球罐的知识介绍.docx

球罐的知识介绍〔一〕

球罐

球罐为大容量、承压的球形储存容器，广泛应用于石油、化工、冶金等部门，它可以用来作为液化石油气、液化天然气、液氧、液氨、液氮及其他介质的储存容器。也可作为压缩气体〔空气、氧气、氮气、城市煤气〕的储罐。

球形罐及立式圆筒形储罐相比，在一样容积和一样压力下，球罐的外表积最小，故所需钢材面积少；在一样直径情况下，球罐壁内应力最小，而且均匀，其承载能力比圆筒形容器大1倍，故球罐的板厚只需相应圆筒形容器壁板厚度的一半。

由上述特点可知，采用球罐，可大幅度减少钢材的消耗，一般可节省钢材30%～45%；此外，球罐占地面积较小，根底工程量小，可节省土地面积。

〔一〕球罐的构造及分类

1、球罐的构造

球罐由本体、支柱〔承〕及附件组成。

〔1〕球罐本体

球罐本体是球罐构造的主体，它是球罐储存物料承受物料工作压力和液体静压力的构件。由于球壳体直径大小不同，球壳板的数量也不一样，球壳有环带式〔橘瓣式〕、足球瓣式、混合式构造三种形式。

〔2〕球罐支柱〔承〕

球罐支柱〔承〕是用于支承球罐本体重量和储存物料重量的构造部件，有柱式、裙式半埋入式及高架式支座多种。

1〕柱式支座。赤道正切柱式支座是使用最多的一种形式，另外，还有V型支承或三柱合一型支承。

2〕裙式支座。这种构造的特点是支座较低，由钢板制成，其优点是稳定性好，节省钢材。

3〕半埋入支座。这种构造是半球体支承于钢筋混凝土根底上。

〔3〕球罐的附件

1〕梯子平台。一般球罐设置顶部平台和中间平台，顶部平台是工艺操作平台。

2〕人孔和接收。人孔是为了操作人员进出球罐进展检验和维修而设置的，同时也用于现场组装焊接球罐时进展焊后整体热处理、进风、燃烧口和烟气排出等。

3〕水喷淋装置。球罐上装设水喷淋装置是为了贮存的液化石油气、可燃气体和毒性气体的隔热需要，同时也可起消防保护作用。

4〕隔热和保冷设施。隔热和保冷一般是为了保证贮存介质的一定温度。储存液化石油气、可燃性气体和液化气及有毒气体的球罐和支柱，应该设置隔热设施。球罐储存低温物料〔如乙烯、液氨等〕时应设保冷装置。

5〕液面计。为了观测球罐内液位情况，一般在储存液体和液化气体的球罐中装置液面计。

6〕压力表。为了测量球罐内的压力而设置压力表。考虑到压力表由于某种原因而发生故障或由于仪表检查而取出等情况，应在球壳的上部和下部各设一块压力表。

2、球罐分类

球罐的构造是多种多样的，根据不同的使用条件〔介质、容量、压力湿度〕有不同的构造形式。通常按照外观形状、壳体构造和支承方式的不同来分类。

〔1〕按形状分为圆球形和椭球形

〔2〕按壳体层数分为单层壳体和双层壳体

1〕单层壳体最常见，多用于常温高压和高温中压球罐。

2〕双层壳体球罐，由外球和内球组成，由于双层壳体间放置了优质绝热材料，所以绝热保冷性能好，故能储存温度低的液化气。双层壳体球罐采用双金属复合板制造，适用于超高压气体或液化气的储存，目前使用不多。

〔3〕按球壳的组合方式分为纯橘瓣式、纯足球瓣式和足球橘瓣混合式。

1〕纯橘瓣式球壳是按橘瓣构造形式〔或称西瓜皮瓣〕进展分割组合的，这种构造形式称纯橘瓣球壳。这种球壳的特点是球壳拼装焊缝较规则，施工简单。纯橘瓣式球壳构造有赤道带，球罐支承大多数为赤道正切柱式支承

2〕足球瓣式球壳。其优点是球瓣的尺寸一样或相近，制作开片简单省料。缺点是组装比拟困难，有局部支柱搭在球壳的焊缝上造成该处焊接应力较复杂。

3〕足球橘瓣混合式球壳。其构造特点是赤道带采用橘瓣式，上下极板是足球瓣式。优点是制造球皮工作量小，焊缝短，施工进度快，另处可以防止支柱搭在球壳焊缝上带来的缺乏，缺点是两种球瓣组装校正麻烦，球皮制造要求高。

〔4〕按支承构造分为柱式支承和裙式支承，半埋入式支承、高架支承等

〔二〕球罐的安装施工

1、球罐的拼装方法

〔1〕分片组装法。

采用分片组装法的优点是：施工准备工作量少，组装速度快，组装应力小，而且组装精度易于掌握，不需要很大的吊装机械，也不需要太大的施工场地，缺点是高空作业量大，需要相当数量的夹具，全位置焊接技术要求高，而且焊工施焊条件差，劳动强度大。分片组装法适用于任意大小球罐的安装。

〔2〕拼大片组装法。拼大片组装法是分片组装法的延伸。在胎具上将已预热好、编了号的相邻两片或多片球壳瓣，拼接成较大的球壳片，然后吊装组焊成球壳体。组合的球壳片瓣数多少为宜，要根据吊装能力确定。拼大片组装法由于在地面上进展组装焊接，减少了高空作业，并可以采用自动焊进展焊接，从而提高了焊接质量。

〔3〕环带组装法。环带组装法一般分两种，一种是在预制厂先将各环带预制成型，然后运输到现场组装，这种方法常受各种限制，比拟大的球罐很少采用。大多数施工单位一般都是在现场进展预制并组装。在临时钢平台上，先后将赤道带，上下温带、上下极板分别组