Tải bản đầy đủ

API650 thiet ke be chua

3.2 XEM XÉT THIẾT KẾ.
3.2.1 Các nhân tố thiết kế
Người mua phải nêu nhiệt độ kim loại thiết kế (dựa trên nhiệt độ môi trường), khối lượng
riêng, cho phép ăn mòn (nếu có), và vận tốc gió thiết kế.
3.2.2 Tải trọng bên ngoài.
Người mua thông báo độ lớn và hướng của tải trọng bên ngoài hoặc sự ràng buộc (nếu
có) để thiết kế vỏ hoặc mối nối vỏ. Các thiết kế cho tải trọng là thỏa thuận giữa người
mua và nhà sản xuất.
3.2.3 Các biện pháp bảo vệ
Người mua nên xem xét đặc biệt các nền tảng, trợ cấp ăn mòn, kiểm tra độ cứng, và các
biện pháp bảo vệ khác nếu thấy cần thiết.
3.2.4 Áp lực bên ngoài
Tiêu chuẩn này không có quy định việc thiết kế các bồn chứa một phần chân không bên
trong; tuy nhiên, các bồn đáp ứng các yêu cầu tối thiểu của tiêu chuẩn này có thể phải
chịu một phần một chân không là 0,25 kPa (1 in. nước) của áp lực nước.
3.2.5 Dung tích bồn
3.2.5.1 Bên mua quy định cụ thể dung tích tối đa và mức độ tràn (hoặc khối lượng) (xem
tiêu chuẩn API 2350).
3.2.5.3 Dung tích hoạt động là khối lượng của sản phẩm có sẵn trong điều kiện hoạt động
bình thường. Dung tích này tương đương với công suất tối đa (3 .2.5.2) ít hơn khối lượng
vận hành tối thiểu còn lại trong bồn, ít hơn mức độ tràn (hoặc khối lượng) (xem Phụ

lục L).
3.3 CÁC XEM XÉT ĐẶC BIỆT
API650

Page 1


3.3.1 Nền móng
Việc lựa chọn vị trí bồn, thiết kế và cấu trúc nền móng phải được xem xét cẩn thận, như
được nêu trong Phụ lục B, để đảm bảo chống đỡ được bồn.Tính phù hợp của nền móng là
trách nhiệm của bên mua.
3.3.2 Mức ăn mòn
Khi cần thiết, người mua sau khi xem xét toàn bộ hiệu quả của chất lỏng được lưu trữ,
hơi trên chất lỏng, và môi trường không khí sẽ quy định cụ thể mức ăn mòn được cung
cấp cho mỗi quá trình vỏ, phía dưới, mái, cho vòi phun và hố ga, và bộ phận cấu trúc.
3.3.3 Các điều kiện vận hành
Khi

các

điều

kiện vận

hành có

thể

bao

gồm sự

hiện

diện

của hydrogen

sunphua hay các điều kiện khác mà có thể thúc đẩy đứt gãy hydro, đặc biệt là ở gần phía
dưới của vỏ tại các đoạn nối vỏ phía dưới, cần phải thận trọng để đảm bảo rằng các vật


liệu bồn và chi tiết xây dựng phù hợp để chống đứt hydro. Người mua nên xem xét giới
hạn về hàm lượng sulfur trong các kim loại bazơ và các kim loại hàn cũng
như các thủ tục kiểm soát chất lượng thích hợp trong tấm kim loại và cách chế tạo bồn.
Độ cứng của các mối hàn, bao gồm cả các khu vực bị ảnh hưởng bởi nhiệt nên được xem
xét. Kim loại mối hàn và vùng lân cận bị ảnh hưởng bởi nhiệt thường bao gồm khu
vực có độ cứng vượt quá Rockwell C 22 và có thể được dự kiến sẽ dễ bị nứt hơn kim loại
chưa được hàn. Bất kỳ tiêu chuẩn độ cứng nào cũng là vấn đề thỏa thuận giữa người
mua và

nhà

sản

xuất và

nên

được dựa

trên đánh giá dự

kiến nồng

độ hydrogen sulfua trong sản phẩm, độ ẩm hiện tại trên bề mặt kim loại bên trong, và các
đặc tính sức bền và độ cứng của kim loại ba zơ và kim loại hàn.
3.3.4 Độ cứng mối hàn
Khi người mua chỉ định, độ cứng của kim loại mối hàn cho các vật liệu vỏ trong Nhóm
IV, IVA, V, VI sẽ được đánh giá bởi một hoặc cả hai của các phương pháp sau đây:

