大直径整体多层包扎高压氮气储罐的研制-论文.pdf

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1、第35卷第3期2014年6月化工装备技术33≤麟影大直径整体多层包扎高压氮气储罐的研制马茂¨I2羊衣木(1．四川大学化工学院2．四川科新机电股份有限公司)摘要对高压氮气储罐的各种结构及其特点进行分析．并着重介绍整体多层包扎高压氮气储罐制造的关键工序及其质量控制要点。整体多层包扎高压氮气储罐的制造实践表明．只要建立合理的制造过程质量保证体系，严格控制制造关键工序及其质量要求，就完全能够保证高压氮气储罐的制造质量和安全性能关键词多层包扎高压氮气储罐制造检验无损检测质量控制压力容器中图分类号TQ053．2Devel

2、opmentofLarge-diameterIntegratedMultilayerWrappedStorageTankforHigh—pressureNitrogenMaMaoYangYimuAbstract：Analyzesallkindsofstructuresandcharacteristicsofhighpressurenitrogenstoragetanks，emphaticallyintroducesthekeymanufacturingprocessandthequalitycontrolpo

3、intsofintegratedmuhilayerwrappedstoragetank．Themanufacturingpracticeofintegratedmuhilayerwrappedstoragetankforhighpressurenitrogenshowsthatthequalityandsafetyperformanceofthetankcouldbeguaranteed，aslongasthereasonablemanufacturingqualityassurancesystemhasbe

4、enestablishedandthekeyprocessandqualityrequirementshavebeencontrolledstrictly．Keywords：Muhilayerwrapping；High-pressurenitrogenstoragetank；Manufacturing；Inspection；Non—destructivetesting；Qualitycontrol；Pressurevessel全性高、制造中不需要大型设备)，而且适用于现0引言场组装，对不便于运输的大型容器更为

5、有利，是一高压氮气储罐常采用整体多层包扎式结构。整种较为理想的多层容器结构形式[21。体多层包扎式结构也称为整体多层夹紧式结构，最高压氮气储罐的结构如图1所示，主要设计参早是由华南理工大学和长沙化工机械厂基于德国数及要求如表1所示。Krupp公司研制的整体包扎纵、环缝错开式多层容1主要受压元件的材料性能要求器结构而开发出来的[11。这种多层结构是利用液压机械手将层板逐层包扎在整体内筒上且纵、环焊缝1．1球形封头、内筒、层板的材料要求[31均匀错开，它综合了现有多层压力容器结构形式的球形封头、内筒、层板均采用正

6、火板，每批钢优点(工艺简单、质量易保证、材料利用率高、安板的化学成分和力学性能除符合GB713的要求$马茂，女，1980年生，工程师。成都市，610041。34化工装备技术第35卷第3期处理后的硬度值不超过220HV。，钢板交货状态的硬度值应~<200HVl0。(4)钢板质量gl层板用钢板厚度负偏差为零，逐张检查钢板的表面质量和测厚。●Ⅲ1m。i锄加。1．2主体锻件的材料要求人孔凸缘和人孑L盖为主要受压锻件．材质为图1高压氮气储罐结构20MnMo1V。锻件的化学成分、力学性能除符合NBfr47008的要求外．

7、还应符合下述各项要求。表1高压氮气储罐的技术特性(1)锻造工艺项目参数及要求三维锻造，锻造比≥3。压力容器类别／级别第Ⅲ类，A1(2)热处理GB150．1一GB150-4—2Ol1、锻件应进行淬火加回火热处理。设计标准HG3129—1998(3)夏比V型缺1：3冲击试验设计压力，MPa24夏比V型缺口冲击试验应按GB／T229(金属夏工作压力／MPa20比缺口冲击试验方法》进行，试验温度0qC，三个设计温度／℃70试样平均值Al【vI>41J，单个试样最小值Akv≥29J。工作介质N2(4)硬度要求主要受压元

8、件材质Q345R、20MnMolV为确保锻件经机加工、焊接和焊后消除应力热容积／m1o0处理后达到NB／T47008的要求，锻件交货状态耐压试验压力及介质／MPa30(卧式，水)HB≤180。内筒与球头A、B类焊缝按loo％2零部件的制造及其质量控制射线检测(RT)检测达I级合格，技术等级不低于AB级2．1球头部件制造的关键工序内筒与球头A、B类焊缝按100％2．1．1球形封头的制造与检验超声检测(