[发明专利]一种对含腐蚀缺陷储油罐底板进行安全评价的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及石油石化行业在役含缺陷容器安全评估技术领域，特别涉及一种对含腐蚀缺陷储油罐底板进行安全评价的方法及系统。

背景技术

储油罐在运行期间，底板上表面直接接触含杂质的污水或沉淀水，加速了底板表面的腐蚀，使腐蚀成为储油罐底板失效的主要原因。如果不及时对含腐蚀缺陷底板的极限载荷进行计算，底板上的这些腐蚀缺陷很有可能导致底板因剩余强度不足而发生破坏。李春树等人提出了描述储罐底板腐蚀状态的特征参量和腐蚀安全等级评价的评分方法，并给出了储罐底板腐蚀安全技术等级划分标准。SY/T 5921-2000《立式圆筒形钢制焊接原油罐修理规程》第5.3.1条规定罐底板评定应遵循的原则包括：边缘板腐蚀平均减薄量不大于原设计板厚度的15％；中幅板的平均减薄量不大于原设计厚度的20％。但是，对储油罐底板腐蚀深度超过SY/T 5921-2000规定的缺陷标准时，就无法对其进行安全评价。

发明内容

为了解决上述问题，本发明针对储油罐底板腐蚀深度超过SY/T 5921-2000规定的缺陷标准提出了一种进行安全评价的方法及系统。

本发明提供的对含腐蚀缺陷储油罐底板进行安全评价的方法包括以下步骤：

确定参数E、t、μ、K、ρ、L₀、l、φ、σ_s、n_F、FCA、t₀、Z、R、δ₁，其中，

E-底板材料弹性模量；

t-边缘板平均厚度；

μ-底板材料泊松比；

K-弹性地基系数，一般取400kN/m²；

ρ-储液密度；

L₀-作用在底板上的液压高度；

l-边缘板受弯宽度；

φ-焊缝系数；

σ_s-中幅板材料的屈服应力；

n_F-中幅板设计安全系数；

FCA-底板在一个周期内的腐蚀厚度量；

t₀-中幅板的平均厚度；

Z-缺陷深度；

R-储油罐半径；

δ₁-储油罐罐壁第一圈壁板的厚度；

根据所述参数E、t、μ、K、ρ、L₀、l、φ、σ_s、n_F、FCA、t₀、Z、R、δ₁，计算参数D、p、[σ]、R_z、β₁、R_sf，其中，

D-边缘板弯曲刚度，

p-作用在底板上的储液压力，p＝ρgL₀；

[σ]-中幅板的许用应力，

R_z-底板相对腐蚀深度，

β₁-储油罐罐壁第一圈壁板的特征系数，

R_sf-剩余强度比，Rsf=1-Rz-Rz2,Rz<0.1461-2Rz-2Rz2,Rz>0.146;]]>