API STANDARD 650
TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ ĐƯỜNG ỐNG, BỒN BỂ CHỨA CÁC SẢN
PHẨM DẦU MỎ - API 650
TIÊU CHUẨN API 650 VÀ THIẾT KẾ BỂ CHỨA CÁC SẢN PHẨM
DẦU THEO TIÊU CHUẨN API 650
Giới thiệu:
Bộ tiêu chuẩn API do Viện Dầu mỏ Hoa Kỳ (API - American Petroleum
Institute) xuất bản bắt đầu năm 1924. Ban đầu mang tính chất phục vụ công tác
thiết kế và xây dựng, nhằm đi đến khai thác dầu mỏ của Mỹ.
Sau thời gian dài kiểm nghiệm cũng như nghiên cứu của các chuyên gia
hàng đầu ngành dầu khí của Mỹ đã sửa đổi, bổ sung và tiêu chuẩn hóa với độ chính
xác ngày càng cao. Qua thời gian phát triển và chuẩn hóa, tiêu chuẩn API được các
cơ quan đăng kiểm quốc tế kiểm nghiệm và chứng nhận với độ tin cậy cao, phù
hợp với nhiều điều kiện khác nhau không những ở vùng biển Mỹ mà còn nhiều nơi
trên thế giới.
Vì vậy, API trở thành tiêu chuẩn thế giới, là tiêu chuẩn hàng đầu về kiểm
soát chất lượng thiết kế và thi công. Hiện nay, API là tiêu chuẩn được rất nhiều
quốc gia trên thế giới sử dụng vào việc chế tạo, thiết kế thi công các công trình nói
chung trong đó có Việt Nam.
Tầm quan trọng của tiêu chuẩn API đối với Việt Nam hiện nay:
Ngành dầu khí là một ngành công nghiệp mũi nhọn và có nhiều lợi thế của
Việt Nam. Trong các năm qua, các công ty trong lĩnh vực dầu khí đã đóng góp cho
ngân sách nhà nước một khoản thu lớn từ việc xuất khẩu dầu và các sản phẩm của
dầu khí.
Hiệp định Thương mại Việt - Mỹ được chính phủ hai nước Việt Nam và Mỹ
chính thức phê chuẩn đã mở ra nhiều cơ hội cũng như thách thức cho các doanh
nghiệp Việt Nam. Thị trường Mỹ là một thị trường rộng lớn nhưng cũng rất khắt
khe trong yêu cầu đối với sản phẩm.
Để giúp cho các doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực dầu khí có được các
thông tin tiêu chuẩn về dầu khí trong chiến lược xuất khẩu các sản phẩm dầu sang
thị trường Mỹ cũng như sang các quốc gia khác, Trung tâm Thông tin Tiêu chuẩn

B
Khuyến cáo cho thiết kế và lắp đặt nền móng cho cho bồn chứa
dầu trên mặt đất
C Nắp che nổi bên ngoài
D Các yêu cầu kỹ thuật
E Thiết kế chống động đất cho bồn chứa
F Thiết kế bồn chứa có áp suất trong nhỏ
G Các mái vòm có cấu trúc đỡ bằng nhôm
H Các nắp che nổi bên trong
I Phát hiện rò rỉ dưới đáy bồn và bảo vệ đáy
J Các bồn chứa được lắp đặt trong xưởng
K
Ứng dụng ví dụ cho các phương pháp thiết kế xác định bề dày
bồn khác nhau
L Bảng dữ liệu (data sheet ) của API 650
M Các yêu cầu cho vận hành bồn chứa khi nhiệt độ tăng
N Sử dụng các vật liệu mới chưa được liệt kê trong tiêu chuẩn
O Khuyến cáo cho các liên kết mối nối dưới đáy bồn chứa
P Tải trọng ngoài cho phép trên thành lỗ hở của bồn chứa
S Các loại bồn chứa bằng thép không rỉ hệ austenite
PHẦN 2: THAM KHẢO
Các theo tiêu chuẩn, quy chuẩn, thông số kỹ thuật, và các ấn phẩm được trích dẫn
trong tiêu chuẩn này.
- API: Std 620, RP 651, RP652, Std 2000, Publ 2026, Spec 5L,…
- Hướng dẫn sử dụng của Tiêu chuẩn Đo lường xăng dầu (MPMS):
chương 19 “Đo tổn thất do bay hơi”
- AAI: hướng dẫn thiết kế nhôm, tiêu chuẩn về vật liệu nhôm, …
- ASTM: A 6M/A 6 (Yêu cầu chung cho Tấm thép cán, hình dạng và các
thanh cho kết cấu sử dụng), A27M / A 27 (thép Carbon, tổng hợp ứng
dụng),…

