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《焊接技术与工程》80L自增压液氮罐焊接结构设计及模拟

一、设计参数及技术要求：

1、设计参数

在老师的带领下我们去了学校的实验室，测量了此次80L自增压液氮罐的相关参数。实

际参数如图1.1.1、图1.1.2、图1.1.3

实

践

内

图1.1.1自增压液氮罐

容

图1.1.2液氮罐直径参数

图1.1.3液氮罐高度参数

80L自增压液氮罐具体参数如表1.1.1所示

序号名称数值单位

1型号YDS-80B-210

2几何容积80L

3有效容积80L

4工作压力0.09MPa

5设计温度-196℃

6自重28Kg

7厚度8mm

8工作介质液氮

9公称高度900mm

10公称直径420mm

表1.1.1液氮罐参数

2、焊接结构简图。

自增压液氮罐由优质不锈钢制造，容器配有升压系统，能自身产生压力连续

排液。由控制系统和罐体组成，控制系统主要由：进/排液阀;增压阀;放空阀，双

安全阀;液位计;压力表;4只独立刹车的脚轮组成。

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自增压液氮罐可用于液氮、液氧、液氩生物容器的液体补充和周转运输，也

常用于和实验仪器、电子仪器等装置的配套使用。液氮罐焊接结构简图如图1.2.1

所示。

图1.2.1液氮罐结构简图

压液氮容器主要是用来运输贮存液氮的，不适用于装运液氧或液化天然气

自增压液氮罐进液有两种方式：

1)从进/排液阀进液，向容器内充液时，请先开启放空阀，将输液的金属软管

接在进/排液阀上，打开进/排液阀，即可以从进/排液阀加入液体介质，充液完毕

后，关闭进/排液阀。

2)从进液口螺塞处进液，向容器内充液时，请先开启放空阀，拧下进液口螺

塞，即可从进液口加入液体介质，充液完毕后，将螺塞旋入进液口。

注意事项：

1、由于容器的热量较大，第一次充液时，热平衡时间较长，可先充少量液体

介质预冷(10L左右)，然后再缓缓充满(这样才不容易形成冰堵)。

2、为减少以后充液时的损耗，请您在容器内还有少量液体时即重新充液。或

在用完液体后的48小时内充液。

3、为保证容器使用的安全、可靠，本容器只能充装液氮、液氧、液氩。

4、在三级或三级以下的路面上运输液体介质时，汽车时速请不要超过

30km/h。

5、容器上真空嘴，安全阀的封条，铅封不能损坏。

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二、焊接结构设计

焊接设计是压力容器设计的一个重要组成部分，包括:钢材、焊接方法、焊接

材料、焊接坡口、焊接接头形式、预热、层间温度、后热、焊后热处理以及检

验、检测等;

1、压力容器焊接设计的原则:

a、选用焊接性能良好的材料;

b、尽量减少焊接工作量;

c、合理分布焊缝;

d、焊接施工及焊接检验方便;

e、有利于生产组织和管理