80m3液化石油储罐结构设计及焊接工艺设计
石油储罐工程的安装焊接工艺
石油储罐工程的安装焊接工艺【摘要】石油储罐的焊接工艺复杂，质量要求严格，合理的焊接工艺能保证石油储罐的质量和稳定性。
本文就石油储罐发生焊接变形的原因进行了分析，并指出了防范的对策，重点阐述了石油储罐焊接工艺中需要注意的一些问题。
【关键词】石油储罐；焊接；变形；工艺1 石油储罐焊接变形的原因石油储罐属于薄壁的焊接容器，存在很多种焊接方法，很多问题都会在焊接过程中碰到，而最主要的一个问题就是焊接变形。
尤其是储罐的底部，由于它的焊缝多、板薄，最容易产生明显的波浪变形。
产生石油储罐变形的原因主要分以下四点：第一，焊缝的横向收缩对钢板产生的应力而导致的变形；第二，焊缝的径向收缩对钢板产生的应力而导致的变形；第三，底板与壁板角缝以及底边板与底中幅板间环焊缝的径向收缩引起底边板角变形和中幅板的应力而导致的变形；第三，上述三种应力的综合叠加作用使钢板失稳，造成严重的波浪变形。
2 针对石油储罐的变形的对策2.1 选择合理的排版方式为减少现场焊接收缩变形，在罐板前期预制排版过程中，在保证符合制造标准前提下应尽量选用板幅较大的材料，并且对焊缝分散布置、对称布置可以有效减少变形量。
如下图所示：2.2 焊工不断提高自身的工作技能，养成良好的职业习惯，并有很强的质量意识只有一个具备较高工作技能，有良好职业习惯和很强质量意识的焊工才能保证焊接工作的质量，焊工在工作前必须做好充分的工作准备，包括心态的调整、设备的调试以及工件和焊材的准备。
在焊接的过程中，焊工必须要做到专心致志，排除外界的一切干扰。
2.3 选择性能好的焊接设备选择性能好的焊接设备可以一定程度上预防石油储罐的变形。
目前很多焊接设备的生产厂家都是专机专做，在选择设备的时候遵循的原则也是专机专用，考虑设备的综合性能指标，必须要择优选择。
只有综合性能良好的焊接设备才能保证焊接质量的稳定性。
2.4 选择可焊性好的材料选择焊接材料的木材和焊材，需要经过专业技术人员的计算，并通过反复的试验才能最终确定。
焊接结构生产课程设计(液化气罐设计)
焊接结构生产课程设计(液化气罐设计)《焊接结构生产课程设计》设计项目：煤气罐焊接结构设计院系：焊接工程系专业：焊接技术及自动化姓名：陈毅学号：1001050201指导老师：宋宝来目录第一部分、煤气罐结构组成及特点 (2)第二部分、煤气罐图纸分析 (6)第三部分、焊接工艺及装备 (7)第四部分、焊前准备及焊接参数 (9)第五部分、煤气罐的检验方法 (11)第六部分、煤气罐的用途及注意事项 (14)第七部分、小结与体会 (15)第一部分煤气罐结构组成及特点1、煤气罐结构组成：煤气罐有五部分组成，即套环、阀栏、上壳体、下壳体和下环（如图31—01）。
套环材料为Q235，上、下壳体和筒体材料均为Q345，下环材料为Q235。
图31—01煤气罐外观2、接头形式：常用焊接的接头形式有对接、搭接、角接等。
接头形式根据焊件壁厚及形状等特点，可适当地采用对接、搭接或角接。
焊接时可根据要求填丝或不填丝。
对接接头可采用I形或卷边接头形式，也可采用开坡口的接头形式，主要是根据板厚来选择适宜的接头形式。
I形接头的板厚一般不超过4mm,可根据要求留不同的间隙或不留间隙。
厚板可进行填丝焊接，如板较薄或要求无余高时，即可不填丝。
不足1mm的薄板，通常采用卷边对接形式。
当接头两边的板厚相差较大时，需将板厚的边缘削薄，使两者板边的厚度相当。
当板厚大于3mm时，可采用V形坡口对接形式。
采用搭接接头时，两块板的焊接部位要接触良好。
角接接头要采用适宜的工装卡具，保证焊后的焊件角度。
由于煤气罐的承压能力要求高，强度大，其各接头形式如图31—02所示的A-A搭接、B-B对接及C-C搭接。
图31—02煤气罐焊缝接头形式3、坡口形式及尺寸：焊接常用的典型坡口形式及尺寸如图31—a所示：表31—a焊接常用的典型接头的坡口形式及尺寸参数接头形式板材厚度t/mm根部间隙/mm坡口角度/（°）焊道宽度/mmI形坡口对接接头0.25~2.3 0 ——0.8~3.2 0~0.10t ——V形坡口对接接头1.6~3.2 0~0.10t` 30~60 （0.10~0.25）t2.3~3.2 （钝边0.69）90 —3.2~6.4 0~0.10t 30~60 （0.10~0.25）tX形坡口对接接头 6.4~12.7 0~0.20t 30~120 （0.10~0.25）t U形坡口对接接头 6.4~19 0~0.10t 15~30 （0.10~0.25）t 双U形坡口对接接头19~38 0~0.10t 15~30 （0.10~0.25）t角焊缝0.8~3.2 0~0.10t 0~45 0.25t3.2~12.7 0~0.10t 30~45 （0.10~0.25）t根据套环、上壳体、下壳体和下环的板材厚度，焊缝A-A、C-C选用I形坡口，而焊缝B-B选用钝边V形坡口。
【精品】石油液化气储气罐焊焊接结构课程设计
理工学院课程设计说明书课程名称:焊接结构学设计课题：液化石油气储气罐焊接结构设计专业：材料成型及控制工程指导教师：班级：姓名：2013年06月16日课程设计任务书机电工程系材料成型及控制工程专业学生姓名班级学号课程名称：焊接结构学设计题目：液化石油气储气罐焊接结构设计课程设计内容与要求:1、选择不同的梁柱桁架类或压力容器类结构，并完成整体装备图；2、将梁柱桁架类结构或压力容器结构划分成几个不同部分,按照课题设计相应的焊接工艺流程;3、编写课程设计说明书指导教师设计（论文)开始日期2013.06.10设计(论文)完成日期2013.06.16课程设计评语第1页机电工程系材料成型及控制工程专业学生姓名班级学号课程名称：焊接结构学设计题目:液化石油气储气罐焊接结构设计课程设计篇幅:图纸1张说明书28页指导教师评语：2013年06月16日指导教师理工学院目录前言.......................................... 错误!未指定书签。
