球罐球壳板开题报告汇总
- 格式:doc
- 大小:78.50 KB
- 文档页数:10
大型液化石油气球罐支座非均匀沉降理论与试验研究的开题报告一、研究背景和意义随着全球天然气的需求增加以及国家能源政策的推动,液化石油气球罐已经成为国内外能源领域中的热门话题。
然而,在运输和存储过程中,由于液化石油气球罐重量巨大,需要在地面上建造支撑结构,而支撑结构的质量和安装质量不仅影响着液化石油气球罐的稳定性和使用寿命,而且还与环境保护和人身安全有直接关联。
由于各种原因,液化石油气球罐的支座在使用过程中可能会出现非均匀沉降,从而会对罐体造成极大的影响。
因此,本研究意在探究大型液化石油气球罐支座非均匀沉降的原因和机理,研究相关的理论和试验方法,为保证液化石油气球罐的稳定性和安全性提供理论和技术支持。
二、研究内容和方案本研究分为理论分析和实验研究两部分。
1.理论分析采用有限元方法对支座非均匀沉降进行数值模拟,分析支座焊缝的应力分布、焊接形式的优化及受力变形规律,建立支座非均匀沉降的理论模型,探讨非均匀沉降的原因和机理,并提出相应的预测和评价方法。
2.实验研究设计支座非均匀沉降模型,进行模拟实验,根据实验数据分析判断支座的负荷特性、强度和稳定性,以及支座在应力下的受力变形规律,验证理论分析结果。
三、研究预期目标和成果通过理论分析和实验研究,本研究旨在探究大型液化石油气球罐支座的非均匀沉降机理,提出相应的预测和评价方法,为液化石油气球罐的安全使用提供理论和技术支持。
具体预期目标和成果如下:1.建立大型液化石油气球罐支座非均匀沉降的理论模型,揭示非均匀沉降的原因和机理。
2.开展支座非均匀沉降的模拟实验,获取实验数据,并分析支座的负荷特性、强度和稳定性,以及支座在应力下的受力变形规律。
3.提出相应的支座预测和评价方法,为液化石油气球罐的设计、生产和安装提供技术参考。
四、研究计划和进度安排时间研究任务进度第1年1-6月收集液化石油气球罐支座非均匀沉降理论和实验文献,逐步熟悉相关专业知识;已完成7-12月建立支座非均匀沉降的理论模型,并进行初步数值模拟分析进行中第2年1-6月设计支座非均匀沉降的实验模型,并开展模拟实验;计划中7-12月根据实验数据,分析并评价支座的负荷特性、强度和稳定性,以及支座在应力下的受力变形规律。
本科毕业设计(论文)开题报告姓名专业班级过控指导教师一、课题的名称、来源1.课题名称1000立方米低温氧气球罐的设计与制造2.课题来源生产科研教学其他二、研究意义、研究现状、研究内容、拟采用的研究思路与方法(可附页) 研究意义: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。
研究现状:从目前来看球罐向大型化发展是必然的趋势,球罐建造正向着大型化、结构多样化、高参数的方向发展。
由于大型化的经济性十分明显,以成为世界各国优先重视的重要课题。
球罐不同时期受着不同因素的制约。
随着相应技术的发展,这些制约因素不断的得到解决,又促使球罐大型化的发展。
从国内情况看,目前限制球罐向大型化方向发展的影响因素有:1、设计制造规范;2、球罐用钢;3、球罐现场组装和焊接问题;4、球罐现场热处理;5、球壳板尺寸精度;6、吊装运输能力。
总的来说球罐的发展还有很多问题需要我们来解决,正因为球罐的发展面临很多问题才使得球罐未来的发展前景很广阔。
