1500M3球型储罐设计
摘要
球罐作为大容量、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。
这次设计主要按照GB12337—1998《钢制球形储罐设计》进行设计本设计共分两部分，第一部分包括球罐的设计；第二部分为外文资料及其对应的中文翻译。其中第一部分介绍了球罐的发展状况和应用场合、材料选择、球罐设计、结构确定、强度计算、绘图等内容。以结构强度的设计计算为主，从基础理论、设计方法、结构分析、标准规定等方面进行了系统的阐述。
本球罐在1.77MPa的设计压力、常温的设计温度下设计，设计厚度为46mm，焊接接头系数 采用100%无损检测选用1.00，压力试验采用水压试验，水压试验压力为2.22MPa，球壳材料选Q345R,支柱采用赤道正切式支柱式支承，为了承受风载荷和地震载荷，保证球罐的稳定性，在支柱之间设置拉杆相连，球壳采用的是三带混合式，球壳分块少，板材利用率高，制造工作量小，焊缝短，焊缝个数少，检验量小，施工速度快，使球罐的施工质量易于保证，拉杆结构采用可调节式拉杆，使球罐平衡易于调节。
但在本次设计中由于设计者水平有限，所以难免会出现漏洞和不足，望指正。关键词：球形储罐、压力容器
Abstract
As a large-capacity tank, pressure the ball storage container, widely used in petroleum, chemical, metallurgical and other departments, it can be used as a liquefied petroleum gas, liquefied natural gas, liquid oxygen, liquid ammonia, liquid nitrogen, and other media storage container . Also available as compressed gas (air, oxygen, nitrogen, city gas) storage tank
Designed in accordance with the GB12337-1998 “Design of steel spherical tank”，this design is divided into two parts, the first part includes an overview and design of spherical tank including the calculation of spherical tank; the second part includes an English paper with 20,000 characters and its corresponding Chinese translation. The first section describes the development of the sphere and applications, material selection, spherical design, structure identification, strength calculation and so on.The most important is the calculation,and I also introduce the structural design ,the basic theory, design methods, structural analysis, standards.
The spherical design at 1.77MPa pressure and Room temperature and the design thickness is 46mm. The use of welded joints coefficient selection of 100% non-destructive testing 1.00, and use the hydraulic pressure test with 2.22MPa, ball shell material selection,.I use the equator tangent pillar strut-type support.In order to bear wind and seismic loads and ensure the stability of spherical,I set a rod between the pillars ,and the three mixed spherical shell is made up witth only several parts.The using rate of the plate is small.There are a small number of welds and the length of the welds
is small.There is no need to do much test,so it is easy to make. In order to adjust the balance of the tank, I use the adjustable lind.
However, in the design of this level ,as a result of the limitation of author’ knowledge,there must be fault and inadequacies, I hope you can help me find out the fault..
Key words：Storage tanks, Pressure vessels
目录
1 前言 (7)
1.1 球罐的特点 (7)
1.2 球罐的分类 (8)
1.2.1 按储藏温度分类 (8)
1.2.2 按结构形式分类 (8)
1.3 球罐的建造历史 (9)
1.4 本球罐的设计要求 (9)
1.5 球罐的设计参数 (10)
1.5.1 压力 (11)
1.5.2 温度 (12)
1.5.3 厚度 (12)
1.5.4 焊接接头系数 (14)
1.5.5 压力试验 (15)
1.5.6 气密性试验 (15)
1.6 材料选用 (16)
1.6.1 球罐材料准则 (16)
1.6.2 球壳选材 (17)
1.6.3 锻件用钢 (21)
1.7 结构设计 (21)
1.7.1 概况 (21)
1.7.2 赤道正切柱式支座设计 (24)
1.7.3 拉杆结构 (25)
1.8 人孔和接管 (26)
1.8.1 人孔结构 (26)
2 强度计算 (33)
2.1 设计条件 (33)
2.2 球壳计算 (33)
2.3 球罐的质量计算 (35)
2.4 地震载荷计算 (36)
2.4.1 自振周期 (37)
2.4.2 地震力 (37)
2.5 风载荷计算 (38)
2.6 弯矩计算 (38)
2.7 支柱的计算 (39)
2.7.1 单个支柱的垂直载荷 (39)
2.7.2 组合载荷 (40)
2.7.3 单个支柱弯矩 (40)
2.7.4 支柱稳定性校核 (42)
2.8 地脚螺栓计算 (44)
2.9 支柱底板 (45)
2.9.1 支柱底板直径 (45)
2.9.2 底板厚度 (46)
2.10 拉杆计算 (46)
2.10.1 拉杆载荷计算 (46)
2.10.2 拉杆连接部位的计算 (47)
2.10.3 翼板的厚度 (47)
2.10.4 焊接强度验算 (48)
2.11 支柱与球壳连接最低点a的应力校核 (49)
2.11.1 a点的应力 (49)
2.11.2 a点的应力校核 (50)
2.12 支柱与球壳连接焊缝的强度校核 (50)
3 焊接 (51)
3.1 焊接工艺的确定 (51)
3.2 焊后热处理 (52)
3.3 开罐检查 (53)
4 结论 (55)
参考文献 (56)
致谢 (57)
1前言
球罐在我国的国防、科研、石油、化工、冶金等企业中有着广泛的应用。利用球罐贮存液氮、液化石油气、液化天然气、液氧、液氢以及贮存各种压缩气体等。在城市建筑中，球形容器可用于远距离高压输送气体管网；在钢铁厂利用球形容器贮存压缩氧。此外，在原子能发电站，球罐用作安全容器；在造纸上用作蒸煮球；在化学工厂用作反应器等。随着我国工业建设的发展，球罐的应用会越来越广泛。