第一章石油液化气罐的分析...................... 错误!未指定书签。
1。
1、石油液化气罐的使用背景.............. 错误!未指定书签。
1。
2、石油液化气罐的结构及尺寸参数 ................ 错误!未指定书签。
1。
3、石油液化气罐材料的选择 ............................ 错误!未指定书签。
第二章石油液化气罐工艺分析................................... 错误!未指定书签。
2.1、石油液化气罐的成形工艺 ............................... 错误!未指定书签。
2.2、确定焊缝位置 ................................................... 错误!未指定书签。
2。
3、焊接接头形式以及坡口的设计 .................... 错误!未指定书签。
液化石油气储罐设计综合汇报
液化石油气储罐设计综合汇报一、设计绪论：设计要求：根据给定的工艺设计条件；遵循现行的设计规范标准规定在确保安全前提下经济正确选择材料；并进行强度、刚度、密封性结构设计。
设计思路：设计参数、容器类别及设计标准的确定；结构形式的选择；主体尺寸的确定；材料的选择；强度计算（应力分析）；初步设计及装配图设计；容器附件及安全附件选择；制造检验及验收技术条件的编制。
设计文件包含内容：强度计算书；设计图样、设计制造技术条件、Ⅲ类容器风险评估报告；安全泄放量和安全阀排量计算。
设计特点：根据设计条件图提供参数；设计一液化石油气储罐；首先根据工艺要求进行强度（刚度）设计；确定结构尺寸；满足强度（刚度）稳定性、密封性要求。
对产品设计（封头、法兰、支座、人孔）进行标准化设计。
液化石油气储罐选型：本设计由于设计体积为30立方；工作压力为1.62MPa；压力不高；考虑制造、工艺运输因素；采用卧式圆筒形容器。
圆筒的两端采用椭圆形封头；按照工艺要求设置进料口、出料口、安全阀口、测压口、液位计口、排污口等；为检修方便开设人孔；内部设置爬梯；用两鞍座支承于混凝土基座上。
考虑到液化石油气为易爆介质中度危害；对钢材的腐蚀作用小；考虑介质特性；工艺条件；及设备制造过程焊接性能、工艺性能及经济性要求；选择有良好综合力学性能、焊接性能、工艺性能的低合金钢Q345R。
主要设计参数的确定及说明：对50℃时饱和蒸汽压力低于或等于1.62MPa的混合液化石油气贮罐设计压力为1.77MPa;2、对50℃时饱和蒸汽压力高于1.62MPa的混合液化石油气贮罐设计压力为2.16MPa;3、贮罐的设计温度为50℃；二、材料结构的选择与论证：由于介质天然气腐蚀性小；压力为中低压；考虑材料利用率及经济合理；在选材上选择有良好综合力学性能、焊接性能、工艺性能的钢材Q345R作为储罐的罐体和封头。
罐体和封头名义厚度为14mm.结构选择与论证：本设计采用椭圆形封头；椭圆形封头是由曲率半径连续变化而成；封头上的应力分布是均匀变化的；受力状态比其他封头要好；从制造工艺结构及经济合理方面考虑。
石油储罐工程的安装焊接工艺
石油储罐工程的安装焊接工艺摘要:随着各工业领域安全意识的不断加强，石油企业突飞猛进发展，石油储库建设也在扩大，石油储罐工程建设安装企业竞争大油罐质量要求越来越严格，为此焊接工艺是保证质量的关键，石油储罐工程的设计和安装，关系着其自身的使用安全和使用寿命，也关系着石油储备的安全。
关键词:石油储罐；安装焊接工艺；变形对策1.对石油储罐的焊接变形原因进行探索分析油罐的制作材料都是使用的经过加工的薄壁钢板，用途广泛，使用方法多种多样，使用方式过多更容易产生波浪形的明显变形。
油罐工程生产的全过程中，油罐变形的主要原因如下：第一点：底板和中间板之间的焊缝会由于底板之间径向收缩而导致底板变形第二点：中幅板间焊缝收缩引起的变形第三点：底板和壁板之间的边界周围的焊缝会导致底板和壁板之间的角度变形第四点：由于壁板的横向和纵向之间的焊缝收缩而引起的钢板应力变形第五点：由于所用材料和所用机器引起的温度不平衡，会导致焊缝变形。
五种类型的原因进行综合讨论导致钢板异常突出并引起严重的变形。
1.避免施工中石油储罐出现焊接变形的解决策略1、材料选择根据石油储罐加工工艺，制作油罐的材料，对油罐的安全要求、质量要求起决定性作用。
下面就介绍一下，在对制造原材进行选择时的基本原则:第一点：钢板要选择要符合国家标准的优质钢板第二点：焊接材料要选择符合设计标准和国家标准的焊接材料第三点：要选择可焊性更好的材料，在保证满足各项技术数据的条件下，采购比较方便的材料。
1.设备选择选择好的设备可以在一定程度上预防石油储罐变形，要选择同一型号综合性能指标良好的焊接设备，只有综合性能指标良好的焊接设备才能保证焊接质量的稳定性。
1.加强员工焊接技能培训根据石油储罐加工工艺，石油储罐安装工程的材料属于影响工程质量的客观因素，进行安装的工作人员就属于影响工程质量的主观因素，要想降低主观因素的影响，需要进行以下几点进行提高；第一点：提高员工自身焊接技术水平，经常加强道德思想教育，使员工有一个责任心，认识到只有一个具备较高职业道德和很强的质量意思的员工，才能保证工程质量第二点：焊接工作前必须做好充分交底工作，包括技术安全，设备的使用技术安全等第三名：在焊接中要焊工要连续作业，做到排除一切干扰，专心致志的焊接工作。