研究内容:1000立方米低温氧气球罐的设计与制造研究思路与方法:1)材料选用2)结构设计3)强度计算4)强度校核√√√三、主要参考文献[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]朱有庭.化工设备设计手册. [M].化学工业出版社,2005.[5] 郑津洋,董其伍,桑芝富.过程设备设计[M].化学工业出版社, 2007.[6] 俞逢英.球形储罐焊接工程技术[M].机械工业出版社,2000.[7] 董大擒,袁凤隐.压力容器设计手册[M]. 化学工业出版社,2006.[8] 栾春远编.AutoCAD2005压力容器设计[M].北京:化学工业出版社,2006[9] 郑津洋,董其伍,桑芝富.过程设备设计[M].化学工业出版社, 2007.[10]ANSYS User’s Manual, theory reference. Canonsburg, USA:ANSYS Inc.;2003.四、进度安排2013年3月1 日至3月10日:确定论文题目。
球壳板设计及制造(上、下中心板,上、下极边板)主要参数:1000M3,材质16MnDR,厚度30mm一.设计部分1.球壳板结构形式选择目前,世界各国球形容器主要结构形式有桔瓣式、足球瓣式、混合式三种,以桔瓣式结构应用最广。
八十年代末以来,一些先进国家在大型球形容器中广泛采用混合式结构,它具有结构新颖,材料利用率明显提高,焊缝总长减少等诸多优点;我国近年来也采用了这种新结构。
球形容器的结构设计,参照GB/T17261 – 1998《钢制球形储罐形式与基本参数》,将两种结构形式的分带散,球壳板数量、焊缝总长、材料利用率、支柱数量的参数的对比,然后择优选取。
2.球壳板材料的选择该球罐的设计压力为常压,设计温度为常温,上作介质为天然气。
按GH12337-1998标准,可供选择的材料有16MnDR.它的板厚可选30mm。
3.球壳板制造设计球壳板的制作我厂采用二次下料法,即首先通过计算展开,再将放样尺寸周边适当放大,切割的毛坯冷压成型后,再进行精确切割。
样板的设计制作尤为关键,样板的精确直接影响球片的成形质量。
赤道带、温带板的下料计算与桔瓣式完全相同。
二.制造部分1.上、下级中心板主要参数:SR6150、δ=30、弦长L=2007.0/2399.6*6833.5/6741.9、弧长L=2016.0/2415.1*7245.3/7135.5工序包括:材料复验、一次下料、压制、二次好料、修磨、整形、修磨、坡口探伤、测厚、接管与法兰组焊、无损检测、级带划线,开孔、接管与壳板组焊、焊接、无损检测、热处理、整形、检验、标识包装。
材料的进厂入库检验结构材料和焊接材料验收合格后,应按企业标准,分别存放在金属材料库和焊接材料库。
金属材料主要存放各种钢材、有色金属和外购铸、锻件等,不允许露天堆放。
不锈钢板、钢管和有色金属材料,应分别单独存放并妥善保管。
放样、划线与号料放样、划线与号料是决定焊接坯料形状与尺寸公差的重要工艺,亦是焊接结构过程主要质量控制点之一。
I CS 23.020.10J 74电话:0378-3850378中华人民共和国国家标准GB12337-1998钢制球形储罐Steel spherical tanks代替:GB 12337-1990批准部门:国家质量技术监督1998-12-08发布1999-12-01实国家质量技术监督发布前言本标准是根据国家技术监督局1993年《制修订国家标准项目计划》的安排对GB12337—90进行修订。
本标准是一部包括球壳、支柱、拉杆等的设计计算、材料的选用要求、结构要素的规定,以及球形储罐(以下简称球罐)的制造、组焊、检验与验收的综合性国家标准。
本标准是在已实施的GB 12337—90《钢制球形储罐》的基础上,经过调查分析和实验验证,结合成功的使用经验,并吸取国际同类标准的先进内容,加以充实、完善和提高,根据确保球罐安全使用的原则制定的。
球罐的设计、制造、组焊、检验与验收除符合本标准规定外,还应符合GB 150的有关规定。
本标准与GB 12337—90标准相比,主要有以下内容的修改:—根据GB 150的修订,修改相关内容。
—支柱与球壳的连接增加直接连接结构型式和U形柱结构型式。
