầu khí chủ yếu dùng để chứa các sản phẩm nhiên liệu như: khí, xăng, D.O, và các nguyên liệu của ngành hoá dầu như: VCM, butadiene,… Các sản phẩm

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỎ - ĐỊA CHẤT

KHOA DẦU KHÍ

BÀI THIẾT KẾ

Giáo Viên Hướng Dẫn :

Sinh Viên Thực Hiện :

Lớp :

Mã Sinh Viên :

Vũng Tàu, Tháng 2/2017

BÀI THIẾT KẾ BỂ CHỨA DẦU BONNY NHẸ

Đề bài 17: Thiết kế xây dựng bể chứa dầu thô bonny nhẹ

Mục lục Trang

Chương I Tổng quan về bể chứa 5

1.1 Giới thiệu 5

1.2 Khái niệm về bể chứa 5

1.3 Phân loại bể chứa ……… 5

1.3.1 Bể chứa trụ đứng áp lực thấp ……6

1.3.2 Bể chứa trụ ngang ……….9

1.3.3 Bể chứa cầu……….10

1.3.4 Bể chứa hình giọt nước ……… 11

1.3.5 Bể chứa trụ đứng mái dome ………11

Chương II Thiết kế bồn chứa ……….12

2.1 Xác định các thông số công nghệ bồn chứa ……… 13

2.2 Lựa chọn vật liệu làm bồn………13

2.3 Xác định giá trị áp suất tính toán……… 14

2.4 Xác định các tác động bên ngoài ……….15

2.4.1 Tác động của gió ………15

2.4.2 Tác động của động đất ………15

2.5 Xác định chiều dày của bồn……….16

2.6 Xác định các lỗ trên bồn ………16

2.7 Xác định chân đỡ và tai nâng ……….17

2.8 Các ảnh hưởng thủy lực đến bồn chứa ……… 17

2.8.1 Áp suất làm việc cực đại……… 17

2.8.2 Tải trọng gió……… 18

2.8.3 Dung tích chứa lớn nhất cho bồn mái nổi ……… 19

2.9 Các thông số cần thiết trong tính toán thiết bị……….19

2.9.1 Nhiệt độ làm việc, nhiệt độ tính toán……….19

2.9.2 Áp suất làm việc, áp suất tính toán, áp suất gọi và áp suất thử …….19

2.9.3 Ứng suất cho phép tiêu chuẩn……… …….20

2.9.4 Các hệ số hiệu chỉnh ……… 21

Chương III Tính Toán Bể Chứa ………22

3.1Xác định chiều dày các đoạn thân bể……… 23

3.1.1Tính toán chiều dày thân bể đầu tiên ………23

3.1.2 Tính toán thân bể thứ n……… 24

3.2 Thiết kế mái……… 28

3.3 Tính toán thiết kế các tấm vành khăn tại đáy bể……… 29

3.4 Tính toán vành gia cường chống gió……… 30

3.5 Các thiết bị phụ trợ ……….32

3.5.1 Cầu thang thành bể……… 32

3.5.2 Các loại van……… 32

3.5.3 Các loại cửa bể ………33

3.5.4 Các loại cửa thông khí ………33

3.5.5 Cửa xuất,cửa nhập……… 33

Chương IV Kiểm Tra Tính Chống Lật Của Bể Dưới Tác Dụng Của Gió… 34 4.1 Tính toán tải trọng gió tác dụng lên bể ……….34

4.2 Tính toán trọng lượng của bể……… 34

4.3 Kiểm tra ổn định của bể ………36

Chương V An ToànVà Phòng Chống Cháy Nổ Trong Hệ Thống Bồn Chứa 36 5.1 Giới thiệu chung ……… 36

5.2 Các biện pháp an toàn……… 37

5.2.1 Đối với con người……… 37

5.2.2 Trong công tác quản lý ……… 37

5.2.3 Trong quá trình bảo quản và sản xuất ………37

5.2.4 Trong quá trình sửa chữa các thiết bị trong hệ thống bồn …… 38

5.3 Hệ thống phòng cháy chữa cháy……… 39

5.4 Các hoạt động trong trường hợp khẩn cấp……… 40

Chương I Tổng quan về bể chứa

1.1 Giới thiệu

Trong công nghiệp hoá dầu, tất cả các hoạt động sản xuất, buôn bán, tồn trữ đều liên quan đến khâu bồn bể chứa Bồn, bể chứa tiếp nhận nguyên liệu trước khi đưa vào sản xuất và tồn trữ sau sản xuất Bồn chứa có vai trò rất quan trọng, nó có nhiệm vụ: Tồn trữ nguyên liệu và sản phẩm Và các hoạt động xử lý sơ bộ Tại đây các hoạt động kiểm tra chất lượng, số lượng, phân tích các chỉ tiêu trước khi xuất hàng đều được thực hiện

