卧式储罐焊接结构和工艺设计
储罐焊接施工方案
储罐焊接施工方案1. 引言本文档描述了储罐的焊接施工方案。
焊接是储罐施工中的重要环节,合理的焊接施工方案能够确保储罐的结构安全,有效地防止泄漏和其他潜在危险。
本文将从焊接工艺选择、焊接材料选择、焊接参数设置等方面介绍焊接施工方案。
2. 焊接工艺选择储罐的焊接工艺选择是保证焊接质量的关键因素之一。
根据储罐的具体材质和设计要求,常见的焊接工艺包括手工电弧焊(SMAW)、气体保护焊(GMAW)、气体保护焊(GTAW)等。
在选择焊接工艺时,需考虑以下因素: - 材料的焊接性能; - 焊接速度和生产效率; - 焊接工艺的可操作性和施工条件要求。
3. 焊接材料选择储罐的焊接材料应与储罐本体材料相匹配,以确保焊缝的接头质量和焊接后的整体性能。
一般情况下,选择焊材时应考虑以下要点: - 焊材的化学成分和物理性能; - 焊材的焊接特性; - 焊材的可获得性和成本。
通常情况下,使用与储罐本体材料相同或相近的焊接材料,能够提高焊缝的可靠性和耐腐蚀性。
4. 焊接参数设置合理的焊接参数设置能够确保焊接接头的质量。
具体的焊接参数设置应由专业焊接工程师根据焊接工艺规程和材料特性进行分析和确定。
以下是常见的焊接参数设置建议: - 电流和电压:根据焊接工艺和材料厚度确定适当的电流和电压范围;- 焊接速度:控制焊接速度,以防止热影响区过热或焊缝凝固不完全; - 焊接电弧长度:保持稳定的电弧长度,以获得均匀的焊缝。
5. 焊接质量控制为确保焊接质量,需要进行严格的焊接质量控制。
在焊接施工过程中,需遵循以下控制措施: - 焊工的资质和培训:确保焊工具备足够的焊接技术和经验; - 焊接材料的质量检查:对焊接材料进行检验和合格认证; - 焊接工艺的监控和记录:记录焊接工艺参数和施工过程中的操作细节; - 焊缝的无损检测:对焊缝进行必要的无损检测,如超声波检测、射线检测等。
6. 安全防护措施储罐焊接施工中需采取一系列的安全防护措施,确保施工过程的安全性。
储罐工程焊接施工方案(3篇)
第1篇一、工程概况本工程为XX储罐项目,位于XX地区。
储罐总容量为XX立方米,包括XX座储罐,分别有XX立方米、XX立方米、XX立方米等不同规格。
储罐材质为XX,罐壁厚度为XX毫米,罐底厚度为XX毫米。
本次施工方案针对储罐主体结构进行焊接施工。
二、施工工艺1. 焊接方法:采用手工电弧焊(SAW)进行焊接,焊接方法应符合GB/T 985.1-2015《钢制焊接压力容器》的要求。
2. 焊材选择:根据储罐材质和焊接要求,选用相应的焊条,焊材牌号应符合GB/T 5293-2017《碳钢焊条》的要求。
3. 焊接顺序:按照先底板、后壁板、再顶板的顺序进行焊接。
4. 焊接设备:选用适合的焊接设备,如CO2气体保护焊机、电弧焊机等。
5. 焊接参数:根据焊材和焊接要求,确定焊接电流、电压、焊接速度等参数。
三、施工步骤1. 施工准备:对施工人员进行技术培训,确保其掌握焊接技术;准备施工所需材料、设备、工具等。
2. 罐底板焊接:先进行罐底板的焊接,采用先中心后边缘、先低后高的焊接顺序。
焊接过程中,注意控制焊接热输入,避免出现裂纹、气孔等缺陷。
3. 罐壁板焊接:罐底板焊接完成后,进行罐壁板的焊接。
先焊接罐壁板的中心线,然后逐渐向两侧扩展。
焊接过程中,注意控制焊接顺序、焊接速度和焊接热输入。
4. 罐顶板焊接:罐壁板焊接完成后,进行罐顶板的焊接。
采用先中心后边缘、先低后高的焊接顺序。
焊接过程中,注意控制焊接热输入,避免出现裂纹、气孔等缺陷。
5. 焊缝检查:焊接完成后,对焊缝进行检查,包括外观检查、无损检测等。
发现缺陷及时进行修复。
6. 焊接记录:记录焊接过程,包括焊材牌号、焊接参数、焊接顺序等。
四、质量控制1. 焊接质量应符合GB/T 985.1-2015《钢制焊接压力容器》的要求。
2. 焊接过程中,严格控制焊接热输入,避免出现裂纹、气孔等缺陷。
3. 焊接完成后,对焊缝进行检查,确保焊接质量。
4. 加强焊接过程的管理,确保焊接质量。
罐底焊接工艺
罐底焊接工艺
罐底焊接工艺是指在制造储罐时,对罐底进行焊接的工艺方法。
罐底焊接工艺的选择和设计是储罐制造中非常重要的一环,直接影响罐底的强度、密封性和可靠性。
常见的罐底焊接工艺有以下几种:
1. 焊接平底工艺:将罐底与罐体直接焊接,并通过平焊接形式进行。
这种工艺适用于较小罐体,并且对焊接平整度要求较高。
2. 焊接球底工艺:将球底与罐体进行焊接,通过球焊接形式进行。
这种工艺适用于大型储罐,球底能够承受较大的应力并提高储罐的强度。
3. 焊接锥底工艺:将锥底与罐体焊接,通过焊接锥形底减小储罐的高度,并提高储罐的强度。
这种工艺适用于某些特殊要求的储罐。
在罐底焊接过程中,通常需要进行焊接前的准备工作,包括清理焊接表面、检查焊缝的几何形状和尺寸等。
焊接过程中需要注意保持焊接温度均匀,控制焊接速度和焊接电流,确保焊缝质量和焊接强度。
此外,保护气体的选择也是罐底焊接工艺中的重要一环。
常见的保护气体有惰性气体(如氩气)和活性气体(如二氧化碳混合气体),用于保护焊接过程中的熔池,防止氧化和污染。
综上所述,罐底焊接工艺的选择应根据具体的罐体结构、尺寸和要求进行,同时需要注意焊接过程中的各项参数和控制,以确保焊接质量和储罐的可靠性。
卧式储罐施工方案
卧式储罐施工方案1. 引言卧式储罐是一种用于储存液体或气体的设备,广泛应用于石化、化工、医药、食品等行业。
本文将为您介绍卧式储罐的施工方案,包括基础工程、钢结构安装、防腐处理等内容。
