[发明专利]一种储罐罐顶和罐壁的外部连接结构以及储罐

说明书

本发明提出了一种储罐罐顶和罐壁之间的外部连接结构以及储罐，罐顶设于罐壁上侧，储罐罐顶和罐壁之间的外部连接结构包括：多个安装支架，安装支架沿罐顶的周向依次设置；多个固定支架，固定支架固设于罐壁的外侧且与安装支架对应设置，固定支架与所诉安装支架可拆卸地连接。本发明提供的储罐罐顶和罐壁之间的外部连接结构，能够有效约束罐顶周边环向和径向弯矩，提高了罐顶和罐壁连接点在承载较大载荷下的局部安全性，同时提供了可靠的设计依据。有效避免了标准校核计算中，因缺少局部安全性校核，产生安全隐患。同时能够更好地应对腐蚀工况。

技术领域

本发明涉及过程装备技术领域，具体而言，涉及一种储罐罐顶和罐壁之间的外部连接结构以及一种储罐。

背景技术

在过程装备设计中，随着储罐直径增大，罐顶自重不断加大，传统加强环结构难以为罐顶提供有效约束，无法有效约束罐顶周边环向和径向弯矩。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

有鉴于此，本发明的一个目的在于提供一种储罐罐顶和罐壁之间的外部连接结构。

本发明的另一个目的在于提供一种具有上述储罐罐顶和罐壁之间的外部连接结构的储罐。

为了实现上述目的，本发明第一方面的技术方案提供了一种储罐罐顶和罐壁之间的外部连接结构，罐顶设于罐壁上侧，包括：多个安装支架，安装支架沿罐顶的周向依次设置；多个固定支架，固定支架固设于罐壁的外侧且与安装支架对应设置，固定支架与所诉安装支架可拆卸地连接。

本方案提供的储罐罐顶和罐壁之间的外部连接结构，能够有效约束罐顶周边环向和径向弯矩，提高了罐顶和罐壁连接点在承载较大载荷下的局部安全性，同时提供了可靠的设计依据。有效避免了标准校核计算中，因缺少局部安全性校核，产生安全隐患。同时能够更好地应对腐蚀工况。

具体来说，固定支架与安装支架可拆卸地连接，通过固定支架与安装支架的配合，形成刚性节点。罐顶的轴向力和弯矩可以完全向下传递并由罐顶、固定支架、安装支架以及罐壁共同承担，从而能够增加罐壁和罐顶连接部分的局部承载能力，有效约束罐顶周边环向和径向弯矩。

在特殊的大载荷工况下，本方案提供结构承载力更好，极大的增加了罐顶和罐壁连接点处的承载性能，遏制了局部稳定性低、易产生局部失稳破坏的问题，同时大幅度提升了对偶发性载荷的抗变形能力，能够减少甚至消除设计上的风险隐患。

值得说明的是，本方案中摒弃了传统的罐顶和罐壁焊接连接的方式，能够避免因焊接缺陷导致罐顶和罐壁连接强度未达标的可能。将安装支架和固定支架设于罐顶和罐壁外，既便于罐顶和罐壁的安装，同时在腐蚀工况下能够避免因腐蚀导致罐顶和罐壁连接强度降低的情况。

还需指出的是，本方案中多个安装支架与多个固定支架对应设置，既便于保证强度，还能够节约材料，降低储罐罐顶和罐壁之间的外部连接结构的自重以及生产成本，便于大规模应用。

在上述技术方案中，优选地，储罐罐顶和罐壁之间的外部连接结构还包括：加强筋，设于固定支架下方，加强筋连接固定支架与罐壁。

在上述任一技术方案中，优选地，加强筋为三角形板状结构，三角形板状结构的两条邻边分别与固定支架以及罐壁贴合。

在该技术方案中，固定支架与安装支架形成的刚性节点，一方面在罐壁上焊接三角筋连接件，将由主梁传递过来的弯矩和轴力完全传递到罐壁和组合结构上，由该区域结构共同承担，以增加局部承载能力；另一方面，该结构极大的限制了罐壁和罐顶主梁之间的移动弯矩，降低了应变，在结构内部应力评定合格的前提下，保证了对罐体其他部位(罐壁和罐顶远离节点处)的整体支撑，提供有利约束条件。进而从结构总体上降低应变和应力。

在上述任一技术方案中，优选地，储罐罐顶和罐壁之间的外部连接结构还包括：滑动连接副，滑动连接副设于安装支架与固定之间的间隙中。