Ngoài ra nó còn được hỗ trợ bởi các hệ thống thiết bị phụ trợ: van thở, nền móng, thiết bị chống tĩnh điện, mái che…

1.2Khái niệm về bể chứa

Bể chứa là một công trình xây dựng nhằm mục đích phục vụ cho công tác tàng trữ các sản phẩm dầu mỏ, khí hoá lỏng, nước, axít, cồn công nghiệp…

Hiện nay cùng với sự tiến bộ của khoa học kĩ thuật và yêu cầu về mặt công nghệ, người ta đã tiến hành nghiên cứu và xây dựng các loại bể chứa có cấu trúc phức tạp nhưng hợp lý hơn về mặt kết cấu góp phần đem lại hiệu quả kinh tế cao

Tùy vào từng công năng của từng bể, vào yêu cầu sử dụng cũng như các yêu cầu về kinh tế, thi công, người ta có các loại hình bể phù hợp Việc phân loại chủ yếu vào hình dáng và áp lực của nó

1.3 Phân loại bể chứa

Phân loại theo hình dạng bể:

- Bể chứa có thể tích không đổi (mãi tĩnh-cố định)

- Bể chứa có thể tích thay đổi( mái phao – ngoài mái cố định còn có phao nổi trên chất mặt lỏng, hoạc mái nổi – bản thân là mái phao)

Phân loại theo áp lực dư:

- Bể chứa áp lực thấp: khi áp lực dư pd ≤ 0,002MPa và áp lực chân không (khi xả hết chất lỏng) po ≤ 0,00025Mpa (0,0025 kG/cm2)

- Bể chứa trụ đứng áp lực cao: khi áp lực dư pd > 0,002MPa

1.3.1 Bể chứa trụ đứng áp lực thấp

Bể chứa trụ đứng mái tĩnh thường để chứa các sản phẩm dầu mỏ có hơi đàn hồi áp lực thấp Thể tích có thể rất khác nhau, từ 100 đến 20000m3 (chứa xăng), thậm chí tới 50 000m3 (chứa dầu mazút,…)

Bể chứa trụ đứng áp lực thấp

Các bộ phận chính của bể:

- Đáy bể: Được đặt trên nền cát đầm chặt và chịu áp lực chất lỏng Đáy bể gồm các thép tấm có kích thước lấy theo định hình sản xuất và được liên kết với nhau bằng đường hàn

- Thân bể: Là bộ phận chịu lực chính, gồm nhiều khoang thép tấm hàn lại, chiều dày các thép tấm thân bể có thể thay đổi hoặc không dọc theo thành bể Liên kết giữa các thép tấm trong cùng một đoạn thân là đường hàn đối đầu, liên kết giữa các đoạn thân dùng đường hàn vòng hoặc đối đầu Nối thân bể và đáy bể dùng đường hàn góc

- Mái bể: Mái bể cũng đựơc tổ hợp từ các tấm thép hàn lại với các dạng chính như sau: Mái nón, mái treo, mái cầu, mái trụ cầu

Một số dạng mái bể chứa trụ đứng áp lực thấp

Bể chứa trụ đứng mái nón

Thường sử dụng khi thể tích bể V<=5000m3 Đường kính có thể tới 300 feet

và chiều cao 64 feet trong trường hợp bể có đường kính rộng cần phải có dàn đỡ mái bên trong Loại bể này rất phổ biến với ưu điểm dễ thi công, lắp ráp và tương đối kinh tế, tuy nhiên phần trên của thành bể chưa được tận dụng hết khả năng chịu lực

Mái nón thường có độ dốc i=1/20, được lắp ghép từ các tấm chế tạo sẵn Một đầu tấm tựa trên thành bể, một đầu tựa trên vành cột trung tâm