API650

Page 2


a. Kiểm tra quy trình hàn cho tất cả các mối hàn sẽ bao gồm cả kiểm tra độ
cứng của kim loại mối hàn và vùng bị ảnh hưởng bởi nhiệt của tấm kim loại thứ
nghiệm. Các phương pháp thử nghiệm và tiêu chuẩn chấp nhận phải được sự đồng
ý của bên mua và nhà sản xuất.
b. Tất cả các mối hàn được thực hiện bởi quá trình tự động sẽ được kiểm tra độ cứng
trên bề mặt sản phẩm. Trừ trường hợp có quy định, kiểm tra sẽ được tiến hành đối
với từng mối hàn dọc và một phần kiểm tra khác được thực hiện cho mỗi mối
hàn vòng tròn 30m (100 ft). Các phương pháp thử nghiệm và các tiêu chuẩn chấp
nhận được sự đồng ý của bên mua và nhà sản xuất.
3.4 CÁC TẤM ĐÁY
3.4.1 Tất cả các tấm đáy có độ dày danh nghĩa tối thiểu của 6 mm (l / 4 in.) [70 kPa (10,2
1bf/in.2) (xem 2.2.1.2), không tính đến ăn mòn theo quy định của người mua cho các
tấm đáy. Trừ khi có thoả thuận khác với người mua, tất cả các tấm hình chữ nhật và phác
thảo (các tấm đáy mà phần còn lại của vỏ có một đầu hình chữ nhật) sẽ có chiều rộng tối
thiểu danh nghĩa là 1800 mm (72 in.).
3.4.2 Các tấm kim loại đáy có kích thước đầy đủ sẽ được đặt hàng để khi làm nhỏ, ít nhất
là 25 mm (1inch) chiều rộng sẽ lồi ra cạnh bên ngoài của mối hàn gắn dưới các tấm vỏ.
3.4.3 Các tấm kim loại đáy sẽ được hàn theo 3.1.5.4 hoặc 3.1.5.5.
3.5 CÁC TẤM VÒNG KHUYÊN ĐÁY
3.5.1 Khi lớp vỏ đáy được thiết kế sử dụng áp lực cho phép của vật liệu ở Nhóm IV, VIA,
VI, ta sử dụng các tấm hàn Butt đáy hình khuyên (xem 3.1.5.6). Khi lớp vở đáy có vật
liệu trong Nhóm IV, IVA, V, VI và áp lực sản phẩm tối đa (xem 3.6.2.1) cho lớp vỏ đầu
tiên là nhỏ hơn hoặc bằng 160MPa (23.200 lbf/in.2) hoặc áp lực thử nghiệm thủy tĩnh tối
đa (xem 3.6.2.2) cho lớp vỏ đầu tiên là nhỏ hơn hoặc bằng 172 MPa(24.900 1bfh2), các
tấm hàn-lap đáy (xem3.1.5.4) có thể được sử dụng thay cho các tấm hàn Butt đáy hình
khuyên.
API650

Page 3


3.5.2 Tấm dưới hình khuyên sẽ có chiều rộng cơ bản trong điều kiện khoảng cách bên
trong của vỏ và mối nối được hàn Lap trong phần còn lại của phía dưới ít nhất là 600 mm
(24 in.) và ít nhất là 50 mm (2 in) bên ngoài vỏ. Chiều rộng lớn hơn sẽ được chấp nhận
khi tính toán như sau:
Trong hệ SI :
trong đó : tb - độ dày tấm hình khuyên (m)
H – chiều cao mức chất lỏng (m)
G – trọng lượng riêng của chất lỏng lưu trữ.
Trong hệ của Mỹ :
trong đó : tb - độ dày tấm hình khuyên (in)
H – chiều cao mức chất lỏng (ft)
G – trọng lượng riêng của chất lỏng lưu trữ.
3.5.3 Độ dày của tấm hình khuyên đáy không được nhỏ hơn so với độ dày được liệt kê
trong Bảng 3-1 cộng với quy định ăn mòn.
3.5.4 Vòng của tấm hình khuyên sẽ có một chu vi vòng tròn bên ngoài nhưng hình
dạng đa giác đều bên trong, với số cạnh bằng số lượng các tấm hình khuyên.Những mảnh
này sẽ được hàn theo 3.1.5.6 và 3.1.5.7, khoản b.
3.5.5 Thay cho các tấm hình khuyên, toàn bộ các tấm phía dưới có thể được hàn Butt với
điều kiện các yêu cầu về độ dày, hàn, vật liệu, và kiểm tra các tấm hình khuyên đáp
ứng khoảng cách hình khuyên quy định ở 3.5.2.
3.6 THIẾT KẾ VỎ
3.6.1 Tổng quát

API650

Page 4


3.6.1.1 Yêu cầu độ dày vỏ lớn hơn độ dày vỏ thiết kế, bao gồm cả ăn mòn, hoặc kiểm
tra độ dày vỏ thủy tĩnh, nhưng độ dày vỏ không được thấp hơn các mức sau:

API650

Page 5


3.6.1.2 Trừ khi có thoả thuận khác với người mua, các tấm vỏ sẽ có chiều rộng tối
thiểu danh nghĩa là 1800 mm (72 in.). Các tấm được hàn Butt sẽ được đẽo vuông cho phù
hợp.
3.6.1.3 Độ dày vỏ thiết kế được tính trên cơ sở bồn sẽ được làm đầy đến mức H
(xem3.6.3.2) với chất lỏng mà có một lực hấp dẫn cụ thể được người mua quy định.