2. 基础工程2.1 地基处理在卧式储罐施工前,首先需要进行地基处理工作。
具体步骤如下:•清理施工区域,清除杂物和废料。
•进行地表的平整化处理,确保施工区域平坦。
•根据储罐的规模和重量,设计和施工相应的地基承载能力。
•进行地基开挖工作,确保地基的稳定性。
•进行地基填充工作,以满足设计要求。
2.2 基础建设在地基处理完成后,需要进行基础建设工作。
基础建设包括以下几个方面:•开挖基础坑,根据储罐尺寸和形状进行规划。
•浇筑混凝土基础,确保基础牢固。
•完成基础的固化和养护工作。
3. 钢结构安装3.1 钢材准备在进行钢结构安装前,需要进行钢材的准备工作。
具体步骤如下:•检查钢材的质量和数量是否符合要求。
•对钢材进行进一步的加工,确保其尺寸和质量满足设计要求。
•进行防锈处理,以延长钢材的使用寿命。
3.2 结构安装钢结构安装是卧式储罐施工的重要环节。
具体步骤如下:•根据设计图纸和标准规范,精确确定钢结构的位置和相互之间的连接方式。
•使用合适的起重设备进行钢结构的吊装和安装。
•对钢结构进行调整和校正,确保其水平度和垂直度满足要求。
•进行焊接和螺栓连接,确保钢结构的牢固性。
4. 防腐处理为了延长卧式储罐的使用寿命和保证贮存物品的安全,防腐处理是必不可少的。
具体步骤如下:•清除钢结构表面的油污和杂物。
•进行除锈处理,使用合适的工具和方法除去钢结构表面的氧化膜和锈层。
•进行防腐涂装,选用适合的防腐底漆和面漆进行涂装,确保钢结构表面的防腐性能。
5. 安全措施在卧式储罐施工过程中,安全是第一位的考虑因素。
以下是一些常用的安全措施:•严格遵守施工安全规范和操作规程。
•配备专业的安全人员,负责监督施工现场的安全。
•使用合格的施工设备和工具,确保施工过程中人员和设备的安全。
储罐焊接方法(重要)
T03、T04主要焊接方案根据母材化学成份和力学性能分析和焊缝使用性能要求,结合我单位施工的技术力量和以往施工的经验,罐主体焊接方法选择如下:罐壁板焊缝全部采用自动焊接工艺:纵缝采用CO2药芯双保护自动焊接,焊机为VEGA-VB-AC型气电立焊机;横缝采用美国林肯AGWISINGLE型埋弧自动焊机;罐底中幅板的焊接采用半自动焊打底+碎焊丝+高速埋弧自动焊盖面成型;罐底大角缝采用手工焊内外打底,角缝自动焊填充盖面;浮顶及附件的焊接采用CO2半自动焊和手工电弧焊相结合的焊接方法,其中浮顶底板必须采用手工电弧焊。
6.1罐底的焊接为减少罐底的焊接变形,采用自由收缩法施工,罐底组对焊接顺序为:边缘板组对、点焊→焊接边缘板外侧300mm焊缝→中幅板短焊缝组对焊接→长焊缝组对焊接→组对焊接通长缝→边缘板与壁板大角缝组对焊接→边缘板剩余对接焊缝焊接→边缘板与中幅板收缩缝组对焊接。
6.1.1罐底中幅板的焊接1、罐底中幅板全部为对接加垫板的结构形式。
罐底施焊两遍,初层焊的焊肉为7mm,凸出部分采用砂轮机打磨至6 mm,并进行着色检查,合格后再施焊第二遍。
中幅板的焊接方法为:打底焊采用CO2气体保护半自动焊,盖面采用添加碎焊丝的高速埋2、中幅板的组对点焊要严格按焊接作业指导书规定的程序执行。
3、中幅板组对完后,应用钢丝刷清除干净坡口及两侧25mm内的锈、赃物,方可进行施焊。
4、罐底中幅板焊接时应采用分段退步施焊。
先焊短缝,后焊长缝,最后施焊通长缝。
通长缝焊前应使用大型槽钢及龙门板进行加固,以减少焊接变形。
通长缝的焊接,由中心开始向两侧分段退步施焊,焊至距边缘板300mm处停止施焊。
5、对较多平行排列的焊缝(长缝),应由二台焊机从中心向外对称隔缝施焊,施焊程序如附图2:6.为减少中幅板短缝和长缝在焊接后两端产生的下凹变形,中幅板短缝和长缝的端部应在焊道两侧加短背杠,同时端部焊接预留长度尽量短,以不焊至垫板为原则。
6.1.2边缘板的焊接1、边缘板的焊接采用手工电弧焊,顺序为:先焊外侧500mm,由外向内施焊,注意层间接头相互错开30-50mm,外侧加引弧板防止起弧产生缺陷。
压力容器卧式储罐设计
工作温度为 ,设计温度取
主要元件材料的选择
筒体、封头材料的选择
根据GB150-1998表4-1,选用筒体、封头材料为低合金钢Q345R(钢材标准为GB-6654) 。Q345R适用范围:用于介质含有少量硫化物,具有一定腐蚀性,壁厚较大( )的压力容器,取腐蚀余量 ,钢板负偏差C1=。
Q345R
在下列温度(℃)下的许用应力(MPa)
100
150
200
250
185
185
153
143
130
鞍座材料的选择
根据JB/T4731,鞍座选用材料为Q235-A,其许用应力
地脚螺栓的材料选择
地脚螺栓选用符合GB/T 700规定的Q235,Q235的许用应力
第三章设备的结构设计
圆筒、封头厚度的设计
液化石油气具有易燃易爆的特点,液化石油气储罐属于具有较大危险的储存容器。针对液化石油气储罐的危险特性,结合本专业《过程设备与压力容器设计》所学的知识,在设计上充分考虑液化石油气储罐各项参数,确保液化石油气储罐能安全运行,对化工行业具有重要的现实意义。
本次设计的主要标准有:《固定式压力容器》、《压力容器安全技术监察规程》、JB4731-2005《钢制卧式容器》。各零部件标准主要有:JB/T 4736-2002《补强圈》、HG 20592-20614《钢制管法兰、垫片、紧固件》、JB/T《鞍式支座》、HG205《钢制人孔和手孔》等。
液化石油气特点
