常见球罐焊缝总长度表

常见球罐焊缝总长度表

注：1.该表中焊缝总长均以球罐内表面直径计算。

2.该表中焊缝总长只包括球壳板间焊缝长度,球壳板上开孔与接管焊接焊缝未计。

南京球罐施工组织设计

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℃

常用螺栓的标准及规格表

常用螺栓的标准及规格表 国家标准规定了螺纹规格为M3~M64,A和B级的六角头螺栓.A级用于D<=24和L<=10D或L<=150mm(按较小值)的螺栓;B级用于D>24或L>10D或L>150(按较小值)的螺栓 外六角螺栓尺寸规格(如图) 钢结构连接用螺栓性能等级分3.6、4.6、4.8、5.6、6.8、8.8、9.8、10.9、12.9等10余个等级，其中8.8级及以上螺栓材质为低碳合金钢或中碳钢并经热处理（淬火、回火），通称为高强度螺栓，其余通称为普通螺栓。螺栓性能等级标号有两部分数字组成，分别表示螺栓材料的公称抗拉强度值和屈强比值。 例如，性能等级4.6级的螺栓，其含义是： 1、螺栓材质公称抗拉强度达400MPa级； 2、螺栓材质的屈强比值为0.6； 3、螺栓材质的公称屈服强度达400×0.6=240MPa级

性能等级10.9级高强度螺栓，其材料经过热处理后，能达到： 1、螺栓材质公称抗拉强度达1000MPa级； 2、螺栓材质的屈强比值为0.9； 3、螺栓材质的公称屈服强度达1000×0.9=900MPa级 螺栓性能等级的含义是国际通用的标准，相同性能等级的螺栓，不管其材料和产地的区别，其性能是相同的，设计上只选用性能等级即可。 常用螺丝规格表

强度等级所谓8.8级和10.9级 是指螺栓的抗剪切应力等级为8.8GPa和10.9Gpa 8.8 公称抗拉强度800N/MM2 公称屈服强度640N/MM2 一般的螺栓是用"X.Y"表示强度的， X*100=此螺栓的抗拉强度，

X*100*（Y/10）=此螺栓的屈服强度 （因为按标识规定：屈服强度/抗拉强度=Y/10） =============== 如4.8级 则此螺栓的 抗拉强度为：400MPa 屈服强度为：400*8/10=320MPa ================= 另：不锈钢螺栓通常标为A4-70，A2-70的样子，意义另有解释 度量 当今世界上长度计量单位主要有两种，一种为公制，计量单位为米（m）、厘米（cm）、毫米（mm）等，在欧州、我国及日本等东南亚地区使用较多，另一种为英制，计量单位主要为英寸（inch），相当于我国旧制的市寸，在美国、英国等欧美国家使用较多。 1、公制计量：（10进制） 1m =100 cm=1000 mm 2、英制计量：（8进制） 1英寸=8英分 1英寸=25.4 mm 3/8¢¢×25.4 =9.52 3、1/4¢¢以下的产品用番号来表示其称呼径，如： 4#， 5#， 6#， 7#， 8#， 10#， 12# 螺纹 一、螺纹是一种在固体外表面或内表面的截面上，有均匀螺旋线凸起的形状。根据其结构特点和用途可分为三大类： （一）、普通螺纹：牙形为三角形，用于连接或紧固零件。普通螺纹按螺距分为粗牙和细牙螺纹两种，细牙螺纹的连接强度较高。 （二）、传动螺纹：牙形有梯形、矩形、锯形及三角形等。 （三）、密封螺纹：用于密封连接，主要是管用螺纹、锥螺纹与锥管螺纹。 二、螺纹配合等级： 螺纹配合是旋合螺纹之间松或紧的大小，配合的等级是作用在内外螺纹上偏差和公差的规定组合。 （一）、对统一英制螺纹，外螺纹有三种螺纹等级：1A、2A和3A级，内螺纹有三种等级： 1B、2B和3B级，全部都是间隙配合。等级数字越高，配合越紧。在英制螺纹中，偏差仅规定1A和2A级，3A级的偏差为零，而且1A和2A级的等级偏差是相等的。 等级数目越大公差越小。 1、1A和1B级，非常松的公差等级，其适用于内外螺纹的允差配合。 2、2A和2B级，是英制系列机械紧固件规定最通用的螺纹公差等级。