).
- Bề dày của gờ tấm phẳng không được nhỏ hơn bề dày tính toán thiết kế.
- Khối lượng tấm phẳng phải đủ lớn để có bề dày lớn hơn bề dày tính toán
thiết kế.
- Sai số cho phép trong cả hai trường hợp trên là 0.25mm (#0.01inch).
- Mọi tấm phẳng phải được sản xuất bởi phương pháp nhiệt hở, lò điện,
quá trình oxygen. Tấm phẳng được sản xuất theo phương pháp thermo-
mechanical control process (quá trình điều khiển cơ-nhiệt) có thể sử dụng
được nếu được người sử dụng chấp nhận. Thép có đồng có thể được sử
dụng nếu có sự đồng ý của người sử dụng.
- Tấm phẳng dùng cho thân bồn bị giới hạn bề dày tối đa là 45mm
(1.75inch). Thép dùng cho bộ phận gắn vào bồn hoặc cho bích có thể dầy
hơn 45mm. Thép có bề dầy lớn hơn 40mm phải được chuẩn hóa hoặc tôi,
ủ, ram sao cho có cấu trúc hạt đủ nhỏ và thỏa mãn được thử nghiệm về va
đập (impact test).
4.2.2. Các tiêu chuẩn kỹ thuật của ASTM.
Các tấm đó phù hợp với các thông số kỹ thuật ASTM sau được chấp nhận
miễn là các tấm đang trong những giới hạn nêu rõ:
a) ASTM A 36M / A 36 cho các tấm với độ dày tối đa 40 mm (1.5 in.).
Không có các chi tiết kỹ thuật cho các vật liệu phụ thuộc được liệt kê
trong Bảng 1 của ASTM A 36M / A 36 được xem chấp nhận được cho
các bể thi công theo tiêu chuẩn này, trừ khi nó được ghi rõ trong tiêu
chuẩn này mà các thông số kỹ thuật được chấp nhận.
b) ASTM A 131M / A 131, hạng A, cho các tấm với độ dày tối đa 12,5 mm
(0.5 in.); Lớp B cho các tấm với độ dày tối đa 25 mm (1 in.); Lớp CS cho
các tấm với độ dày tối đa 40 mm (tấm Lắp và mặt bích với độ dày tối đa
50 mm [2.]) (1.5 in.); và lớp EH36 cho các tấm với độ dày tối đa 45 mm
(1,75 in.) (tấm Lắp và mặt bích với độ dày tối đa 50 mm).
c) ASTM A 283M / A 283, hạng C, cho các tấm với độ dày tối đa 25 mm (1
in.).

với 0,15% silicon mức tối thiểu.
(4) Khi nitơ (0,015%) là thêm vào như là một bổ sung vanadium, nó phải
được báo cáo, và tỷ lệ tối thiểu của vanadi với nitơ là 4: 1.
PHẦN 5: THIẾT KẾ
5.1. Mối nối.
5.1.1 Định nghĩa.
5.1.2. Kích thước mối hàn
5.1.3. Những hạn chế của mối hàn.
5.1.4. Những ký hiệu hàn.
5.1.5. Phân loại mối nối.
class="bi x13 yb0 wa h11"
class="bi x18 yb1 wb h12"
5.2. Xem xét thiết kế.
5.3. Xem xét đặc biệt.
5.4. Tấm đáy.
5.6. Thiết kế thân bồn chứa.
5.6.1. Tổng quát.
Bề dày thực của bồn chứa phải lớn hơn bề dày thiết kế yêu cầu bao gồm
bề dày ăn mòn cho phép hoặc bề dày chịu áp suất thuỷ tĩnh, tuy nhiên bề dày
bồn không được nhỏ hơn các giá trị sau đây.
5
6
8
10
5.6.1.1. Trừ khi được quyết định khác bởi người sử dụng, bề rộng tối thiểu của tấm
thép phẳng là 1800mm. Các tấm phẳng sẽ được hàn giáp mí (butt welded)
phải có hình vuông.
5.6.1.2. Tỷ trọng lưu chất dùng trong tính toán bề dày bồn chứa được quy định bởi
người sử dụng.
5.6.1.3. Thử nghiệm áp suất thủy tĩnh đối với bề dày bồn được tính toán trên cơ sở