Bể chứa trụ đứng mái phao

Loại bể này hiện nay được sử dụng khá nhiều trên thế giới Việc sử dụng loại mái mang lại hiệu quả kinh tế cao, làm giảm đáng kể sự mất mát Cacbua-Hydro nhẹ, giảm ô nhiễm môi trường xung quanh Việc loại trừ khoảng không gian hơi trên bề mặt xăng dầu chứa trong bể, cho phép tăng mức độ an toàn phòng hoả

so với các loại bể khác Trên thực tế, người ta hay dùng hai loại bể :

- Bể hở có mái phao

- Bể kín có mái phao

Khi sử dụng bể mái phao thì hao tổn do bay hơi có thể giảm đi từ 80% ÷ 90%

Bể chứa trụ đứng mái trụ cầu

Loại bể này dùng để chứa sản phẩm dầu nhẹ Mái gồm các tấm chỉ cong theo phương kinh tuyến Với bán kính cong r1 bằng đường kính thân bể Thân bể được hàn từ thép tấm Dưới bể được bố trí các bu lông neo quanh thân tránh hiện tượng đáy bể bị uốn và nâng lên cùng thân dưới tác dụng của áp lực dư lớn khi lượng chất lỏng trong bể giảm

Bể chứa trụ đứng mái cầu

Loại bể này dùng để chứa sản phẩm dầu nhẹ Mái gồm các tấm cong theo 2 phương Thân bể được hàn từ thép tấm Dưới bể được bố trí các bu lông neo quanh thân tránh hiện tượng đáy bể bị uốn và nâng lên cùng thân dưới tác dụng của áp lực

dư lớn khi lượng chất lỏng trong bể giảm

Bể chứa trụ đứng mái phao

Bể chứa trụ đứng mái trụ cầu ( mái cầu) 1.3.2 Bể chứa trụ ngang

Bể chứa trụ ngang dùng để chứa các sản phẩm dầu mỏ dưới áp lực dư pd ≤ 0,2Mpa và hơi hoá lỏng có pd ≤ 1,8MPa, áp lực chân không po ≤ 0,1MPa

Bể chứa trụ ngang có 3 bộ phận chính: thân, đáy và gối tựa

Thân bể: bằng thép tấm, được chia làm nhiều khoang Các tấm thép được liên kết với nhau bằng đường hàn đối đầu, bên trong mỗi khoang đặt các vành cứng bằng thép góc và hàn với thân bể

- Đáy: có các hình dạng khác nhau: phẳng, nón, trụ, cầu, elíp Việc lựa chọn đáy phụ thuộc vào thể tích bể, và áp lực dư trong bể

- Gối tựa: gồm hai gối hình cong lõm bằng bê tông hoặc gối tựa dạng thanh đứng

Bể chứa trụ ngang 1.3.3 Bể chứa cầu

Bể chứa cầu dùng để chứa hơi hoá lỏng với áp lực dư pd 0,25 ÷1,8MPa, thể tích bể V =600 ÷4000m3 Thể tích bể cầu có thể lên đến 10.000m3 Tuy nhiên khi thể tích bể quá lớn thì hiệu quả kinh tế không cao

Bể được ghép từ các tấm cong hai chiều và được chế tạo bằng cách cán nguội hoặc dập nóng Các tấm thép đựơc hàn với nhau bằng đường hàn đối đầu Cách chia các tấm trên mặt cầu có nhiều hình dạng khác nhau: múi kinh tuyến với các mạch song song hoặc so le

Bể được đặt trên gối dạng vành hay thanh chống bằng thép ống hoặc thép chữ

I Dùng thanh chống đảm bảo được biến dạng nhiệt tự do cho bể Các thanh chống nên tiếp xúc với mặt bể để giảm ứng suất cục bộ và không tỳ vào đường hàn nối các tấm của vỏ bể

Bể chứa cầu 1.3.4 Bể chứa hình giọt nước

- Khuynh hướng đi tìm một giải pháp kết cấu cho ứng lực trên bể tương đối đồng nhất đã đưa đến giải pháp bể dạng giọt nước

- Loại bể này thường được dùng để chứa xăng nhẹ do có khả năng chịu được áp suất cao do khí dư bay hơi (Pd = 0.03 ÷ 0.05 Mpa) và có vòng quay sản phẩm lớn