气态的液化石油比空气重约倍,该气体的空气混合物爆炸范围是%~%,遇明火即发生爆炸。所以使用时一定要防止泄漏,不可麻痹大意,以免造成危害。因此,往槽车、贮罐以及钢瓶充灌时要严格控制灌装量,以确保安全。因为液化石油气是由多种碳氢化合物组成的,所以液化石油气的液态比重即为各组成成份的平均比重,如在常温20℃时,液态丙烷的比重为,液态丁烷的比重为~,因此,液化石油气的液态比重大体可认为在左右,即为水的一半。
卧式储罐设计
1.1材料选择纯液氨腐蚀性小,贮罐可选用一般钢材,但由于压力较大,可以考虑20R、16MnR.这两种钢种。
如果纯粹从技术角度看,建议选用20R类的低碳钢板, 16MnR 钢板的价格虽比20R贵,但在制造费用方面,同等重量设备的计价,16MnR钢板为比较经济。
所以在此选择16MnR钢板作为制造筒体和封头材料。
1.2结构选择与论证1.2.1 封头的选择从受力与制造方面分析来看,球形封头是最理想的结构形式。
但缺点是深度大,冲压较为困难;椭圆封头浓度比半球形封头小得多,易于冲压成型,是目前中低压容器中应用较多的封头之一。
平板封头因直径各厚度都较大,加工与焊接方面都要遇到不少困难。
从钢材耗用量来年:球形封头用材最少,比椭圆开封头节约,平板封头用材最多。
因此,从强度、结构和制造方面综合考虑,采用椭圆形封头最为合理。
1.2.2容器支座的选择容器支座有鞍座,圈座和支腿三种,用来支撑容器的重量。
鞍式支座是应用最广泛的一种卧式支座。
从应力分析看,承受同样载且具有同样截面几何形状和尺寸的梁采用多个支承比采用两个支承优越,因为多支承在粱内产生的应力较小。
所以,从理论上说卧式容器的支座数目越多越好。
但在是实际上卧式容器应尽可能设计成双支座,这是因为当支点多于两个时,各支承平面的影响如容器简体的弯曲度和局部不圆度、支座的水平度、各支座基础下沉的不均匀性、容器不同部位抗局部交形的相对刚性等等,均会影响支座反力的分市。
因此采用多支座不仅体现不出理论上的优越论反而会造成容器受力不均匀程度的增加,给容器的运行安全带来不利的影响。
所以一台卧式容器支座一般情况不宜多于二个。
圈座一般对于大直径薄壁容器和真空操作的容器。
腿式支座简称支腿,因这种支座在与容器壳壁连接处会造成严重的局部应力,故只适合用于小型设备(DN≤1600,L≤≤5m)。
综上考虑在此选择双个鞍式支座作为储罐的支座。
1.3法兰型式法兰连接主要优点是密封可靠、强度足够及应用广泛。
高压储罐焊接工艺设计
高压储罐焊接工艺设计高压储罐是一种用于存储和运输高压液体或气体的容器,焊接工艺设计是确保储罐的结构强度和密封性的关键步骤。
下面将介绍一种常用的高压储罐焊接工艺设计。
首先,对于高压储罐的主体结构,常采用的焊接工艺是双面自动焊接。
这种焊接工艺具有高效率、高质量和可靠性的特点。
在双面自动焊接过程中,首先要为焊缝准备好坡口,一般常用的坡口形式是V型坡口,这种坡口形式有利于焊接时的引弧和熔池填充。
在进行双面自动焊接时,一般会采用TIG(氩弧焊)焊接工艺。
TIG焊接是一种常用于高品质焊接的焊接工艺,可以实现高强度焊缝和良好的焊缝外观。
在进行TIG焊接时,一般会将焊接电流控制在较低的水平,以避免焊接变形和焊缝氧化。
另外,在焊接过程中要保持恒定的焊接速度,以确保焊接质量的稳定性。
除了主体结构的焊接,高压储罐的连接部分也是焊接的关键部位。
连接部分的焊接采用的是手工焊接或半自动焊接。
在进行手工焊接或半自动焊接时,焊工需要掌握好焊接电流、焊接速度和焊接角度等参数,以确保焊接质量。
同时,还需要对焊接接头进行准确的尺寸控制和表面处理,以确保连接部分的强度和焊接质量。
在高压储罐的焊接工艺设计中,还需要注意保护气体的选择和使用。
在焊接过程中,要使用合适的保护气体来防止焊缝氧化和空气污染。
常用的保护气体有氩气、氩-氦混合气体等。
保护气体的选择和使用要根据具体焊接材料和焊接工艺进行合理的决策。
综上所述,高压储罐焊接工艺设计需要综合考虑焊接结构、焊接工艺、焊接参数和保护气体等因素。
通过科学合理的焊接工艺设计和控制,可以实现高压储罐的强度和密封性要求,确保储罐的安全运行。
在高压储罐焊接工艺设计中,还有一些其他重要的考虑因素需要注意。
首先,材料的选择是焊接工艺设计的关键之一。
常用的高压储罐材料包括碳钢、不锈钢和合金钢等。
不同材料具有不同的焊接性能和特点,因此需要根据具体的使用要求选择合适的材料。
此外,还需要对材料的焊接热影响区进行分析和评估,以了解焊接过程对材料性能的影响。
储罐焊接方案(重要)
T03、T04 主要焊接方案根据母材化学成份和力学性能分析和焊缝使用性能要求,结合我单位施工的技术力量和以往施工的经验,罐主体焊接方法选择如下:罐壁板焊缝全部采用自动焊接工艺:纵缝采用CO2药芯双保护自动焊接,焊机为VEGA-VB-AC型气电立焊机;横缝采用美国林肯AGWISINGLE型埋弧自动焊机;罐底中幅板的焊接采用半自动焊打底+碎焊丝+高速埋弧自动焊盖面成型;罐底大角缝采用手工焊内外打底,角缝自动焊填充盖面;浮顶及附件的焊接采用CO2半自动焊和手工电弧焊相结合的焊接方法,其中浮顶底板必须采用手工电弧焊。
罐底的焊接为减少罐底的焊接变形,采用自由收缩法施工,罐底组对焊接顺序为:边缘板组对、点焊→焊接边缘板外侧300mm焊缝→中幅板短焊缝组对焊接→长焊缝组对焊接→组对焊接通长缝→边缘板与壁板大角缝组对焊接→边缘板剩余对接焊缝焊接→边缘板与中幅板收缩缝组对焊接。
6.1.1罐底中幅板的焊接1、罐底中幅板全部为对接加垫板的结构形式。
罐底施焊两遍,初层焊的焊肉为7mm,凸出部分采用砂轮机打磨至6 mm,并进行着色检查,合格后再施焊第二遍。