1.1球罐的特点
球罐，一种钢制容器设备。在石油炼制工业和石油化工中主要用于贮存和运输液态或气态物料。操作温度一般为-50～50℃,操作压力一般在3MPa以下。球罐与圆筒容器（即一般贮罐）相比，在相同直径和压力下，壳壁厚度仅为圆筒容器的一半，钢材用量省，且占地较小，基础工程简单。但球罐的制造、焊接和组装要求很严，检验工作量大，制造费用较高。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。
球形罐与立式圆筒形储罐相比，在相同容积和相同压力下，球罐的表面积最小，故所需钢材面积少；在相同直径情况下，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，基础工程量小，可节省土地面积。
1.2球罐分类
1.2.1 按储藏温度
球罐一般用于常温或低温，只有极个别场合，如造纸工业用的蒸煮球罐，使用温度高于常温。
（1）常温球罐如液化石油气(LNG)、氨、煤气、氧等球罐。一般说这类球罐的压力较高，取决于液化气的饱和蒸汽压或压缩机的出口压力。常温球罐的设计温度大于-20℃。
（2）低温球罐这类球罐的设计温度低于或等于-20℃，一般不低于-100℃。（3）深冷球罐设计温度-100℃以下，往往在介质液化点以下储存，压力不高，有时为常压。由于对保冷要球罐高，常采用双层球壳。目前国内使用的球罐，设计温度一般在-40℃~50℃之间。
1.2.2 按结构形式分类
按形状分有圆球形、椭球形、水滴形或上述几种形式的混合。
圆球形按分瓣方式有橘瓣式、足球瓣式、混合式三种。圆球形按支撑方式分有支柱式、裙座式两大类。
1.3球罐建造历史
早在1910年，美国就开始制造球罐，1950年以后才得到初步发展。60年代以后，由于石油化工的高速发展，需要将液化天然气及液化石油气进行大规模的运输和贮存，球罐的应用得到进一步发展,不仅数量迅速增加,日趋大型化，而且向超高压、极低温发展。国际上目前最大液态介质球罐直径27.4m,容积10770m3；最大城市煤气球罐直径72.55m，容积200000m3。中国目前大多数球罐容积为200～1000m3,最大容积8250m3、直径25.1m。
球罐的形状有圆球型和椭球型。绝大多数为单层球壳。低温低压下贮存液化气体时则采用双重球壳，两层球壳间填以绝热材料。采用最广泛的为单层圆球型球罐。球壳是由多块压制成球面的球瓣以橘瓣式分瓣法、足球式分瓣法或足球橘瓣混合式分瓣法组焊而成。球罐的支撑结构最常见的为赤道正切式，其次为对称式、裙座式、半埋地式和盆式。椭球型球罐通常用于常温下贮存饱和蒸气压比大气压稍高的、挥发性强的液态烃（如汽油等）,操作压力为0.12～0.3MPa，容积一般在500～6000m3范围内。更大容积时,应采用复式椭球型球罐。
制造球罐的材料要求强度高，塑性特别是冲韧性要好，可焊性及加工工艺性能优良。球罐的焊接、热处理及质量检验技术是保证质量的关键。
1.4球罐设计要求
在材料方面用碳素钢和低合金钢制球罐，不适用于高合金钢及有色金属球罐。因
为采用高合金钢等钢板制造单层球罐或制造双金属复合板单层球罐，在我国还没有实践，有关技术没有掌握，在现阶段标准不易列入
设计压力不大于4MPa. 过去的球罐标准对球壳壁厚做出了小于或等于50mm的限定，实际上也是对设计压力的限定。随着冶金工业的发展，压力容器用钢板的厚度早已超出50mm,认为50mm以上厚度的钢板质量部稳定和不能保障质量供货的观点应淘汰，钢板厚度无论多少，只要能满足标准（GB12337-1998）中材料的有关规定，就可以制造球罐。
球壳结构为桔瓣式或混合式，支座为支柱支撑。球壳结构没有采用足球瓣式是因为它适用于只在溶剂较小的球罐，不适用于制造较大容积的球罐，应用场合少。而且这种组装和焊接比较困难，在我国没有实践经验。
混合式球罐的球壳结兼容了足球瓣式和桔瓣式球壳的优点，故混合式球壳结构最优。
辐射作用对人体有极大的危害性，因此对储存辐射介质的球罐在设计制造方面和安全防护上须有严格的要求。而且，长期遭受中子辐射的钢材，其性能也会有所改变，因此，在选材上也应从严要求。对于受辐射作用的秋光，规定是远远不够的，故不适用于受辐射作用的球罐
1.5球罐设计参数
设计压力：p=1.77
设计温度：常温
水压试验压力：
[]
[]
1.25
2.22MPa T t
p p
σ
σ
==
球壳内直径
i
D=14200m(15003m)
储存物料：聚氨酯
充装系数:k=0.85
地震设防烈度7度
基本风压值:
q=400 N/2m
基本雪压值:q=300 N/2m
支柱数目:n=10
支柱选用:16(
MnR热轧）
拉杆选用:20圆钢
球罐建造场地:Ⅱ类场地土、近震,B类地区
1.5.1压力
压力除注明者外，压力均指表压力。
工作压力工作压力指在正常工作情况下，球罐顶部可能达到的最高压力。
设计压力。设计压力指设定的球罐顶部的最高压力，与相应的设计温度一起作为设计载荷条件，其值不低于工作压力。
球罐上装有超压泄放装置时，应按 GB150 附录B“超压泄放装置”的规定确定设计压力。对于盛装液化气体的球罐，在规定充装系数范围内，设计压力应根据工作条件下可能达到的最高金属温度确定。
计算压力计算压力指在相应设计温度下，用以确定球壳各带厚度或受压元件厚度的压力，其中包括液柱静压力。
试验压力试验压力指在压力试验时，球罐顶部的压力。
最大允许工作压力最大允许工作压力系指在设计温度下，球罐顶部所允许承受的最大表压力。该压力是根据球壳的有效厚度计算所得，且取最小
1.5.2温度
设计温度设计温度指球罐在正常工作情况下，设定的受压元件的金属温度(沿元件金属截面温度平均值)。设计温度与设计压力一起作为设计载荷条件。设计温度不得低于元件金属在工作状态下可能达到的最高温度。对于 0℃以下的金属温度，设计温度不得高于元件金属可能达到的最低温度。
低温球罐的设计温度按附录A(标准的附录)确定。标志在铭牌上的设计温度应是是球壳设计温度的最高值或最低值。元件的金属温度可用传热计算求得。或在已使用的同类球罐上测定，或按内部介质温度确定。试验温度试验温度指压力试验时，球壳的金属温度
1.5.3厚度
计算厚度计算厚度指按公式计算得到的厚度。需要时，尚应计入其他载荷所需厚度（见设计厚度设计厚度指计算厚度与腐蚀裕量之和。
名义厚度名义厚度指设计厚度加上钢材厚度负偏差后向上圆整至钢材标准规格的厚度。即标注在图样上的厚度。
注：名义厚度不包括加工裕量。
有效厚度,有效厚度指名义厚度减去腐蚀裕量和钢材厚度负偏差设计的一般规
定对有不同工况的球罐，应按最苛刻的工况设计，并在图样或相应技术文件中注明各工况的压力和温度值。
载荷设计时应考虑以下载荷：
a) 压力；
b) 液体静压力；
c) 球罐自重(包括内件)以及正常工作条件下或压力试验状态下内装物料的重力载荷；
d) 附属设备及隔热材料、管道、支柱、拉杆、梯子、平台等的重力载荷；
e) 风载荷，地震力，雪载荷；需要时，还应考虑下列载荷：
f) 支柱的反作用力；
g) 连接管道和其他部件的作用力；
h )温度梯度或热膨胀量不同引起的作用力；
i) 包括压力急剧波动的冲击载荷；
j) 冲击反力，如由流体冲击引起的反力等。
厚度附加量厚度附加
C =C1+ C2????????????(1)
C1 ——钢材厚度负偏差
C2 ——腐蚀裕量
钢材厚度负偏差钢板或钢管的厚度负偏差按钢材标准的规定。当钢材的厚度负偏差不大于O.25 mm，且不超过名义厚度的6％时，负偏差可忽略不计。
腐蚀裕量为防止球罐元件由于腐蚀、机械磨损而导致厚度削弱减薄，应考虑腐蚀
裕量，具体规定如下：
a) 对有腐蚀或磨损的元件，应根据预期的球罐寿命和物料对金属材料的腐蚀速率确定腐蚀裕量；
b) 球罐各元件受到的腐蚀程度不同时，可采用不同的腐蚀裕量；
c) 腐蚀裕量取不小于1 mm。
许用应力
本标准所用材料的许用应力按第4 章选取。确定许用应力的依据为：钢材(除螺栓材料外)按表1，螺栓材料按表2
1.5.4焊接接头系数
焊接接头系数双面焊全焊透对接接头的焊接接头系数φ按下列规定选取：100％无损检测φ=1.00
局部无损检测φ=0.85
1.5.5试验压力
试验压力的最低值按下述规定，试验压力的上限应满足3.8.2 应力校核的限制。液压试验
