石油化工塔器设计规范Word格式文档下载.docx
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以上标准自2000年10月1日起实施.被代替的标准同时废止.
国家石油和化学工业局
=000年六月三十日
前言
本规范是根据中石化（1998）建标字159号文的通知，由中国石化集团兰州设计院对《炼油厂塔
器设计技术规定》SYJ1049-83进行修订而成。
本规范共分六章和三个附录，修订的主要内容如下:
1增加设计基础（设计压力、设计温度、腐蚀裕量和设计载荷等）的内容:
2对塔体及裙座材料的内容予以修改和补充;
3增加塔的风载荷和地震载荷计算若干问题的说明;
4补充了塔的结构设计和制造检验等内容。
在修订的过程中，针对原规范中存在的问题，进行了广泛的调查研究，总结了近年来石油化工塔
器设计的实践经验，并征求了有关设计、施工、生产等方面的意见，对其中的主要问题进行了多次认
真的讨论，最后经审查定稿。
本规范在实施过程中，如发现需要修改或补充之处，请将意见和有关资料提供我院，以便今后修
订时参考。
主编单位地址:
甘肃省兰州市西固区福利西路1号
邮政编码:
730060
本规范的主编单位:
中国石化集团兰州设计院
主要起草人:
郭益德.张烟徐积源
目次
总则·
....................................................................................................................1
设计基础·
·
，·
”·
-·
价..................................................2
2.1设计压力·
...................................................................2
2.2设计温度·
“·
⋯⋯2
2.3设计载荷·
...........................................................3
2.4厚度附加量................................................................................................4
2.5最小厚度·
。
....................................................6
2.6许用应力·
...................................................................6
材料·
.............................................................................................................8
31受压元件，·
‘·
，，·
一8
3.2非受压元件·
，”·
⋯⋯“·
⋯
3.3裙座·
“”·
...........g
3.4地脚螺拴........................................................................................................10
3.5焊接材料·
‘...................................................10
设计计算·
..............................................................................·
一11
4.1强度和稳定计算·
⋯.n
4.2界载荷和地震载荷计算·
⋯⋯”·
‘二‘’·
’二‘二’二’二“·
‘“’二”.‘”’二11
4.3法兰当量设计压力计算.........................................................................................12
4.4塔盘板及支承梁的计算·
.....................................................................12
4.5局部应力·
........................................14
结构设计·
..........................................................................................................I6
5.1塔的主要元件及名称·
..................................................................................·
.......16
5,2塔体·
”，，·
·
““·
...16
5.3裙座和地脚螺栓座............................................................................................17
5.4人孔和手孔·
....................................................................................................26
5，5接管·
，，⋯⋯28
5.6塔盘·
，”·
“·
‘·
”，·
⋯⋯31
57塔釜隔板·
⋯⋯1
5.8缓冲挡板·
....................33
5.9防涡流挡板·
........................................................34
5.10气体出口挡板和丝网除沫器·
.，·
..................................35
5.11内部梯子·
.......................................................................................................36
5.12保温（保冷）支持圈和隔热箱·
..................................................................................36
5.13防火层固定件·
.................................................................................................41
5.14塔顶吊往，·
，，，·
......................................................................42
5.15吊耳·
.............................................................................................................42
制造、检验及验收·
.................................................................................................43
6.1一般规定·
.......................................................................................................43
6.2外形尺寸偏差·
........................................................43
6.3据座与塔体的焊接接头·
⋯⋯44
6.4整体热处理的塔器·
’，·
“古价·
，，，，45
6.5现场组焊的塔器.........................................................................................45
附录A冬季空气调节室外计算温度·
...............................................................................46
附录B主要石油化工企业所在城市（地区）的基本烈度·
.....................................................47
附录C塔顶挠度控制值·
介·
“4·
...........................................48
用词说明·
...............................................................................................................49
附条文说明·
............................................:
............................................................51
总则
1.0.1
1.0.2
本规范是结合工程设计的实际情况，对现行《钢制塔式容器》JB4710-2000的补充和具体化。
本规范适用于高度H大于lom、且高度H与直径D之比大于5的裙座自支承的钢制塔式容器
（以下简称塔器）的设计.