中幅板的焊接方法为:打底焊采用CO2气体保护半自动焊,盖面采用添加碎焊丝的高速埋弧自2、中幅板的组对点焊要严格按焊接作业指导书规定的程序执行。
3、中幅板组对完后,应用钢丝刷清除干净坡口及两侧25mm内的锈、赃物,方可进行施焊。
4、罐底中幅板焊接时应采用分段退步施焊。
先焊短缝,后焊长缝,最后施焊通长缝。
通长缝焊前应使用大型槽钢及龙门板进行加固,以减少焊接变形。
通长缝的焊接,由中心开始向两侧分段退步施焊,焊至距边缘板300mm处停止施焊。
5、对较多平行排列的焊缝(长缝),应由二台焊机从中心向外对称隔缝施焊,施焊程序如附图2:6.为减少中幅板短缝和长缝在焊接后两端产生的下凹变形,中幅板短缝和长缝的端部应在焊道两侧加短背杠,同时端部焊接预留长度尽量短,以不焊至垫板为原则。
6.1.2边缘板的焊接1、边缘板的焊接采用手工电弧焊,顺序为:先焊外侧500mm,由外向内施焊,注意层间接头相互错开30-50mm,外侧加引弧板防止起弧产生缺陷。
液氩储罐结构设计 筒体容器的焊接工艺设计 卧式储罐(14 m3)
目录绪论 (2)第一章设计参数的选择 (3)1.1设计题目 (3)1.2设计数据 (3)1.3设计压力 (3)1.4设计温度 (3)1.5主要元件材料的选择 (3)第二章设备的结构设计 (3)2.1圆筒厚度的设计 (3)2.2封头厚度的设计 (4)2.3筒体和封头的结构设计 (4)2.4鞍座选型和结构设计 (5)2.5接管、法兰的选择 (6)第三章容器保冷层设计................................... 错误!未定义书签。
3.1材料的选择.................................................................................. 错误!未定义书签。
3.2厚度计算...................................................................................... 错误!未定义书签。
第四章容器强度的校核................................... 错误!未定义书签。
4.1水压试验应力校核:.................................................................. 错误!未定义书签。
4.2筒体轴向弯矩计算..................................................................... 错误!未定义书签。
4.3筒体轴向应力计算及校核......................................................... 错误!未定义书签。
4.4筒体和封头中的切向剪应力计算与校核.................................. 错误!未定义书签。
4.5筒体的周向应力计算与校核...................................................... 错误!未定义书签。
大型储罐焊接工艺与措施
大型储罐焊接工艺与措施摘要:在大型储罐焊接过程中,需要明确储罐焊接的工艺重点和难点内容,同时要对当前大型储罐焊接工艺方法进行全面掌握。
这样才能够根据大型储罐焊接工艺的具体要求对焊接操作中存在的问题进行有效改进,保证大型储罐焊接质量和焊接安全性。
关键词:大型储罐;焊接工艺;实施要点前言在某石化公司大型储罐焊接过程中,主要利用埋弧焊方法开展施工作业。
在该施工方法应用中,需要明确其操作的重点,从药芯焊丝气体保护自动焊/埋弧自动焊焊接工艺、施焊环境等方面开展有效的质量控制工作,提高大型储罐焊接水平。
1大型储罐焊接工艺难点通常情况下,在大型储罐安装焊接过程中,需要加强壁板和大角焊缝焊接作业,这是大型储罐焊接的重点内容。
只有对这些重点部位进行严格的质量控制,才能够在最大程度上保证大型储罐的焊接质量。
除此之外,还要明确大型储罐在焊接操作中的具体工艺难点,主要表现在以下方面:(1)在焊接操作中需要根据大型储罐焊接的具体材料对焊接设备、焊接方法等进行科学选择,提高焊接一次合格率和焊接速度。
除此之外,还要利用合适的工卡具以及焊接方法对焊接变形情况进行有效控制[1]。
(2)在焊接操作过程中,储罐外侧第一层焊缝是横缝焊接质量控制的关键环节。
加强焊丝在坡口位置的对准调节工作。
在焊接操作中,如果焊丝无法对准,可能导致焊缝夹渣、熔化不良,从而出现烧穿或者裂纹等缺陷。
并且焊缝成型不良会对之后的焊缝焊接产生负面影响。
因此,在焊接时必须对焊丝位置进行科学调整。
(3)浮顶安装控制。
在浮顶安装之前必须对中心有效确定。
在铺设安装时,浮顶的底板比较薄,很容易出现较大焊接变形。
因此,在桁架以及隔板安装之前,需要尽量减少焊接次数,可以先将桁架以及底板放置在预定位置进行焊接。
桁架和隔板安装完成后在进行大面积焊接,防止出现焊接变形。
(4)当前的自动焊工艺发展越来越成熟,但是不管是手动焊还是自动焊,在焊接操作时必须要对称分布,防止在短时间内连续完成多次焊接,否则可能导致收缩不均匀,出现壁板下口椭圆度、输入热量过于集中、角缝出现角变形等各种问题。
25立方液化石油气储罐设计方案(25立方液化气储罐-25立方石油液化气储罐)
25立方液化石油气储罐一.设计背景该储罐由菏泽锅炉厂有限公司设计,是用来盛装生产用的液化石油气的容器。
设计压力为,温度在-19~52摄氏度范围内,设备空重约为5900Kg,体积为25立方米,属于中压容器。
