毕业设计---2000立方米大型乙烯球罐的设计

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1、毕业设计第一章绪论近几十年来球形容器在国外发展很快，我国的球形容器的引进和建设在七十年代才得到了飞速发展。通常球形容器作为大体积增压储存容器，在各工业部门中作为液化石油气和液化天然气，液氨，液氮，液氢及其他中间介质并存，也有作为压缩空气，压缩气体贮存。在原子能工业中球形容器还作为安全壳（分隔有辐射和无辐射区的大型球壳）使用。总之随着工业的发展，球形容器的使用范围也就必然会越来越广泛。由于球形容器多数作为有压贮存容器，故又称球罐。1.1球形容器的特点球形容器与常用的圆筒型相比具有以下的一些特点：1.球形容器的表面积小，即在相同作用容量下

2、球形容器所需钢材面积最小。2.球形容器壳板承载能力比圆筒形容器大一倍。即在相同直径相同压力下，采用相同钢板时，球形容器的板厚只需圆筒形容器板厚的一半。3.球形容器占地面积小，且可向高度发展，有利于地表面积的利用。由于这些特点，再加上球形容器基础简单，外观漂亮，受风面积小等等，使球形容器的应用得到扩大。1.2球形容器分类球形容器可按不同方式，如储存温度，结构形式等分类。按贮存温度分类：球形容器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等，使用温度高于常温。(1)常温球形容器如液化石油气，氨，煤气，氧氮等球罐一般这类球罐的压

3、力较高，取决于液化气的饱和蒸汽压或压缩机的出口压力。他的设计温度大于-20度。(2)低温球罐这类球罐的设计温度低于常温（即〈=120度），一般不低于-100度，压力偏于中等。(3)深冷球罐设计球罐在-100度以下。往往在介质液化点以下贮存，压力不高，有时为常压。由于对保冷要求高，常采用双层球壳。目前国内使用的球罐，设计温度一般在~之间。按形状分有圆球形，椭球形，水滴形或上述几种形式的混合。圆球形按分瓣方式分有桔瓣式，足球瓣式，混合瓣式等，圆球形按支撑方式分有支柱式，裙座式，半C里式，V形支撑式。37毕业设计1.3国内外球罐建造进展1.

4、3.1球罐建造的历史概论球罐作为一种工业贮存介质的压力容器，仅开始于本世纪的三十年代。在三十年代出现的工业球罐，特点是：容量小，结构粗笨，耗材高，施工技术差，施工管理也差，，没有形成专业化生产，大部分是分散单片生产，主要采用热压球壳板，铆接结构。即三十年代建造的球罐主要是铆接球罐。在四十年代，由于焊接技术的出现，球罐建造出现较大的进度。但由于当时工业水平较低，工业领域窄，因此球罐需求量也不大，受球罐材料的局限，顾发展水平不快。在五十年代，由于焊接技术的进一步发展及高强度钢的出现，随着工业部门对球罐的大量需求，球罐建造开始迅速发展起来。

5、但由于五十年代建球技术并不先进，所以其特点为：数量低，质量低。在六十年代，随着冶金工业的发展，石油化工，原子能工业的发展，建球水平进入了一个新的阶段，其特点如下：a)对球罐的建造提出容量大，数量多，质量高的要求：使用工艺条件也较苛刻。b)鉴于六十年代球罐多次脆性破裂事故，球罐的安全性得到足够重视。c)球罐在建造中出现全面的质量控制和施工管理。d)大容量球罐的经济性促进了开发高强度低合金钢，开始研究由于采用高强度钢而带来的焊接裂纹的防止。e)各国开发球罐整体热处理技术，并行成了热处理专利及专门热处理的服务公司。f)对球罐的使用中裂纹引起

6、了足够的重视，并且开始防止球罐进行裂纹的研究。在七十年代建造出现了不平衡的情况，由于各国发展了低温储存双层立式储罐，贮存各种气体及液化气体的需要，球罐又在某些国家迅速发展，这时期特点如下：(1)这时期建造球罐容量增加，质量得到较好的控制。(2)大型原子能发电站的建造，促进球形压力壳和安装壳的制造技术水平，一些超大型球壳陆续建造完成。(3)大量液化气贮存事业发展，推动建球技术的发展。(4)各国压力容器规范开始注重对球罐制造的要求，出现一些球罐的专用规范，并注意球罐的设计制造，施工检验的规范标准的制定及实施。(5)加强球罐施工现场管理，进

7、行全面的质量控制。(6)家强求关的科研。1.3.2国内球罐建造概论我国最早建造球罐在1958年以后，至1980年已运行的各类球罐约为1000台左右。37毕业设计回顾我国近三十年的建造球罐历史，历史较短，但发展速度较快，目前国内建球技术水平仅仅达到世界先进国家的八十年代的水平，至于近年来引进国外球罐技术水平也有达到九十年代的技术水平，但是综合技术水平还是比较落后的，球罐的质量不能很快提高是技术管理水平低，大容量球罐尚不能建造主要缺少球罐的专门材料。总结近三十年的建球历史，可以用如下几个阶段来阐述：第一阶段1958年——1972年这阶段是

8、我国开始组建球罐阶段，其特点是自行设计阶段，分散组建中小型球罐为主，最大容量为一千立方米。采用低合金钢16MnR球罐试制成功后，出现大容量的16MnR，15MnVR球罐，球壳和主要热压成型，由各施工单位组装焊接。球罐组建