Tangki penyimpanan minyak dan LNG (API 650) dibangun dari empat jenis pelat utama:Kerang, Bawah (lantai), Annular, DanAtappiring. Masing -masing melayani peran struktural yang berbeda. Pelat shell membentuk dinding silindris dan menahan tegangan dan tegangan aksial; pelat bawah membentuk lantai tangki dan mendukung beban cairan; Pelat annular adalah cincin - piring berbentuk di persimpangan shell -floor yang transisi dimuat ke dalam shell; dan pelat atap menutupi tangki dengan atap kerucut/kubah tetap. Seleksi dan desain setiap pelat harus memperhitungkan permintaan beban, metode pengelasan, tunjangan korosi, dan ketersediaan material.
Bahan pelat dan spesifikasi
API 650 Groups Plat baja dengan tegangan dan aplikasi yang diijinkan. Bahan yang umum ditentukan untuk pelat tangki meliputi:
Standar ASTM
ASTM A36(Hasil 26 KSI, ~ 250 MPa) - banyak digunakan untuk shell dan bawah dalam kondisi sedang. Ini tidak mahal dan tersedia secara luas, meskipun tidak cocok untuk lingkungan yang dingin kecuali dampak yang diuji.
ASTM A283 Gr. C(Juga ~ 205–290 MPa) - Baja struktural umum yang kadang -kadang digunakan untuk tangki tinggi - rendah.
ASTM A285 Gr. C(Pelat untuk Kapal Tekanan, 195–260 MPa) - Disetujui oleh API 650 tetapi terbatas pada bagian yang lebih tipis. Lebih ulet, seringkali alternatif biaya - yang lebih rendah.
ASTM A516 GR . 70(Pelat untuk moderat -/lebih rendah - Temp Vessels, 485 MPa Tensile) - umum untuk lebih tinggi - Kekuatan shell/dasar. Memiliki ketangguhan yang lebih baik daripada A36.
ASTM A537 Cl.2(Pelat bejana tekanan, ~ 450 MPa hasil) - Kekuatan dan ketangguhan yang lebih tinggi untuk tangki besar.
ASTM A553(Tipe 1 & 2) - Rendah - suhu karbon - mangan (nickel - paduan) untuk layanan cryogenic. A553 tipe 1 (≈9% Ni) ditentukan dalam API 620 Lampiran Q untuk tangki LNG.
EN standar
EN 10025 S235JR / S355JR- Baja struktural Eropa kira -kira setara dengan A36 (S235JR) dan lebih tinggi - kekuatan A572/A656 (S355JR). Perhatikan bahwa API 650 membutuhkan dampak J0 atau J2 - nilai yang diuji (diuji pada 0 derajat atau -20 derajat) untuk S275/S355; Kelas "JR" biasa (hanya diuji pada 20 derajat) tidak diperbolehkan untuk pelat yang lebih tebal.
Standar JIS
JIS G3101 SS400 / SS490- Baja struktural setara Jepang (ys . 205 - 245 MPa dan 245–295 MPa). SS400 lebih lemah dari A36, sehingga beberapa desainer menghindari substitusi langsung kecuali ketebalannya meningkat.
Standar nasional lainnya
API 650 mengizinkan "standar nasional yang diakui" jika sifat mekanik dan batas kimianya memenuhi kriteria kelompok I -VI. Misalnya,
CSA G40.21 (Kanada) Kelas 300W/350W, atau ISO 630 S275/S355, sering diterima.
For all plates, API 650 Section 4 requires the steel to be killed (fully deoxidized) and fine-grain practice, with careful control of C, Mn, P, S, etc. Higher-grade materials (Groups IV–VI) often need specific impact testing at 0℃or -20℃, even for service at ambient, to avoid brittle fracture in upset conditions.
Saat memilih baja asing, verifikasi melalui sertifikat uji pabrik yang komposisi dan kualitas dampak memenuhi persyaratan API 650. (Misalnya, SS400 Cina mungkin memiliki energi dampak yang lebih rendah daripada A36.)
LNG vs. Tangki Minyak Mentah
Tangki penyimpanan LNG beroperasi pada –162 derajat dan memaksakan tuntutan material yang jauh lebih ketat. Pelat API 650 konvensional (A36, A516, dll.) Menjadi rapuh pada suhu cryogenic. Sebaliknya, tangki bagian dalam atau keranjang untuk LNG sering digunakan9% NI Steel(ASTM A553 Tipe 1 atau ASTM A553M) untuk ketangguhan yang sangat baik. Baru -baru ini, baja Ni 7% telah dikembangkan sebagai biaya - menghemat alternatif. Baja ini memenuhi kriteria dampak charpy (misalnya, lebih besar dari atau sama dengan 34 J longitudinal pada –196 derajat untuk A553T1) per API 620 Lampiran Q. Tangki penyimpanan luar (atau atap dan yayasan) dapat menggunakan baja karbon reguler pada suhu sekitar.
