立式罐盘梯弯曲半径的计算

升 角 为 ４ 。 ５ ，则 由公式 （ ） （ ）计算 得 出 １、 ２
ｒ一 ／ Ｌ一 １ ＝ １ ９ Ｓ ／ １ ４ 一 ｌ ９ ）一 ８８ ２ ｈ（ ） ２７ ９ ６０ （３７ １ ２７ ９ ｘ ３
Ｒ — ｒ＋ ｈ 一 ８ ８ ２＋ ６ ０— ９ ４ ０ ３ ５ ８
１ 。根 据螺 旋 面的形 成原 理 ，其计 算公 式 如下
摘 要 ： 对 立 式 圆 筒 形 钢 制 焊 接 储 罐 盘
盘 梯 的 宽 度 通 常 由 图 纸 给 出 ， 因 此 只 要 根 据 公 式
梯 ，通过 建立数 学模 型 ，建 立 了盘梯 内、外 侧 板 弯 曲半 径 的计 算 公 式 ，从 而 能 够 准确 、
简便 、 快 速 地 计 算 出 立 式 圆 筒 形 钢 制 焊 接 储 罐 盘 梯 的 弯 曲 半 径 ， 避 免 了复 杂 繁 琐 的 手 工
油气 田地 面 工 程 第 ２ ９卷 第 ５期 （ ０ ０ ５ ２ １． ）
４ ５
ｄ ｉ１ ． ９ ９ ｊ ｉ ｎ １ ０ － ８ ６ ２ １ ． ５ ０ ３ ｏ ： ０ ３ ６ ／．ｓ ． ０ ６６ ９ ． ０ ０ ０ ． ２ ｓ
立 式 罐 盘 梯 弯 曲 半径 的 计 算
张小燕 （ 大庆油田建设集团建材公 司）
放样。
（ ） （ ）即可 计 算 出 内 、外侧 板 所 在 螺旋 线 的 展 １、 ２
开 内 、外 圆 半 径 。
而用 大 直径储 罐 （ Ｄ≥ １ ０ ｍ）盘梯 内侧 １ ０ｒ ０ ａ
板 弯 曲半 径 的近 似计算 公式 计算 立式 圆筒 形钢 制焊 接储 罐 时 ，其计算 值 在实 际安装 中误 差较 大 。其计
也 开始 由以前 的直梯 改 为盘梯 。传 统放 样法求 盘梯 弯 曲半径 很 复杂 ，为 此对立 式 圆筒形 钢 制焊接 储罐
Ｄ
／ 一
盘 梯 ，通过 建立 数学 模型 ，建 立 了盘梯 内 、外 侧板 弯 曲半 径 的计算 公式 ，从 而能 够准 确 、简便 、快速
图 １ 盘梯 数 学 模 型
由于罐体 （ 由罐底 、罐 壁 、罐 顶三部 分 组成 ）半 径
较 小 ，若 把 盘梯 近似 为 圆弧结 构 ，实践 证 明计 算 出
的 值 在 盘 梯 安 装 时 会 出 现 较 大 误 差 ，而 手 工 放 样 又
很 复杂繁 琐 。可通 过建 模用 计算 法计 算 盘梯 弯 曲半
径 。
根据 设计 原理 ，具 有 内 、外侧板 的盘梯 ，实 际 上 可将其 看 成 是 焊 接 于储 罐 圆柱 壁 上 的 空 间螺 旋
面 ，升 角 ４ 。 ５ 。 （ 常 取 ４ 。 ，其 数 学 模 型 见 图 ５～ ０ 通 ５）
板 厚度 为 ８ｍｍ （ 算 时可 忽略不 计 ） 计 ，盘梯 螺旋
算公 式 如下
Ｈ０
关键 词 ：立式 圆 筒储 罐 ；盘 梯 ；模 型
一
丽
十投
１ 盘 梯 模 型 的建 立
从 理论 上讲 立 式 圆筒 储 罐 盘梯 为螺 旋 线结 构 ，
式中 ｒ 投为 盘梯 内侧板 水平 投影 半径 。
２ 应罐 盘 梯 ，由图 纸 已知 ：盘梯 ０ 净 盘 旋 高度 Ｈ 为 ９２ ５ｍｍ，包角 为 ｌ １８ 。 ８ １． ４， 投为 ４６ ６ｍｍ，储 罐 外壁 半径 （ 圈 ） 为 ４４ ６ｍｍ， １ 底 Ｒｌ ６ 内侧板 展开 长度 ｚ １ ９ 为 ２７ ９ｍｍ，外侧 板展 开 长度 Ｌ为 １ ４ ３７ １ｍｍ，盘 梯宽 度 ｈ为 ６ ０ｍｍ，内外侧 ５
０ ３ ０ × ｛ 一Ｌ Ｅ Ｍｒ ｈ ］ － ６。 １ ／２ 十 ）） 式 中 Ｌ 为外螺 旋线 实 长 ； 为 内螺 旋线 实 长 ； ｚ ｈ 为螺旋 面高 度 ； 为 内螺旋 线展 开 内 圆半 径 ； ｒ Ｃ为切 口弦长 ； ０为包 角 ； 为 外 螺旋 线 展 开 外 圆半 径 ； Ｒ ｄ 为 内圆半 径 ； 为 外 圆半径 ； 为 盘梯 高度 。 Ｄ Ｈ
Ｌ一 ￣（ｃ 。 Ｈ ｚ ￣ （ｃ ＋ Ｈ。 ／丁 Ｄ） ＋ 一 ／丁 ）
＝＝ ＝
若用大直径盘梯弯曲半径公式计算 内侧板半径
（） １
（ ２）
（ — ） ２ Ｄ ／
ｒ ｌ — ｈ／（ — Ｚ Ｌ ）
Ｒ — ｒ＋ ｈ
Ｒ ＝硪
而丽 ＋４ １ ６６ ９６ ２
Ｃ一 ２ ｒ＋ ｈ ｓｎ ０ ２ （ ）ｉ（／ ）
对 于储 罐 盘梯 可 以将 其 内侧 板 作 为 内螺 旋 线 ，
地计 算 出 立式 圆 筒 形 钢 制 焊 接 储 罐 盘梯 的 弯 曲半
径 ，避 免 了 复 杂 繁 琐 的 手 工 放 样 。
（ 目主 持 栏 张 秀丽 ）
外侧 板作 为外 螺旋 线 ，盘梯 宽度 （ 、外 侧板 中心 内 距 ）为螺 旋面 高度 。由于 内 、外 侧板 的展 开长 度 和
通过 上 述 两 种 方 法 算 出 的 内 侧 板 半 径 相 差 １０ ４ｍｍ。实 际 安 装 中 发 现 ， 当 罐 壁 半 径 小 于 ９
５５ ０ｍＩ 时 ，应 用 公 式 （ ） （ ） 安 装 误 差 较 小 ， ０ Ｔ ｌ １、 ２
若 用大直径储 罐盘梯弯 曲半 径计算 时安装误差较 大 。
３ 结 语
钢 制立 式 圆筒形 储罐 是石 油化 工 常见容 器 ，为
了 上 、 下 罐 的安 全 和 方 便 ， 近 年 不 少 立 式 圆 筒 形 钢
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制焊接 储 罐 （ 小 直 径 立式 储 罐 Ｄ ＜ １ ０ ０ｒｍ） 含 １ ０ ａ
Ｉ Ｊ／ 二 二 ）
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