1.5.6气密性试验
球罐经水压强度试验合格．并再次用磁粉探伤检查球罐内外焊缝．排除表面裂纹及其他缺馅后进行球罐的气密性试验。
气密性试验时，升压速度应缓慢均匀，升压至试验压力的一半左右时停止升压，检查所有接管法兰处有无泄漏，在不漏的情况下继续缓慢升压至试验压力。保持压力15分钟，检查压力表有无降压，用肥皂水涂刷所有焊缝和接管法兰口检查有无泄漏。检查合格后降压。气密性实验的气体是氮气。
气密性试验是检验球罐严密性的重要手段，应在压力试验合格后进行。盛放毒性程度为极度和高度危害的物料，易燃的压缩气体或液化气体的球罐，应进行气密性试验。
介质为混合物时，应以介质组分并按毒性程度或易燃介质的划分原则，由设
计单位的工艺设计或使用单位的生产技术部门提供介质毒性程度或是否属于易燃介质的依据，无法提供依据时，按毒性程度或爆炸危险程度最高的介质确定。
气密性试验压力按下式确定：
P=1.0P
T
式中
P——试验压力，MPa
T
P——设计压力，MPa。
1.6材料
1.6.1球罐选材准则
球罐受压元件用钢应符合本章规定。非受压元件用钢，当与受压元件焊接时，也应是焊接性能良好的钢材。球罐受压元件用钢应由平炉、电炉或氧气转炉冶炼。钢材的技术要求应符合相应的国家标准、行业标准或有关技术文件的规定。
球罐用钢应附有钢材生产单位的钢材质量证明书，制造单位应按质量证明书对钢材进行验收，必要时尚应进行复验。如无钢材生产单位的钢材质量证明书（原件)，则应按《压力容器安全技术监察规程》的规定。
选择球罐用钢应考虑球罐的使用条件(如设计温度、设计压力、物料特性等)、材料的焊接性能、球罐的制造工艺和组焊要求以及经济合理性。
球罐的设计温度低于或等于-20℃时，钢材还应符合附录A 的规定。
当对钢材有特殊要求时(如要求特殊冶炼方法、较高的冲击功指标、提高无损检测要求、增加力学性能检验率，考虑介质对钢材腐蚀的要求等)，设计单位应在图样或相应技术文件中注明。
当设计温度高于2OO℃时，其许用应力值按GB 150 的规定。
1.6.2球壳选材
钢板
钢板的标准、使用状态及许用应力按表3 的规定。
凡符合下列条件的钢板，应在正火状态下使用：
a) 球壳用钢板
厚度大于30 mm 的20R 和
16MnR；厚度大于16 mm 的
15MnVR；任意厚度的15MnVNR；
b) 其他受压元件(法兰、平盖等)用厚度大于50 mm 的20R 和16MnR。
符合下列条件的球壳用钢板，应逐张进行拉伸和夏比(V 型缺口)常温或低温冲击试验。
a) 调质状态供货的钢板；
b) 厚度大于60 mm 的钢板。
用于球壳的下列钢板，当球罐的设计温度和钢板厚度符合下列情况时，应每批取一张钢板进行夏比(V 型缺口)低温冲击试验。试验温度为球罐的设计温度或按图样的规定，试样取样方向为横向。
a) 设计温度低于0℃时，厚度大于25 mm 的20R，厚度大于38 mm 的
16MnR、15MnVR
表3
b) 设计温度低于-10℃时，厚度大于12mm 的20R，厚度大于20 mm 的
16MnR、15MnVR和15MnVNR。
低温冲击功的指标根据钢板标准的抗拉强度下限值按附录A 相应的规定。
球罐的设计温度低于或等于-20℃时，钢板的使用状态及最低冲击试验温度应符合下表
凡符合下列条件的球壳用钢板，应逐张进行超声检测：
a) 厚度大于30 mm 的20R 和16MnR 钢板；
b) 厚度大于25 mm 的15MnVR 和15MnVNR 钢板；
c) 厚度大于20 mm 的16MnDR 和09Mn2VDR 钢板；
d) 调质状态供货的钢板；
e) 上下极板和与支柱连接的赤道板。
钢板的超声检测应按JB 4730 的规定，热轧、正火状态供货的钢板质量等级应不低于Ⅲ级，调质状态供货的钢板质量等级应不低于Ⅱ级。
钢管
钢管的标准及许用应力按表5 的规定。
15MnV、09Mn2VD 和09MnD 钢管应在正火状态下使用。
当球罐的设计温度低于或等于-20℃时，钢管的使用状态及最低冲击试验温度应
符合下表的规定。
击试验，各钢号钢管的最低设计温度按附录A 的规定。
报告厅专业灯光标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]
报告厅专业灯光、舞台机械设计说明 第一章概况 一、工程概况 闽西职业技术学院学术报告厅平面体为长方形：最小宽度为16.2米，最大宽度为23.4米，长度43.6米，最大高度为9.8米（观众席至天花）。报告厅设固定座位，共984座，报告厅后部设音控、灯控室及放映室。 学术报告厅是以会议报告、文艺表演、室内音乐等舞台节目演出为主，以及放映电影，可现场电视录像直播。 一、设计依据： 1、《剧场、电影院和多用途厅堂建筑声学设计规范》（GB/T 50356-2005） 2、《剧场建筑设计规范》中华人民共和国行业标准（JGJ57-2000 J67--2001） 3、剧场建筑设计图 4、用户对剧场的功能分析和要求 二、设计构思 工艺设计在使用功能中，综合论证，全面考虑各类演出使用要求。它将成为公众聚集、活动的重要场所。因而在整体设计中，既要考虑演出、电影等各种专业要求，同时也要考虑演出场地及工作的安全性。在设备选型、报告厅非标准设备工艺设计上充分考虑工程造价、价格比、功能齐全，力求设备操作简单、运转可靠，不需设专人维护保养。正是基于上述思考，我们在对该项目进行全方位综合论证的基础上，完成了本设计方案。
本次设计在已施工及设计项目中综合了学术报告厅现状及国内部分剧场情况，充分征求了专家和使用单位的意见，根据目前国内部分剧场存在的缺陷及设备功能比较落后的现状，以及同类剧场建成使用情况等，综合分析考虑后制定本工程设计目标。 在设计中由于建筑设计所限，均要充分考虑设计的实用价值，尽量健全剧场的使用功能，在控制系统、设备选型、结构设计中，既要考虑功能健全，又要考虑造价，同时要保证设备的安全性、运转的可靠性，力求操作简单，不需要专人操作、维护和保养。 第二章灯光设计说明 一、灯光设计说明 在基础照明布光上，按照国家JGJ/T16-92标准，分别设置了面光、顶光、耳光、侧光、逆光、天排光、地排光、观众席灯光、追灯光以及效果灯光等。 a、面光 舞台设计了一道面光，面光由远程LED灯组成，光线柔和，温度底，使演员在表演过程中无光线刺眼现象发生。光束以45o自舞台正前方灯光吊杆上投向舞台，具有光效高、光斑均匀的远程LED面光灯，能突出演绎舞台人物造型和演员的艺术形象。 b、顶光 顶光设置由舞台区台口向后延伸布置，分别选用3*54颗LED PAR灯，另外还配置了三基色冷光灯，适用于演出、舞台节目等文艺节目，在文艺演出及歌舞表演的时候也可以补充舞台照明，同时冷光灯可用于学校作会议报告时的照明灯光。 c、耳光
球罐焊接工艺守则 1 主题内容与适用范围 1.1 主题内容 本守则规定了碳素钢、普通低合金钢钢性储罐的手工电弧焊、气体保护自动焊、自动保护焊的焊接操作工艺要求。 1.2 适用范围 本守则适用碳素钢、普通低合金钢钢性储罐的手工电弧焊、气体保护自动焊、自动保护焊的焊接。 本守则若与图纸及专用焊接工艺相抵触时，则应以图纸及专用焊接工艺文件的规定执行。 2 焊接材料 2.1 焊条应符合下列标准 手工焊焊条应符合《碳钢焊条》GB/T5117和《低合金钢焊条》GB/T5118的规定；药芯焊丝应符合《碳钢药芯焊丝》GB10045的规定；埋弧焊使用的焊丝应符合《熔化焊用钢丝》GB/T14957和《二氧化碳气体保护焊用焊丝》GB/T8110的规定。 2.2焊接材料应具有出厂质量证明书和复验报告。进口焊条或焊丝符合出产国的相应 标准。 2.3焊接材料的烘干 2.3.1 焊接材料的存储库应保持干燥，相对湿度不得大于60%。焊条使用前，应按产品 说明书或下表规定的温度和时间进行烘干。 焊条、焊剂的烘干温度和时间 2.3.2 烘干后的焊条应保存在100~150℃的恒温箱中，药皮应无脱落和明显裂纹。 2.3.3焊条在保温筒内不宜超过4小时。超过后应按原烘干制度重新烘干，重复烘干次 数不得超过二次。 3 焊接工艺评定与焊工 3.1 焊接工艺评定 3.1.1 球罐焊接工艺评定应按JB4708《钢制压力容器焊接工艺评定》规定进行。 3.1.2 必要时，焊接工艺评定前，应针对钢板的钢号、厚度、焊接方法及焊接材料， 对 试样进行裂纹试验，以确定预热温度。 3.1.3裂纹试验应包括下列内容： a) 斜Y型坡口焊接裂纹按GB4675.1进行，裂纹率应为零。 b) Y型坡口焊接裂纹试验可参照GB4675.1进行，裂纹率应为零。试验坡口应采用图1所示的型式。
