【正文】 遼寧石油化工大學(xué)順華能源學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 摘 要 隨著世界各國(guó)綜合國(guó)力和科學(xué)技術(shù)水平的提高，球形容器的制造水平也正在高速發(fā)展。近年來(lái)，我國(guó)在石油化工，合成氨，城市燃?xì)獾慕ㄔO(shè)中，大型化球形容器得到了廣泛應(yīng)用。 這次 設(shè)計(jì)主要按照 GB12337— 1998《鋼制球形儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)》進(jìn)行設(shè)計(jì) 。 本設(shè)計(jì)共分兩部分，第一部分包括球罐的設(shè)計(jì)；第二部分為外文資料及其對(duì)應(yīng)的中文翻譯。其中第一部分介紹了球罐的發(fā)展?fàn)顩r和應(yīng)用場(chǎng)合、材料選擇、球罐設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)確定、強(qiáng)度計(jì)算、繪圖等內(nèi)容。以結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的設(shè)計(jì)計(jì)算為主，從基礎(chǔ)理論、設(shè)計(jì)方法、結(jié)構(gòu)分析、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定等方面進(jìn)行了系統(tǒng)的闡述。 本球罐在 的設(shè)計(jì)壓力、常溫的設(shè)計(jì)溫度下設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)厚度為 46mm。壓力試驗(yàn)采用水壓試驗(yàn)，水壓試驗(yàn)壓力為 。 球殼材料選 Q345R,支柱采用赤道正切式支柱式支承 。 為了承受風(fēng)載荷和地震載荷，保證球罐的穩(wěn)定性，在支柱之間設(shè)置拉桿相 連 ， 球殼采用的是三帶混合式，球殼分塊少，板材利用率高，制造工作量小，焊縫短，焊縫個(gè)數(shù)少，檢驗(yàn)量小，施工速度快，使球罐的施工質(zhì)量易于保證，拉桿結(jié)構(gòu)采用可調(diào)節(jié)式拉桿，使球罐平衡易于調(diào)節(jié)。 關(guān)鍵詞： 球形儲(chǔ)罐 ， 壓力容器 ，支柱結(jié)構(gòu) 遼寧石油化工大學(xué)順華能源學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 Abstract With the improvement of prehensive national strength and the world of science and technology level, the manufacturing level of spherical tank is highspeed development. In recent years, China39。s petrochemical industry, synthetic ammonia, the building of city gas, largescale spherical tank is widely used. Designed in accordance with the GB123371998 “Design of steel spherical tank”. This design is divided into two parts， the first part includes an overview and design of spherical tank including the calculation of spherical tank。 the second part of foreign materials and their corresponding Chinese translation. The first section describes the development of the sphere and applications, material selection, spherical design, structure identification, strength calculation and so on. The most important is the calculation, and I also introduce the structural design, the basic theory, design methods, structural analysis, standards. The spherical tank in design pressure, design temperature of room temperature, the design thickness is 46mm. Pressure test using hydraulic pressure test, the hydraulic pressure test with . Spherical shell material selection Q345R, I use the equator tangent pillar struttype support. In order to bear wind and seismic loads and ensure the stability of spherical, I set a rod between the pillars, and the three mixed spherical shell is made up with only several parts. The using rate of the plate is small. There are a small number of welds and the length of the welds is small. There is no need to do much test, so it is easy to make. In order to adjust the balance of the tank, that is easy to adjust spherical tank balance. Key words： Storage tanks, Pressure vessels, Support structure 遼寧石油化工大學(xué)順華能源學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 目錄 ? ? ??????????????????????????? 球罐的國(guó)內(nèi)外發(fā)展情況??????????????????? 球罐的特點(diǎn)????????????????????????? 球罐的分類?????????????????????????? 按儲(chǔ)藏溫度分類???????????????????? 按結(jié)構(gòu)形式分類???????????????????? 球罐的設(shè)計(jì)要求?????????????????????? 球罐的設(shè)計(jì)參數(shù)????????????? ?????????? 壓力????????????????????????? 11 溫度????????????????????????? 12 厚度????????????????????????? 12 設(shè)計(jì)的一般規(guī)定????????????????????? 14 許用應(yīng)力????????????????????? 14 焊接接頭系數(shù)????????????????????? 14 壓力試驗(yàn) ??????????????????????? 15 氣密性試驗(yàn) ??????????????? ?????? ????????????????????????? ? 16 球罐材料準(zhǔn)則?????????????????????? 16 殼體用鋼板???????????????????????? 17 鍛件用鋼???????????????????????? 21 鋼管的選用???????????????????????? 