API650

Page 6


3.6.1.4 Các thử nghiệm độ dày vỏ thủy tĩnh sẽ được tính trên cơ sở bồn sẽ được làm đầy
đến một mức độ H (xem 3.6.3.2) với nước.
3.6.1.5 Áp lực tính toán cho mỗi lớpvỏ không được lớn hơn áp lực cho phép đối với liệu
đặc biệt được sử dụng cho lớp vỏ đó. Không có lớp vỏ mỏng hơn so với lớp vỏ trên nó.
3.6.1.6 Vỏ bồn sẽ được kiểm tra tính ổn định chống lại oằn từ vận tốc gió thiết kế, theo
quy định của người mua ở 3.9.7. Nếu cần thiết cho sự ổn định, các dầm trung gian, độ
dày tấm vỏ tăng lên, hoặc sử dụng cả hai. Nếu vận tốc gió thiết kế không được quy định,
tốc độ gió tối đa cho phép sẽ được tính toán,và kết quả sẽ được báo cho người mua vào
thời điểm trả giá.
3.6.1.7 Nhà sản xuất sẽ cung cấp cho người mua một bản vẽ được liệt kê dưới đây:
a. Độ dày vỏ cần thiết cho cả điều kiện thiết kế (bao gồm cả phụ cấp ăn mòn) và điều
kiện kiểm tra thủy tĩnh.
b. Độ dày danh nghĩa được sử dụng.
c. Đặc điểm kỹ thuật vật liệu.
d. Áp lực cho phép.
3.6.1.8 Trọng tải vòng tròn phân lập trên vỏ bồn, chẳng hạn như vật nặng trên các nền và
lối đi cao giữa những chiếc bồn, sẽ được phân phối bởi các phần cấu trúc cán, các gọng
kim loại, hoặc các bộ phận xây dựng.
3.6.2 Áp lực cho phép
3.6.2.1 Áp lực thiết kế sản phẩm tối đa cho phép, Sd, được thực thể hiện trong Bảng 3-2.
Độ dày ròng của tấm kim loại – hay độ dày thực tế nhỏ hơn ăn mòn cho phép được sử
dụng trong tính toán. Áp lực thiết kế cơ bản, sd, hoặc bằng hai phần ba sức bền cong hoặc
hai phần năm độ bền căng, bất cứ cái nào nhỏ hơn.

API650

Page 7


3.6.2.2 Áp lực kiểm tra thủy tĩnh tối đa cho phép, St, được thể hiện trong Bảng 3-2.
Tổng độ dày các tấm, bao gồm ăn mòn cho phép, được sử dụng trong tính toán. Cơ
sở kiểm tra thủy tĩnh hoặc là ba phần tư sức bền cong hoặc ba phần bảy sức bền căng, bất
cứ cái nào nhỏ hơn.
3.6.2.3 Phụ lục A cho phép thiết kế vỏ thay thế với một áp lực cố định cho phép cố
định là 145 MPa (21.000 lbf / in) và hiệu suất mối nối là 0,85 hoặc 0,70. Thiết kế
này chỉ có thể được sử dụng cho các bồn với độ dày nhỏ hơn hoặc bằng 12,5 mm (l / 2
in).
3.6.2.4 Các áp lực thiết kế kết cấu phải phù hợp với áp lực làm việc cho phép được đưa ra
trong 3.10.3.
3.6.3 Tính toán độ dày bằng phương pháp one-foot
3.6.3.1 Phương pháp 1-foot tính toán độ dày cần thiết tại các điểm thiết kế 0,3 m (1 ft)
trên phần dưới cùng của mỗi lớp vỏ. Phụ lục A chỉ cho phép phương pháp thiết kế này.
Phương pháp này không được sử dụng cho bồn có đường kính lớn hơn 60m (200 ft).
3.6.3.2 Độ dày tối thiểu theo yêu cầu của các tấm vỏ sẽ lớn hơn các giá trị tính bằng công
thức sau đây:
Trong hệ SI :

Trong đó : td – bề dày thiết kế (mm)
tt – bề dày thử thủy lực (mm)
H – chiều cao mục chất lỏng (m)
D – đường kính bồn (m)
G – tỉ trọng
API650