2000m3球罐制造方案 1.编制说明： 本方案依据设计图纸及图纸明确的国标、部标，结合我公司的实际情况进行编制。 2.球罐制造及检验标准、规范： 1)《压力容器安全技术监察规程》国家质量技术监督局 2)《钢制压力容器》 GB150-98 3)《压力容器用钢板》 GB6654-1996 4)《压力容器用碳素钢和低合金钢锻件钢板》 JB4726-1994 5)《钢制球形储罐》 GB12337-98 6)《压力容器无损检测》 JB4730-94 7)《钢制压力容器焊接工艺评定》 JB4708-2000 8)《球形储罐施工及验收规范》 GB50094-98 以及相关国家标准和部颁标准。 3.球罐技术参数 公称容积：2000m3数量：1台 设计压力：1.8Mpa 设计温度：45℃ 介质：液氨 规格：Sφ15700×50/52mm 主材： 16MnR 球罐质量：346100Kg/台 结构型式：四带混合式10支柱
4.球罐制造主要技术措施 (1)按设计图纸要求采购球壳板、人孔及接管毛坯、支柱、拉杆等材料及焊接材料，并对到货材料按图纸、标准要求进行检验和复验。 (2)对球罐壳体、人孔及接管等材料做焊接工艺评定。选定需具有相应材质及位置合格证的优秀焊工参与施焊，严格执行焊接工艺。 (3)球壳板投料前采用全自动抛丸机对钢板双面抛丸处理，清除钢板表面氧化皮，从而提高球壳板制造表面质量。 (4)球壳板采用冷压成型工艺，压制采用800t悬臂油压机（喉深2200mm，可压制板宽4500mm）、2200t框架油压机（跨度4200mm）和2000m3球罐冲压模具进行。成型后的球片用弦长2000mm样板检查，曲率误差≯2mm。 (5)球片净料及坡口切割采用切割轨道及多嘴头自动火焰切割机进行，球片净料及坡口切割一次成型，并清除氧化皮。 (6)净料后的球片各部分几何尺寸满足设计图纸及标准、规范的要求，保证同规格球片任意互换。 (7)对球片坡口按设计图纸及标准要求进行100%渗透探伤检查，球片周边100mm范围内进行100%超声波探伤检查。 (8)几何尺寸检验合格的球片进行内外表面清理，并按合同要求涂防锈漆，坡口周边50mm范围内涂可焊性涂料。在每一片球片板凸面上喷涂标识，标明材质名称、规格、炉批号、球罐编号及球片设计尺寸和实测尺寸等。 (9)支柱与底板、耳板、筋板等配件在制造厂组焊成部件，支柱直线度偏差≯L/1000（L
报告厅音响视频设计说明 一、设计思想 我们此次的设计是根据业主方所提出来的有关该系统的扩声系统具体应用 需求，结合我们以往同类项目的工作经验，依据现有的国家标准、规范，并参照国际上通用规范进行的。在系统设计过程中，我们按以下的思路进行设计：突出先进性、实用性、可靠性系统特点 多功能的应用性 极易伸张的扩展性 完善的售后服务保证体系 根据上述标准和甲方技术文件要求，我方进行了设备的合理化配置、计算机辅助声学设计、计算机辅助制图，将本工程项目进行了最合理的优化。设计涉及的计量单位均采用国际单位SI 制。 设计所涉及的所有设备和材料，除专门规定外，均依照下列标准规范进行设计、制造、检验和试验。 中华人民共和国国家行业标准： GB4959-85 《厅堂扩声特性测量方法》 WH01-93 《扩声系统声学特性指标与测量方法》 GYJ25-86 《厅堂扩声系统声学特性指标》 GBJ118-88 《民用建筑隔声设计规范》 GB/T15381-94 《会议系统及其音频性能要求》 GB/T4959 《厅堂扩声特性测量方法》 GBJ232-92 《电气装置安装工程施工及验收规范》 JGJ/T16-96 《民用建筑电气设计规范》 GB14197-93 《声系统设备互连的优选配接值》 GBJ76-84 《厅堂混响时间测量规范》
GB/T14476-93 《客观评价厅堂语言可懂度的RASTI 法》 GB120206-89《声频设备一般术语和计算方法》 以及其它现行的国家和行业一级语言与音乐标准及规范，招标技术要求，招标设计相关 图纸和材料表。 二、设计指标 为了使设计的目标具有可“度量性”，以原广电部GYJ25-86《厅堂扩声系统声学特性指标》我们认为所确定的指挥中心大厅的设计指标，应该为本厅扩声系统的设计将选用国家《语言音乐兼用一级声学特性指标》 GYJ25-86厅堂扩声系统声学特性指标
南京金浦锦湖化工有限公司8万吨/年丙烷装置2台1000m3丙烯球罐安装工程 施工组织设计 编制： 审核： 批准： 中国石油天然气第一建设公司 二○○七年六月
1．编制说明 1.1 本施工组织设计仅适用于南京金浦锦湖化工有限公司8万吨/年环氧丙烷装置丙烯罐区2台1000m3 丙烯球罐安装工程。 1.2 编制及施工验收依据 ●施工蓝图 ●《压力容器安全技术监察规程》质技监局锅发［1999］ ●《钢制球形储罐》GB12337—1998 ●《钢制压力容器》GB150—1998 ●《球形储罐施工及验收规范》GB50094—98 ●《承压设备无损检测》JB47030.1－4730.6－2005 ●《熔敷金属中扩散氢测定方法》GB／T3965-1995 ●《金属夏比缺口冲击实验方法》GB／T229-94 ●《压力容器涂敷与运输包装》JB/T4711-2003 ●《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-2000 ●《压力容器用钢板》GB6654-1996 ●《碳钢焊条》GB/T5117-1995 ●《压力容器用碳素钢和低合金钢锻件》JB4726-2000 ●《低合金钢焊条》GB/T5118-1995 ●《钢制压力容器产品焊接试板的力学性能检验》JB4744-2000 ●《压力容器用钢焊条订货技术条件》JB4747-2002 ●公司《压力容器现场组焊质量保证手册》及《质量管理手册》 2．工程概况 本工程南京金浦锦湖化工有限公司8万吨／年环氧丙烷装置2台1000m3球罐安装工程新建设备。 2.1 建设单位：南京金浦锦湖化工有限公司。 2.2 设计单位：中国天辰化学工程公司 2.3 1000m3丙烯球罐设计参数 设计压力：2.18Mpa 设计温度：50℃
课程设计资料标签 资料编号： 题目球形储罐设计 姓名学号专业材料成型 指导教师成绩 资料清单 注意事项： 1、存档内容请在相应位置填上件数、份数，保存在档案盒内。每盒放3-5名学生资料，每份按序号归档， 如果其中某项已装订于论文正本内，则不按以上顺序归档。各专业可依据实际情况适当调整保存内容。 2、所有资料必须保存三年。课程设计论文（说明书）装订格式可参照毕业设计论文装订规范要求。 3、资料由学院资料室统一编号。编号规则是：年度—资料类别代码·学院代码·学期代码—顺序号，顺 序号由四位数字组成（参照《西安理工大学实践教学资料整理归档要求》）。 4、各院、系应在课程设计结束后一个月内按照规范进行资料归档。 5、特殊情况请在备注中注明，并把相关资料归档，应有当事人和负责人签名。
课程与生产设计(焊) 设计说明书 设计题目球形储罐设计 专业材料成型及控制工程 班级 学生 指导教师 2016年秋学期
