TCVN 8615-2:2010 - PHẦN 14
5.3.1.3. Nắp bể
5.3.1.3.1. Chiều dày tối thiểu của nắp
Chiều dày tối thiểu của các tấm nắp bể phải là 5 mm (không tính bổ sung ăn mòn).
5.3.1.3.2. Nắp có kết cấu nâng đỡ
Phải sử dụng ít nhất là một trong các mối hàn sau đây đối với các tấm nắp bể:
- hàn chờm đơn;
- hàn chờm kép;
- hàn giáp mép, có hoặc không có tấm lót.
Hệ thống kết cấu nâng đỡ nắp bể bể phải được thiết kế phù hợp với EN 1993-1-1. Nếu không thì nó phải được thiết kế theo lý thuyết ứng suất cho phép với các hệ số nối hiệu dụng cho mối hàn của các tấm nắp bể như sau:
- hàn chờm đơn: | 0,35 |
- hàn chờm kép: | 0,65 |
- hàn giáp mép, có hoặc không có tấm lót: | 0,70 |
Nếu tấm nắp được hàn chờm thì độ chồng tối thiểu phải là 25 mm.
Trong trường hợp lớp lót nắp bể không được hàn vào các kết cấu nâng đỡ nắp, khung nắp phải được giằng chéo trong mặt phẳng chứa bề mặt nắp bể.
5.3.1.3.3. Nắp không có kết cấu nâng đỡ
Chiều dày tấm nắp bể được thiết kế để chống lại áp suất bên trong và hiện tượng cong vênh do tải trọng bên ngoài. Phải sử dụng các công thức sau đây để tính toán:
- Đối với áp suất bên trong: er = PR1/20Sh (đối với nắp dạng cầu);
er = PR1/10Sh (đối với nắp dạng nón);
Với hiện tượng cong vênh:
Trong đó:
e là mođun đàn hồi, tính theo megapascal (MPa);
er là chiều dày tấm nắp bể (không tính bổ sung ăn mòn), tính theo milimet (mm);
P là áp suất bên trong, trừ đi trọng lượng của các bản nắp bể bị ăn mòn, tính theo milibar
(mbar);
Pe là tải trọng bên ngoài, tính theo kilopascal (kPa);
R1 là bán kính cong của nắp, tính theo mét (m);
S là ứng suất thiết kế cho phép, tính theo megapascal (MPa);
h là hệ số hiệu dụng mối nối hàn.
Nếu không có hệ thống nâng đỡ thì các tấm nắp bể phải được hàn giáp mép hay hàn chờm kép.
5.3.1.3.4. Mái vòm được gia cố tăng cứng
Kết cấu của mái vòm được gia cố tăng cứng phải được thiết kế theo EN 1993-1-1.
5.3.1.3.5. Diện tích chịu nén
Diện tích chịu nén tối thiểu, không tính đến bổ sung ăn mòn, phải được xác định theo công thức sau:
Trong đó:
A là diện tích chịu nén yêu cầu, tính theo milimet vuông (mm2);
P là áp suất bên trong, trừ đi trọng lượng của các bản nắp bể bị ăn mòn, tính theo milibar (mbar);
R là bán kính của vỏ bể, tính theo mét (m);
Sc là ứng suất nén cho phép, tính theo megapascal (MPa) (xem 5.1.2.3);
q là độ dốc của nắp bể, tính bằng góc giữa mặt phẳng mái với phương ngang tại nơi tiếp xúc thành-nắp bể, xem Hình 3, tính theo độ (°).
Diện tích chịu nén hiệu dụng phải được cấu tạo bởi các tấm và/hoặc các phần có độ rộng tối đa phù hợp với Hình 3.
a) không có vòng đỡ nắp | b) có vòng đỡ nắp |
CHÚ DẪN:
e là chiều dày vỏ bể, không tính bổ sung ăn mòn, tính theo milimet (mm);
ea là chiều dày của vòng đỡ nắp bể, tính theo milimet (mm);
eg là chiều dày của xà ngang, tính theo milimet (mm);
ep là chiều dày của tấm nắp bể tại vùng chịu nén, không tính bổ sung ăn mòn, tính theo milimet (mm);
Lr là độ dài hiệu dụng của nắp bể, tính theo milimet (mm);
Ls là độ cao hiệu dụng của vỏ bể, tính theo milimet (mm);
R là bán kính của vỏ bể, tính theo mét (m);
R1 là bán kính cong của nắp bể, tính theo mét (m) (với nắp dạng nón thì nhận giá trị bằng R/sinq).
Hình 3 - Các vùng chịu nén điển hình ở khu vực tiếp xúc thành/nắp bể
Trong trường hợp sử dụng vòng đỡ nắp ở góc trên cùng, kích thước tối thiểu của nó phải phù hợp với Bảng 8.
Bảng 8 - Kích thước tối thiểu của vòng đỡ nắp
Đường kính vỏ bể, D m | Kích thước vòng đỡ mm x mm x mm |
D ≤ 10 | 60 x 60 x 6 |
10 < D ≤ 20 | 60 x 60 x 8 |
20 < D ≤ 36 | 80 x 80 x 10 |
36 < D ≤ 48 | 100 x 100 x 12 |
48 < D | 150 x 150 x 10 |
Các tấm nắp được hàn chờm đơn không góp phần vào diện tích chịu nén.
CHÚ THÍCH 1: Tấm nắp hàn chờm kép có thể góp phần vào diện tích chịu nén.