Page 8


Sd - ứng suất cho phép thiết kế (MPa)
CA – ăn mòn cho phép (mm)
St - ứng suất chp phép thử thủy lực (MPa)
Trong hệ của Mỹ :

Trong đó : td – bề dày thiết kế (in)
tt – bề dày thử thủy lực (in)
H – chiều cao mục chất lỏng (ft)
D – đường kính bồn (ft)
G – tỉ trọng
Sd - ứng suất cho phép thiết kế (lbf/in2)
CA – ăn mòn cho phép (in)
St - ứng suất chp phép thử thủy lực (lbf/in2)

API650

Page 9


3.6.4 Tính toán độ dày bằng phương pháp đổi biến điểm
Lưu ý: Qui trình này thường làm giảm độ dày lớp vỏ và tổng trọng lượng vật
liệu, nhưng quan trọng hơn là khả năng của nó cho phép xây dựng các bồn đường kính
API650

Page 10


lớn hơn trong giới hạn độ dày tấm tối đa. Đối với thông tin cơ bản, xem L.F!Zick
và RV McGrath, "Design of Large Diameter Cylindrical Shells”
3.6.4.1 Thiết kế theo phương pháp đổi biến điểm cho độ dày vỏ tại các điểm thiết kế dẫn
đến những áp lực tính toán tương đối gần áp lực chu vi vỏ thực tế. Phương pháp
này chỉ có thể được sử dụng khi bên mua không quy định rằng các phương pháp 1foot được sử dụng và điều sau đây là đúng:
Trong hệ SI :
Trong đó: L = (500Dt)0,5 (m)
D – đường kính bồn (m)
t – bề dày tấm (mm)
H – chiều cao mực chất lỏng (m)
Trong hệ của Mỹ:
Trong đó: L = (6Dt)0,5 (in)
D – đường kính bồn (ft)
t – bề dày tấm (in)
H – chiều cao mực chất lỏng (ft)
3.6.4.2 Các tấm độ dày tối thiểu cho điều kiện thiết kế và điều kiện kiểm tra thủy tĩnh
được

xác

định như

đã

nêu.

Khi

hoàn

thành,

các

tính

toán độc

lập được thực hiện cho tất cả các lớp đối với các điều kiện thiết kế, loại trừ ăn mòn cho
phép, và điều kiện kiểm tra thủy tĩnh. Độ dày vỏ cần thiết cho mỗi lớp sẽ lớn hơn độ
dày vỏ thiết kế cộng với phụ cấp ăn mòn hoặc độ dày vỏ thủy tĩnh, nhưng tổng độ
dày vỏ không được nhỏ hơn độ dày vỏ theo yêu cầu của 3.6.1.1, 3.6.1.5,và 3.6.1.6.
Khi một độ dày lớn hơn được sử dụng cho một lớp vỏ, các độ dày lớn hơn có thể được sử
API650

Page 11


dụng cho các tính toán tiếp theo đối với độ dày các lớp vỏ nằm trên các lớp vỏ có độ dày
lớn hơn, với điều kiện là độ dày lớn hơn được thể hiện như độ dày thiết kế theo bản vẽ
của nhà sản xuất (xem 3.6.1.7).
3.6.4.3 Để tính toán độ dày lớp dưới cùng, các giá trị sơ bộ tpd và tpt cho việc thiết
kế và điều kiện thử nghiệm thủy tĩnh sẽ được tính trước tiên theo công thức trong 3.6.3.2.
3.6.4.4 Độ dày lớp dưới t1d và t1t cho các thiết kế và điều kiện thử nghiệm thủy
tĩnh được tính bằng cách sử dụng các công thức sau đây:
Trong hệ SI :
Trong hệ của Mỹ :
Trong hệ SI :
Trong hệ của Mỹ :
3.6.4.5 Để tính toán độ dày lớp thứ hai cho điều kiện thiết kế và điều kiện thử
nghiệm thủy tĩnh, giá trị của tỷ lệ sau đây được tính cho lớp dưới:

Trong đó: h1 – chiều cao của lớp vỏ thứ 2 (m , in)
r – bán kính danh nghĩa (m , in)
t1 – độ dày thực tế của lớp vỏ thứ 2 (mm , in)
nếu như tỉ lệ này nhỏ hơn 1,375 thì : t2 = t1
nếu như tỉ lệ này lớn hơn 2,625 thì : t2 = t2a
nếu như tỉ lệ này lớn hơn 1,375 nhưng nhỏ hơn 2,625 thì:

Trong đó : t2 – độ dày tối thiểu của lớp vỏ thứ 2 không kể đến ăn mòn (mm , in)
API650