- Bể chứa hình giọt nước được đặt trên hệ giá đỡ, được tổ hợp từ các thanh thép ống Hệ giá đỡ này được đặt trên móng bê tông cốt thép

Bể chứa hình giọt nước 1.3.5 Bể chứa trụ đứng mái dome

Đây là loại bể chứa trụ đứng, mái cầu Trong đó kết cấu mái là hệ thống giàn không gian được cấu tạo từ các thanh dầm chữ I, liên kết với nhau thông qua hệ thống bulông và bản đệm, được bao che kín nhờ các panel mái, tất cả hệ thống đều

sử dụng loại vật liệu là hợp kim nhôm (aluminum) Ưu điểm chính của hệ kết cấu mái này là lắp dựng đơn giản, trọng lượng nhẹ do đó giảm được tải trọng tác dụng lên thân bể, móng bể dẫn đến giảm được giá thành xây dựng

Bể chứa trụ đứng kết cấu mái dome

Chương II Thiết kế bồn chứa

Bồn chứa trong ngành dầu khí chủ yếu dùng để chứa các sản phẩm nhiên liệu như: khí, xăng, D.O, và các nguyên liệu của ngành hoá dầu như: VCM, butadiene,…

Các sản phẩm dầu khí có khả năng sinh ra cháy nổ cao, mức độ độc hại nhiều nên đòi hỏi việc thiết kế cũng như tính toán phải hết sức cẩn thận Các hệ thống phụ trợ kèm theo phải được bố trí cẩn thận, tính toán tỉ mỉ, nhất là

hệ thống phòng cháy chữa cháy, bố trí mặt bằng nhằm hạn chế tối thiểu khả năng xảy ra cháy nổ cũng như khắc phục khi xảy ra sự cố

Tuy nhiên, việc tính toán cơ khí cho bồn cao áp là quan trọng nhất vì khi xảy ra sự cố thì việc khắc phục chỉ mang tính chất hình thức, thiệt hại gây ra cho

sự cố là khó lường

Quá trình tính toán bồn cao áp bao gồm các bước sau:

2.1 Xác định các thông số công nghệ bồn chứa

Các thông số công nghệ của bồn bao gồm:

- Vị trí lắp đặt các thiết bị trên bồn chứa

- Các yêu cầu về việc lắp đặt các thiết bị trên bồn chứa

Khi xét đến yếu tố ăn mòn, khi tính toán chiều dày bồn, ta tính toán thời gian sử dụng, từ đó tính được chiều dày cần phải bổ sung đảm bảo cho bồn ổn định trong thời gian sử dụng

Việc chọn lựa vật liệu còn phụ thuộc vào yếu tố kinh tế, vì đối với thép hợp kim có giá thành đắt hơn nhiều so với loại thép cacbon thường, công nghệ chế tạo phức tạp hơn, giá thành gia công đắt hơn nhiều,đòi hỏi trình độ tay nghề của thợ hàn cao

Sau khi lựa chọn được vật liệu làm bồn, ta sẽ xác định được ứng suất tương ứng của nó, đây là một thông số quan trọng để tính toán chiều dày bồn Đối với các loại vật liệu khác nhau thì ứng suất khác nhau, tuy nhiên các giá trị này không chênh lệch nhau nhiều

Đối với bể chứa dầu thô, xăng, kerosen và các sản phẩm dầu mỏ, vật liệu chế tạo chủ yếu là thép Thép có nhiều tính chất quý như: bền, dai, chịu được trọng động, có khả năng đúc rèn, cán, dập, hàn, dễ cắt gọt; tính chất của nó biến đổi trong phạm vi rộng phụ thuộc vào thành phần, phương pháp gia công

Trong việc chế tạo this bị hóa chất người ta dùng thép cacbon hoặc thép hợp kim thấp (hàm lượng các nguyên tố không gỉ đến 2.5%) Các loại thép này phải có