石油液化气为易燃易爆介质,且有毒,因此选材基本采用Q345R。
此液化石油气卧式储罐是典型的重要焊接结构,焊接接头是其最重要的连接结构,焊接接头的性能会直接影响储存液化石油气的质量和安全。
二.总的技术特性:三.储气罐基本构成储气罐是一个承受内压的钢制焊接压力容器。
在规定的使用温度和对应的工作压力下,应保证安全可靠,罐体的基本结构部件应包括人孔、封头、筒体、法兰、支座。
图1储气罐的结构简图筒体本产品的简体是用钢板卷焊成筒节后组焊而成,这时的简体有纵环焊缝。
封头按几何形状不同,有椭圆形封头,球形封头,蝶形封头,锥形封头和平盖等各种形式。
封头和简体组合在一起构成一台容器壳体的主要部分,也是最主要的受压元件之一。
此储气罐选择的是椭圆形封头。
从制造方法分,封头有整体成形和分片成形后组焊成一体的两种。
当封头直径较大,超出生产能力时,多采用分片成形方法制造,分片成形控制难度大,易出现不合格产品。
对整体成形的封头尺寸、形状,虽然易控制但一般需要有大型冲压模具的压力机或大型旋压设备,工艺设备庞大,制造成本高。
从封头成形方式讲,有冷压成形、热压成形和旋压成形。
对于壁厚较薄的封头,一般采用冷压成形。
采用调质钢板制造的封头或封头瓣片,为不破坏钢板调质状态的力学性能,节省模具制造费用,往往采用多点冷压成形法制造。
当封头厚度较大时,均采用热压成形法,即将封头坯料加热至900℃~1000℃。
钢板在高温下冲压产生塑性变形而成形,此时对于有些材料(如正火态钢板),由于改变了原始状态的力学性能,为恢复和改善其力学性能,封头冲压成形后还要做正火、正火+回火或淬火+回火等相应的热处理。
对于直径大且厚度薄的封头,采用旋压成形法制造是最经济最合理的选择。
储罐焊接方法(重要).doc
T03、T04 主要焊接方案根据母材化学成份和力学性能分析和焊缝使用性能要求,结合我单位施工的技术力量和以往施工的经验,罐主体焊接方法选择如下:罐壁板焊缝全部采用自动焊接工艺:纵缝采用 CO2 药芯双保护自动焊接,焊机为VEGA-VB-AC 型气电立焊机;横缝采用美国林肯 AGWISINGLE 型埋弧自动焊机;罐底中幅板的焊接采用半自动焊打底 +碎焊丝 +高速埋弧自动焊盖面成型;罐底大角缝采用手工焊内外打底,角缝自动焊填充盖面;浮顶及附件的焊接采用CO2 半自动焊和手工电弧焊相结合的焊接方法,其中浮顶底板必须采用手工电弧焊。
6.1 罐底的焊接为减少罐底的焊接变形,采用自由收缩法施工,罐底组对焊接顺序为:边缘板组对、点焊→焊接边缘板外侧 300mm 焊缝→中幅板短焊缝组对焊接→长焊缝组对焊接→组对焊接通长缝→边缘板与壁板大角缝组对焊接→边缘板剩余对接焊缝焊接→边缘板与中幅板收缩缝组对焊接。
6.1.1 罐底中幅板的焊接1、罐底中幅板全部为对接加垫板的结构形式。
罐底施焊两遍,初层焊的焊肉为 7mm,凸出部分采用砂轮机打磨至 6 mm,并进行着色检查,合格后再施焊第二遍。
中幅板的焊接方法为:打底焊采用CO2 气体保护半自动焊,盖面采用添加碎焊丝的高速埋弧自动焊。
焊接工艺如下:焊接参数保护材质规格焊接方法焊材规格电流( A)电压( V)速度 cm/minQ235B 11mm GMAW ER50-6 φ1.2 240-320 30-40 18-30 CO2Q235B 11mm SAW H08A φ3.2 480-540 27-30 40-502、中幅板的组对点焊要严格按焊接作业指导书规定的程序执行。
3、中幅板组对完后,应用钢丝刷清除干净坡口及两侧25mm 内的锈、赃物,方可进行施焊。
4、罐底中幅板焊接时应采用分段退步施焊。
先焊短缝,后焊长缝,最后施焊通长缝。
通长缝焊前应使用大型槽钢及龙门板进行加固,以减少焊接变形。
卧式储罐设计
卧式储罐设计卧式储罐设计卧式储罐设计 (1)⼀、绪论 (2)设计任务: (2)设计思想 (2)设计特点 (2)⼆、设计总论 (3)设计任务 (3)材料及结构的选择与论证 (3)材料及结构的选择 (3)封头的选择 (3)容器⽀座的选择 (4)三、主体设计计算 (5)确定罐体的内径及长度 (5)筒体厚度设计 (5)确定参数 (5)计算壁厚 (6)圆筒最⼤允许⼯作压⼒ (6)封头壁厚设计 (7)封头壁厚设计 (7)封头最⼤允许⼯作压⼒ (7)⽔压试验及强度校核 (7)四、零部件选配及设计 (8)⼈孔选择及补强计算 (8)⼈孔选择 (8)补强计算 (10)进出料接管的选择及管法兰选配 (10)进料管 (10)出料管 (11)排污管 (11)液⾯计接管 (11)放空管 (11)安全阀的选择 (12)鞍座的选择 (12)罐体质量 (12)封头质量 (12)⼆甲醚质量 (13)附件质量 (13)鞍座选择 (13)五、容器焊缝标准 (14)压⼒容器焊接结构设计要求 (14)筒体与椭圆封头的焊接接头 (14)管法兰与接管的焊接接头 (15)接管与壳体的焊接接头 (15)参考⽂献 (16)⼀、绪论设计任务:针对化⼯⼚中的⼆甲醚储罐,完成主体设备的⼯艺设计和附属设备的选型设计,绘制总装配图,并便携设计说明书。
设计思想本设计的液料为⼆甲醚,⼆甲醚⼜称甲醚,简称DME,甲醚在常压下是⼀种.664mkg,熔10⽆⾊⽓体或压缩液体,具有轻微醚⾹味。
相对密度(20℃)3/点℃,沸点℃,室温下蒸⽓压约为,与⽯油液化⽓(LPG)相似。
溶于⽔及醇、⼄醚、丙酮、氯仿等多种有机溶剂。
易燃,在燃烧时⽕焰略带光亮,燃烧热(⽓态)为1455kJ/mol。
常温下DME具有惰性,不易⾃动氧化,⽆腐蚀、⽆致癌性,但在辐射或加热条件下可分解成甲烷、⼄烷、甲醛等。