Page 12


t2a – bề dày tấm (mm , in)
3.6.4.6 Để tính toán độ dày lớp trên cho điều kiện thiết kế và điều kiện kiểm tra thủy tĩnh,
giá trị mở đầu tu cho độ dày lớp trên sẽ được tính bằng cách sử dụng các công thức
trong 3.6.3.2, và sau đó khoảng cách x của thiết kế biến điểm từ lớp dưới cùng sẽ được
tính bằng cách sử dụng giá trị thấp nhất thu được từ công thức sau:
Trong hệ SI :

Trong đó : tu : độ dày phía trên đường tròn chung (mm)
tL : độ dày phía dưới đường tròn chung (mm)

H – chiều cao mức chất lỏng (m)
Trong hệ của Mỹ :

Trong đó : tu : độ dày phía trên đường tròn chung (in)
tL : độ dày phía dưới đường tròn chung (in)

H – chiều cao mức chất lỏng (ft)
API650

Page 13


3.6.4.7 Độ dày tối thiểu tx cho lớp vỏ phía trên được tính cho cả điều kiện thiết kế
(tdx) và điều kiện kiểm tra thủy tĩnh(ttx)bằng cách sử dụng các giá trị tối thiểu của x nhận
được từ 3 .6.4.6:
Trong hệ SI :

Trong hệ của Mỹ :

3.6.4.8 Các bước được mô tả trong 3.6.4.6 và 3.6.4.7 sẽ được lặp đi lặp lại, sử dụng giá trị
tính toán của tx như tu cho đến khi có rất ít sự khác biệt giữa các giá trị tính toán liên tiếp
của tx (thông thường lặp lại các bước hai lần là đủ). Lặp lại các bước cung cấp một vị trí
chính xác hơn của điểm thiết kế cho lớp đang được xem xét và do đó độ dày vỏ chính xác
hơn.
3.6.4.9 Tính toán theo các bước trong Phụ lục K minh họa một ứng dụng của phương
pháp thay đổi thiết kế điểm áp dụng đối với bồn có đường kính 85 m (280 ft) và chiều
cao 19,2 m (64 ft) để xác định độ dày tấm vỏ trong ba lớp đầu tiên chỉ đối với điều
kiện kiểm tra thủy tĩnh.
3.6.5 Tính toán đội dày bằng phương pháp phân tích đàn hồi.
Đối với các bồn L / H lớn hơn 2, việc lựa chọn độ dày vỏ sẽ được dựa trên phân tích đàn
hồi, nó sẽ đưa ra được áp lực chu vi vỏ dưới áp lực cho phép trong Bảng 3-2. Các điều
kiện biên cho phân tích thì cho rằng mô-men chất dẻo hoàn toàn gây ra bởi năng suất của
tấm bên dưới và tốc độ xuyên tâm thấp nhất.
3.7 LỖ HỔNG VỎ
3.7.1 Tổng quát
API650

Page 14


3.7.1.1 Các yêu cầu sau đây cho lỗ hổng vỏ nhằm hạn chế việc sử dụng phụ trợ cho việc
gắn vào vỏ bằng cách hàn.

3.7.2.4 Sức mạnh tổng hợp của các mối hàn gắn thêm đồ đạc trên tấm vỏ, tấm vật liệu
được thêm vào, hoặc cả hai thì ít nhất là bằng với tỷ lệ của toàn bộ lượng thêm vào đã
được tính toán với lượng đồ đạc.
3.7.2.5 Sức mạnh tổng hợp của các mối hàn cộng thêm các tấm vật liệu thêm vào trên
tấm vỏ sẽ ít nhất bằng tỷ lệ của toàn bộ lượng thêm vào đã được tính toán với tấm vật liệu
thêm vào.
3.7.2.6 Các mối hàn phụ tùng vỏ dọc theo ngoại vi bên ngoài của một fitting bích hoặc
tấm vật liệu được coi là hiệu quả chỉ cho các bộ phận nằm ngoài khu vực giới hạn bởi các
đường thẳng đứng tiếp tuyến với lỗ hổng vỏ; tuy nhiên, các mối hàn ngoại vi bên ngoài
sẽ được áp dụng hoàn toàn xung quanh vật liệu gia cố. Tất cả các mối hàn thiết bị ngoại
vi bên trong thì được coi là hiệu quả. Độ bền của các mối hàn phụ tùng hiệu quả được coi
như chống lại sự di chuyển tại giá trị áp lực đưa ra cho mối hàn phi lê trong 3.10.3.5.
Kích thước của các mối hàn thiết bị ngoại vi bên ngoài sẽ bằng độ dày của tấm vỏ
hoặc tấm gia cố, tấm nào cũng mỏng hơn, nhưng không được lớn hơn 38 mm (1 ½ in).
Khi các loại vòi phun thấp được sử dụng với một tấm tăng cường mở rộng xuống
đáy bồn (xem Hình 3-5), kích thước của các phần của các mối hàn thiết bị ngoại