注:
塔器立径D系指塔的公称立径，对不等立径的塔器取其加权平均位。
见公式（1.0.2）.
二。
:
Hh,+哈+....+DIH（1.0.2）
式中:
众、马、⋯、D;
—各段塔体心称直径;
h,,hz,⋯、气—各段塔体高度.
1.0.3本规范不适用下列塔器的设计:
1带有拉牵装置的塔器;
2非金属衬里的塔器:
3有色金属衬里的塔器。
1.0.4本规范中的名词术语及定义，均与《钢制压力容器》GB150-1998和《钢制塔式容器》JB4710-2000
的规定相同。
1.0.5引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本规范中引用而构成为本规范的条文。
本规范出版时，所示版本
均为有效。
所有标准都会被修订，使用本规范者应注意使用下列标准最新版本的可能性.
GB150-1998《钢制压力容器》
JB/T4735-97《钢制焊接常压容器》
JB4710-2000《钢制塔式容器》
GBJ17-88《钢结构设计规范》
SH3074-95《石油化工钢制压力容器》
SH3075-95《石油化工钢制压力容器材料选用标准》
SH3524-1999《石油化工钢制塔类容器现场组焊施工工艺标准》
SH3088-1998《石油化工塔盘设计规范》
GB6654-1996《压力容器用钢板》
GB3531-1996《低温压力容器用低合金钢钢板》
GB3274-88《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带》
GB3280-92《不锈钢冷轧钢板》
GB4237-92《不锈钢热轧钢板》
GB4238-92《耐热钢板》
GB/T8165-1997《不锈钢复合钢板和钢带》
GB4733-1996《压力容器用爆炸不锈钢复合钢板》
GB/T8163-1999《输送流体用无缝钢管》
GB9948-88《石油裂化用无缝钢管》
GBIT14976-94《流体输送用不锈钢无缝钢管》
GB6479-86《化肥设备用高压无缝钢管》
I
2设计基础
2.1设计压力
2.1.1塔器设计压力的确定应符合现行《钢制压力容器》GB150和《石油化工钢制压力容器》SH3074
的规定;
当工程设计中另有规定时，其设计压力应按有关规定确定。
2.1.2对最大工作压力小于0.1MPa的内压塔器，设计压力取0.1NTa.
2.1.3对真空塔器按承受外压设计，当装有安全控制装置（如真空泄放阀）时，设计压力取1.25倍的
最大内外压力差或0.11viPa两者中的较小值;
当没有安全控制装置时，取0.1MPa.
2.2设计温度
2.2.1设计温度的确定应符合《钢制压力容器》GB150和《石油化工钢制压力容器》SH3074的规定;
当工程设计中另有规定时，其设计沮度应按有关规定确定。
2.2.2塔器（不包括裙座）设计温度系指塔器在正常工作情况下，设定的元件的金属温度。
当元件的金
属温度无法用传热计算或实测确定时，设计温度应按以下规定选取。
，塔器内壁与工作介质直接接触且有外保温（或保冷）层时，设计温度应按表2.2.2的确定。
表2.2.2塔器设计温度（℃）
最高或最低工作温度To
设计温度T
炼油石油化工
Ta5-20介质正常工作温度减0--10℃或取最低工作温度
-20<
T,<
157-Td-5（但最低应商于-201C）
介质正常操作温度减5--10'
C
或取最低介质温度
15<
To<
-350T=To+20
介质正常操作温度加15^30'
或取最高介质温度
To>
350T=To+（15^-5）
2当在正常操作状态下塔各部位的工作温度不同且相差较大时，可分别（或分段）确定每部分的设
计温度。
3当塔器元件（筒体或封头等）两侧与不同温度介质直接接触时，应以较高一侧的工作温度为基准
确定设计温度。
2.2.3裙座壳体设计温度的确定参见表2.2.3.
