[发明专利]一种提高玻璃钢储罐罐壁刚度的方法

说明书

本发明公开了一种提高玻璃钢储罐罐壁刚度的方法，步骤为：对储罐罐壁的每层壁板进行三维扫描，得到壁板的初始点云数据，然后将扫描数据转为文本数据；往储罐里注水进行水压试验，在此过程中，对储罐罐壁的每层壁板进行三维扫描，得到壁板的加压点云数据，然后将扫描数据转为文本数据；将罐壁的壁板初始文本数据与壁板加压文本数据进行比较分析，获得壁板变形较大位置；在壁板变形较大位置设置修补环向加强圈；采用本方法有效提高储罐的使用寿命。

技术领域

本发明涉及刚度提高方法，尤其涉及玻璃钢储罐罐壁刚度的提高方法。

背景技术

玻璃钢储罐具备轻质、高强度、耐腐蚀、抗老化、寿命长等优点，因此玻璃钢储罐在油田中得到了大量的应用。但是在实际工程操作中，若罐顶的呼吸阀、阻火器和通气管等安全附件失效，导致罐内呼吸不畅或系统堵塞；或者外界气温变化大，如下暴雨时气温骤降，热效应引起的油罐吸气量非常大，实际能补进的空气量远不能满足热效应引起的吸气量之需，从而使罐内产生很大的负压等均会导致罐壁屈曲失效。尽管现有的设计规范上有加强圈的设计，但是在储罐的制造以及之后的生产使用中，还会出现部分位置刚度不足的问题，因此如何在罐壁屈曲失效发生前确定修补加强圈的设置位置以及确定修补加强圈的横截面大小是个需要急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于克服已有技术的不足，提供一种极大的提高了玻璃钢储罐罐壁刚度的方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种提高玻璃钢储罐罐壁刚度的方法，包括以下步骤：

步骤一、使用三维激光扫描仪对储罐罐壁的每层壁板进行三维扫描，得到壁板的初始点云数据，然后将扫描数据转为文本数据；

步骤二、往储罐里注水进行水压试验，在液态水逐渐代替空气占据整个罐内空间后，水泵继续工作，罐体内压力逐渐升高，所加压力不超过储罐的最大设计压力，在此过程中，使用三维激光扫描仪对储罐罐壁的每层壁板进行三维扫描，得到壁板的加压点云数据，然后将扫描数据转为文本数据；

步骤三、将罐壁的壁板初始文本数据与壁板加压文本数据进行比较分析，获得壁板变形较大位置；

步骤四、在壁板变形较大位置设置修补环向加强圈，修补环向加强圈的宽度与各层壁板自带的已有环向加强圈的宽度保持一致，修补环向加强圈的厚度公式为

式中：t为修补环向加强圈的厚度；P为储罐罐壁所承受的实际外压；D₀为罐体外径；F为安全系数，取值为5；E_h为罐体材料的环向拉伸弹性模量；L_s为从修补环向加强圈中线到相邻的一侧已有环向加强圈处距离的一半加上修补环向加强圈到相邻的另一侧已有环向加强圈距离的一半,s为罐体的壁厚。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

采用本发明可以有效解决玻璃钢储罐在实际使用过程中存在的部分位置刚度不足的问题，修补加强圈的位置定位精准，能够排除安全隐患，有效提高储罐的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的一种提高玻璃钢储罐罐体刚度的方法的流程图。

图2是修补加强圈的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细描述。

如图1所示的本发明的一种提高玻璃钢储罐罐壁刚度的方法，包括以下步骤：

步骤一、使用三维激光扫描仪对储罐罐壁的每层壁板进行三维扫描，得到壁板的初始点云数据，然后将扫描数据转为文本数据；