API650

Page 15


vi gắn các tấm gia cố với tấm dưới cùng phải phù hợp với 3.1.5.7. Các mối hàn thiết bị
ngoại vi bên trong sẽ đủ lớn để duy trì phần còn lại của trọng tải.
3.7.2.7 Khi hai hoặc nhiều khe hở để các cạnh bên ngoài (tấm chắn) của mối hàn phi
lê tăng cường bình thường gần hơn tám lần so với kích thước lớn hơn của các mối
hàn phi lê, với tối thiểu là 150 mm (6 inch) thì được xử lý và tăng cường như sau:
a. Tất cả các khe hở đó sẽ được bao gồm trong một tấm tăng cường duy nhất, sẽ được cân
đối cho lỗ hổng lớn nhất trong nhóm.
b. Nếu các tấm củng cố bình thường đối với các lỗ nhỏ trong nhóm, được xem xét một
cách riêng biệt, sẽ nằm trong giới hạn tỉ lệ chịu lực nén của tấm bình thường đối với lỗ
hổng lớn nhất, các lỗ nhỏ hơn có thể sử dụng tấm bình thường đối với lỗ hổng lớn
nhất mà không cần tăng kích thước của tấm, với điều kiện giao với đường tâm thẳng
đứng của lỗ hổng khác, tổng chiều rộng củs tấm củng cố dọc theo đường tâm thẳng đứng
của lỗ hổng không ít hơn tổng chiều rộng của tấm bình thường cho các lỗ hổng có liên
quan.
c. Nếu các tấm tăng cường bình thường đối với các lỗ hổng nhỏ trong nhóm (được xém
xét riêng biệt) không nằm trong giới hạn tỷ lệ chịu lực nén của tấm bình thường cho các
lỗ hổng lớn nhất, kích thước và hình dạng của nhóm tấm tăng cường sẽ bao gồm
các giới hạn bên ngoài của các tấm tăng cường bình thường dành cho tất cả các lỗ hổng
trong nhóm. Một sự thay đổi trong kích thước từ giới hạn bên ngoài của tấm bình
thường cho các lỗ hổng lớn nhất đến các giới hạn bên ngoài của lỗ hổng nhỏ hơn
được thực hiện bởi dây nến thẳng thống nhất, trừ khi các tấm bình thường đối với các lỗ
hổng trung bình mở rộng ra ngoài những giới hạn, trong trường hợp này, các dây
nến thẳng thống nhất sẽ nối các giới hạn bên ngoài của một vài tấm bình thường. Các quy
định của Khoản b đối với các lỗ hổng trên cùng hoặc liền kề các đường tâm dọc cũng
được áp dụng trong trường hợp này.
3.7.3 Khoảng cách giữa các mối hàn

API650

Page 16


Hình 3-22 cho thấy các yêu cầu về khoảng cách được liệt kê trong 3.7.3.1 đến 3.7.3.4.
Lưu ý: Các yêu cầu khoảng cách giữa các mối hàn tồn tại trong tiêu chuẩn này. Các đoạn
và bảng khác với các vòi phun và hố ga có thể tăng khoảng cách tối thiểu.
Lưu ý: Bất cứ khi nào giảm áp lực hoặc giảm áp lực nhiệt được sử dụng trong tiêu chuẩn
này, nó có nghĩa là xử lý nhiệt sau hàn.
3.7.3.1 Đối với mối hàn không giảm nhẹ áp lực trên các tấm vỏ dày hơn 12,5 mm (1/2
in.), khoảng cách tối thiểu giữa các mối nối xâm nhập và các khớp nối tấm vỏ sẽ bị chi
phối bởi những điều sau đây:
a. Cạnh bên ngoài hay là tấm chắn của phi lê xung quanh chiều sâu nghiên cứu, xung
quanh ngoại vi của một tấm chèn dày, hoặc xung quanh ngoại vi của một tấm tăng
cường sẽ được đặt cách nhau ít nhất là lớn hơn tám lần so với kích thước mối hàn hoặc
250 mm (10 in.) từ dây tâm của các mối nối vỏ được hàn ghép.
b. Các mối hàn xung quanh ngoại vi của một tấm chèn dày, xung quanh tấm chèn tăng
cường, hoặc xung quanh tấm tăng cường phải có khoảng cách ít nhất là lớn hơn tám lần
so với kích thước mối hàn lớn hơn hoặc 150 mm (6 in.) từ mỗi mối khác.
3.7.3.2 Trường hợp giảm áp lực của mối hàn ngoại vi được thực hiện trước khi hàn vỏ
liền kề hoặc trường hợp mối hàn không giảm áp lực trên một tấm vỏ có độ dày nhỏ hơn
hoặc bằng 12,5 mm (1/2 in.), khoảng cách có thể được giảm đến 150 mm (6 in.) từ
các khớp dọc hoặc lớn hơn 75 mm (3 in.) hoặc 2 ½ lần chiều dày vỏ khớp ngang.
Khoảng cách giữa các mối hàn xung quanh ngoại vi của một tấm chèn dày hoặc xung
quanh một tấm tăng cường phải lớn hơn 75 mm (3in.) hoặc 2 ½ lần độ dày vỏ.