球罐设计

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

球罐保冷施工设计

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)

第二章 球罐结构设计

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

10000立球罐设计说明

摘要 球形压力容器（以下简称球罐）具有占地少、受力情况好、承压能力高，可分片运到现场安装成形、容积的大小基本不受运输限制等其它压力容器无可比拟的优点，在石油、化工、城市燃气、冶金等领域广泛用于存储气体和液化气体。近年来我国球罐的大型化和高参数化工程技术水平有了长足的进步，通过对引进球罐的消化、吸收和创新，很多高参数球罐已经实现了国产化，为我国的经济发展做出了积极的贡献。为满足我国石油液化气存储需求，同时也满足石油、化工、轻纺、冶金等行业对球罐大型化的需要，迫切需要发展有自主知识产权的特大型球罐核心技术。球罐的大型化是一个复杂的系统工程，它涉及到多个学科和技术领域。针对10000m3大型石油液化气球罐设计、制造中的几个关键技术：球罐选材、结构设计和应力分析等方面进行了研究，完成了如下工作：（1）阅读大量国内外文献，在系统了解球罐结构设计及制造方法的基础上，完成文献综述的撰写。 （2）对球罐选材进行分析比较，最终确定采用15MnNbR；对球罐进行工艺结构设计和尺寸计算；根据GB12337-98《钢制球形储罐》对球罐进行结构与强度设计计算。 （3）进行球罐图纸绘制，完成球罐装配图及各主要零部件图。 （4）使用压力容器分析设计系统（VAS2.0）对球罐进行强度分析，对球壳和支座连接处进行应力分析和强度评定。 关键词：球形储罐；容器用钢；结构；应力分析

Design of 10000m3 Spherical Tank for Liquefied Petrolem Gas Abstract Because of its unexampled advantages such as less floor area covering, high-pressure capability and transport facilitates,Spherical pressure tanks (hereinafter referred to as the―sto rage tank‖)used for storage of gas and liquefied gas more widely than other storage tanks in the oil,chemical,city gas,metallurgy and other fields. In recent years,China engineering and technical level of spherical tank has made great progress through the introduction,absorption and innovation of foreign spherical tank technology.To meet the demand of our country's liquefied petrolem gas storage,and meet the demand of large-scale tank in the petroleum,chemical,textile,metallurgical and other industries,it is urgent to develop the core technique of large-scale spherical tank with our own intellectual property rights.Construction of increasingly larger spherical tank is a complex and systematicproject,which involves a number of disciplines and technical fields. in view of research of key design and manufacture technology of 10000 m3large-scale liquefied petrolem gas tank,from the perspectives such as evaluation and selection of main material , structure design theory and stress analysis,we have solved several key technology of spherical tank construction.This article has completed the primary research work coverage,which was shown as follows: (1)Based on well understanding of structure design and manufacturing methods of spherical tank , I write literature summary after reading a large number of domestic and foreign literature. (2) Through analysis and comparison of the materials,I finally select 15MnNbR;After the structural design of process and dimension calculation,I complete the calculation of structure and strength according to GB12337-98. (3) The drawings of the tank include an assembly drawing and several parts drawings. (4)For the junction between spherical shell and stanchion, stress analysis and strength assessment is completed by the system of Design by Analysis for pressure vessels(VAS2.0). Key Words：Spherical tank；Steel for pressure vessels ；structure ；stress analysis