目录 一、设计说明 课程设计任务书-------------------------------------------------------------------------------1 1.1 选材-----------------------------------------------------------------------------------------------2 1.2 球壳计算----------------------------------------------------------------------------------------2 1.3 球壳薄膜应力校核---------------------------------------------------- --------------------3 1.4 球壳许用外力----------------------------------------------------------------------- ----------4 1.5 球壳分瓣计算----------------------------------------------------------------------------------5 二、支柱拉杆计算 2.1计算数据---------------------------------------------------------------------------------------9 2.2 支柱载荷计算---------------------------------------------------------------------------------10 2.3支柱稳定性校核-----------------------------------------------------------------------------13 2.4拉杆计算---------------------------------------------------------------------------------------14 三、连接部位强度计算 3.1销钉直径计算-----------------------------------------------------------------------------------15 3.2耳板和翼板厚度计算-------------------------------------------------------------------------15 3.3焊缝剪应力校核-------------------------------------------------------------------------------15 3.4支柱底板的直径和厚度计算---------------------------------------------------------------16 3.5支柱与球壳连接处的应力验算------------------------------------------------------------16 3.6支柱与球壳连接焊缝强度计算------------------------------------------------------------18 四、附件设计 4.1人孔结构-----------------------------------------------------------------------------------------19 4.2 接管结构-----------------------------------------------------------------------------------------19 4.3梯子平台---------------------------------------------------------------------------------------19 4.4液面计--------------------------------------------------------------------------------------------20 五、工厂制造及现场组装 5.1 工厂制造----------------------------------------------------------------------------------------21
球罐焊接工艺 第1章焊前准备： 第1节16MnR钢的焊接性分析 16MnR钢属低合金钢，供货状态为正火，Pcm>0.25%，具有一定的冷裂倾向，根据16MnR的焊接CCT图可以看出，不产生马氏体的临界冷却时间t p′=26s，根据板厚34mm 16MnR钢的线能量范围12～50kJ/cm，结合CO2气体保护电弧焊t8/5冷却时间线算图，初步确定预热温度范围为80～150℃时，t8/5> tp′。 第2节焊接工艺评定 根据GB4708-92《钢制压力容器焊接工艺评定》的要求，分别对平仰焊、立焊和横焊三种位置进行评定。 评定项目如下： 射线检验、拉伸试验、弯曲试验、冲击试验（-12℃）。 焊接工艺评定报告编号为Q-40 （平仰焊） Q-41 （立焊） Q-42 （横焊） 第3节焊工的培训与考核 从事球罐焊接的焊工，必须经过严格的培训与考核，并取得劳动部门
颁发的锅炉压力容器焊工考试合格证书（证书应在有效期内），施焊的钢材种类、焊接方法和焊接位置均与焊工本人考试合格的项目相符。 第4节施工现场准备 为了保证自动焊焊接工艺的正常进行,确保自动焊焊接质量,在施工现场必须采取以下措施: 1.焊接设备及附件的检查施焊前,应仔细检查焊接电源、送丝机构是否完好，CO2气体压力是否符合规定，气体预热器、气压表、气流表是否正常，输气软管、焊接电缆有无破损泄漏，控制电缆接头是否接触良好。一旦发现问题应及时修复后再进行焊接，不得带故障运行。 2.焊接电源摆放 焊接电源应放在通风、干燥、洁净的环境中，三台焊接电源配备一个焊机房。焊接电源的供电应单独配给，不得与其它载荷并网合用，防止电压波动和偏相而影响焊接质量。为提高对焊接参数控制的准确性，减少电流损失和电压降，焊接电源应尽量靠近球罐。 3. 对球罐脚手架搭设的要求 脚手架的搭设应考虑送丝机的放置、焊工焊接时的摆动及预热器的架设方便，为使焊工上下操作方便脚手架每层间距为1.7m左右，脚手架立杆距离纵缝焊道左侧不小于800mm宽，距离纵缝焊道右侧不小于250mm宽，脚手架横杆应在环焊缝下侧500mm左右，脚手架内侧横、立杆应距离焊缝30 0mm以上。脚手架应牢固、安全、可靠。 4. 防风措施
1000m3球罐的焊接结构和工艺设计毕业论文
摘要 本次设计以《GB12337-2010钢制球形储罐》和《GB150-2011钢制压力容器》为设计依据，综合国内外现有的制造技术设计了3000m3液氨储罐。在以安全为原则的基础上综合考虑产品质量、施工建造可行性、国内现有的建造技术等方面的因素，设计出公称直径为18000mm、壁厚为44mm的大型球罐。本设计在选材方面考虑了多种材料的特性，最后确定Q345R为本球罐的材料。同样，本设计在球罐选型及支撑方式的选择上也应用多种形式作比较最终确定混合式结构、可调式拉杆支撑最合理。最后进行强度及稳定性校核，校核结果显示本设计的结构既安全又经济。 本文通过对球罐的材质的焊接性分析，确定焊接材料和焊接方法。根据每条焊缝有不同的特点，制定了各条焊缝的具体焊接顺序和坡口形式，并选择了焊接工艺参数。 球罐组装、焊接之后，需要进行焊后处理，包括无损检测，焊后热处理，以及耐压试验等，本文也都进行了简要的分析和说明，并介绍了相应的处理方法和注意事项。 关键词：球罐；安全；经济；焊接
Abstract The design Of 3000m3liquid ammonia spherical tank is basis on both the GB12337-2010 《steel spherical tanks 》and GB150-2011 《design of steel pressure vessel》, considering the existing manufacturing technology of tanks both at home and abroad. In the principles of safety ，consideration of product quality and construction feasibility, the existing building technology and other factors, at last the spherical tank is designed for nominal diameter 18000mm、wall thickness 44mm. The selection of materials in this design is in consideration, compared with some different properties of materials，finally the Q345R has be choosen.Also, the design and