80m3液化石油储罐结构设计及焊接工艺设计
专业设计课程任务书80m 3液化石油气卧式储罐设计摘要液化石油气储罐是盛装液化石油气的常用设备，由于该气体具有易燃易爆的特点，因此在设计这种储罐时，要注意安全与防火，和在制造、安装等方面的特点。
卧式储罐结构设计是以应力分析为主要途径，以材料力学为基础，对容器的各个主要受压部分进行设计。
利用ANSYS软件对进行静力学应力、应变模拟分析，得出的应力作用下的较为精确详尽的储罐响应结果,直观的再现了储油罐在应力作用下的受力情况和薄弱环节,从为储罐的设计提供了可靠的依据。
在焊接过程中，采用多层多道焊，选择合理的焊接工艺措施，如控制焊接电流、电弧电压，选择材料、破口形式、焊丝焊剂、焊条等，不但能控制结构的焊接变形和应力，而且能保证焊缝的组织和性能，有效提高压力容器的品质。
此外，除第一层打底焊外，每层都要捶击消除应力，每道焊缝都要清渣，防止夹渣，焊缝要圆滑过渡，防止应力集中。
同时，在工程预算方面，从原材料花费、焊接相关花费、人工费几个方面进行统计估算。
关键词：卧式储罐，结构设计，模拟分析，焊接工艺，工程预算80m3 LIQUEFIED OIL TANK STRUCTURE DESIGNABSTRACTLiquefied petroleum gas storage tank is holding the commonly used equipment, liquefied petroleum gas (LPG) due to the characteristics of the gas is flammable and explosive, so in the design of the tank, pay attention to the safety and fire protection, and in the aspect of manufacture, installation, etc. Horizontal tank structure design is based on stress analysis as the main way, on the basis of mechanics of materials, to design the main compression portion of the container. Using ANSYS software to the stress, strain simulation statics analysis, it is concluded that the stress under the action of response result more accurate and detailed tank, intuitive reproduce the force of the oil tank under the effect of stress and the weak link, from the design provides a reliable basis for storage tank. In the welding process, the use of multi-layer welding, multichannel selecting rational welding process measures,Such as control welding current, arc voltage, material selection, crevasse form, flux welding wire, welding wire, etc., not only can control the welding deformation and stress of structure, and can guarantee organization and properties of the weld, effectively improve the quality of the pressure vessel. In addition, in addition to the first layer of backing welding, each layer to thump of eliminating stress and every way weld slag removal, preventing slag, weld to smooth the transition, prevent stress concentration. At the same time, in the aspect of engineering budget, from raw materials costs, welding related costs and labor statistical estimation.KEY WORDS:Horizontal tank,Structure design,Simulation analysis, Welding process,Project budg专业设计课程任务书 (1)摘要 (2)ABSTRACT (3)第一章设计参数的选择 (6)1.1液化石油气参数的确定 (6)1.2设计温度 (6)1.3设计压力 (6)1.4 设计储量 (7)1.5 主要元件材料的选择 (8)1.5.1筒体材料的选择 (8)1.5.2鞍座材料的选择 (8)1.5.3地脚螺栓的材料选择 (8)第二章容器的结构设计 (9)2.1筒体和封头的设计 (9)2.1.1 筒体设计 (9)2.1.2封头设计 (9)2.3筒体厚度计算 (10)2.4封头厚度计算 (10)第三章零部件的确定 (12)3.1开孔和选取法兰分析 (12)3.1.1人孔的设计 (12)3.1.2 接管和法兰 (13)3.1.3 垫片 (15)3.1.4 螺栓（螺柱）的选择 (15)3.1.5液位计的设计 (16)3.2鞍座选型和结构设计 (17)3.2.1鞍座选型 (17)3.2.2 鞍座位置的确定 (18)3.3开孔补强 (19)3.3.1补强及补强方法判别 (19)3.3.2开孔所需补强面积 (19)3.3.3有效补强范围 (20)3.3.4有效补强面积 (20)第四章应力校核 (23)4.1 圆筒轴向弯矩计算 (23)4.1.1 圆筒中间截面上的轴向弯矩 (23)4.1.2 支座截面处的弯矩 (24)4.2 圆筒轴向应力计算并校核 (25)4.2.1 圆筒中间截面上的轴向应力 (25)4.2.2 由压力及轴向弯矩引起的轴向应力计算并校核 (25)4.2.3 圆筒轴向应力校核 (26)4.3 切向剪应力的计算及校核 (26)4.4 鞍座应力计算并校核 (27)4.5地震引起的地脚螺栓应力 (29)4.5.1倾覆力矩计算 (29)4.5.2由倾覆力矩引起的地脚螺栓拉应力 (30)4.5.3由地震引起的地脚螺栓剪应力 (30)第五章水压数值模拟 (31)5.1设定分析作业名和标题 (31)5.1.1 定义工作文件名 (31)5.1.2 定义工作标题 (31)5.1.3 更改工作文件储存路径 (31)5.1.4 定义分析类型 (31)5.2实体建模 (31)5.2.1 生成椭圆封头截面 (31)5.2.2 建立椭圆局部坐标系 (31)5.2.3 生成成容圆柱部分截面 (31)5.2.4生成1/4罐体 (31)5.2.5 工作平面旋转 (32)5.2.6 激活总体直角坐标系，映射几何体 (32)5.3网格划分 (33)5.3.1 定义单元类型 (33)5.3.2 选择单元体 (33)5.3.3 定义材料属性 (33)5.3.4 切分容器罐模型 (34)5.3.5 自定义网格 (34)5.4添加位置约束 (35)5.4.1 设计压力为1.77MPA的模拟过程 (35)5.4.2 最高工作压力为1.6MPA的模拟过程 (36)5.5求解 (37)5.6后处理查看变形图 (37)5.6.1 设计压力为1.77MPA的后处理模拟 (37)5.6.2 最高工作压力为1.6MPA的后处理模拟 (41)5.7结论 (45)第六章焊接工艺参数的选择 (46)6.1母材焊接性 (46)6.2母材碳当量估测 (46)第七章焊接方法的选择 (47)7.1 焊接方法的选择 (47)7.2焊接设备 (47)7.2.1手弧焊机 (47)7.2.2埋弧焊机 (48)第八章焊接材料选择 (50)8.1焊接材料选用原则 (50)8.2焊条电弧焊焊接材料 (51)8.3埋弧焊焊接材料选择 (51)8.3.1焊丝的选择 (51)8.3.2焊剂的选择 (52)第九章焊接工艺参数的选择 (53)9.1埋弧焊工艺参数的选择 (53)9.1.1焊接电流 (53)9.1.2电弧电压 (53)9.1.3焊接速度 (53)9.1.4焊丝直径与伸出长度 (53)9.1.5其他 (53)9.2焊条电弧焊焊接工艺参数选择 (54)9.2.1确定焊条直径 (54)9.2.2焊接电流的确定 (54)9.2.3焊接电压的确定 (55)9.2.4焊接速度V的确定 (55)9.2.5层数的确定 (55)9.2.6焊钳，焊接电缆的确定 (56)第十章焊接顺序 (57)10.1焊缝位置及说明 (57)10.2焊接顺序 (58)第十一章焊接工艺 (59)11.1铁板弯曲成筒的焊接焊缝 (59)11.1.1 工艺要求 (59)11.1.2 工艺顺序 (59)11.2筒体环向焊缝 (59)11.2.1 工艺要求 (60)11.2.2 工艺顺序 (60)11.2.3焊接操作 (60)11.3法兰与接管焊缝 (61)11.4筒体与接管焊缝 (63)第十二章焊材的消耗及造价 (65)12.1原材料花费 (65)12.2 焊接相关花费 (65)12.3人工花费 (66)12.4工程预算表 (66)第十三章焊接工艺实施阶段 (68)13.1 焊前准备 (68)13.2成型 (68)13.2.1 筒体成型（卷板） (68)13.2.2 封头 (69)13.3 焊后处理 (70)13.3.1检验 (70)13.3.2技术要求 (70)13.3.3焊后热处理 (71)13.3.4涂装 (71)13.3.5返修 (71)结论 (72)参考文献 (73)谢辞 (74)第一章设计参数的选择1.1液化石油气参数的确定液化石油气的主要组成部分由于石油产地的不同，各地石油气组成成分也不同。
液化石油气储罐设计资料
80m3液化石油气储罐设计摘要本文首先介绍了储罐在国内外研究现状和发展趋势，对液化石油气储罐作了简单的介绍。
接着对液化石油气储罐的进行了详细的结构设计，并运用Auto CAD软件绘制了储罐装配图。
本文是关于80m3液化石油气储罐设计，制造中的几个关键技术：球罐选材，结构设计，补强计算及强度校核行了设计。
本文设计的主要内容包括：工艺设计包括设计压力，设计温度，设计储量；结构设计包括筒体与封头的结构设计，接管与接管法兰的设计，人孔，视镜，液面计，压力计，温度计，及安全阀的结构等结构设计，支座结构设计，焊接接头设计；开孔补强计算；强度计算及校核。