丙烯球罐设计方案

方案编号 施工技术方案 吉化集团公司10.6万吨／年丙烯腈扩建工程丙烯球罐组焊 三类 批准： 复审：审核： 编制： 编制单位：

1、工程概况 吉化集团公司丙烯腈装置是“吉化30万吨乙烯及其配套工程”的配套装置之一。该装置采用美国BP公司的工艺技术，于1997年10月建成投产。 原设计规模为6.6万吨/年，2000年丙烯腈装置扩建至10.6万吨/年。根据吉林石化公司“十五”计划和吉林化纤厂“十五”计划，吉林地区对丙烯腈产品的总需求量预计超过21万吨/年。 鉴于上述原因，吉化集团公司决定将10.6万吨/年丙烯腈装置扩建至21万吨/年，并相应增设罐区及配套设施。扩建后的丙烯腈装置提供储存原料丙烯和成品丙烯腈能力的罐区。在现有的基础上新增3台2000m3丙烯球罐。 本施工方案针对吉化集团公司10.6万吨/年丙烯腈装置罐区中的丙烯球罐而编制。其中包括组装及焊接施工工艺，并另对安全措施给予介绍。 所达到的质量目标计划： ａ、单位工程交验合格率100%； ｂ、分部、分项工程交验优良率90%； ｃ、封闭设备抽检合格率100%； ｄ、无任何大小质量事故； 2、编制依据 ａ、《压力容器安全技术监察规程》国家技术质量监督局 ｂ、GB150-98《钢制压力容器》 ｃ、GB12337-98《钢制球形贮罐》及附录A“低温球形储罐” ｄ、HG20585-1998《钢制低温压力容器技术规定》 ｅ、GB50094-98《球形储罐施工及验收规范》

ｆ、JB/T4709-2000<钢制压力容器焊接工艺评定》 ｇ、JB4730-94《压力容器无损检测》、 中国石油集团工程设计有限责任公司东北分公司设计院丙烯球罐设计图纸ｈ、JB4708-2000 《钢制压力容器焊接工艺评定》 ｉ、〔日〕高压气体保安协会“高强度钢使用标准” ｊ、〔日〕WES3003“低温结构用钢板评定标准” k、〔日〕JISZ3700－80 3、工程简介 3.1结构简图

直角角焊缝连接的构造和计算

§3.3 直角角焊缝连接的构造和计算 一．定义 侧焊缝——焊缝轴线平行于力线； 端焊缝——焊缝轴线垂直于力线； 斜焊缝——焊缝轴线倾斜于力线。 二．直角角焊缝应力分析 大量试验结果表明，侧面角焊缝主要承受剪应力。传力线通过侧面角焊缝时产生弯折，应力沿焊缝长度方向的分布不均匀，呈两端大而中间小的状态。 试验证明： 1．侧焊缝以45°“咽喉截面”破坏居多； 2．端焊缝的强度是侧焊缝强度的1.35～1.55倍。 规范规定：在焊缝计算时以侧焊缝强度为基准（w f f ）,端焊缝强度为1.22w f f ，斜焊缝强度为 。3 θ sin 12 w f -f 三．直角角焊缝的构造 t 1-(1~2) t 1 h f ≤1.2t min h f ≤ (当t 1＞6) (当t 1≤6)h f h f t 2 t 1 t 1 t 2 1．最小焊缝高度：fmin h =11.5t ，1t —较厚板件的厚度； 2．最大焊缝高度：2fmax 1.2t h =，2t —较薄板件的厚度； 对于贴边焊

当t ≤6mm 时，fmax h =t ； 当t >6mm 时，fmax h =t －（1～2）mm 要求：fmin h ≤f h ≤fmax h 3．最大焊缝长度：fmax l =60f h （静荷） fmax l =40f h （动荷） 若内力沿角焊缝全长分布，则计算长度不受此限； 4．最小焊缝长度：fmin l =8f h ≮40mm 要求：fmin l ≤f l ≤fmax l 5．搭接连接的构造要求 试验结果表明，连接的承载力与b/lw 有关。 要求： w b l ≤ 和 16 (1190 (12)t t m m b m m t m m >?