设计特点容器的设计⼀般由筒体,封头,法兰,⽀座,接管等组成。
常,低压化⼯设备通⽤零部件⼤都有标准,设计师可直接选⽤。
卧式埋地储油罐设计
????三、操作中的防火和管理要求
????1.一般管理要求
????(1)操作人员应掌握本岗位的操作技术和防火安全规定,做到精心操作,防止油品渗漏。
????(2)罐区严禁烟火,并设立醒目的宣传牌,严格用电、用水管理。严禁在加油站内从事可能产生火花的作业,诸如检修车辆,敲击铁器等。
20.储油罐设计使用寿命20年。
21.其他技术要求按照国家和行业现行规范、标准,以及《加油站建设标准》和《加油站建设标准设计》执行。
工艺与设备
1.1工艺流程
加油工艺流程分为潜油泵式和自吸式两种。当装设油气回收系统时,应在两种基本流程中增加油气回收工艺。
1.1.1潜油泵加油工艺
1.当一种油品同时供多台加油机(枪)加油时,宜采用潜油泵式加油工艺;
1.非承重罐区内油罐操作井盖根据需要采用推拉式、掀启式;承重罐区内油罐操作井盖采用圆形承重复合材料井盖,井盖启闭方便、安全,并能有效防止雨水进入。
2.承重罐区井盖承载能力应大于40t。
4.5消防
一、储油罐、
????1.储油罐的建筑防火要求
????(1)汽油和柴油储罐,应采用卧式圆柱形钢油罐、柴油储罐应直接埋入地下。储罐严禁设在室内或用盖板掩盖的坑内。储罐容量不宜太大,在建筑密度大的地区,宜采用单一品种,只设1油罐,容积不超过10m3
????(2)管理室的采暖,应首先利用城市热网、区域锅炉房或临近单位的热源。当无上述条件时,可在加油站内设置小型热水锅炉采暖。该锅炉应设在单独房间内,锅炉间的门窗不得朝向加油机、卸油口油罐及呼吸管口、且门窗距其中径不应小于12m。锅炉排烟口应高于屋顶1.5m,距加油机、卸油口、油罐及呼吸管口距离不应小于12m,且应安装火星熄灭器,严防火星外逸。
卧式埋地储油罐设计
(3)直埋油罐的进油管、量油孔、呼吸管等结合管,应设在人孔盖上,量油孔应采用铜、铝等有色金属尺槽,以防止钢尺与钢管摩擦打火。
(4)地下油罐应单独设置呼吸管,管径不应小于50mm;呼吸管必须安装阻火器,管口与地面的距离不应小于4m。铅建筑的墙(柱)上敷设的呼吸管,其管口应高于建筑物1m,与门窗的净距不应小于3m。
工程名称:天津合佳威力雅环境服务公司沧州50立方埋地油罐项目计划
工程名称
提出单位
天津市南羊金属结构厂
关于50立方双层地埋油罐工程项目
1.储存介质:柴油
2.设计压力:常压
3.设计温度:≤50℃
4.埋地深度:相对标高-0.75m
5.全容积:50 m3,充装系数0.9
6.腐蚀裕度:1mm
7.储油罐体材料:Q235-B
3.当油罐受地下水或雨水的作用有上浮的可能时,应设置油罐防漂浮措施。
3.4.7油罐操作井
1.操作井结构。操作井可采用砖混结构、混凝土结构、钢止水板结构、复合材料结构。
2.操作井规格。非承重罐区内油罐操作井为正方形,内口尺寸1.1 m×1.1 m;承重罐区内油罐操作井为圆形,内径1.1 m。
3.4.8操作井盖
(5)罐区在进行绿化时,其周围宜植阔叶树。
三、操作中的防火和管理要求
1.一般管理要求
(1)操作人员应掌握本岗位的操作技术和防火安全规定,做到精心操作,防止油品渗漏。
(2)罐区严禁烟火,并设立醒目的宣传牌,严格用电、用水管理。严禁在加油站内从事可能产生火花的作业,诸如检修车辆,敲击铁器等。
(3)对安全网、呼吸阀、接地线等,应经常检查、测试,保证安全好用。
15.焊缝检测要求:对接焊缝检测标准JB/T4730.2射线检测,检测长度10%;角焊缝检测标准JB/T4730。
1000m3储罐的焊接施工方案
储罐的焊接施工方案1、概述储罐的焊接工艺技术措施,直接关系到储罐的质量及进度,对于本工程的施工,提高焊接一次合格率,减少焊接变形,提高焊接速度是施工的关键环节,对于焊接工艺及质量拟设专业焊接工程师及质量员专项专管。
储罐的焊接包括:罐底、拱顶、罐壁板焊接、储罐开孔接管、盘梯、加强圈、平台、罐顶开孔、加热盘管等的焊接。
储罐主体材质为Q235—A、16MnR施工方法:储罐的主体采用自动埋弧焊接、自动埋弧焊、半自动CQ2气体保护焊为主,辅助以手工电弧焊。
2、焊接管理制度2.1焊接材料管理1)、现场设置专用焊材库、焊条烘干室,进行焊条的存放、烘干、发放。
焊条库应封闭、隔潮,设抽湿机及干湿温度计,且干湿温度计经检验合格,焊条库设专人管理,建立管理制度。
2)、入库焊条必须具有合格的质量证明书,且已经焊接工艺师、质检员检查确认。
3)、焊条的烘干、发放由专人负责,并有详细的记录。
4)、焊接材料烘干和使用符合以下规定:5)、烘干后的低氢焊条,保存在100~150℃的恒温箱中,随用随取。
焊条在现场使用时,备有合格的保温筒,当日未用尽的焊条后须重新烘干,保温筒使用中应处于加热状态。
2.2焊工管理1)、参加储罐焊接施工的焊工必须具有劳动部门颁发的按《锅炉压力容器焊工考试规则》考试合格的焊工合格证,材料类别、组别焊接方法及合格位置必须与施焊部位一致,由焊接质量检查员负责检验核实,报业主/监理方备案。
2)、现场施焊焊工焊接一次合格率低于90%的必须由焊接工程师培训两天,低于85%不得从事焊接施工。
2.3、焊接施工管理1)、正式焊接之前,由焊接工程师准备适用的工艺评定,评定的项目的数量和范围应能覆盖全部的焊接施工内容。
2)、焊接工程师根据焊接工艺评定报告,编制焊接工艺卡(工艺指导书)用于指导焊工作业。
3)、施工用的焊接机具设备应性能完好,经检查合格后投入运行,现场配专业维护电工。