selection of the spherical support is in consideration，finally hybrid strucure and adjustable tension support seems to be the most reasonable. Finally the strength and stability test, the result shows this design of structure is safe and economic. Based on the spherical tank welding materials analysis to determine the welding materials and welding methods. According to different characteristics of each weld, developed a specific welding seam of each sequence and groove type, and selected welding parameters. After the installation and welding of the spherical container, there need to conduct process when the welding finished, which include non-destructive testing, postweld heat treatment, and the pressure test, and so on. In the paper, they were conducted a brief analysis and exposition, and were introduced the corresponding resolve methods and attention matters. Keywords: spherical tank；safety；welding
第一章 确定设计参数、选择材料 一、确定设计参数 （一） 设计温度 储罐放在室外，罐的外表面用150mm 的保温层保温。在吉林地区，夏季可能达到的最高气温为40℃。最低气温（月平均）为-20℃。 （二） 设计压力 罐内储存的是被压缩且被冷却水冷凝的液氨。氨蒸汽被压缩到0.9~1.4MPa ，被冷却水冷凝。液氨40℃时的饱和蒸汽压由[1]查得为：P 汽=1.55MPa(绝对压力)。为保证安全,在罐顶装有安全阀,故球罐设计压力为安全阀的启动压力，即： P=(1.05-1.1)P 汽=(1.05-1.1)×1.45=1.523~1.595MPa 取设计压力P=1.6MPa (三) 焊缝系数φ 球罐采用X 坡口,双面对接焊,并进行100%的无损探伤,由[2]知φ=1.0 (四) 水压试验压力 由[4]知水压试验压力为: T P =1.25P [] []t σσ 球壳材料为16MnDR ，初选板厚为36mm,由[3]表3查得[]σ=157MPa, []t σ =157MPa 则 T P =1.25P ×157/157=1.25×1.6×1=2.06 MPa 试验时水温不得低于5℃。 （五） 球罐的基本参数 球罐盛装量为170吨／台。液氨-20℃的密度为0.664吨／M 3，，40℃时0.58吨／M 3。 球罐所需容积（按40℃计）为：V= 58 .0170=293.1M 3 已给盛装系数为0.5，即不得装满，故实际所需容积为：V=5 .0170=340M 3，其小于400M 3， 余容较大，足够用，相差17.6%，符合标准要求。 按公称容积4003设计，由[2]附录一P41查得球罐基本参数如表 一 1-1
设计技术石油化工设计 Petrochemical Design2012，29（1）1 3丙烯球罐的本质安全设计分析 王子宗，孙成龙 （中国石化工程建设公司，北京100101） 摘要：介绍了本质安全设计的基本概念。运用本质安全设计的概念对球罐的安全设计进行了分析，特别是对于丙烯球罐在安全阀泄放过程中的温压变化进行了动态模拟；对处于低温状态下球罐的温升进行了模拟，探讨了球罐的材质选择及安全防护策略。通过对丙烯球罐的各种工况进行深入的研究，选择合适的设备材料，对于保证本质安全是至关重要的，并且往往可以去掉冗余的联锁系统或降低其复杂性。 关键词：丙烯球罐本质安全设计泄压动态模拟 丙烯球罐在石油化工行业得到了广泛的使用，它往往作为上下游工艺装置之间工艺物料或最终产品的临时储存设施。因为球罐储存大量危险性很高的丙烯，操作压力比较高，一旦发生泄漏或破裂有可能造成重大的人身伤亡和财产损失。本文结合本质安全设计的一些理念，对丙烯球罐的本质安全设计进行分析研究。 1本质安全设计的基本概念 本质安全的设计主要是依靠基本的物理和化学特征，即化学品的数量、性质和操作条件等来预防人员伤害、环境破坏和财产损失，而不是单纯依靠控制系统、联锁系统、报警和操作程序来阻止事故的发生［1］。本质安全设计的基本理念包括：（1）强化/最小化：如尽量使用最少的危险物质。 （2）替代：用本质安全性更高的物质代替危险的物质，如在循环水系统中用次氯酸钠而不是氯气。 （3）减弱：如在更温和的操作条件下使用危险物质；改变危险物质的状态，尽量降低物料能量释放的影响。 （4）限制影响：如围堤、围堵性质的建筑物；增大安全距离。 （5）简化或容错：如提高设备的设计压力而取消联锁系统等附加设施。2丙烯球罐的本质安全设计分析 2．1强化/最小化 如果工艺装置没有易燃易爆物质，那我们就不用担心泄漏后发生火灾爆炸事故。在很多情况下无法消除危险物质，但可以尽量减少系统中物料的储量。因此在方案设计时，可以考虑是否取消球罐，而使用低温储存系统。很多时候必须采用球罐，此时可以考虑能否在不影响工艺操作的前提下，使球罐和管道的储存量是否可以大大减少？同样体积的球罐，装填系数为50%时，其储存的物料量要远远低于80%、90%等，结果是安全性大大提高。 2．2减弱 在丙烯出装置前或进入球罐前如果能够对物料进行闪蒸降温降压，然后使之储存在一个较低的压力下，则可以增强系统的安全性。 2．3限制影响 对于丙烯球罐，在总平面布置时，应该尽量使之远离有人的建筑物、社区及装置的常压罐区等敏感性地点，使之有足够的安全间距，这样一旦发生爆炸、火灾事故，最大限制事故的影响。图1是用安全计算软件模拟的蒸气云爆炸产生的爆炸冲 收稿日期：2011－12－26。 作者简介：王子宗，男，1988年毕业于天津大学化学工 程专业，硕士，现任中国石化工程建设公司副总经理、总工程师，一直从事技术管理工作。E－mail：Wangzz． sei@sinopec．com
1 总则 1．0．1 编制本标准是为了使球形储罐（以下简称“球罐”）施工工艺标准化，用合理的施工工艺和严格的过程控制来达到保证工程质量的目的，以利于下列技术法规的贯彻实施： 1.《锅炉压力容器安全监察暂行条例》及其实施细则； 2.《压力容器安全技术监察规程》； 3.《球形储罐施工及验收规范》GB 50094； 4.《钢制球形储罐》GB 12337； 5.《钢制球形储罐型式与基本参数》GB/T 17261。 1．0．2 本标准适用于设计压力大于或等于0.1MPa且不大于4MPa、公称容积大于或等于50m3的桔瓣式或混合式以支柱支撑的碳素钢和低合金钢制焊接球罐和低温球罐的现场组焊、施工。但不适用于下列球罐： 1.受核辐射作用的球罐； 2.非固定（如车载或船载）的球罐； 3.双层结构的球罐； 4.膨胀成形的球罐。 1．0．3 球罐的施工及验收应包括下列范围： 1.球壳及与其连接的受压零部件应划定在下列范围内： a.球壳接管与外管道焊接连接的第一道环向焊缝； b.球壳接管与外管道螺纹连接的第一个螺纹接头； c.球壳接管与外管道法兰连接的第一个法兰密封面； 2.球罐开孔的承压封头、平盖及紧固件。 3.与球壳连接的支柱、拉杆、垫板和底板等非受压元件。 1．0．4 本标准所规定的施工程序及质量要求是必须遵守的指令性规定。本标准中规定的施工方法及中间控制质量指标是指导性的，施工单位可根据实际条件和具体工程要求加以选择和补充。1．0．5 球罐施工工艺的修改应提出书面申请，并经专业责任工程师审查认可。 1．0．6 国外供货的球罐，可根据合同规定执行制造厂家提供的工程标准。 1．0．7 球罐施工单位应有完整的质量保证体系并取得国家质量技术监督部门颁发的“AR3级压力容器制造许可证”。 1．0．8 球罐施工必须接受质量技术监督部门锅炉压力容器安全监察机构的监察。 1．0．9 球罐施工的安全技术，劳动保护应执行《石油化工施工安全技术规程》SH 3505及其它现行有关标准的规定。