球罐结构设计

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混合式结构排板的计算： 1.符号说明： R--球罐半径6225 mm N--赤道分瓣数16 (看上图数的) 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

球罐结构设计

第二章 球罐结构设计 球壳球瓣结构尺寸计算 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：°/7 赤道：°/16 下极：°/7 图 2-1混合式排板结构球罐 混合式结构排板的计算： 1.符号说明： R--球罐半径6225 mm N--赤道分瓣数16 (看上图数的) α--赤道带周向球角° （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 70622514.3??= 弦长L =2Rsin(20β)=2x6225×sin(2 70 )=7141mm 弧长1B )=N R π2cos(20β)=16 14.362252?x ×cos 270 = 弦长1B =2Rcos(20β)sin(2α)=2x6225×cos35sin 2 5 .22= 弧长2B )=N R π2=16 14 .362252?x = 弦长2B =2Rsin 2α=2x6225×sin(2 5 .22）= 弦长D =2R )2 (cos )2( cos 120 2α β- =2x6225x )2 5.22(cos )270( cos 122- = 弧长D )=90R πarcsin(2R D )=903.14x6225arcsin(2x6225 7413.0 ) =

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++ = 弦长1B = H R )2sin( 221 ββ+=139 .1) 11244 sin(62252+x x = 弧长1B )=90R πarcsin(2R B 1)=906225 14.3x arcsin(2x62253.5953)= 弦长0D =21B ) =2×= 弧长0D )=90R πarcsin(2R D )=903.14x6225arcsin(2x6225 8774)= 弦长2B =2Rsin( 21 2ββ+)=2x6225xsin( 112 44 +)= 弧长2B )=180)2(21ββ+R π=180 2x11)(44622514.3+??= (1)极中板（图2-4）尺寸计算： 图2-4 对角线弦长与弧长的最大间距： A=)2 ( sin )2 ( sin 121 21 2βββ+-= 弧长2B )=180 1 βR π= 弦长2B =2Rsin( 2 1 β)= 弧长2L )=180)2(R 21ββ+π= 弦长2L =2Rsin(21 2ββ+)= 弦长1L =A ) 2sin()2cos(2R 21 1βββ+= 弧长1L )=90 R πarcsin(R L 21 )= 弦长1B = A R ) 2 cos()2 sin( 221 1 βββ+=

角焊缝地焊接既计算

第三章连接返回 §3-3角焊缝的构造和计算 3.3.1角焊缝的构造 一、角焊缝的形式和强度 角焊缝（fillet welds）是最常用的焊缝。角焊缝按其与作用力的关系可分为：焊缝长度方向与作用力垂直的正面角焊缝；焊缝长度方向与作用力平行的侧面角焊缝以及斜焊缝。按其截面形式可分为直角角焊缝（图3.3.1）和斜角角焊缝（图3.3.2）。 直角角焊缝通常做成表面微凸的等腰直角三角形截面（图3.3.1a）。在直接承受动力荷载的结构中，正面角焊缝的截面常采用图3.3.1（b）所示的坦式，侧面角焊缝的截面则作成凹面式（图3.3.1c）。图中的h f为焊角尺寸。 两焊脚边的夹角α＞90°或α＜90°的焊缝称为斜角角焊缝（图3.3.2）。斜角角焊缝常用于钢漏斗和钢管结构中。对于夹角α＞°或α＜60°的斜角角焊缝，除钢管结构外，不宜用作受力焊缝。 传力线通过侧面角焊缝时产生弯折，应力沿焊缝长度方向的分布不均匀，呈两端大而中间小的状态。焊缝越长，应力分布越不均匀，但在进入塑性工作阶段时产生应力重分布，可使应力分布的不均匀现象渐趋缓和。