độ dẻo cao, dễ uốn, có tính hàn cao

Hàn là một trong những phương pháp chủ yếu được lựa chọn trong thiết kế

bể chứa Trong quá trình thiết kế, người thiết kế cần phải quyết định phương pháp hàn, chọn kiểu mối hàn, cách chuẩn bị mép hàn và hoàn chỉnh mối hàn để đảm bảo chất lượng của kết cấu Việc lựa chọn phương pháp hàn phụ thuộc vào vật liệu đem hàn, kích thước hình học của chúng (bề dày và đường kính) và trang bị của nhà máy chế tạo Ở các nhà máy ché tạo thiết bị hóa chất thường dùng các phương pháp hàn: hàn tay, hàn bán tự động và hàn hồ quang điện dưới lớp thuốc Tùy thuộc vào vị trí của tấm vật liệu, vào phương pháp hàn để chọn kiểu hàn Người ta thường dùng ba kiểu hàn là hàn giáp mối, hàn vuông góc và hàn chồng, đối với thiết bị hóa chất phổ biến nhất là kiểu hàn chồng

2.3 Xác định giá trị áp suất tính toán

Đây là một thông số quan trọng để tính chiều dày bồn chứa Áp suất tính toán bao gồm áp suất hơi cộng với áp suất thủy tĩnh do cột chất lỏng gây ra:

Thường ta tính chiều dày chung cho cả bồn chứa cùng chịu một áp suất (nghĩa là áp suất tính toán chung cho cả bồn chứa)

Đối với các sản phẩm dầu khí chứa trong bồn cao áp, áp suất tính toán thường có giá trị:

2.4.2 Tác động của động đất

Đây là tác động hy hữu, không có phương án để chống lại Tuy nhiên khi xét đến phương án này, ta chỉ dự đoán và chỉ đảm bảo cho các sản phẩm không bị thất thoát ra ngoài, nhưng việc này cũng không thể chắc chắn được Phần lớn các tác động này ta không thể tính toán được vì sự phức tạp của động đất Tác động này gây ra hiện tượng trượt bồn ra khỏi chân đỡ, cong bồn, gãy bồn Tốt nhất ta chọn khu vực ổn định về địa chất để xây dựng

- Các tải trọng tác động lên nó có thể xảy ra cũng được xét đến, chẳng hạn như các thiết bị bố trí trên thân bồn: hệ thống cácthiết bị kèm theo, cầu thang, giàn đỡ,…Các tải trọng này được tính toán trong phần tính toán bồn

- Ngoài ra còn xét đến các yếu tố bên ngoài do con người tác động như: đào đất, các hoạt động có thể gây ra va đập với bồn, các hoạt động mang tính chất phá hoại

Chính các yếu tố đó đòi hỏi ta phải có các phương án bảo vệ thích hợp như thường xuyên kiểm tra, xây tường bảo vệ, có các ký hiệu cho biết đây là khu vực nguy hiểm, có thể gây ra cháy nổ lớn và ảnhhưởng đến các vùng lân cận, đồng thời phải

có những quy định, chế tài cụ thể đối với người vi phạm

2.5 Xác định chiều dày của bồn

Công việc xác định chiều dày của bồn được thực hiệntheo các bước sau:

Xác định tiêu chuẩn thiết kế: ASME section VIII.Div.1, API 650

Xác định được ứng suất cho phép của loại vật liệu làm bồn chứa: δcp

Xác định áp suất tính toán bồn chứa: Ptt

Xác định hệ số bổ sung chiều dày do ăn mòn C = Cc+ Ca

Các thông số công nghệ như: đường kính bồn chứa (D), Chiều dài phần hình trụ (L), chiều cao hình trụ (H)

Các thông số về nắp bồn chứa: Loại nắp bồn chứa, chiều cao nắp bồn chứa

2.6 Xác định các lỗ trên bồn

Đi kèm với bồn là hệ thống phụ trợ bao gồm có các cửa người, các lỗ dùng

để lắp các thiết bị đo như nhiệt độ, áp suất, mực chất lỏng trong bồn, các lỗ dùng

để lắp đặt các ống nhập liệu cho bồn, ống xuất liệu, ống vét bồn, lắp đặt các valve

áp suất, các thiết bị đo đạt nồng độ hơi sản phẩm trong khu vực bồn chứa

Các thiết bị lắp đặt vào bồn có thể dùng phương pháp hàn hay dùng ren Thường đối với các lỗ có đường kính nhỏ ta thường dùng phương pháp ren vì dễ dàng trong công việc lắp đặt cũng như trong việc sửa chữa khi thiết bị có sự cố Khi tạo lỗ trên bồn chứa cần chú ý đến khoảng cách giữa các lỗ cũng như việc tăng cứng cho lỗ