API650

Page 17


API650

Page 18


API650

Page 19


API650

Page 20


3.7.3.3 Những quy định trong 3.7.3.1 và 3.7.3.2 được áp dụng cho mối nối vỏ dưới trừ
khi tấm chèn hoặc tấm tăng cường mở rộng đến mối vỏ dưới và cắt nó với góc xấp xỉ 90
độ. Khoảng cách tối thiểu 75 mm (3in.) sẽ được duy trì giữa tấm chắn của mối hàn xung
quanh chỗ xuyên qua tấm không tăng cường (xem 3.7.2.1) và tấm chắn của mối hàn vỏ
dưới.
3.7.3.4 Theo thỏa thuận giữa người mua và nhà sản xuất, đường tròn lỗ hổng vỏ và các
tấm tăng cường (nếu được sử dụng) có thể được đặt theo khớp vỏ hàn ghép theo ngang
hoặc dọc với điều kiện là kích thước khoảng cách tối thiểu được đáp ứng kiểm tra
bằng tia X của các mối vỏ hàn được tiến hành (xem hình3-6, chi tiết a, c và e). Các khớp
vỏ hàn được chụp tia X 100% cho chiều dài bằng ba lần đường kính của lỗ hổng,
nhưng mối hàn đường may đang được loại bỏ không cần phải chụp tia X. Kiểm tra bằng
tia X phải phù hợp với 6.1.3 đến 6.1.8.
3.7.4 Giảm áp lực nhiệt
3.7.4.1 Tất cả các chi tiết nối loại làm sạch bằng nước và các kết nối vỏ loại làm sạch
bằng nước sẽ được giảm áp lực nhiệt sau khi quá trình lắp ráp trước lúc lắp đặt trong
vỏ bồn hoặc sau khi cài đặt vào vỏ bồn nếu toàn bộ bồn được giảm nhẹ áp lực. Giảm áp
API650

Page 21


lực sẽ được thực hiện trong phạm vi nhiệt độ 600°C đến 650°C (1100°F tới 1200°F)
(xem 3.7.4.3 cho vật liệu nguội và nóng tính) với mỗi 1 giờ độ dày vỏ 25 mm (1inch).
Việc lắp ráp bao gồm các tấm tăng cường phía dưới (hoặc tấm hình khuyên) và hàn mặt
bích to neck.
3.7.4.2 Khi vật liệu vỏ là nhóm I, II, III, hoặc IIIA, tất cả các kết nối lỗ hổng NPS 12
hoặc lớn hơn đường kính danh nghĩa trong một tấm vỏ hoặc tấm chèn dày hơn 25
mm (1 inch) sẽ được đúc sẵn thành các tấm vỏ hoặc tấm chèn dày, và lắp ráp các kiện đúc
sẵn sẽ

được giảm

áp

lực

nhiệt

trong

một

phạm

vi nhiệt

độ 600°C đến

650°C (1 100°F tới 1200°F) đối với độ dày 25 mm (1 inch) mỗi giờ (1h) trước khi cài
đặt. Các yêu cầu giảm áp lực không cần phải bao gồm các mối hàn mặt bích-to-neck
hoặc các vòi phun cổ và cổ đính kèm, đáp ứng các điều kiện sau đây:
a. Các mối hàn ở bên ngoài các tấm tăng cường (xem 3.7.2.3)
b. Kích thước họng vòi phun của một mối hàn góc trongmột phiếu trên mặt bích không
vượt quá 16 mm (5/8 in), hoặc mối ghép của hàn giảm đường kinh mặt bích không
vượt quá 19 mm ( ¾ in).Nếu vật liệu được làm nóng dưới một nhiệt độ tối thiểu 90°C
(200°F) trong

quá

trình hàn,

những

giới

hạn mối hàn 16 mm (

5/8

in.) và

19 mm (3 /4.) có thể được tăng lên tương ứng 32 mm và 38 mm (1 ¼ in. và 1 ½ in.).
3.7.4.3 Khi vật liệu vỏ nằm trong Nhóm IV, IVA, V, VI, tất cả các kết nối lỗ hổng tăng
cường cần thiết trong một tấm vỏ hoặc tấm chèn có độ dày hơn 12,5 mm ( ½ in.)
sẽ được đúc sẵn vào các tấm vỏ hoặc tấm chèn dày, và lắp ráp các cấu kiện đúc sẵn sẽ
được giảm áp lực nhiệt trong một phạm vi nhiệt độ 600°C đến 650°C (1100°F
đến 1200°F) cho độ dày 25 mm (1 in.) trước khi cài đặt mỗi giờ.