4)、储罐点焊及卡具的焊接,必须由合格焊工担任,按焊接工艺指导书进行,引弧和熄弧必须都在坡口内,点焊长度不宜小于10—20mm,间距在100—150mm 之内。
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卧式储罐焊接结构和工艺设计1 产品介绍工业生产中具有特定的工艺功能并承受一定压力的设备,称压力容器。
贮运容器、反应容器、换热容器和分离容器均属压力容器。
压力容器的用途十分广泛。
它是在石油化学工业、能源工业、科研和军工等国民经济的各个部门都起着重要作用的设备。
压力容器一般由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等六大部分构成容器本体。
此外,还配有安全装置、表计及完成不同生产工艺作用的内件。
压力容器由于密封、承压及介质等原因,容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故。
目前,世界各国均将其列为重要的监检产品,由国家指定的专门机构,按照国家规定的法规和标准实施监督检查和技术检验。
为保证压力容器的安全使用,在制造时就必须按照有关标准、规范,对压力容器的原材料和加工制造过程进行严格的质量检验,因此,对投入运行的压力容器也需要进行定期检验。
压力容器的检验内容主要有:对材料的化学成分和力学性能的常规理化检验;对焊接接头的各种性能检验;对压力容器各部分存在的各类缺陷的无损检测;用高于操作压力的液体对容器进行耐压试验等。
质量检验在压力容器制造过程中占重要的地位。
在有些反应堆压力容器的生产周期中,有一半的时间都是用于质量检验。
筒体是圆筒形压力容器的主要承压元件,它构成了完成化学反应或储存物所需的最大空间。
筒体一般是由钢板卷制或压制成型后组装焊接而成。
当筒体直径较小是,可采用无缝钢管制作。
对于即轴向尺寸较大的筒体,采用环焊缝将几个筒节拼焊制成。
根据筒体的承载要求和钢板厚度,其纵焊缝和环向焊缝可采用开坡口或不坡口的对接接头。
对于承受高压的厚壁容器筒体,除了采用单层厚钢板制作外,也可以采用层板包扎、热套、绕带或绕板等工艺制作多层筒体结构。
封头即是容器的端盖。
根据形状的不同,分为球形封头、椭圆形封头、蝶形封头和平板封头等结构形式。
2 结构计算本次设计的容器为卧式压力容器,其容积为310m 。
结构设计为筒体和椭圆封头。
2.1筒体长度的计算设筒体直径为D , 筒体长度为H=2D , 选用标准椭圆封头, 则其体积可表示为:4002224223321=+⨯+⨯=++=i h R D R DV V V V πππ由此可求得mm D 6000=。
由以上尺寸将筒体分为三段式,其中每一段的长度为m 0.4,筒体为两瓣组焊而成。
2.2容器壁厚的计算筒体壁厚计算公式为:=1δ[]mm P D P c ti c 312.185.013720.62.12=-⨯⨯⨯=-Φσ 式中:c P 为设计压力,根据压力容器设计标准在本试验中其值为MPa 2.1 []tσ为材料的许用应力本次所用材料为20G 其屈服极限为205=s σMPa ,抗拉强度极限为410=b σMPa[]1375.1205==s σMPa []1373410==bσMPa 在式中选用[]sσ作为本材料的许用应力。
双面含或相当于双面焊的全焊透对接焊缝 100%无损检测 φ=1.0 局部无损检测 φ=0.85 不做无损检测 φ=0.70单面焊的对接焊缝,沿焊缝根部有紧贴的垫板 100%无损检测 φ=0.9局部无损检测 φ=0.8 单面焊的环向对接焊缝(无垫板) 局部无损检测 φ=0.7 不做无损检测 φ=0.6此容器选择焊接方法为双面全焊透,局部无损检测,因此焊缝系数选择为0.85。
实际厚度公式为:c +=1δδc 为附加壁厚其值为:21c c c +=1c 为板材厚度偏差取为mm 1,2c 为材料腐蚀裕量,本结构为微腐蚀其取值为mm 0。
因此筒体实际厚度为:mm 320131=++=δ2.3封头厚度计算椭圆封头壁厚计算公式为:[]mm p D Kp s c ti c 312.15.085.0137262.115.021=⨯-⨯⨯⨯⨯=-=φσ 式中K=1;实际厚度为:mm c c s S 32211=++=2.4标准件的选择2.4.1椭圆封头的选取以内径为公称直径选取封头,由计算得到的封头的设计内径为D=6000mm ,根据JB/T 4737—95椭圆封头标准选取椭圆封头如下图:封头结构示意图(图1)其参数见下表:直径Di 厚度δ高度h1 高度h2 质量m6000 32 1500 50 8591.41表(一)2.4.2支座的选择:卧式容器用支座支撑。
其中主要有鞍式支座、圈式支座和腿式支座三种。
按座的结构和尺寸,除特殊情况需要另设计外,一般可根据设备的工程直径选用标准形式支座,目前常用的鞍式支座标准为JB/T4712——92。
因为卧式贮运罐对于卧式贮运罐,除了考虑容器重量在壳体上引起的弯曲应力,所以,即使选用标准鞍座后,也要对容器进行强度和稳定习性的校核。
一般卧式容器最好采用双支座。
根据容器的公称直径DN=6000和鞍式支座标准(JB/T 4712——92)选取支座结构如下图所示:支座结构示意图(图2)其具体数据为:鞍座高度250 底板总长L1:1280 筋板厚度 8包角角度 120 垫板厚度8 底板厚度12垫板弧长2100 腹板厚度10 螺栓间距11202.4.3视镜的选择:视镜的标准结构采用带颈和不带颈两种。