报告厅设计理念 根据“适度超前，经济实用，满足河北省税务干部学校演出、视频会议、电影放映、多媒体教学的需求”为原则，我们主要从以下几个方面阐述报告厅的设计理念。 一、舞台灯光系统设计理念 舞台灯光系统设计是遵循舞台艺术表演的规律和和特殊使用要求进行配置的，其目的在于将各种表演艺术再现过程所需的灯光工艺设备，按系统工程进行设计配置，使舞台灯光系统准确、圆满地为艺术服务，具体表现为以下五个方面。 1.创造完全的舞台布光自由空间； 2.为使灯光系统持续运行，适当加大储备和扩展空间； 3.系统的抗干扰能力和安全性作为重要设计指标； 4.高效节能冷光新型灯具被引入系统设计中； 5.DMX512数字信号网络技术被引入系统设计的各个环节之中。 二、舞台音响系统设计理念 舞台音响系统设计需要具备以下理念：良好的清晰度，符合国家相关的声场标准，声像一致，具体有良好的音质、音色，特别在报告厅里，声像一致和良好的音色非常重要。针对报告厅具有会议及演艺功能，其音响扩声系统应具有以下两种特点： 1.以语言为主的单点中央单通道扩声模式，并辅以左右线性阵列组成高质量的扩声系 统，满足阶梯形式的会场对于声场的要求。 2.以媒体和音乐信号的多声道扩声模式，并辅以重低、返听音箱组成的多声道扩声系 统。 三、多媒体教学系统设计系统理念 现代化多媒体教学系统在设计时应具有很强的适应性、扩展性、可靠性，满足未来的发展要求，根据现代化多媒体教学的理念，应把多媒体中央控制系统纳入整体的设计理念，具体如下： 1.智能化控制。通过直观的控制操作，将复杂的电教设备（录像机、影碟机、投影机、 录音卡座等）及环境设备控制变得轻松自如。操作者只需简单的操作即可完成对复 杂的设备及环境进行控制。 2.通过多媒体中央控制系统，可以控制各种信号的输入输出，实现教学设备间的相互
球罐聚氨酯喷涂保冷 施 工 方 案 编制单位：省长兴设备防护公司审核单位： 编制人：苗培坤审核人： 批准人：苗士强批准人：
目录 一、编制依据 (1) 二、保冷工程施工技术方案和技术措施 (1) 1施工前的准备 (1) 2、施工程序和步骤 (1) 3、球罐保冷结构 (2) 4、球罐保冷施工技术措施 (2) 5、交工验收 (4) 6工期保证措施 (5) 7雨季施工保证措施 (6) 三、工程质量保证体系及主要措施 (7) 1质量管理 (7) 2质量控制机构 (7) 3质量检测及控制程序 (9) 3.1 建立、健全质量保证体系，认真落实质量责任制 (9) 3.2 抓好施工和技术准备工作 (9) 3.3 加强材料供应管理，确保材料质量 (10) 3.4 强化施工过程管理，提高过程控制能力。 (10) 3.5 工程质量管理奖惩规定 (10) 3.6 质量控制点 (11) 3.7 关键部位质量预控对策 (13) 四、（HSE）健康、安全、环境保护措施 (13) 1、HSE作业计划 (13) 1.1 HSE承诺、方针和目标 (13) 1.2 HSE人员、组织机构和职责 (14) 1.3 危害识别与控制 (15) 1.4 应急计划 (16) 1.5 应急预案 (16) 1.6 HSE监测和整改 (17) 2HSE作业指导 (19) 2.1 卫生与生活设施 (19) 2.2 个人防护装备(P.P.E) (19) 2.3 交通安全及车辆管理 (19) 2.4 材料的运输、存放、保管与有害材料处理程序 (19) 2.5 机械设备和设施 (19) 2.6 手持和电动工具 (20) 2.7 临时用电安全 (20) 2.8 脚手架、高出作业管理程序 (20) 2.9 保冷作业 (21) 3应急预案 (22) 3.1安装和试运时发生火灾的应急方案 (22)
信阳涉外职业技术学院毕业论文（设计） 开题报告书 论文（设计）题目：球罐的焊接流程及工艺分析 学院：信阳涉外职业技术学院 专业：焊接技术及自动化 专业：2011级焊接 姓名：孙海洋 学号：110301005 指导教师：胡巍巍 二O一三年七月十五日
一、阅读的参考文献 参考文献： [1]GB12337—1998《钢制球形储罐》［Ｍ］．国家技术监督局. [2] GB150—1998《钢制压力容器》［Ｍ］．国家技术监督局． [3] 徐英等．化工设备设计全书—球罐和大型储罐［Ｍ］．北京：化学工业出 版社， 2005. [4] 董大擒袁凤隐.压力容器设计手册［Ｍ］. 化学工业出版社，2006. [5] 栾春远编． AutoCAD2005压力容器设计［Ｍ］. 北京：化学工业出版社， 2006. [6] 郑津洋,董其伍,桑芝富.过程设备设计［Ｍ］.化学工业出版社, 2007. [7] 俞逢英.球形储罐焊接工程技术［Ｍ］.机械工业出版社,2000. [8] 国家质量技术监督局．压力容器安全技术监察规程［Ｍ］．中国劳动社会保 障出版社，1999. [9] 球型储罐整体补强凸缘SH/T3138—2003 ［Ｍ］．中华人民共和国国家发展 和改革委员会, 2004. [10] 崔忠圻.金属学与热处理［Ｍ］.哈尔滨工业大学出版社,1989. [11] ANSYS User’s Manual, theo ry reference. Canonsburg, USA:ANSYS Inc.; 2003 [12]王嘉麟，侯贤忠主编．球形储罐焊接工程技术［Ｍ］．北京：机械工业出版 社，1999 [13] 王宽福编．压力容器焊接结构工程分析［Ｍ］.北京：化学工业出版社， 1998 [14]古大田，黎廷新．球形容器．国外大型炼油与化工装置关键设备技术水平资 料之二［Ｍ］．兰州石油机械研究所，1978. [15]韩伟基．引进球罐采用的有关结构形式的比较［J］．化工炼油机械通讯．1979 [16] 马秉骞. 实用压力容器知识[M].第一版.北京：中国石油出版社.2000. 1
球罐焊接方案 1.概述 本方案是为新疆库车塔河稠油技改工程石油液化气罐区三台1000m3液化石油气罐编制的。该球罐容积为1000 m3，公称直径为12300mm，板材为20R，壁厚为48mm，结构型式为混合三带式。 1.1：工程地点：新疆库车 1.2球罐结构型式及参数： 结构型式见图1：设计技术参数见表1： 球罐设计技术参数：表1 球罐主要实物构成（单台）表2
球罐本体焊缝分布及焊接工作量：表3 2.编制依据 2.1技术文件； 2.2球罐建筑施工合同； 2.3行业有关标准规范： GB12337-98《钢制球形储罐》 GB50094-98《球形储罐施工及验收规范》 GB150-98《钢制压力容器》 1999年版《压力容器安全技术监察规程》 3.材质分析 3.1母材：该三台球罐壳体材料为国产优质低碳钢20R。该材料综合机械性能良好，含碳量与碳当量低，具有良好的加工性能和焊接性能。 球壳用20R钢板化学成分及机械性能：表4
3.2.1球罐本体平、立、横焊缝使用台湾广泰生产的KFX-712C，仰脸焊缝采用手工电弧焊，焊材采用四川自贡产的大西洋J427焊条。KFX-712C是以纯CO2作为保护气体的钛型微合金的全位置药芯焊丝，该焊丝用于低碳钢及低合金的焊接，主要应用于造船、桥梁、建筑、机械、车辆、石油化工、压力容器等金属结构的焊接。焊接时焊丝成型美观，电弧柔和稳定，飞溅少，脱渣性好，焊接熔敷率高，烟雾少。具有出色的冲击韧性和优良的综合性能（见表5）： KFX-712C熔敷金属化学成分及机械性能：表5 条。该焊条为低氢钠型药皮焊条，具有良好的塑性、冲击韧性和抗裂性能，并具有良好的工艺性能，但药皮易吸水，对工种要求严，焊接前必须清洁焊件焊接区并将焊条按规定烘焙干燥。 J427焊条熔敷金属化学成分及机械性能：表6 4.焊接工艺评定 4.1球罐焊接前应按国家现行标准《钢制压力容器焊接工艺评定》JB4708-2000和设计图纸的要求进行焊接工艺评定，并做-19℃低温冲击试验，以确定合适