正面角焊缝（图3.3.3b）受力较复杂，截面的各面均存在正应力和剪应力，焊根处有很大的应力集中。这一方面由于力线的弯折，另一方面焊根处正好是两焊件接触间隙的端部，相当于裂缝的尖端。经试验，正面角焊缝的静力强度高于侧面角焊缝。国外试验结果表明，相当于Q235钢和E43型焊条焊成的正面角焊缝的平均破坏强度比侧面角焊缝要高出35%以上（图3.3.4）。低合金钢的试验结果也有类似情况。由图3.3.4看出，斜焊缝的受力性能和强度介于正面角焊缝和侧面角焊缝之间。 二、角焊缝的构造要求 1、最大焊脚尺寸 为了避免烧穿较薄的焊件，减少焊接应力和焊接变形，角焊缝的焊脚尺寸不宜太大。规规定：除了直接焊接钢管结构的焊脚尺寸hf不宜大于支管壁厚的2倍之外，hf不宜大于较薄焊件厚度的1.2倍。 在板件边缘的角焊缝，当板件厚度t＞6mm时，h f≤t；当t＞6mm时，hf≤t-（1-2）mm；。圆孔或槽孔的角焊缝尺寸尚不宜大于圆孔直径或槽孔短径的1/3。 2、最小焊脚尺寸

球罐设计的文献综述

球罐设计中的若干问题 球罐的应用日益普遍，国内相继成立了几家球罐联营公司就是一个证明。球罐的设计应该可称相当成熟，但在某些具体问题上还需要加以探讨。 1如何选定设计温度 大型球罐往往不加保温，此时罐壁温度受内贮介质及环境气温的影响。各设计规范都明确设计温度，即设备的金属壁温，当壁温由环境气温确定时，设计温度取多少? 环境气温从我国现有记录看，月平均最低气温出现在一月份;月平均最高气温，按地区不同可能出现在七月或八月份。参考有关设计规范，对如何取定由环境气温确定的设计温度就较为有依据了。对大型平底立式贮罐，我国石油部的油罐设计规定均取日平均气温最低值加上8 -} 13℃作为设计温度的下限值(罐壁温度的下限值)。因而在设计这类贮罐时可以此为标准。 平底贮罐的容量较大，在考虑环境低温影响时，贮罐的实测壁温总是比气象资料得到气温(日平均温度)来得高。因此，取壁温为最低环境气温(日平均气温最低值)加上8-} 13`C o 球罐属于压力容器，应按压力容器处理，所以在同样的环境低温和保温条件下，阐述最明确的当推日本的规范。日本JIS B 8243一81《压力容器构造规范》以月平均最低气温值作为以环境气温的影响，即全常温处理。 液化石油气球罐的设计压力取决于高气温，对月平均最高气温值高于27℃时，设计温度取为48℃;对月平均最高气温值低于27℃的地区，其极端最高气温都是在40℃以下。 归纳起来，当以环境温度确定设计温度时，取 法如下: (1)最低设计温度取为月平均最低气温值，当该温度大于一10℃时作常温考虑; (2)最高设计温度以月平均最高气温值为依据，当该温度低于27℃时取设计温度为40℃;当该温度高于27℃时取设计温度为48℃。液化气罐以此为基准。 具体以哪一温度为选材依据，即定位设计温度，则要视该二温度下的压力情况。 2焊后整体热处理 球罐的整体热处理工艺在我国已相当成熟，应用也较为普遍。热处理方法主要为保温内燃法，燃料采用轻柴油或液化气。 当前的问题是热处理的应用是否确切。一些使用部门认为球罐只要经过热处理就保险，因而造成球罐热处理势在必行。我们认为这是不正常的，有必要加以纠正。 整体消除应力热处理的作用是解除过大的残余压力，一般说并不能提高材料的性能。对大多数低合金高强度钢，消除应力的热处理温度往往会在不同程度上降低材料的韧性，特别是降低了材料热影响区的韧性。因而整体消除应力热处理并不像某些用户认为的有百利而无一弊的。 考虑到其它一些原因，如经济性等，我们认为球罐没有必要做整体热处理。以七十年代引进的一批球罐为例，只有从法国引进的二台壁厚超过40~的球罐才作整体热处理。从日本

