等径三通型球罐支柱连接处应力分析.pdf

第七届全国压力容器设计学术交流会议交流论文选登(一) 等径三通型球罐支柱连接处的应力分析 韦振光 (大庆油田工程有限公司，黑龙江 大庆 163712) 摘 要：给出了一种改进型球罐与支柱的连接形式——等径三通型，该支柱形式结构简单，便于加工 和组焊，焊接质量容易得到保证，同时受力也较为合理。采用应力分析的方法，给出了在 自重和 内 压工况下该结构的应力状态，并与GB12337给出的个别结构进行 了对比，证 明了该结构完全可 以 用于工程实际。 关键词：球罐；支撑结构；应力分析；对 比 中图分类号：TQ053．2 文献标识码：A 文章编号：1001—4837(2011)O1—0058—06 doi：10．3969／j．issn．tO01—4837．2011．01．012 StressAnalysisonLegofSphereNamedEqual——diameter W eldedBranch PipeTee W EIZhen——guang (DaqingOilfieldEngineeringCo．，Ltd．，Daqing163712，China) Abstract：Animprovedlegofspherenamedequal—diameterweldedbranch pipeteeispresented．The improvedleg featuressimple structure，easy shapingandwelding，betterwelding qualities，andbetter stressdistribution．Thestressdistributionofthesturctureunderactionsofbothsphereweightandinternal pressurewasanalyzedbystressanalysismethod．Comparison betweenthestressdistributionsofthenew spherelegsturcturewithcertain similarstructurespecified inGB 12337showedthatthenew structure canbeputintoengineeringapplication． Keywords：sphericaltank；supportsturcture；stressanalysis；comparison 三通型(见图1)，即球罐 “口”点与支柱的连接形 0 引言 式与等径三通管道的焊接形式相类似，三通型托 板可由与柱腿相 同的一段钢管一分为二加工而 GB12337--1998…中给出了4种球形储罐支 成，下柱腿上端 180。圆弧平面与 U形上支柱相 柱支撑结构的型式，分别为直连式结构、U形柱结 焊，下柱腿上端45。切面与等径三通型托板相焊。 构、加托板结构和支柱翻边结构。相对于球壳厚 本柱腿的加工与翻边结构的支柱相 比，不需要特 度、球壳开孔计算而言，支柱与球壳连接结构的确 殊的加工设备；与直连式结构、加托板结构的支柱 定及其应力分析是球罐应力分析的关键。文中给 相比，柱腿与球壳的焊接质量更容易得到保证；与 出了一种改进型球罐与支柱的连接形式——等径 u形柱结构的支柱相比，不会产生U形柱结构中 · 58 · 第28卷第 1期 压 力 容 器 总第 218期 连接板与球壳相焊时产生过大的焊接应力，该结 表 1 3000m C5球罐设计条件 构正在申请国家专利。