2.7 Xác định chân đỡ và tai nâng

Chân đỡ bồn chứa ta dùng chân đỡ bằng thép hàn hay có thể xây bằng gạch, bêtông Tuy nhiên, trong ngành dầu khí ta thường dùng chân đỡ bằng thép hàn Ta chọn vật liệu làm chân đỡ, các thông số chân đỡ sau đó kiểm tra bền Các yêu cầu khi kiểm tra bền:

- Giá trị ứng suất mà tải trọng tác dụng lên giá đỡ không lớn hơn 2/3 giá trị ứng suất vật liệu làm chân đỡ

2.8 Các ảnh hưởng thủy lực đến bồn chứa

2.8.1 Áp suất làm việc cực đại

Là áp suất lớn nhất cho phép tại đỉnh của bồn chứa ở vị trí hoạt động bình thường tại nhiệt độ xác định đối với áp suất đó đólà giá trị nhỏ nhất thường được tìm thấy trong tất cả các giá trị áp suất làm việc cho phép lớn nhất ở tất cả các phần của bồn chứa theo nguyên tắc sau và được hiểu chỉnh cho bất kỳ sự khác biệt nào của áp thủy tĩnh có thể tồn tại giữa phần được xem xét và đỉnh của bồn chứa

Nguyên tắc: áp suất làm việc cho phép lớn nhất của một phần của bồn chứa

là áp suất trong hoặc ngoài lớn nhất bao gồm cả áp suất thủy tĩnh đã nêu trên cùng những ảnh hưởng của tất cả các tải trọng kết hợp có thể xuất hiện cho việc thiết kế đồng thời với nhiệt độ làm việc kể cả bề dày kim loại thêm vào để bảo đảm ăn mòn

Áp suất làm việc lớn nhất cho phép có thể được xác định cho nhiều hơn một nhiệt độ hoạt động, khi đó sử dụng ứng suất cho phép ở nhiệt độ đó

Thử nghiệm áp suất thủy tĩnh được thực hiện trên tất cả các loại bồn sau khi tất cả các công việc lắp đặt được hoàn tất trừ công việc chuẩn bị hàn cuối cùng và tất cả các kiểm tra đã được thực hiện trừ những yêu cấu kiểm tra sau thử nghiệm Bồn chứa đã hoàn tất phải thỏa mãn thử nghiệm thủy tĩnh

Những bồn thiết kế cho áp suất trong phải được thử áp thủy tĩnh tại những

điểm của bồn có giá trị nhỏ nhất bằng 1,5 lần áp suất làm việc lớn nhất cho phép (áp suất làm việc lớn nhất cho phép coi như giống áp suất thiết kế), khi tính toán không dùng để xác định áp suất làm việc lớn nhất cho phép nhân với tỷ số thấp nhất ứng suất S ở nhiệt độ thử nghiệm và ứng suất S ở nhiệt độ thiết kế

Thử nghiệm thủy tĩnh dựa trên áp suất tính toán có thể được dùng bởi thỏa thuận giữa nhà sản xuất và người sử dùng Thử nghiệm áp suất tĩnh tại đỉnh của bồn chứa nên là giá trị nhỏ nhất của áp suất thử nghiệm được tính bằng cách nhân giá trị áp suất tính toán cho mỗi thành phần áp suất với 1,5 và giảm giá trị này xuống bằng áp suất thủy tĩnh tại đó Khi áp suất này được sử dụng người kiểm tra nên đòi hỏi quyền được yêu cầu nhà sản xuất hoặc nhà thiết kế cung cấp các tính toán đã được sử dụng để xác định áp suất thủy tĩnh ở bất kỳ phần nào của bồn chứa

Buồng áp suất của những thiết kế kết hợp được thiếtkế hoạt động độc lập phải được thử như một bồn chứa riêng biệt nghĩa là tiến hành thử với bồn bên cạnh không có áp

2.8.2 Tải trọng gió

Tải trọng gió bắt buộc phải được xác định theo những tiêu chuẩn, tuy nhiên những điều luật của quốc gia hoặc địa phương có thể có những yêu cầu khắc khe hơn Nhà thầu nên xem xét một cách kỹ lưỡng để xác định yêu cầu nghiêm ngặt nhất và sự kết hợp yêu cầu này có được chấp nhận vềmặt an toàn, kinh tế, pháp luật hay không Gió thổi bất kỳ hướng nào trong bất kỳ trường hợp bất lợi nào đều cần phải xem xét