Perbedaan desain termasuk tangki berdinding - dengan isolasi dan kebocoran yang lebih ketat - persyaratan yang ketat. API 620 (bukan 650) biasanya merupakan kode yang mengatur untuk tangki kriogenik di atas tanah, menggabungkan Lampiran Q untuk bahan. Dalam ringkasan,Untuk layanan LNG, selalu gunakan cryogenic - baja kelas (A553, A553M, atau lebih tinggi - paduan nikel) untuk pelat yang dibasahi; Standard API 650 Steels hanya untuk cangkang luar terisolasi atau di atas - penahanan sekunder ambient.
Pemilihan material yang tepat (dari A36 hingga A553), praktik pengelasan yang rajin, dan perhatian terhadap detail kode (lebar pelat dan kualitas las) sangat penting untuk minyak mentah yang tahan lama dan tangki LNG. Jika Anda memiliki RFQ pelat baja untuk proyek tangki laut, jangan ragu untuk menghubungi kami dialloy@gneesteelgroup.comUntuk kutipan yang kompetitif dan profesional!
Pelat shell
Pelat shell membentuk dinding vertikal tangki. Mereka dipotong dan digulungkursus- Pita horizontal yang menumpuk setinggi penuh. Ketebalan dihitung dari tegangan lingkaran karena kepala cair, ditambah tunjangan korosi. Di bawah API 650, pelat shell terbatas pada maksimum45mm(1,75 in) tebal. Jika tekanan desain atau kekuatan material menuntut lebih dari 45 mm, bahan kekuatan - yang lebih tinggi (grup IV -VI baja) harus digunakan. Bahan umum termasuk ASTM A36 atau EN S235JR (hasil ~ 250 MPa) untuk tangki tinggi - lebih rendah, dan A516 GR 70, A537 CL2, atau EN S355 (355 MPa) untuk tangki yang lebih tinggi atau lebih menuntut. Pelat shell harus baja - dibunuh dan halus - berbutir untuk las.
Tantangan & Solusi:Pelat cangkang tebal berat dan sulit digulung dan dilas tanpa distorsi. Produsen GNEE sering mem -prebend pelat dan menggunakan pengelasan urutan dengan suhu interpass terkontrol untuk mengelola deformasi. Semua jahitan las vertikal harus diradikasi per API 650 detik . 8.3; lasan horizontal (sirkumferensial) dan annular - lasan pelat juga membutuhkan radiografi. Kelas A36 atau baja serupa tidak memiliki ketangguhan dampak pada suhu rendah, jadi di iklim dingin, desainer beralih ke baja - yang rendah (misalnya, ASTM A553) atau memastikan pengujian dampak. Akhirnya, cangkang berlabuh ke pondasi tangki melalui kursi jangkar yang dilas ke pelat annular atau alas cangkang.
Pelat bawah (lantai)
Pelat bawah membentuk lantai tangki dan harus mendukung muatan hidrostatik dan peristiwa vakum. Beberapa pelat baja (6-12 mm tebal plus tunjangan) biasanya menutupi seluruh bagian bawah tangki.
Tata letak standar termasuk "pelat lantai" yang tumpang tindih dan pelat annular yang lebih berat di sekitar tepi. Piring bertumpu pada cincin pondasi beton atau tiang. Pelat bawah dilas bersama dalam jaringan;
Square atau bevel - lasan pantat alur digunakan untuk penetrasi penuh, seperti yang dipersyaratkan oleh API 650 (SEC . 5.1.5.5). Tack - strip backing yang dilas (lebih besar atau sama dengan tebal 3 mm) dapat digunakan untuk mempertahankan bukaan akar.
Lebar nominal pelat persegi panjang dan sketsa harus lebih besar dari atau sama dengan 1800mm kecuali disepakati sebaliknya oleh pembeli. Ketebalan yang dibutuhkan dari pelat bawah adalah ketebalan yang terkorosi plus tunjangan korosi.
Pertimbangan Desain: Pelat bawah harus datar dan rata untuk menghindari kolam. Mereka dilengkapi dengan lasan segel ke cangkang atau pelat annular.
Dengan API 650, lasan pantat pelat bawah sering diletakkan sejajar dengan cangkang agar lebih mudah dituangkan jangkar. Pola "herringbone" miring atau tata letak radial juga dapat digunakan. Tank mungkin termasuk kantong bah di tengah drainase.
