4416(2001)01 03卧式储罐储液体积的计算 (中国市政工程华北设计研究院,天津30074) 摘要:介绍了应用辛卜森公式计算椭圆形封头卧式储罐内液态物质体积的方法。彩票开奖查询 关键词:椭园形封头卧式储罐;辛卜森公式;体积;圆弧弓形 中图分类号: TU996. 71 文献标识码:B 椭圆形封头卧式储罐在石油化工和城市燃气行业有着广泛的应用,多用于储存LPG等液态物质。 由于有的被储存物质如LPG等具有很强的气化性, 在相关规范和操作规程中,都明确规定了储罐储存 这类液体的允许充装量。因此,储罐储液体积的计 算至关重要,关系到安全运行的问题。本文利用解 析几何和辛卜森公式推导出一种依据储液高度,计 算椭圆形封头卧式储罐内储液体积的方法,其误差 小于总体积的1 椭圆形封头卧式储罐的结构特点按现行行业标准《椭圆形封头》JB/ T4737 椭圆形封头结构椭圆形封头卧式储罐(以下简称卧罐) 见图 两部分组成。用卧罐储存液体时,储液体积也由圆筒部分储液体积和封头部分的储液体积相加而得。 卧罐圆筒部分储液截面的解析圆筒的横截面为一圆形(见图 平面截圆形一部分,构成一圆弧弓形。将圆形置于如图3 的XY座标系中,则其标准方程为: 04作者简介:焦伟(1967 为储液面所割得的圆弧弓形的高(液面高度测量值记为h) ;2x 为储液面所割得的圆弧弓形的弦(底边) 计算出圆筒部分储液面的圆弧弓形的面积,再乘以圆筒部分(包含椭圆形封头的直边长度) 椭圆形封头部分储液截面的解析将卧罐两端的椭圆封头去掉其直边部分,对合 起来即构成一个“椭饼”。“椭饼”的竖截面即为一个 椭圆(见图4) 4。将此椭圆置于如图XOY座标系中,则 其轨迹方程为: 有了椭圆的长半轴和短半轴,即可计算出储液水平面在“椭饼”内形成的椭圆面积。 辛卜森公式辛卜森公式又称为万能公式,用它可以计算柱、 锥、台、球以及满足某些条件的其他几何体的体积。 也可计算某些平面图形的面积。 辛卜森公式的描述和使用条件为:夹在两平行 平面之间的几何体,如果被平行于这两平面的任何 平面所截,截得的截面积是截面高的不超过三次的 多项式函数,那么这个几何体的体积,就等于上底面 积加下底面积,再加中截面积的四倍,然后乘高的六 分之一。 设上底面积为 ;几何体的高度为H。则几何体的体积V 的计算下面采用用辛卜森公式计算卧罐储液在两端封 头部分的体积V 看,卧罐两端椭圆形封头合并成的“椭饼”,S 的面积均为0;储液水平面 即为中截面—椭圆平面, 该椭圆平面的面积设为 应用辛卜森公式,卧罐两端椭圆封头内储液体积,依据卧罐内径和储液检测高度 ,计算公式如下: 12Dh 的计算应用辛卜森公式,计算圆筒部分的储液体积V 弧弓形的面积。依据辛卜森公式的圆弧弓形面积的近似公式: 时,卧罐储液体积应以卧罐的几何容积减去储液面上部空间容积的方式 计算。 的计算卧罐的总储液体积V JB/T4737 —95 ,椭圆形封头[ GB50028—93 ,城镇燃气设计规范[ 软件使用灵活性体现在自动生成一条路燃气管道的全部图纸,此条路管道的全部信息均包含在 图形信息文件中,若欲修改设计,只须修改图形信息 文件,在修改设计状态下运行一次软件即可。 应用此软件进行了珠海、无锡等地的约60km管网施工图设计,设计速度有了很大提高,图纸 的正确率很高,大大减轻了设计劳动强度,提高了设 计图纸的质量。实际应用效果很好,有待于更广泛 地推广使用。 参考文献: 煤气设计手册编写组.煤气设计手册( 北京:中国建 筑工业出版社, 1987. AutoCAD使用大全[ 1992.Development GasPipeline Longitudinal Section Drawings Design DU Jian YUBo NorthChina Municipal Engineering Design &Research Institute Tianjin300074 ZhoushanGas Company Zhoushan316000 China)Abstract designinglongitudinal section drawings softwarehas been discussed. Designing softwarearranges longitudinal section generatesall drawinginformation. Modifying design designermodifies drawinginformation softwaregenerates all drawings.Key words gaspipeline longitudinalsection drawing