常用螺丝打孔直径及沉头孔尺寸表

常用螺丝及沉头孔尺寸表 规格螺丝头直径螺丝头厚度螺丝杆 直径沉头孔直 径 沉头孔深度通过孔直径Ug打孔径 M2 3.8 4.5 3.0 2.5 1.75 M3 5.5 6.0 3.5 3.5 2.5 M4 7.0 7.5 4.5 4.5 3.3 M5 8.5 9.0 5.5 5.5 4.2 M6 10.0 6 5.8 11 6.5 6.5 5 M8 12.0 8 7.8 13 8.5 8.5 6.8 M10 15.0 10 9.8 16 10.5 10.5 8.5 M12 17.8 12.5 11.8 19 12.5 12.5 10.25 M14 12 M16 24 16 15.9 26 16.5 17 14 M18 M20 M22 M24

六角承孔头螺丝[JIS B1176(1988) *JIS B1176(1976)拔粹 T E L F A X E -m a i l c c s m o u l d @p c h o m e.c o m.t w （0512）65015828（ 0512）65012333 参考:对六角承孔头螺丝的沉头及螺丝孔的呎吋 螺丝称号(d) M3 M4 M5 M6 M8 M10 M12 (M14) M16 M20 M24 M30 螺牙节距(p) 0.5 0.7 0.8 1 1.25 1.5 1.75 2 2 2.5 3 3.5 b 参 考 18 20 22 24 28 32 36 40 44 52 60 72 最大(基准呎吋) 5.5 7 8.5 10 13 16 18 21 24 30 36 45 最大 5.68 7.22 8.72 10.22 13.27 16.27 18.27 21.33 24.33 30.33 36.39 45.39 dk 最小 5.32 6.78 8.28 9.78 12.73 15.73 17.73 20.67 23.67 29.67 35.61 44.61 da 最大 3.6 4.7 5.7 6.8 9.2 11.2 13.7 15.7 17.7 22.4 26..4 33.4 最大(基准呎吋) 3 4 5 6 8 10 12 14 16 20 24 30 ds 最小 2.86 3.82 4.82 5.82 7.78 9.78 11.73 13.73 15.73 19.67 23.67 29.67 最大(基准呎吋) 3 4 5 6 8 10 12 14 16 20 24 30 k 最小 2.86 3.82 4.82 5.70 7.64 9.64 11.57 13.57 15.57 19.48 23.48 29.48 r 最小 0.1 0.2 0.2 0.25 0 .4 0.4 0.6 0.6 0.6 0.8 0.8 1 基准呎吋 2.5 3 4 5 6 8 10 12 14 17 19 22 最小 2.52 3.02 4.02 5.02 6.02 8.025 10.025 12.032 14.032 17.050 19.065 22.065 1栏 2.580 3.080 4.095 5.140 6.140 8.175 10.115 12.212 14.212 17.230 19.275 22.275 s 最大 (1) 2栏 2.560 3.080 4.095 5.095 6.095 8.115 10.115 12.142 14.142 1 7.230 19.275 22.275 t 最小 1.3 2 2.5 3 4 5 6 8 8 10 12 15.5 (1)S(最大)之第1栏,适用于强度区分8.8及10.9者及形状区分A2-50,A2-70者,第2栏适用于强度区分12.9者,可依供需双方协议,将强度区分12.9者适用第一栏.螺丝称号M20以上的S(最大),可适用于全部强度区分及性情区分者. (2)头部侧面应施予直条刻纹等压在刻纹[JIS B0591(金花刻纹)],此时,dk(最大)为本表所示,** 记号的数值,不需压花刻纹者, 由订购人径行指定.此时的dk(最大)为本表所示附*记号的数值. 螺丝称号(d) M3 M4 M5 M6 M8 M10 M12 M14 M16 M20 M24 M30 ds 3.3 4 5 6 8 10 12 14 16 20 24 30 ds’ 3.4 4.5 5.5 6.6 9 11 14 16 18 22 26 33 dk 5.5 7 8.5 10 13 16 18 21 24 30 36 45 dk′ 6.5 8 9.5 11 14 17.5 20 23 26 32 39 48 k 3 4 5 6 8 10 12 14 16 20 24 30 k′ 2.7 3.6 4.6 5.5 7.4 9.2 11 12.8 14.5 18.5 22.5 28 k′′ 3.3 4.4 5.4 6.5 8.6 10.8 13 15.2 17.5 21.5 25.5 32