21 螺柱和螺母???????????????????????? 21 焊接材料?? ?????????????????????? 21 ???????????????????????? 遼寧石油化工大學(xué)順華能源學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 概況 ???????????????????????? 球殼的設(shè)計(jì) ??????????????? 支座的設(shè)計(jì) ??????????????? 拉桿結(jié)構(gòu) ??????????????? 人孔和接管 ??????????????? 人孔和接管 ??????????????? 人孔 結(jié)構(gòu) ??????????????? 接管 結(jié)構(gòu) ??????????????? ???????????????????????????? 33 設(shè)計(jì)條件?????????????????????????? 33 球殼計(jì)算????????????????????????? 33 球罐的質(zhì)量計(jì)算??????????????????????? 35 地震載荷計(jì)算???????????????????????? 36 自振周期?????????????????????? 36 地震力???????????????????? 37 風(fēng)載 荷計(jì)算????????????????????????? 38 彎矩計(jì)算?????????????????????????? 38 支柱的計(jì)算 ??????????????????? ????? 39 單個(gè)支柱的垂直載荷??????????????????? 39 組合載荷???????????????????????? 40 單個(gè)支柱彎矩????????????????????? 40 支柱穩(wěn)定性校核???????????????????? 42 地腳螺栓計(jì)算??????????????????????? 44 支柱底板???????????????????????? 45 支柱底板直徑?????????????????????? 45 遼寧石油化工大學(xué)順華能源學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 底板厚度????????????????????????? 46 拉桿計(jì)算?????????????????????????? 46 拉桿載荷計(jì)算?????????????????????? 46 拉桿連接部位的計(jì)算 ?? ????????????????? 47 翼板的厚度??????????????????????? 47 焊接強(qiáng)度驗(yàn)算?????????????????????? 48 支柱與球殼連接最低點(diǎn) a 的應(yīng)力校核?????????????? 49 a 點(diǎn)的應(yīng)力???????????????????????? 49 a 點(diǎn)的應(yīng)力校核????????????????????? 50 支柱與球殼連接焊縫的強(qiáng)度校核???????????????? 50 ???????????????? ? 50 工廠制造 ??????????????????????? 51 現(xiàn)場(chǎng)組裝 ??????????????????????? 51 組裝方案??????????????????????? 51 ?????????????????? ??? ? ? ??????? 51 焊接工藝的確定 ??????????????????????? 51 焊后熱處理 ????????????????????????? 52 ?????????????????? ??? ? ? ??????? 51 ?????????????????????????? 40 參考文獻(xiàn) ????????????????????????? 42 謝 辭 ??????????????????????????? 41 遼寧石油化工大學(xué)順華能源學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 1500M3球型儲(chǔ)罐設(shè)計(jì) 球罐在我國(guó)的國(guó)防、科研、石油、化工、冶金等企業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。利用球罐貯存液氮、液化石油氣、液化天然氣、液氧、液氫以及貯存各種壓縮氣體等。在城市建筑中，球形容器可用于遠(yuǎn)距離高壓輸送氣體管網(wǎng)；在鋼鐵廠利用球形容器貯存壓縮氧。此外，在原子能發(fā)電站，球罐用作安全容器；在造紙上用作蒸煮球；在化學(xué)工廠用作反應(yīng)器等。隨著我國(guó)工業(yè)建設(shè)的發(fā)展，球罐的應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛。 國(guó)內(nèi)外發(fā)展情況 中國(guó) 球罐產(chǎn)業(yè)發(fā)展出現(xiàn)的問(wèn)題中，許多情況不容樂(lè)觀，如產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、產(chǎn)業(yè)集中于勞動(dòng)密集型產(chǎn)品；技術(shù)密集型產(chǎn)品明顯落后于發(fā)達(dá)國(guó)家，生產(chǎn) 要素決定性作用正在削弱，產(chǎn)品能源消耗大、產(chǎn)出率底、環(huán)境污染嚴(yán)重、對(duì)自然資源破壞力 大 ；企業(yè)總體規(guī)?？s小、技術(shù)創(chuàng)新能力薄弱、管理水平落后等。 中國(guó)球罐產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究報(bào)告闡述了世界球罐產(chǎn)業(yè)的發(fā)展歷程，分析了中國(guó)球罐產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀與差距，開(kāi)創(chuàng)性地提出了“新型球罐產(chǎn)業(yè)”及替代品產(chǎn)業(yè)概念，在此基礎(chǔ)上，從四個(gè)維度即“以人為本”“科技創(chuàng)新”“環(huán)境友好”和“面向未來(lái) ”準(zhǔn)確地界定了“新型球罐產(chǎn)業(yè)”及替代產(chǎn)品的內(nèi)涵，根據(jù)“新型球罐產(chǎn)業(yè)”及替代品的評(píng)價(jià)體系和量化指標(biāo)體系，從全新的角度對(duì)中國(guó)球罐產(chǎn)業(yè)發(fā)展就進(jìn)行了全面的研究。 從目前來(lái)看球罐 向 大型化發(fā)展是必然的趨勢(shì)，球罐建造正向著大型化、結(jié)構(gòu)多樣化、高參數(shù)的方向發(fā)展。由于大型化的經(jīng)濟(jì)性十分明顯，以成為世界各國(guó)優(yōu)先重視的重要課題。球罐不同時(shí)期受著不同因素的制約。隨著相應(yīng)技術(shù)的發(fā)展，這些制約 因素 不斷的得到解決，又促使球罐大型化的發(fā)展。從國(guó)內(nèi)情況看，目前遼寧石油化工大學(xué)順華能源學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）用紙 限制球罐向大型化方向發(fā)展的影響因素有： （ 1）設(shè)計(jì)制造規(guī)范； （ 2）球罐用鋼； （ 3）球罐現(xiàn)場(chǎng)組裝和焊接問(wèn)題； （ 4）球罐現(xiàn)場(chǎng)熱處理； （ 5）球殼板尺寸精度； （ 6）吊裝運(yùn)輸能力。 總的來(lái)說(shuō)球罐的發(fā)展還有很多問(wèn)題需要我們來(lái)解決，正因?yàn)榍蚬薜陌l(fā)展面臨很多問(wèn)題才使得球罐未來(lái)的發(fā)展前景很廣闊。 球罐的特點(diǎn) 球罐與常用的圓筒形容器相比有以下特點(diǎn)： ? 球罐的表面積最小，即在相同容量下球罐所需要的鋼材面積最小。 ? 球罐殼板承載能力比圓筒形容器大一倍，即在相同直徑、相同壓力下，采用同樣鋼板時(shí)，球罐的板厚只需圓筒