Diện tích chịu nén phải được chia sao cho hình chiếu theo phương ngang của diện tích chịu nén hiệu dụng phải có độ rộng hướng tâm không nhỏ hơn 1,5 % bán kính ngang của bể chứa.
Vùng chịu nén phải được bố trí hợp lý sao cho trọng tâm của nó phải rơi vào trong khoảng cách đứng bằng 1,5 lần chiều dày trung bình của hai thành phần giao nhau ở góc, trên hoặc dưới mặt phẳng ngang đi qua góc đó.
Vùng chịu nén phải được kiểm tra tải trọng kéo gây ra bởi các tải trọng bên ngoài (bao gồm cả áp suất chân không bên trong).
CHÚ THÍCH 2: Phải chú ý tránh hiện tượng vùng chịu nén bị uốn quá mức tại vị trí nối giữa nó và thành phần đỡ nắp.
CHÚ THÍCH 3: Đối với thiết kế vùng chịu nén sử dụng bản lề, xem [16].
5.3.2. Bể vách
Các thành phần bằng thép của nắp bể vách phải phù hợp với 5.3.1.3.
5.4. Nắp treo
Nắp treo và kết cấu nâng đỡ của nó phải được thiết kế cho nhiệt độ thiết kế tối thiểu.
Kết cấu nắp treo phải được thiết kế phù hợp với bất kỳ móc treo không hoạt động hoặc hoạt động không hiệu quả.
Các lỗ thông gió của nắp treo phải được sắp xếp hợp lý sao cho sự chênh áp giữa vùng trên và dưới nắp không lớn hơn trọng lượng của nắp để nắp treo không bị nâng lên.
5.5. Ống nối
5.5.1. Yêu cầu chung
Các kết nối của ống với bồn chứa chất lỏng chính và phụ đều phải phù hợp với TCVN 8615-1 (EN 14620-1); 7.1.6.
5.5.2. Các tải trọng tác động lên ống nối
Ống nối phải được thiết kế để chịu được các tải trọng của đường ống nối và các phụ kiện khác.
5.5.3. Ống nối gắn vào vỏ bể
5.5.3.1. Vòi có đường kính ngoài 80 mm và lớn hơn
Các chi tiết về ống nối phải phù hợp với EN 14015.2004,13.1.
5.5.3.2. Vòi có đường kính ngoài nhỏ hơn 80 mm
Các chi tiết về ống nối phải phù hợp với EN 14015:2004,13.2.
5.5.3.3. Cửa kiểm tra
Nếu các ống nối được sử dụng làm cửa kiểm tra, chúng phải có đường kính trong tối thiểu là 600 mm.
5.5.4. Chi tiết hàn ống nối gắn trên vỏ bể
Chi tiết hàn ống nối gắn trên vỏ bể phải phù hợp với EN 14015:2004, 13.7.
5.5.5. Ống nối gắn trên nắp bể
Với bể có áp suất thiết kế bằng hoặc nhỏ hơn 60 mbar, các đường vào xuyên qua nắp bể phải được gia cố và hàn theo EN 14015:2004, 13.3.
Với bể có áp suất thiết kế lớn hơn 60 mbar, các đường vào xuyên qua nắp bể phải được gia cố và hàn theo quy trình cho ống nối gắn vào vỏ bể, xem 5.5.3.
Độ dốc và cong của nắp có thể làm cho lỗ mở có dạng elip. Trong trường hợp này, các yêu cầu cho việc gia cố phải được tính toán dựa trên trục lớn của hình elip đó.
Chiều dày tối thiểu của thành ống nối phải được tính toán cho các tải trọng thích hợp bao gồm cả tải trọng của hệ thống ống. Trong bất kỳ trường hợp nào, chiều dày này đều không được phép nhỏ hơn chiều dày của ống có trọng lượng tiêu chuẩn phù hợp với EN 10220.
Ống nối và các mặt bích của cửa kiểm tra trên nắp phải phù hợp với loại 150 nêu trong EN 1759- 1:2004 hoặc PN25 của EN 1092-1:2001 trừ khi bên đặt hàng có yêu cầu loại cao hơn.
CHÚ THÍCH 1: Các mặt bích và nắp đậy của cửa kiểm tra cũng có thể được chế tạo từ các tấm và có áp suất thiết kế tối thiểu là 3,5 bar (g).
CHÚ THÍCH 2: Phải chú ý rằng các ống nối dùng cho hơi hay chất lỏng lạnh phải được gắn thêm bộ phận định cữ chịu nhiệt. Xem Hình 4 để biết thêm chi tiết về ống nối có bộ phận định cữ chịu nhiệt dùng cho bể chứa có nắp treo.
Các cửa kiểm tra trên nắp phải có đường kính danh nghĩa tối thiểu là 600 mm.
CHÚ DẪN:
1. Ống nối (nhiệt độ thấp) 2. Tấm gia cố vòi (nhiệt độ thường) 3. Cách nhiệt ống bên ngoài 4. Bộ phận định cữ chịu nhiệt (lạnh) 5. Nắp vòm (nhiệt độ thường) | 6. Cách nhiệt ống bên trong 7. Vòng đỡ bộ phận cách nhiệt 8. Ống lồng nắp treo 9. Lớp cách nhiệt nắp treo 10. Nắp treo |
Hình 4 - Ống nối trên nắp với bộ phận định cữ chịu nhiệt
Xem lại: TCVN 8615-2:2010 - PHẦN 13
Xem tiếp: TCVN 8615-2:2010 - PHẦN 15
Sưu tầm và biên soạn bởi: https://honto.vn