—修改支柱稳定性校核的内容。
—增加高强度高韧性钢的制造、组焊要求。
—补充有关自动焊的内容。
—计算实例从正文中取消,编在标准释义中。
本标准的附录A、附录B都是标准的附录。
本标准的附录C是提示的附录。
本标准从实施之日起,同时代替GB12337—90。
本标准由全国压力容器标准化技术委员会提出并归口。
本标准由机械工业部兰州石油机械研究所负责起草,参加起草的单位有:化工部化工球罐联营工程公司、劳动部大连锅炉压力容器检验研究所、中石化总公司北京石化工程公司、中石化总公司兰州石化设计院、兰州石油化工机器总厂。
本标准主要起草人:刘福录、姚玉晶、刘溢恩、刘洪波、张杰、虞敏敏、孙洁。
参加本标准编制的工作单位及人员有:中石化总公司规划院:寿比南、黄秀戎、顾振铭、王为国、叶乾惠。
含缺陷15MnVNR球罐安全状况评价及焊接修理方法研究的开题报告题目:含缺陷15MnVNR球罐安全状况评价及焊接修理方法研究一、研究背景及意义:球罐是一种比较常见的储存和输送压缩气体和液态气体等物质的容器,被广泛应用于石油化工、冶金、航空航天等领域。
由于球罐承载的压力极大,安全问题一直是重点关注的领域之一。
而球罐在运行过程中,由于腐蚀、磨损、压力冲击等原因,例如裂纹、孔洞、气泡、夹杂等缺陷,其安全性会受到威胁,极容易导致严重事故的发生。
因此,球罐在运行期间的周期性检验和维修工作十分重要,有助于保障球罐的安全稳定运行。
同时,对于球罐的缺陷,也需要进行准确评价和科学有效的焊接修复,以确保其安全性。
本研究选取15MnVNR钢制球罐为研究对象,探究球罐存在缺陷时的安全性评价方法和焊接修理技术,并进行深入研究,对于提高关键行业设备的安全性和技术水平具有重要意义。
二、研究内容:1. 15MnVNR钢制球罐的结构、参数及物理性能分析。
2. 15MnVNR钢制球罐的安全性评价方法研究,包括常规检测、超声波探伤、磁粉探伤等。
3. 对缺陷球罐的修理方法研究,包括焊接修复等方法。
4. 对修复后球罐的强度及安全性进行检测和评价,对比修复前后的变化情况。
5. 研究结论及建议。
三、研究方法:1. 通过理论分析、文献检索、实验研究等方法,对15MnVNR球罐的安全性评价及焊接修理方法进行研究。
2. 采用试验室实验和现场实验相结合的方式,对缺陷球罐进行检测、修复和安全性评价。
3. 对试验数据进行统计分析和处理。
四、预期成果:1. 建立15MnVNR钢制球罐的安全性评价方法和缺陷修复技术。
2. 对球罐缺陷修复前后的强度和安全性进行评价和对比,提出修复后球罐的安全使用建议。
3. 发表相关研究论文,为类似关键行业设备的安全运行提供一定的理论和技术支持。
五、研究的局限性:1. 本研究主要针对某一型号的钢制球罐进行研究。
对于不同型号的球罐,其结构、参数、物理性能等都具有一定的差异,因此研究结果有一定的局限性。
球罐球壳板相关技术探讨作者:张传齐罗永智王保卫陈丽萍来源:《科技与创新》2019年第09期摘要:对球罐的桔瓣式和混合式两种球壳结构进行了对比总结,概括了球壳板在材料、成形、组焊等方面的关键技术,以期为广大技术人员提供一些设计参考。
关键词:球罐;球壳板;结构对比;切割中图分类号:TH49文献标识码:ADOI: 10.15913/ki.kjycx.2019.09.032球罐[1]作为承压的大型球形储存容器,其应用领域非常广,涉及化工、炼油、天然气等多个领域。
球壳板是球罐的主要受压元件之一,其组成球壳主体的方式多种多样,常见的有桔瓣式、混合式、足球瓣式球壳结构。
在特定的设计温度下,球壳板要承受物料压力、液柱静压力、风载荷、雪载荷、地震载荷等外部载荷,受力复杂,工程设计时不仅要通过强度计算保证球罐的强度,还要合理确定球壳结构,从球壳板的分带排版、制造、检验等多个方面优化设计,充分保证球罐的安全性和经济性。