Tantangan & Solusi:Pelapisan bawah harus menahan tekanan positif (kepala hidrostatik) dan tekanan negatif (vakum). Vakum yang gagal dapat menyebabkan keruntuhan, sehingga desainer termasuk katup pelepas vakum dan mempertimbangkan penguatan (misalnya, kompensasi pelat). Distorsi pengelasan dikurangi dengan menahan pelat dan pengelasan secara simetris. Kontrol kualitas sangat penting: Sementara lasan atap dan bawah biasanya tidak diradik, semua shell - koneksi bawah dan sambungan lantai menerima 100% magnet - partikel atau pewarna - inspeksi penetran untuk memastikan kebocoran {{- {8- untuk memastikan kebocoran {{{{9} {{8} {8}. Waktu tunggu pengiriman bisa lama untuk pelat lantai besar (terutama cincin annular tebal), jadi pengadaan awal disarankan.
Membutuhkan pelat bawah (lantai)
Piring annular
Pelat annular adalah cincin pelat tepat di dalam cangkang tangki di jalur bawah. Mereka mentransfer muatan cangkang ke lantai, memberikan titik lampiran untuk sudut dasar shell dan kursi jangkar. Per API 650 Sec . 5.5.2, plat annularharus setidaknya 600mm (24dalam) lebar (diukur secara radial) dari cangkang ke sambungan pangkuan mana pun saat diameter tangki lebih besar dari atau sama dengan 30m (100 kaki) atau ketika jalur shell bawah dirancang menggunakan tegangan yang diijinkan untuk bahan dalam grup IV, IVA, V atau VI. Dalam praktiknya, desainer sering membuat pelat annular secara signifikan lebih tebal daripada pelat lantai dalam (misalnya, 12-16 mm, bukan 6-8 mm) untuk menangani kekuatan melingkar yang tinggi.
Pengelasan dan sambungan:Annular - sambungan radial pelatharus penuh - lasan pantat penetrasi. A continuous backing strip (3 mm min..) is allowed beneath these welds, but the weld must be unflawed. For tanks >30 m berdiameter atau menggunakan - baja shell yang tinggi (grup IV - Vi), API 650 mengamanatkan butt - pelat annular yang dilas. Tank yang lebih kecil atau rendah - kasus stres dapat memungkinkan piring Lap - dilas "sketsa", tetapi inspektur sering lebih suka cincin las butt - untuk keselamatan. Tepi dalam cincin annular dapat dipotong lurus atau poligonal; Dengan definisi API, lingkar bagian dalam dapat membentuk poligon biasa dengan sebanyak mungkin sisi piring.
Pelat atap
Atap tetap (kerucut atau kubah) menutupi tangki di atas tanah. Pelat atap adalah panel logam yang dilas bersama dan melekat pada asudut trotoar atasdi cangkang. API 650 Membagi Desain Atap Menjadi Tiga Kasing Beban: Tekanan Internal (Lampiran F Formula Ketegangan), Beban Eksternal (Lampiran F Buckling), dan Beban Umum (Sec . 5.10). Dalam praktiknya, ketebalan pelat atap sering diatur dengan tekuk di bawah berat atap atau angin, bukan dengan tekanan internal. API 650 membutuhkan ketebalan lembaran atap nominalLebih besar dari atau sama dengan 5mm (3/16di dalam)ditambah tunjangan korosi. Atap kerucut dangkal dapat menggunakan baja 6-10 mm; Atap kubah sering menggunakan 8-12 mm.
Konstruksi:Piring atap dipotong dalam pola "pie - slice" (dengan poligon yang sama dengan jumlah pelat) atau dalam cincin konsentris. Pelat dilas bersama dengan lasan fillet pangkuan atau lasan pantat bevel, dengan lasan fillet kontinu di sisi atas saja. Piring harus didukung sepenuhnya di perimeter. Untuk atap yang didukung - kerucut, API 650 Sec . 5.10 mengharuskan pelat tidak dilas ke kasau (mereka sebagai gantinya), untuk memungkinkan sedikit gerakan. Semua panel atap menempel pada sudut trotoar dengan bagian atas kontinu - lasan fillet samping.
Tantangan & Solusi:Pelat atap lebih tipis dan sering dideformasi dengan pengelasan, sehingga pembangun membuat atap di tanah di beberapa bagian atau menggunakan bingkai pengangkat. Kontrol dimensi sangat penting untuk menghindari kesenjangan. Karena lasan atap umumnya memiliki tekanan yang lebih rendah, API tidak memerlukan radiografi pada lasan pelat atap, tetapi inspeksi visual/MPI 100% adalah standar. Baja atap sering A36 atau serupa; Kekuatan tinggi - jarang diperlukan kecuali rentang atap besar membutuhkan kekuatan tekuk yang lebih tinggi.
