1、卧式储罐不同液位容积（质量）计算椭圆形封头卧式储罐图hdrl L li参数：l：椭圆封头曲面高度（m）；li：椭圆封头直边长度（m ）；L：卧罐圆柱体部分长度（m）；r：卧式储罐半径（d/2，m）；d：卧式储罐内径，（m）h：储液液位高度（m）；V：卧式储罐总体积（m 3）；：储液密度（kg/m 3）Vh：对应 h 高度卧罐内储液体积（m 3）；mh：对应 h 高度卧罐内储液重量（kg）；椭圆形封头卧式储罐由直段筒体及两侧封头组焊而成，去掉直段筒体，两侧封头可组成椭圆球体。简化模型图如下。ohr中 中 中 中 中 中 中 中 中 中 中卧式储罐内储液总体积计算公式： 2-arcsin321 2
2、22 rhrhrLrVh若密度为 ，则卧式储 罐内储液总重量为： hhVm表 1 卧式储罐不同液位下容积（重量） r L h Vh mh液体密度（kg/m 3）储罐半径（m）圆柱体部分长度（m）储液液位高度（m）储液体积（m 3）储液重量（kg）备注：该计算公式推导过程如下卧 式 储 罐 不 同 液 位下 的 容 积 简 化 计 算 公 式 .pdf椭圆形封头卧式储罐由直段筒体及两侧封头组焊而成，去掉直段筒体，两侧封头可组成椭圆球体。ohrh中中 中 中 中 中 中 中 中 中 中 中（1）椭圆球体部分该椭圆球体符合椭圆球体公式：其中 a=b=r，则有221xyzabc221xyzac垂直于
3、y 轴分成无限小微元，任一微元面积为：2()yicSa当液面高度为 h 时，椭圆球体内液氨容积为V1= hyiaSd2()hacyd32()chaa（2）直段筒体部分：筒体的纵断面方程为 22xya任一微元的面积为 2yjSd则筒体部分容积为：2hyjaVS2haLyd222(arcsin)hLa(arcsin)22h（3）卧式储罐储液总体积总容积为 V=V1+V2，V= +234()chaa222(rcsin)hLa此公式中液位高度 h 是以储罐内径中心为原点，其中 a=b=r化简后卧式储罐储液总体积为： 2-arcsin321 22 hrhLrVh实例：某热电厂液氨罐尺寸为：储罐体积 50
4、m3，直段筒体长度 L1=8480mm，封头直段长度 L2=40mm (圆柱体部分 长度为(L 1+L2/2)=8580mm），筒体半径R=a=b=1300mm，封头高度 c=650mm V r l L h h 尺 Vh mh 误差液体密度（kg/m 3）储罐总体积（m 3）储罐半径（m）封头高度（m）圆柱体部分长度（m）储液液位高度（中点为坐标原点）（m）实际标尺刻度储液体积（m 3）储液重量（kg）不同液高下计算得到的体积与实际储液体积间误差1 50 1.3 0.65 8.58 -1.3 0 0.000 0.000 0.00%1 50 1.3 0.65 8.58 -0.975 0.325
5、3.619 3.619 1 50 1.3 0.65 8.58 0 1.3 25.078 25.078 0.31%1 50 1.3 0.65 8.58 0.975 2.275 46.537 46.537 1 50 1.3 0.65 8.58 1.3 2.6 50.155 50.155 0.31%若液位高度 h 以卧罐底部为起点，如下图ohr则卧式储罐内储液总体积计算公式： 2-arcsin321 222 rhrhrLrVh若密度为 ，则卧式储罐内储液总重量为： hhVm r L h Vh mh液体密度（kg/m 3）储罐半径（m）圆柱体部分长度（m）储液液位高度（m）储液体积（m 3）储液重量（
6、kg）1 1.3 8.58 0.325 3.619 3.619 1 1.3 8.58 1.3 25.078 25.078 1 1.3 8.58 2.275 46.537 46.537 其它方法如下：第一种方法卧 式 储 罐 不 同 液 位下 的 容 积 简 化 计 算 公 式 (1).pdf卧式储罐内储液总体积计算公式：)arcsin(2)(3)(1)(2 22 rhhrhLrhrhlVh 若密度为 ，则卧式储罐内储液总重量为： hhVm V r l L h Vh mh 误差液体密度（kg/m 3）储罐总体积（m 3）储罐半径（m）封头高度（m）圆柱体部分长度（m）储液液位高度（m）储液体积（
7、m 3）储液重量（kg）不同液高下计算得到的体积与实际储液体积间误差1 50 1.3 0.65 8.58 0 -1.315 出现负数，不复合实际1 50 1.3 0.65 8.58 0.325 2.276 2.276 1 50 1.3 0.65 8.58 1.3 25.000 25.000 0.00%1 50 1.3 0.65 8.58 2.275 47.724 47.724 1 50 1.3 0.65 8.58 2.6 51.315 2.63%此方式用到参数较多 、V 、r、l、L、h。当液高为 0 时理论上液体体积应为 0，此公式结果为负值，不合逻辑。第二种方法卧式储罐内储液总体积计算公式
8、：)434(12 3hdhdhLhdVh 若密度为 ，则卧式储罐内储液总重量为： hhVm V d l L h Vh mh 误差液体密度（kg/m 3）储罐总体积（m 3）储罐直径（m）封头高度（m）圆柱体部分长度（m）储液液位高度（m）储液体积（m 3）储液重量（kg）不同液高下计算得到的体积与实际储液体积间误差1 50 2.6 0.65 8.58 0 #DIV/0!1 50 2.6 0.65 8.58 0.325 3.786 3.786 1 50 2.6 0.65 8.58 1.3 24.109 24.109 -3.56%1 50 2.6 0.65 8.58 2.275 52.255 52.255 1 50 2.6 0.65 8.58 2.6 #DIV/0!此公式是由体积公式推算的，相对误差较大，如储罐中储液在一般高度时，体积间误差偏大。此外，由于公式中存在分数，液高为 0 和最大公式不适用。三种方法对比详见 excel 表格。
