3 Расчет прямоугольного резервуара


          3.1 Расчет прямоугольного резервуара без ребер жесткости


         1.1 Исходные данные к расчету


         1. Длина резервуара 6000 мм.

         2. Ширина резервуара 3000 мм.

         3. Высота резервуара 4000 мм

         4. Удельный вес жидкости в резервуаре γ = 12000 Н/м3 = 12 × 10-6 Н/мм.

         5. Материал резервуара – Ст3 ГОСТ 380-88



Рисунок 1 – Расчетная схема прямоугольного резервуара без ребер жесткости


         1.2 Расчет толщины стенки резервуара


         Исполнительная толщина стенки определяется по формуле



         где а – короткая сторона стенки, мм;

               k - коэффициент;

               b – длинная сторона стенки;

               Н – высота аппарата, мм.

               [σ] - допускаемое напряжение материала, МПа

               с – прибавка на коррозию, мм




         В рассматриваемом случае:         


         Прибавка на коррозию определяется по формуле



         где c1 – прибавка на коррозию, мм;

               c2 = 0,4 ÷ 0,8 мм – прибавка на минусовой допуск листа, мм;

               c3 – конструктивная прибавка, мм;


         Принимаем c1 = 1 мм;

         Принимаем c2 = 0,8 мм.


с = c1 + c2 + c3 = 1 + 0,8 + c3 = 1,8 + c3  мм


         Для материала резервуара стали Ст3 ГОСТ 380-88 допускаемое напряжение [σ] = 160 МПа


         Согласно рисунка 1 короткая сторона стенки a = 4000 мм, а длинная сторона стенки b = 6000 мм, следовательно,



         Окончательно имеем



         Принимаем s = 34 мм



          3.2 Расчет прямоугольного резервуара с ребрами жесткости


         1.1 Исходные данные к расчету


         1. Длина резервуара 6000 мм.

         2. Ширина резервуара 3000 мм.

         3. Высота резервуара 4000 мм

         4. Удельный вес жидкости в резервуаре γ = 12000 Н/м3 = 12 × 10-6 Н/мм.

         5. Материал резервуара – Ст3 ГОСТ 380-88



Рисунок 2 – Расчетная схема прямоугольного резервуара с ребрами жесткости


         1.2 Расчет толщины стенки резервуара


         Исполнительная толщина стенки определяется по формуле



         где а – короткая сторона стенки, мм;

               k  - коэффициент;

               b – длинная сторона стенки;

               Н – высота аппарата, мм.

               [σ] - допускаемое напряжение материала, МПа

               с – прибавка на коррозию, мм



         В рассматриваемом случае:         


         Прибавка на коррозию определяется по формуле



         где c1 – прибавка на коррозию, мм;

               c2 = 0,4 ÷ 0,8 мм – прибавка на минусовой допуск листа, мм;

               c3 – конструктивная прибавка, мм;


         Принимаем c1 = 1 мм;

         Принимаем c2 = 0,8 мм.


с = c1 + c2 + c3 = 1 + 0,8 + c3 = 1,8 + c3  мм


         Для материала резервуара стали Ст3 ГОСТ 380-88 допускаемое напряжение [σ] = 160 МПа


         Согласно рисунка 2 короткая сторона стенки a = 1000 мм, а длинная сторона стенки b = 4000 мм, следовательно,



         Окончательно имеем



         Принимаем s = 12 мм



         Общий вывод: Конструкция прямоугольного резервуара с ребрами жесткости более рациональна, т.к. толщина стенки уменьшилась в 34/12 = 2,83 раза.