2.8.3 Dung tích chứa lớn nhất cho bồn mái nổi

Khoảng 85 – 90% dung tích của bồn mái nổi được sử dụng trong điều kiện bình thường, phần thể tích không sử dụng là do khoảng chết trên (dead space) ở đỉnh và khoảng chết dưới (dead stock) ở đáy

Đối với bồn mái nổi, chọn chiều cao bồn để đạt sức chứa lớn nhất Khoảng chết trên và chết dưới chịu ảnh hưởng nhiều bởi chiều cao hơn là đường kính, do

đó cùng với một thể tích thì bồn cao chứa nhiều hơn bồn thấp

Chiều cao lớn nhất đạt được được xác định bởi điều kiện đất đai nơi đặt bồn Do đó, khi chọn vị trí đặt bồn chứa phải điều tra về lãnh thổ nơi đặt bồn Do khoảng chết trên nên bể không được chứa đầy, nếuquá định mức thì sẽ được báo động bởi đèn báo động ở mức high level

2.9 Các thông số cần thiết trong tính toán thiết bị

2.9.1 Nhiệt độ làm việc, nhiệt độ tính toán

- Nhiệt độ làm việc là nhiệt độ của môi trường trong thiết bị đang thực hiện

các quá trình công nghệ đã định trước

- Nhiệt độ tính toán:

+ Khi nhiệt độ làm việc nhỏ hơn 2500C thì lấy nhiệt độ tính toán bằng nhiệt

độ làm việc lớn nhất

+ Khi nhiệt độ môi trường tiếp xúc với các chi tiết của thiết bị lớn hơn

2500C thì nhiệt độ tính toán lấy bằng nhiệt độ môi trường cộng thêm 500C

- Nếu thiết bị có lớp bọc cách điện thì nhiệt độ tính toán bằng nhiệt độ ở bề mặt lớp cách điện tiếp xúc với chi tiết đó cộng thêm 200C

2.9.2 Áp suất làm việc, áp suất tính toán, áp suất gọi và áp suất thử

Áp suất là một đại lượng chủ yếu khi tính toán độ bền các thiết bị làm việc với áp suất môi trường ở bên trong thiết bị là áp suất dư (> 1at) Người ta chia ra 4 loại áp suất:

- Áp suất làm việc là áp suất của môi trường trong thiết bị sinh ra khi thực hiện các quá trình, không kể áp suất tăng tức thời

- Áp suất tính toán là áp suất của môi trường trong thiết bị, được dùng làm

số liệu tính toán thiết bị theo độ bền và độ ổn định Thường áp suất tính toán được lấy bằng áp suất làm việc; nhưng đối với các thiết bị chứa và các thiết bị dùng để chế biến môi trường cháy nổ thì phải chọn áp suất tính toán theo các sổ tay kĩ thuật Chú ý: Khi áp suất thủy tĩnh của môi trường trong thiết bị bằng 5% áp suất làm việc trở lên thì áp suất tính toán bằng áp suất làm việc cộng áp suất thủy tĩnh

- Áp suất gọi là áp suất cực đại cho phép môi trường chứa trong thiết bị được đạt tới khi sử dụng thiết bị (không kể áp suất thủy tĩnh của cột chất lỏng) ở nhiệt độ của thành thiết bị là 200C Nếu nhiệt độ thành thiết bị cao hơn 200C, thì áp suất gọi cũng giảm tương ứng, tỉ lệ với sự giảm ứng suất cho phép ở nhiệt độ này của vật liệu chế tạo thiết bị

- Áp suất thử là áp suất dùng để thử độ bền và độ kín của thiết bị Giá trị áp suất thử thường lấy bằng 1,5 lần áp suất tính toán hoặc tra trong sổ tay kĩ thuật

2.9.3 Ứng suất cho phép tiêu chuẩn (đơn vị đo N/mm 2 hoặc N/m 2 )

Đại lượng ứng suất cho phép tiêu chuẩn phụ thuộc vào đặc trưng bền của vật liệu ở nhiệt độ tính toán và được xác định theo một trong các công thức sau: