
.TiisC 112 备察号:1240-2011
SH
中华人民共和国有油化工行业标准
SH/T 3098—2011
代替Su398--2050
石油化工塔器设计规范 Specification for design of column in petrochemical engineering
2011-(05-18 发布
2011-06-01实施
中华人民共和国工业和信息化部 发布
SH/T3098--2011
目 次
前言
.
范围· 2规范性引用文件 3术语和定义设计基础
1
4
4.1设计压力 4.2设计温度 4.3设计载荷. 4:4厚度附加量 4.5最小厚度. 4.6许用应力 5材料 5.1 选材的一般原则 5.2 受压元件 5.3非受压元件 5.4裙座 5.5地脚螺栓 5.6焊接材料. 6设计计算· 6.1塔的强度和稳定计算 6.2塔的风载荷、地震载荷计算· 6.3塔的法兰当量设计压力计算. 6.4塔盘板和支承梁的强度计算.. 6.5填料栅板和支承梁的强度计算 6.6塔壳的局部应力.… 7结构设计. 7.1塔的主要元件和名称 7. 2 塔体 7. 3 裙座和地脚螺栓座 7. 4 人孔和手孔· 7.5 接管 7.6 开孔补强结构 7.7 塔盘. 7.8 填料、填料支承件和限位器· 7. 9 塔釜隔板· 7. 10 缓冲挡板 7. 11 防涡流挡板 7. 12 气体出口挡板和丝网除沫器
12 1'
:
24 26
20 ·29 .*30
32 33
35
SH/T3098—2011
7.13 内部梯子 7. 14 保温(保冷)支持圈· 7. 15 裙座的防火层· 7. 16 塔顶吊柱· 7. 17 吊耳·. 7. 18 静电接地板· 7. 19 塔的平台和梯子 7.20 铭牌和铭牌座· 8制造、检验和验收· 8.1 一般规定: 8.2 外形尺寸偏差 8.3 塔体安装垂直度 8.4 塔盘的位置和尺寸偏差 8.5 填料支持圈安装平面度· 8.6 无损检测.. 8.7 焊后消除应力热处理: 8.8分段、分片现场组焊的塔器附录A(规范性附录)常用钢材厚度负偏差:附录B(资料性附录)平台、直梯及塔盘的质量估算... 附录C(资料性附录)常用填料堆积密度附录D(资料性附录)塔顶挠度控制值附录E(资料性附录)填料支持圈和支持块:附录F(资料性附录)塔式容器由于横风向共振失效的防范措施· 用词说明,附: 条文说日
35 35 40 41
41
41 41
47 42
*42 42 43 43 44 44 44 -4 46 ·48 49 ·51 52 *53 ·54 ?55
II
SH/T3098-2011《石油化工塔器设计规范》勘误表
页 行、条文号 1 倒10行 2 15行 5 表4a条文 a蚀裕量..
误
正
固定式压力容器
压力容器
石油化工塔盘设计规范
石油化工塔盘
a腐蚀裕量.
按本规范5.4.3和5.4.4条的规定。
按GB150的规定选取。
4.6.2 a)
6
表13H公式 H,=Hh+0.5d+0.5 表13公式 Hz = Z+8si +0.5do +0.5
H, = Hh+0.5d,+50
17
H,=Z+, +0.5d,+50 W均应等于500
21 表18最后两行 W=600 35 图30左图 根扁钢均布 36 表29
3根扁钢均布
塔顶保温(保冷)支持圈(I型) 塔体保温(保冷)支持圈(I型) >600~4000
44 表35
>1600~4000 ..NB/T47014《承压设备焊接工艺评定》 6.2.12b)
53 F.2.3条
..JB470.....
62 5行
6. 2. 10b)
编制:郭益德 2011.11.30
SH/T 3098--2011
前言
根据国家发展和改革委员会办公厅《2006年行业标准项目计划》(发改办工业[200671093号)的要求,规范编制组经广泛调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,并在广
泛征求意见的基础上,修订本规范。
本规范共分8章和6个附录。 本规范的主要技术内容是:塔器的设计基础、选材原则、设计计算、结构设计及其设计对制造、
检验和验收的要求。
本规范是在SH3098-2000《石油化工塔器设计规范》的基础上修订而成,修订的主要技术内容
是:
按照JB/T4710一2005《钢制塔式容器》,对本规范进行相应补充和修订;对原“设计基础”、“材料”、“设计计算”三章的内容作了补充和修改;增加了厚壁塔器的裙座与球形封头的连接结构; -对裙座上部的排气管(孔)位置和结构作了修改: -对裙座相关表格内的数据作了补充和修改; -对原裙座地脚螺栓座的结构图和表格内的符号作了修正;补充了接管和管法兰的设计内容;增加填料格栅和填料支承梁的强度计算;增加填料支承梁与塔壳体的连接结构简图;增加防涡流挡板的结构类型; -增加静电接地板、塔平台和梯子、铭牌和铭牌座的内容;对原第6章“制造、检验及验收”内容作了相应的补充;对原附录的内容作了相应的变化。
本规范由中国石油化工集团公司负责管理,由中国石油化工集团公司设备设计技术中心站负责日常管理,由中国石化集团宁波工程有限公司负责解释。执行过程中如有意见和建议,请寄送日常管理单位和主编单位。
本规范日常管理单位:中国石油化工集团公司设备设计技术中心站
通讯地址:北京市朝阳区安慧北里安园21号邮政编码:100101 电话:010-84877587 传真:010-84878856
本规范主编单位:中国石化集团宁波工程有限公司
通讯地址:浙江省宁波市高新区院士路660号邮政编码:315103
本规范主要起草人员:赵斌义 郭益德张耀本规范主要审查人员:张迎恺 周家祥段瑞 仇恩沧 苟家福 栗根喜林衡杨盛启
谢东 勾士文张国信 胡庆均 韩玉梅 何智灵 杨一凡薛玉生陈奎显
本规范2000年首次发布,本次为第1次修订。
II
SH/T3098—2011
石油化工塔器设计规范
1范围
本规范规定了石油化工钢制塔式容器(以下简称塔器)的选材、设计以及设计对制造、检验和验收等方面的要求。
本规范适用于设计压力不大于35MPa,高度大于10m、且高度与直径之比大于5的以裙座自支承的塔器的设计。
注:塔器直径系指塔的公称直径,对不等直径的塔器取其加权平均值,见式(1)。
H 专 *DA
D='D: hi h2
+ D
(1)
F
式中:
D 一塔体直径: H塔器高度;
Di、D2、*、Di 一各段塔体公称直径; h1、h2、**,hi 各段塔体高度。
本规范不适用于以下塔器的设计: a).带有拉牵装置的塔器: b)非金属衬里的塔器; c) 由操作平台联成一体的排塔和塔群; d) 带夹套的塔器。
2 规范性引用文件
下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本规范,然而,鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版适用于本规范。
GB150固定式压力容器 GB713—2008锅炉和压力容器用钢板 GB3531—2008低温压力容器用低合金钢钢板 GB24511—2009承压设备用不锈钢钢板和钢带 GB6479—2000高压化肥设备用无缝钢管 GB/T8163--2008输送流体用无缝钢管 GB/T8165—2008不锈钢复合钢板和钢带 GB9948—2006石油裂化用无缝钢管 GB/T14976-2002流体输送用不锈钢无缝钢管 GB50009建筑结构荷载规范
SH/T3098—2011
GB50011建筑抗震设计规范 GB50017钢结构设计规范 GB50160—2008石油化工企业设计防火规范 HG/T21512—1995梁型气体喷射式填料支承板
HG/T 21574化工设备吊耳及工程技采要求 HG/T21618—1998丝网除沫器 HG/T21639 塔帛柱 JB/T4710 钢制搭式容器 JB4732 钢制压力容器 NB/T47015—201F 压方 NB/T47018—2011 承压 NB/T470021-2009 压力容器用爆炸 SH/T/3074 有油化工钢制压力容器 SH/T 3075 拓油化工钢制压力容器材料 SH/1 3088 石油化工塔盘设计规范 SH! 3096 加工高硫原 SH 3515 大型设备吊
电
C
TROCHEMI
石油化工静
SH SH 3525 石油化工低 SH 526 石油化工异利 SH/T 352 石油化工不 TSG R0004 固定式压力术语和定义 GB50-和JB/T4710界定设计基础
3
4
4.1设计压力 4.1.1工艺系统或亚程设计支低于4.1.2条和4.1.3条的规 4.1.2设计压的确是原则应释
压力应按规定确定,但不应
表1 确定设计压力的原则
类 型
原
取1.0倍11倍主作压力
内 无安全泄放装置压容 装有安全阀
不低于(等于或稍大于)安全阀的开启压力(安全阔开启压力取1.05倍~ 1.10倍工作压方
器
2
SE/T3098—2011
表1(续) 确定设计压力的原则
类· 型装有爆破片出口管线上装有安全阀容器位于泵进凸侧 怕无安全泄放装置
原 则
不低于爆破片设计爆破压力加制造范函上限不低于安全阀的开启压加上流体众容器流至安全阀处的压力降取1.0倍~1.1倍工作压力,且以0.1MPa外压进行校核
不低于下面三者中最大值:
内 容器位于豪出口侧,压 全泄放装置时容器
集的正常工作扬程;
压力加象的正常工 杨租
团场程(即泵出口全关闭时的扬程)
A 取1.0
容器位于压缩机进口侧,无安全泄放装置时容器位导压缩机出口侧,且
压力,且以0.1MPa外压进行校核
0 8 m
不低于 缩精器
经泄放装置时作压动小于0.1MPa 压
VID
滇空塔器
SR
i
4..3有两个或两个以上压办室 感的搭器(如双叠力室的设计压力,并应考 4.2 设计温度 4.241 工艺系统或工程设
)应根据各自的其作压力确定各压
的音
设计温度应按规定确定。 是的元件的金属温度 当元件的
装的设
R
4.22 器(不包括裙座金属温度无法用传热计算
度系指时, 设触且有 保 晟保冷
工作按以下
TEE
塔器肉壁与工作
计温度可按肉部介质温度确定,
见表么
单位:℃
器设计温
最高或最低主作温度t
成取最低工作温度
20
魔常鹰信
6.
20
350 当塔器各段的工作温度不同且相差较大时,各段奇取不同的设计温度;此时塔器的整体设计温度取其最苛刻的温度:对具有不同工况的塔器,应按最苛刻的工况设计,并在设计图样中注明各工况下的设计压力和设计温度;
介质正常工作温度减5~10或取最低主作温度介质正常工作温度加1530或取最高工作温度
b)
c)
3