角焊缝的构造和计算

第三章连接 §3-3角焊缝的构造和计算 3.3.1角焊缝的构造 一、角焊缝的形式和强度 角焊缝（fillet welds）是最常用的焊缝。角焊缝按其与作用力的关系可分为：焊缝长度方向与作用力垂直的正面角焊缝；焊缝长度方向与作用力平行的侧面角焊缝以及斜焊缝。按其截面形式可分为直角角焊缝（图3.3.1）和斜角角焊缝（图3.3.2）。 直角角焊缝通常做成表面微凸的等腰直角三角形截面（图3.3.1a）。在直接承受动力荷载的结构中，正面角焊缝的截面常采用图3.3.1（b）所示的坦式，侧面角焊缝的截面则作成凹面式（图3.3.1c）。图中的hf为焊角尺寸。 两焊脚边的夹角α＞90°或α＜90°的焊缝称为斜角角焊缝（图3.3.2）。斜角角焊缝常用于钢漏斗和钢管结构中。对于夹角α＞135°或α＜60°的斜角角焊缝，除钢管结构外，不宜用作受力焊缝。 传力线通过侧面角焊缝时产生弯折，应力沿焊缝长度方向的分布不均匀，呈两

端大而中间小的状态。焊缝越长，应力分布越不均匀，但在进入塑性工作阶段时产生应力重分布，可使应力分布的不均匀现象渐趋缓和。 正面角焊缝（图3.3.3b）受力较复杂，截面的各面均存在正应力和剪应力，焊根处有很大的应力集中。这一方面由于力线的弯折，另一方面焊根处正好是两焊件接触间隙的端部，相当于裂缝的尖端。经试验，正面角焊缝的静力强度高于侧面角焊缝。国内外试验结果表明，相当于Q235钢和E43型焊条焊成的正面角焊缝的平均破坏强度比侧面角焊缝要高出35%以上（图3.3.4）。低合金钢的试验结果也有类似情况。由图3.3.4看出，斜焊缝的受力性能和强度介于正面角焊缝和侧面角焊缝之间。 二、角焊缝的构造要求 1、最大焊脚尺寸 为了避免烧穿较薄的焊件，减少焊接应力和焊接变形，角焊缝的焊脚尺寸不宜太大。规范规定：除了直接焊接钢管结构的焊脚尺寸hf不宜大于支管壁厚

第二章球罐结构设计

第二章 球罐结构设计 球壳球瓣结构尺寸计算 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：°/7 赤道：°/16 下极：°/7 图 2-1混合式排板结构球罐 混合式结构排板的计算： 1.符号说明： R--球罐半径6225 mm N--赤道分瓣数16 (看上图数的) α--赤道带周向球角° （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??= 弦长L =2Rsin(20β)=2x6225×sin(2 70 )=7141mm 弧长1B =N R π2cos(20β)=16 14.362252?x ×cos 270 = 弦长1B =2Rcos(20β)sin(2α)=2x6225×cos35sin 2 5 .22= 弧长2B =N R π2=16 14 .362252?x = 弦长2B =2Rsin 2α=2x6225×sin(2 5 .22）= 弦长D =2R )2 (cos )2( cos 120 2α β- =2x6225x )2 5.22(cos )270( cos 122- = 弧长D =90R πarcsin(2R D )=903.14x6225arcsin(2x6225 7413.0 ) = 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++ = 1B = L = 1B = 2B = 0D =

2000立方米大型球罐设计说明书

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