大型天然气球罐的设计和材料选用.pdf
第 卷第 “ 期 油 气 储 运 大型天然气球罐的设计和材料选用 王 冰 陈 学 东 (合肥通用机械研究所) 吴 正 亚 呼 德 龙 (合肥市燃气集团公司) 王 冰 陈学东等 大型天然气球罐的设计和材料选用, 油气储运, , (“)“/“ *0;“ ’ ’’’/“ “,1 ’0;; ’ ’’’/“ 天然气 ’,,; ’在建 河南1 ’’’0 0 四川* ’’’/’ “’’/液氨A*,,/ “00’ 上海, *’’; ;*’’天然气95 3 456“/78 *,,; ’00; 成都* ’’’/ //’,天然气A*, *1’/天然气;B/6E , ’’’/1 ;’’/7162 3 /’ ;’,’ ’ D,/ ’00; 天津* ’’’/ /’’“天然气“’ ;’,’ ’000 广东, *’’; ;*’/-B62 3 / “’1/ ’/’’’ 表 “ 日本新日铁公司 座球罐容积 球罐容积 (,) 球罐数量 (座) 所占比例 F ’’’ ’’’ D, ’’’ , ’’’ D’ ’’’ *’ ’’’ ,, ,’ ,’ / / ’ *; ; , / ’ 表 “我国北方某制造企业 座球罐容积 球罐容积 (,) 球罐数量 (座) 所占比例 F ’’’ ’’’ D, ’’’ , ’’’ D’ ’’’ *’ ’’’ /, G ’ 1 “ 8“ 钢制球形储罐 , 目前使用的是该标准的 88 版 90,, ;88。此外, 关于球罐的现场组焊、 检 验及验收, 还有国家标准 90 ;88 钢制球形储罐形式与 基本参数 对球壳分瓣型式作了推荐性的规定, 但 是设计者还应根据球壳板材料的供货和运输以及压 制成型的球壳板的运输条件, 尽量采用大尺寸的球 壳板, 这样不仅可以缩短球罐对接焊缝的总长度、 减 小现场焊接工作量, 而且有利于保证球罐最终质量 的可靠性。典型的参数及球壳分瓣型式见表 。 表 典型的大型天然气球罐参数及球壳分瓣型式 球罐容积 (,) 球壳内径 ( ) 设计压力 (。 () 人孔与接管90,, ; 88 规定, 球罐 一般应在上、 下极板各设置一个人孔, 便于建造、 使 用及检验时人员、 机具的出入。对于必须进行焊后 整体热处理的球罐, 则上、 下人孔应设在球罐的垂直 中心线上。目前, 大型球罐人孔多采用整体锻件凸 缘结构进行补强, 使开孔部位应力分布更趋合理。 根据储存物料情况和工艺要求, 球罐一般应设 置物料进出口、 仪表接口以及排污口等。接管是球 罐的应力集中部位, 也是检验的薄弱环节。为了提 高接管的安全性, 目前大型球罐多采用锻件厚壁管 或整体锻件凸缘结构。为了便于工艺操作与控制, 接管的位置应尽量集中在上、 下极板。 (,) 支承结构球罐支承结构有多种型式, 最 常用的是赤道正切式。球罐支承结构主要有支柱、 第 卷第 期 王 冰等 大型天然气球罐的设计和材料选用 w w w . b z f x w . c o m 拉杆、 支柱底板和地脚螺栓等组成。对于大型球罐, 支柱一般分为两段或多段, 这样一方面方便运输, 另 一方面可使支柱上段材质与球壳板相同, 而下段采 用普通结构钢, 避免支柱与球壳板连接成为异种钢 焊缝。支柱、 拉杆设计不仅应考虑球罐在操作和水 压试验等工况条件下的压力、 重量 (包括设备自重 和储存介质重量) 等载荷, 而且应顾及当地的地质 情况以及风载荷、 地震等载荷。 三、 大型球罐材料的选用 “、 球壳板用钢 目前, 国内生产的球壳板用钢主要有“、 5、 ’9;5、 A 55A1 (日本神户制钢生产) , 而锻件 则采用国产E’/,-.0。 四、 结M 论 M M 近年来, 国内大型球罐在制造、 安装技术等方面 取得了长足的进步, 为 ., 配套锻件采用“;A.B, 焊条 采用**C79-; 二是锻件国产, 其余进口, 球壳板 材 料 采 用 D 0 -EF7A.B、 焊条采用 HI7 0 GHJ (日本神户制 钢生产) 。这两种方案各有其技术经济优势。 (收稿日期 KK) 编辑 刘春阳 974, 陕西省西安市电子 路 号, 电话(’) “97“。 ’