SNM-球罐讲义.ppt

钢 制 球 形 储 罐 目 录 1 型式 2 球壳板 3 装量高度 4 标准 5 设计 6 材料 6.1 球罐用钢板 6.2 球罐用锻件 6.3 焊条 7 零部件﹑附件 7.1 人孔﹑接管 7.2 支柱﹑拉杆 7.3 平台梯子 7.4 隔热﹑保冷 7.5 附件(消防喷淋装置﹑压力表﹑温度计﹑液位计﹑安全阀﹑紧急切断口﹑接地) 目 录 8 球壳板成形 8.1 下料 8.2 成形 9 组焊 9.1 零部件组焊 9.2 组焊 1、组焊 2、焊接 10 无损检测 10.1 射线检测与超声检测 10.2 磁粉检测与渗透检测 11 焊后整体热处理 12 产品焊接试板 13 压力试验和气密性试验 13.1 液压试验 13.2 气密性试验 14 特种球罐 14.1 液化石油气球罐 14.2 液氨球罐 14.3 氧气球罐 14.4 天然气球罐 14.5 低温球罐 球形储罐简介 球形容器在石油﹑化工﹑冶金﹑城市煤气等工业领域被广泛应用于储存液化石油气﹑液化天然气﹑液氨﹑液氮﹑液氢﹑液氧﹑天然气﹑城市煤气﹑压缩空气等物料﹔在原子能发电站作核安全壳﹔在造纸厂用作蒸煮球﹔在化工行业作反应器等。我们把用于储存液体和气体物料的球形容器称为球形储罐。 球形储罐壳体受力均匀，在相同直径和相同工况下，球形容器的薄膜应力仅为圆筒形容器环向应力的一半，相应承压能力强﹔且相同容积下球壳表面积最小，质量轻﹔但因球形储罐容积大，需制造厂成形球壳板，安装单位现场组装焊接，制造安装有一定难度，技术要求相对较高。 球形储罐简介 球罐及支柱 各部分的名 称如图1、 图2 所示。 球形储罐简介 球罐及支柱 各部分的名 称如图1、 图2 所示。 1 型式 球壳由各带 及上、下极 组成，其结 构如图所示。 1 型式 球形储罐型式多样，从形状看，有圆球形和椭球形﹔从壳体的层数看，有单层﹑多层﹑双金属层和双重壳球罐﹔从支承方式看，有柱式和裙式﹔从球壳板结构型式分有桔瓣式﹑足球瓣式和混合式(见图24-1)。 (a)桔瓣式 (b)足球瓣式 (c)混合式 图24-1 球壳板结构型式 桔瓣式是先用纬线将球壳切割成球带，再以相邻两条径线将球带分割成球壳板，这种分瓣法叫桔瓣式分瓣法。 其特点是球壳的拼装焊缝规则﹑施工组装较简便。 缺点是各带因位置不一，球壳 板尺寸规格多，只能在本带或 上下对称带之间互换，原材料 利用率低，焊缝较长，球极板 往往因宽度窄小，使接管布置 拥挤，甚至造成焊缝难以错开。 足球瓣式是将球体沿径纬方向切割，每块球壳板的结构尺寸完全相同，互换性好，下料成型规格化，材料利用率高，拼装焊缝长度短，相应检测工作量亦小。 缺点是球壳板交接处有Y型焊缝，焊缝布局复杂，施工组装困难，对球壳板的精度要求高。 混合式兼备了桔瓣式和足球瓣式两者的特点，是将球壳除极板采用足球瓣式外，其余均用桔瓣式球壳板。相对桔瓣式而言，混合式的优点是材料利用率较高，焊缝长度有所缩短，球壳板数量减少，故特别适用于大型球罐。缺点是因具有两种型式的球壳板，组装校正较麻烦，仍有Y型接缝，制造精度要求高。 以引进1000m3丙烯球罐为例，一台是桔瓣式结构，另一台是混合式结构，将其球壳板数量及焊缝长度列入表 1中，不难看出，同样是1000m3的丙烯球罐，采用混合式球壳板数量大大减少，焊缝总长较桔瓣式缩短了23%。 目前工程中广泛采用的是桔瓣式和混合式球罐。 GB/T17261钢制球形储罐型式与基本参数规定了钢制球形储罐的型式与公称容积，球壳内直径， 球壳分带数，各带球心角，各带分块数﹑球罐基础中心圆直径，支柱底板面至球壳中心的距离及支柱根数等基本参数，供设计时参照选取。 GB/T17261标准采用了桔瓣式和混合式两种型式。桔瓣式容积从50m3(DI=4.6m)到10000m3(DI=26.8m)﹔混合式容积从1000m3(DI=12.3m)到10000m3。 GB/T17261中所列1000m3数据见表 1。 思考题﹕ 1、 球形储罐的主要特点是什么﹖ 2、球壳板结构型式分几种﹖各有什么优缺点﹖ 2 球壳板设计 球壳板设计要点﹕ （1）球壳板的几何尺寸应尽可能大。