笔者结合相关标准资料[2-5]和设计经验,通过数据实例对桔瓣式和混合式两种球壳结构进行了对比分析,总结了球壳板设计技术要点。
1 桔瓣式和混合式球壳结构对比桔瓣式和混合式球壳结构对比如图1所示。
桔瓣式球壳先以纬线将球壳分割成球带,再以经线将球壳分割成球壳板,其极带由1块极中板和2块极侧板组成;混合式球壳的极带板采用足球瓣式,由1块极中板、2块极侧板和4块极边板组成,其余均采用桔瓣式。
为了对两种数据进行更直观的对比,容积相同的球罐均取相同数量的赤道板和支柱,分带数按照GB/T 172612011[6]标准选取,主要从球壳板数量、焊缝总长度、板材利用率进行计算,球壳板结构数据如表1所示,通过对比分析可以得出结论。
球罐容积为400 m3时,桔瓣式球壳的球壳板总数和焊缝总长度都比混合式球壳的少,其球壳板下料、加工、焊接组装的工作量大大降低,提高了生产效率,同时还节约了焊材、人工等生产成本,缺点是板材利用率没有混合式球壳高。
质量验收规范球罐工程储罐工程
球形储罐半成品进场验收检验批质量验收记录续
球形储罐球壳板组装检验批质量验收记录
球形储罐焊后几何尺寸、外观质量、无损检测、整体热处理
及压力试验和气密性试验检验批质量验收记录
球形储罐焊后几何尺寸、外观质量、无损检测、整体热处理及压力试验和气密性试验检验批质量验收记录〔续〕
立式储罐底板预制验检验批质量验收记录
立式储罐壁板预制验检验批质量验收记录
立式储罐固定顶预制验检验批质量验收记录
立式储罐罐壁组装检验批质量验收记录
立式储罐固定顶组装检验批质量验收记录
立式储罐固定顶焊接检验批质量验收记录
立式储罐浮顶焊接检验批质量验收记录
立式储罐附件安装检验批质量验收记录
防火涂料涂装工程检验批质量验收记录
绝热工程检验批质量验收记录
绝热工程检验批质量验收记录〔续〕。
山东科技大学
本科毕业设计(论文)开题报告
题目1000m³液氨球罐球壳板设计
系部名称机电工程系
专业班级机制12-2 学生姓名武威
学号 201542040249 指导教师
填表时间: 2014 年 5月 1 日
填表说明
1.开题报告作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
2.此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期完成,经指导教师签署意见、相关系主任审查后生效。
3.学生应按照学校统一设计的电子文档标准格式,用A4纸打印。
4.参考文献不少于8篇,其中应有适当的外文资料(一般不少于2篇)。
5.开题报告作为毕业设计(论文)资料,与毕业设计(论文)一同存档。
一、本课题的研究目的和意义
液氨球罐属于化工常见的储运设备,是合成氨工业中必不可少的储存容器。
一般可分解为筒体,封头,法兰,人孔,手孔,支座及管口等几种元件。
球罐的工艺尺寸可通过工艺计算及生产经验决定。
球罐是一种用于储存液体或气体的密封容器主要用于存储或盛装气体、液体、液化气体等介质的设备。
在化工、石油、能源、冶金、消防、轻工、环保、制药、食品、城市燃气等行业得到了广泛的应用,储存介质涵盖了(丙烷、丁烷、丙烯、乙烯、液化石油气、液氨等)液化气体、氧气、氮气、天然气和城市煤气等气体,在国民经济发展中起着不可替代的作用。
本设计的液料为液氨,液氨,又称为无水氨,是一种无色液体。
氨作为一种重要的化工原料,应用广泛,为运输及储存便利,通常将气态的氨气通过加压或冷却得到液态氨。
液氨在工业上应用广泛,而且具有腐蚀性,且容易挥发,所以其化学事故发生率相当高。
氨作为一种重要的化工原料,应用广泛。
分子式,分子量17.03,相对密度0.7714g/L,熔点-77.7℃,沸点-33.35℃,自燃点651.11℃,蒸汽压1013.08kPa(25.7℃)。