tính toán ứng suất tác động lên bồn gần với ứng suất thực theo chu vi của
bồn. Phương pháp này chỉ có thể được sử dụng khi người mua (chủ đầu từ
hoặc nhà thầu) không yêu cầu tính toán bề dày bồn theo phương pháp 1-foot
và khi thỏa mãn điều kiện sau đây:
L/H £1000/6
5.6.4.2. Bề dày tối thiểu yêu cầu của cả hai điều kiện thiết kế và thử thủy tĩnh được
trình bày trong quy trình dưới đây, khi hoàn tất tính toán cần thực hiện các
phép tính độc lập cho toàn bộ các đoạn của bồn chứa (course) theo điều kiện
thiết kế bỏ qua các bề dày cho phép ăn mòn và bỏ qua điều kiện thử thủy
tĩnh.
Bề dày yêu cầu cho mỗi đoạn phải lớn hơn bề dày thiết kế công thêm bề
dày cho phép ăn mòn hoặc lớn hơn bề dày thử thủy tĩnh, nhưng tổng bề
dày bồn không được nhỏ hơn bề dày yêu cầu được tính toán theo các
phần 3.6.1.1, 3.6.1.5 và 3.6.1.6
Khi sử dụng bề dày lớn hơn cho một course, course tiếp theo cũng có thể
sử dụng bề dày lớn hơn.
5.6.4.3. Để tính toán bề dày của đoạn bồn sát đáy, các giá trị ban đầu của t
pd
và t
pt
đối
với các điều kiện thiết kế và thử thủy tĩnh phải được tính toán trước theo các
công thức trong phần 3.6.3.2
5.6.4.4. Bề dày đoạn bồn phần sát đáy t
1d
và t
1t
cho các điều kiện thiết kế và thử thủy
tĩnh được tính toán theo các công thức sau:
5.6.4.5. Để tính toán bề dày đoạn thứ hai của bồn cho cả điềi kiện thiết kế và thử

với: t
u
= bề dày của đoạn nằm trên gờ nối với đáy (mm)
C = [K
0.5
(K-1)]/(1 + K
1.5
)
K = t
L
/t
u
t
L
=bề dày phần thấp hơn tại gờ nối (mm)
H = mực chất lỏng thiết kế (m)
5.6.4.7. Bề dày tối thiểu t
x
cho các đoạn bồn nằm trên được tính toán cho cả điều
kiện thiết kế (t
dx
) và điều kiện thử thủy tĩnh (t
tx
) sử dụng các giá trị x tối thiểu
thu được từ tính toán trong phần 3.6.4.6:
5.6.4.8. Các bước tính toán từ phần 3.6.4.6 và 3.6.4.7 được lập lại sử dụng các giá trị
tính toán được của tx và tu cho đến khi chỉ còn sai khác nhỏ giữa các giá trị
tính toán được của tx trong bước tính tiếp theo ( thông thường chỉ cần 2 lần
tính lặp).
5.6.4.9. Lập lại các bước cho phép xác định chính xác hơn vị trí của điểm tiếp

CHƯƠNG 10: ĐƯỜNG RẠCH, ĐÁNH DẤU
- Các biển hiệu: Một bể thực hiện theo tiêu chuẩn này sẽ được xác định
bằng một bảng tên tương tự như trong hình 10-1. Các bảng tên phải ghi
rõ, bằng chữ và số có độ cao không nhỏ hơn 4 mm (5/32 in), thông tin
sau đây:
a. Tiêu chuẩn API 650.
b. Các phụ lục áp dụng đối với tiêu chuẩn API 650.
c. Năm bể được hoàn thành.
d. Ngày của các ấn bản và số lượng phụ lục của tiêu chuẩn API 650.
e. Đường kính thực, chiều cao của bể,…
f. Trọng lượng thiết kế, áp suất thiết kế,
g. Nhiệt độ tối đa thiết kế, trong ° C (° F) (trừ khi các đơn vị khác được quy
định bên mua), nhưng không vượt quá 93 ° C (200 ° F) trừ trường hợp Phụ
lục M áp dụng.
h. Tên của nhà sản xuất chế tạo nếu khác với lắp đặt Nhà sản xuất. Số lượng
hoặc hợp đồng với Nhà sản xuất
k. Số đặc điểm kỹ thuật vật liệu cho mỗi lớp vỏ.
l. Khi nào giảm ứng suất được áp dụng cho một phần phù hợp với các yêu
cầu của 5.7.4
Bảng mẫu và các thông tin cần có
Ví dụ tính toán bề dày bồn chứa theo phương pháp 1-foot:
Cho bồn chứa có chiều cao mực chất lỏng 15m, đường kính bồn chứa 55m, ứng
suất cho phép thiết kế của vật liệu là 137MPa, ứng suất thử thủy tĩnh cho phép
là 154MPa . Bồn chứa được thiết kế theo chất lỏng là nước.
Tính toán bề dày bồn chứa theo bề dày thiết kế và bề dày thử áp suất thủy tĩnh
Giả sử thép tấm để chế tạo bồn có kích thước WxL=2x4(m)
Nếu chọn W=1m=>???
(1) Xác định bề dày theo phương pháp 1-foot (thiết kế và thử thủy tĩnh)
(2) Chọn bề dày tấm thép theo kết quả tính toán được ở trên
(3) Phương pháp tương đương với pp 1-foot: Chọn độ cao chất lỏng theo bề