API650

Page 22


API650

Page 23


3.7.6.2 Các chi tiết và kích thước quy định trong tiêu chuẩn này dành cho vòi
phun được cài đặt vuông góc với tấm vỏ. Vòi phun có thể được cài đặt ở một góc khác 90
độ so với tấm vỏ trong một mặt phẳng nằm ngang, chiều rộng của tấm tăng
cường (W hoặc D, trong Hình 3-5 và Bảng 3-6) tăng lên bởi cánh ngang của lỗ hổng cắt
trong tấm vỏ (Dp trong hình 3-5 và Bảng 3-7) tăng lên khi lỗ hổng bị thay đổi từ hình tròn
đến hình elip lúc cài đặt góc. Ngoài ra, các vòi phun không lớn hơn NPS 3 để đặt nhiệt
kế giếng, lấy mẫu cho các kết nối, hoặc cho các mục đích khác không liên quan đến các
phụ tùng ống mở rộng có thể được cài đặt ở một góc 15 độ hoặc gần vuông góc
với một mặt phẳng thẳng đứng mà không cần sửa đổi tấm vòi phun tăng cường.
3.7.6.3 Độ dày tối thiểu của cổ vòi phun được sử dụng sẽ bằng độ dày cần thiết được xác
định bởi tn trong Bảng 3-6, Cột 3.
3.7.7 Chi tiết nối loại rửa sạch bằng vòi phun nước
3.7.7.1 Các chi tiết nối loại làm sạch bằng nước phải phù hợp với yêu cầu của 3.7.7.2 đến
3.7.7.12 và các chi tiết, kích thước trong hình 3-9, 3-10, Bảng 3-9 đến 3-11. Khi kích
thước trung bình đến các kích thước trong Bảng 3-9 đến 3-11 được người mua quy
API650

Page 24


định, các chi tiết xây dựng và tăng cường phù hợp với lỗ hổng lớn hơn kế tiếp sẽ được
liệt kê trong các bảng. Kích thước của các lỗ hổng hoặc kết nối bồn không được lớn hơn
kích thước tối đa được đưa ra trong bảng thích hợp.
3.7.7.2 Các lỗ hổng sẽ có dang hình chữ nhật, nhưng các góc trên của lỗ hổng sẽ có
một bán kính bằng một nửa chiều cao lớn nhất của lỗ hổng thuần túy. Khi vật
liệu vỏ là nhóm I, II, III, hoặc IIIA, chiều rộng hoặc chiều cao của lỗ hổng thuần túy
không được vượt quá 1200 mm (48 in.), khi vật liệu vỏ Nhóm IV, NA, V, VI, chiều
cao không được vượt quá 900 mm (36 in.).
3.7.7.3 Lỗ hổng gia cố sẽ được lắp đặt sẵn hoàn toàn vào một tấm vỏ, và các bộ phận đã
hoàn thành bao gồm các tấm vỏ tại chi tiết nối làm sạch sẽ giảm áp lực nhiệt như trong
3.7.4 (không kể độ dày hay sức bền của vật liệu).
3.7.7.4 Diện tích mặt cắt ngang của vật liệu tăng cường phía trên của lỗ hổng sẽ được tính
như sau:

Trong đó : Acs – diện tích mặt cắt ngang khu vực tăng cường (mm2, in2)
K1 – hệ số khu vực
h – chiều cao thẳng đứng (mm , in)
t – độ dày tính toán thấp nhất ( mm , in)
3.7.7.5 Độ dày của tấm vỏ trong bộ phận khe hở làm sạch phải có độ dày ít nhất là bằng
độ dày của tấm liền kề trong lớp vỏ thấp nhất.
Sự củng cố trong mặt phẳng của vỏ sẽ được cung cấp trong một độ cao L phía trên lỗ mở
cuối cùng. L không được vượt quá 1,5h ngoại trừ trường hợp của lỗ mở nhỏ, L-h không
được ít hơn 1,5 h, chỉ có phàn củng cố nằm trong phạm vi chiều cao của 1,5 h dược coi là
có hiệu quả. Yêu cẩu tăng cường có thể được cung cấp bởi bởi mooth hoặc kết hợp những
điều sau đây:
API650

Page 25


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×