关键词：储罐；工艺设计；结构；强度；补强80m3 liquefied petroleum gas storage tank designAbstractThis paper firstly introduces the research status and development trend of tanks at home and abroad, and liquefied petroleum gas tanks are briefly introduced here. Then the liquefied petroleum gas storage tank structure design were studied in detail, and the use of Auto CAD software to draw the tank assembly drawing.This article is about the design of 80m3 of liquefied petroleum gas tank , several key technology in spherical tank manufacturing are: material, structure design, reinforcement calculation and strength check of the line design.The main contents of this paper include: design process design including the design pressure, design temperature, design reserves; structure design including the tube body and head, nozzles and nozzle flange design, manhole, mirror, level gauge, pressure gauge, thermometer, and safety valve structure, structure design, support structure design, welding joint design; opening reinforcement calculation; strength calculation and check. Keywords: tank; process design; structure; strength; reinforcement目录引言 .......................................................................................................................... - 1 - 第1章绪论 .................................................................................................................. - 2 -1.1 卧室储罐的介绍.................................................................................................................. - 2 -1.2 液化石油气贮罐的分类...................................................................................................... - 2 -1.3 液化石油气特点.................................................................................................................. - 2 -1.4 卧式液化石油气贮罐设计的特点...................................................................................... - 2 - 第2章液化石油气的工艺设计及主体材料的选择 .................................................. - 3 -2.1 设计温度.............................................................................................................................. - 3 -2.2 设计压力.............................................................................................................................. - 3 -2.3 设计储量.............................................................................................................................. - 