海军总医院学术报告厅声学设计说明 一.建筑概况及使用要求 海军总医院学术报告厅总面积约650 m2,顶棚为钢网架夹心钢板轻型屋盖,钢网架下侧安装吊顶,吊顶高度为3。2---5.5m,总容积3242.7m3.观众人数650-700人,折合每座容积约为4.6 / m3人.海军总医院学术报告厅使用要求为:以会议报告为主,兼顾放映电影及舞会娱乐等多功能使用. 二.建筑声学设计指标 根据使用要求,为了保证会议语言清晰饱满并兼顾电影放映,经与甲方剧场专家协商,确定报告厅最佳混响时间为中频1.0±0.1秒(500Hz). 三.室内音质设计 因在进行建筑声学设计前,报告厅土建结构及网架屋盖已经完成,而且内装修设计方案已完成且正式通过甲方认可,因此,在本室内音质设计的重点是,在不变更原结构形式和原装修风格的前提下,采用合理的吸声结构和吸声材料,保证达到中频1.0s的混响时间设计指标. 报告厅设计装修形式为:吊顶中间部分为正方形铝格栅吊顶内嵌灯带,四周为平面吊顶;舞台后墙0.3m以上为软包材料,下做木墙裙;舞台两侧音控室墙面为通高装饰榉木板;两侧墙及后墙1.4m以上为软包材料,1.4m以下为石材墙裙,墙上通高装饰柱为石材.室内座椅为软座倚. 根据装修方案及声学指标要求,各部分材料及做法说明如下(详细设计见声学设计图);吊顶四周部分采用纸面石膏板吊顶(基本无吸声性能);栅格吊顶上部加装一层经防火处理的穿孔五夹板吊顶(用以吸收低频),孔径5mm,孔中--中间距20mm,穿孔率1.8%,五夹板后放25mm厚容重24Kg/m3玻璃棉板;舞台地面采用架空实木地板(可少量吸收低频);舞台部分天花吊顶采用纸面石膏板实贴矿棉吸音板(用以防止舞台天花和地板之间产生颤动回声);舞台后墙采用25mm厚玻璃棉防火软包材料,后留空腔250mm(用以吸收中高频,控制混响时间,并防止颤动回声);舞台两侧音控室墙面采用做防火处理的两层三夹板叠和,后留200mm空腔(用以吸收低频).两侧墙及报告厅后墙软包部分采用25mm厚玻璃棉防火软包材料,后留空腔250mm(用以吸收中高频,控制混响时间,并防止颤动回声).地面和墙裙为石材(基本无吸声作用). 报告厅座椅为软座椅,因数量较多,对室内吸声影响很大,根据设计,座椅需采用中频吸声量为0.3---0.4m2的软座椅.设计时,甲方尚不能决定采用何种座椅,故座椅的声学数据为推算得来.为了保证声学效果,在大厅装修工程完工后,座椅未安装前,应对大厅空室混响时间进行测量,并对所采用座椅的吸声量进行测量,根据实际测量数据确定所采用座椅是否能够满足声学要求. 四.隔声问题 为了防止报告厅使用时的声音传出干扰周围环境,亦防止周围环境噪声传入
第二章 球罐结构设计 2、1 球壳球瓣结构尺寸计算 2、1、1 设计计算参数： 球罐内径：D=12450mm []23341-表P 几何容积：V=974m 3 公称容积：V 1=1000m 3 球壳分带数：N=3 支柱根数：F=8 各带球心角/分块数： 上极：112、5°/7 赤道：67、6°/16 下极：112、5°/7 图 2-1混合式排板结构球罐 2、1、2混合式结构排板得计算： 1、符号说明： R--球罐半径6225 mm N--赤道分瓣数16 (瞧上图数得) α--赤道带周向球角22、5° （360/16） 0β--赤道带球心角70° 1β--极中板球心角44° 2β--极侧板球心角11° 3β--极边板球心角22° 2赤道板（图2-2）尺寸计算：
图2-2 弧长L )=1800βR π =180 70 622514.3??=7601、4mm 弦长L =2Rsin(20β)=2x6225×sin(2 70 )=7141mm 弧长1B )=N R π2cos(20β)=16 14.362252?x ×cos 270 =2001、4mm 弦长1B =2Rcos(20β)sin(2α)=2x6225×cos35sin 2 5 .22=1989、6mm 弧长2B )=N R π2=16 14 .362252?x =2443、3mm 弦长2B =2Rsin 2α=2x6225×sin(2 5 .22）=2428、9mm 弦长D =2R )2 (cos )2( cos 120 2α β- =2x6225x )2 5.22(cos )270( cos 122- = 7413、0mm 弧长D )=90R πarcsin(2R D )=903.14x6225arcsin(2x6225 7413.0 ) = 7936、4mm 极板（图2-3）尺寸计算： 图2-3 对角线弧长与弦长最大间距： H=)2 ( sin 121 2ββ++=)112 44 ( sin 12++ = 1、139mm 1B ) = 2001、4 L ) = 7601、4 1B ) = 6204、1 2B ) =7167、1 0D ) =9731、7
毕业设计（论文）任务书 题目3000立方米LPG球罐设计 学生姓名学号专业班级 设计（论文）内容及基本要求基本参数 公称容积：3000立方米 储存介质：LPG 设计压力：1.8MP 设计温度：-20℃—50℃ 建设地点：西安 场地类别：Ⅱ类场地土 设计要求 1.撰写设计说明书一份,内容包括: <1>结构设计 <2>强度设计 <3>附件设计等 2.绘零号图三张(总装图机画两张,零件图一张) 3.翻译外文资料一篇(不少于15000字符). 设计（论文）起止时间20xx 年x 月x 日至20xx 年x月x 日设计（论文）地点 指导教师签名年月日 系（教研室）主任签名年月日学生签名年月日
3000立方米LPG球罐设计 摘要：本设计以《GB12337-89钢制球形储罐》和《GB150-89钢制压力容器》为设计依据，综合国内外现有的制造技术设计了3000m3LPG储罐。在以安全为原则的基础上综合考虑经济适用性、产品质量、施工建造可行性、国内现有的建造技术等方面的因素，设计出公称直径为18000mm、壁厚为44mm的大型球罐。本设计在选材方面考虑了多种材料的特性，最后确定07CrMnMoVR为本球罐的材料。同样，本设计在球罐选型及支撑方式的选择上也应用多种形式作比较最终确定混合式结构、可调式拉杆支撑最合理。最后进行强度及稳定性校核，校核结果显示本设计的结构既安全又经济。 关键词：球罐，安全，经济
The Design Of 3000m3 LPG Spherical Tank Abstract: the design Of 3000m3 LPG spherical tank is basis on both the GB12337-89 《steel spherical tanks 》and GB150-89 《design of steel pressure vessel》, considering the existing manufacturing technology of tanks both at home and abroad. In the principles of safety ，consideration of the economic applicability, product quality and construction feasibility, the existing building technology and other factors, at last the spherical tank is designed for nominal diameter 18000mm、wall thickness 44mm. The selection of materials in this design is in consideration, compared with some different properties of materials，finally the 07MnCrMoVR has be choosen.Also, the design and selection of the spherical support is in consideration，finally hybrid strucure and adjustable tension support seems to be the most reasonable. Finally the strength and stability test, the result shows this design of structure is safe and economic. Keywords: spherical tank, safety, economy 目录