表2.2.3裙座壳体的设计温度（℃）
—一'
云1J$:
9h蔽1（RM3.2.5）}’无过渡段裙座’
裙座本体裙座过渡段T<
-20'
C或T-<
200'
设计温度应考虑建塔
地区环境温度的影响
C<
T<
-350'
设计温度取塔或
塔釜的设计温度
O）裙座壳体的形式（裙座壳本体和过渡段）见图3.3.2.
SH3096-2000
②环境温度取GBJ19-88《采曦通风与空气调节设计规范》中的冬季空气调节室外计葬沮度，见附录^
伪T-塔釜的设计温度（或塔器的设计滋度）。
2.3设计载荷
2.3.1塔器设计时应考虑的载荷
1压力载荷
a设计压力:
b液柱静压力（当液柱静压力小于5%设计压力时可忽略不计）;
试聆仄力。
2重力载荷
a塔器空重:
包括塔器壳体（圆筒和封头）、裙座和附件（如接管、管嘴、人孔、法兰、支承圈、
支座和不可拆的内件等）的重力载荷:
b可拆卸内件重力载荷:
如填料（或催化剂）、可拆塔盘板、除沫器、催化剂等的重力载荷;
c物料的重力载荷:
系指正常工作状态下物料的最大重量。
对于固体物料（颗粒料或粉料），应
按堆积密度计算重力载荷:
d试压（或试漏）液体的重力载荷;
e隔热材料重力载荷:
如保温（保冷）层及其支持件的重力载荷;
f其它附件的重力载荷:
如与塔器直接连接的钢平台、扶梯、工艺配管及管架等附件的重力载
荷。
①姻平台、扶样及塔盘的重力找荷应根据工程设计的其体资料确定。
当无确切资料时可参照《姻制塔式容器》
JB4710-2000附录E进行佑算;
勿当要求设I塔整体吊装用的吊耳时.应考虑塔吊耳处壳体承受的外载荷.
3风载荷和地震载荷;
4偏心载荷;
5管道外载荷（管道推力和力矩）;
6由塔外部附件（如管架、支座或其它悬挂在塔器上的设备）引起的外载荷;
7由于热膨胀量或线胀系数的不同引起的作用力。
2.3.2设计载荷的组合
塔器所承受的各种载荷，对预期可能同时出现者，应考虑最不利的组合。
一般情况下，载荷的组
合可参照表2.3.2进行。
表2.3.2设计载荷的组合
塔器所处状态设计载荷
正常工作状态
设计压力
重力载荷（包括空塔、可拆内件、物料、隔热材料、平台、梯子及附件等重力）
局部外载荷（管道推力、外部附件的作用力等），偏心载荷
风载荷
地展载荷+25%风载荷
试验压力
}取二者中的较大值
水压试脸
（现场立里试压）
重力载荷（空塔、可拆内件、附件、试压液体等的重力）
3096风载荷
局部载荷、偏心载荷
2.4厚度附加量
厚度附加量按下式确定:
C=C,+C2（2.4.1）
C—厚度附加量（mm）;
C,-钢材厚度负偏差，（mm）;
探式
么
q—腐蚀裕量，（mm）.
2.4.2钢板和钢管的厚度负偏差（C,）应按有关钢材标准确定.当钢材的厚度负偏差不大于0.25mm,
且不超过名义厚度的696时.负偏差可忽略不计。
1常用钢板厚度负偏差见表2.4.2-1-4.
表2.4.2-1钢板厚度负偏差
（一）
（二）
钢板标准号GB3531-1996GB6654-1996
钥板厚度全部厚度
负偏差C,0.25
表2.4.
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