不带颈视镜结构简单,便于窥视,但缺乏制造经验,容易引起视镜焊后密封面变形,另外在不宜把视镜直接焊在设备上时,也有带颈视镜供选用。
本容器上为带颈视镜(HGJ 502-86).其结构简图如下所示:视镜结构示意图(图3)3焊接结构制造工艺3.1材料的进厂入库检验结构材料和焊接材料验收合格后,应按企业标准,分别存放在金属材料库和焊接材料库。
金属材料主要存放各种钢材、有色金属和外购铸、锻件等,不允许露天堆放。
不锈钢板、钢管和有色金属材料,应分别单独存放并妥善保管。
3.1.1 结构材料预处理钢材进入车间加工之前进行表面预处理是金属结构制造中最重要的首道工序。
一搬钢材经过预处理比手工或风动钢丝刷清理钢材耐腐蚀寿命要长5倍多。
钢材的预处理有机械除锈和化学除锈方法两种。
本容器选用GYX-3M钢材预处理装置。
利用抛丸机械除锈的先进大型设备,钢材经此处理,并经喷保护底漆,烘干处理等工序后,既可保护钢材在生产和使用过程中不再生锈,又不影响机械加工和焊接质量。
矫正是利用材料的塑性变形能力,在力的作用下,使工件得到正确形状的过程。
钢材的的矫正分手工、机械、火焰等三种矫正方法。
本容器结构所选用钢板厚度为32mm,属于厚板。
选用矫正方法为机械矫正,选用矫正机型号为:CDW43S(35x2500);其具体参数见下表:CDW43S板材矫平机数据(表二)3.2 放样、划线与号料放样、划线与号料是决定焊接坯料形状与尺寸公差的重要工艺,亦是焊接结构过程主要质量控制点之一。
放样是在制造金属结构之前,按照设计图样,在放样平台上用1:1的比例尺寸,划出结构或者零件的图形和平面展开尺寸。
号料和划线采用划针或者磨尖的石笔、粉线作线。
3.2.1 筒节下料筒节的划线是在钢板上划出展开图。
筒节的展开计算比较简单,即以筒节的平均直径为基准。
由于钢板在卷板机上弯卷是受辊子的碾压,厚度会减薄,长度会伸长。
因此,下料尺寸应比计算出来的尺寸短一些。
筒节展开长按下式计算:()L D L D L i m ∆+=∆-=-S ππ式中 -L 筒节展开式,mm -m D 筒节平均直径,mm -i D 筒节内径,mm -S 板厚,mm -∆L 钢板伸长量,mm 通常()imD SD L π12.0~10.0=∆ 所以将数据带入公式可得:()()mm L D L D L i m 57141023180014.3-S =-+⨯=∆+=∆-=ππ由于单个筒节是由两个半圆筒焊接而成的,因此筒节下料单个钢板的长度为:mm 2857 其实具体尺寸为(长x 宽x 高):mm 2312002857⨯⨯筒节钢板的下料选择机械剪切下料。
常用的机械剪切下料多采用圆板剪和龙门剪板机,而以龙门剪板机的应用最为广泛,通常只能做直线剪切。
本次选择的剪板机的型号为:Q11—50 x3200型。
其具体参数见下表:Q11-50x3200型剪板机(表三)3.2.2 封头的下料封头的展开较筒节复杂,有些封头如椭圆封头、球形封头和折边锥形封头,属于不可展开的零件,它们从坯料制成零件后中性层尺寸发生变化,因此这类零件的坯料计算较为复杂。
本结构选择的封头为椭圆形标准封头,其毛坯展开尺寸计算公式为:0102223.1hK d D +=式中-0K 封头冲压成形拉伸系数,通常取0.75;mm hK d D 227675.05021800223.12223.1010=⨯⨯+⨯=+=封头由于其尺寸较大,且其形状为圆形,不能使用龙门剪板机。
所以对封头的切割选择火焰切割。
气割机型号为:FG-4000封头气割机参数(表四)3.3 成形和弯曲加工大多数焊接结构,如锅炉、压力容器、船舶、车辆、桥梁及起重机的许多构件,为了达到产品设计图样形状的要求,在焊接之前都经过成形加工。
成形工艺包括冲压、卷制、弯曲和旋压等。
3.3.1 筒体的卷制成形圆筒形和圆锥形构件,都是采用不同厚度的钢板卷制而成。
卷制成形通常在三辊筒或四辊筒卷板机上进行的,实际上是一种弯曲工艺。
卷筒可以分为热卷和冷卷。
通常对厚度小于60mm的钢板可采用冷卷;本次设计的容器筒体钢板厚度为32mm,因此选择冷卷。
卷板机型号为:CDW11-(数控制上调式)25x4000。
其具体参数为:对称式三辊卷板机参数(表五)钢板在卷板机上卷制时,钢板的两端总有一段长为a的直边无法卷制,其长度取决与两下辊的中心距。
为消除此剩余直边,在钢板卷圆钱应作板边预弯曲。
通常采用水压机在专用模具上预弯。
3.3.2 封头的冲压成形封头成型法主要有冲压成型法、旋压成型、爆炸成型等三种方法。
冲压成型就是用水压机或油压机借助冲模把毛坯冲压成所需形状。
其成型质量好,生产效率高适用于批量生产。
由于冲压过程毛坯塑性变形较大,对于壁厚较大或冲压深度较大的封头,为了提高材料变形能力,保证封头成型质量,一般都采用热冲压成型。
由于本次所选用的封头壁厚为32mm,壁厚较大,因此封头的冲压成形选用热冲压一次冲压成形。
选用液压机型号为:125T油压机。
其具体参数为:油压机参数(表六)3.4 坡口加工焊接接头坡口形状和几何尺寸的设计,应遵循以下原则:(1)保证焊接质量(2)坡口加工简易(3)便于焊接加工(4)节省焊接材料3.4.1 筒体纵焊缝坡口加工筒体是由钢板卷制而成,其边缘部分由于变形和冷作硬化作用其性能已发生变化,不能满足设计要求,应此需将此区域除去。
筒节卷制成形后,按图样规定的筒体名义直径测量筒节的实际周长,并划二次线,割去余量后按焊接工艺要求加工坡口。
筒体的纵缝的焊接采用双面埋弧焊,根据埋弧焊坡口加工要求其坡口形式为双面V 形坡口,即X形坡口。