3 -2.4 焊接接头系数...................................................................................................................... - 3 -2.5 主体材料的选择.................................................................................................................. - 3 - 第3章液化石油气结构设计 .................................................................................... - 4 -3.1 筒体和封头的设计.............................................................................................................. - 4 -3.2 计算压力.............................................................................................................................. - 4 -3.3 圆筒厚度的设计.................................................................................................................. - 5 -3.4 椭圆封头厚度的设计.......................................................................................................... - 5 -3.5 接管、法兰垫片和螺栓的选择.......................................................................................... - 5 -3.6 其他附件的设计.................................................................................................................. - 9 -3.7 鞍座选型和结构设计........................................................................................................ - 10 -3.8 鞍座位置的确定.................................................................................................................- 11 -3.9 焊接结构设计.................................................................................................................... - 12 -3.10 焊后处理.......................................................................................................................... - 13 - 第4章开孔补强设计 ................................................................................................ - 14 -4.1 补强设计方法判别............................................................................................................ - 14 -4.2 有效补强范围.................................................................................................................... - 14 -4.3 有效补强面积.................................................................................................................... - 15 -4.4 接管区焊缝截面积(焊角取6.0mm） .............................................................................. - 15 -4.5补强面积............................................................................................................................... - 15 - 第5章容器强度的校核 ............................................................................................ - 16 -5.1 水压试验校核.................................................................................................................... - 16 -5.2 筒体最小厚度校验............................................................................................................ - 16 -5.3 筒体轴向应力计算与校核................................................................................................ - 16 -5.4 封头最小厚度校验............................................................................................................ - 18 -5.5 封头强度校核.................................................................................................................... - 18 -5.6 筒体和封头切向应力校核................................................................................................ - 18 -5.7 筒体环向应力的计算和校核............................................................................................ - 19 - 结论与展望 .................................................................................................................... - 21 - 致谢 ........................................................................................................................ - 22 - 参考文献 ........................................................................................................................ - 23 -附录A：主要参考文献摘要及题录 ............................................................................. - 24 - 附录B：英文原文及翻译 ............................................................................................. - 26 -插图清单图3-1 椭圆形封头 (4)图3-2 接管分布图 (6)图3-3 鞍座结构图 (11)图3-4 坡口基本形式 (12)表格清单表3-1 标准椭圆形封头尺寸图表 (4)表3–2法兰尺寸表 (6)表3–3 管子尺寸表 (7)表3–4 垫片尺寸表 (7)表3-5 螺栓及垫片 (8)表3-6 水平吊盖带颈对焊法兰人孔尺寸表 (9)表3-7 鞍座支座结构尺寸 (11)引言液化石油气作为一种化工基本原料和新型燃料，已愈来愈受到人们的重视。
大型立式圆筒形储罐的结构设计及焊接工艺设计毕业设计
内容摘要油品和各种液体化学品的储存设备—储罐，是石油化工装置和储运系统设施的重要组成部分。
近几十年来，发展了各种形式的储罐，但最常用的还是立式圆筒形储罐。
本文设计的即为立式圆筒形储罐。
立式圆筒形储罐需在现场施工，并且外观及内部结构设计上要经济适用，另外在设计的过程中注意储罐所受的自然环境对储罐的影响，如增强储罐的防风、防雪、抗震等功能。
根据储存介质的要求来进行立式圆筒形储罐的选材，本文中储罐的介质为煤油，罐体采用Q235A 钢材。
罐壁结构采用不等厚罐壁，罐底采用设环形边缘板罐底，罐顶采用拱顶结构。
根据施工现场的环境要求及储罐钢材、罐身厚度等参数选择合适的焊接方法及焊接材料，采用埋弧焊及手工电弧焊结合的焊接方法，做到所使用的方法快速简便且耐用。
最后是对储罐整体进行检测。
本文参照压力容器、大型储罐等标准，结合设计经验，着重阐述了大型立式圆筒形储罐的结构设计及焊接工艺设计的要点。
关键词：立式储罐；埋弧焊；手工电弧焊；焊接结构；焊接工艺AbstractOil and various liquid chemicals storage equipment - tanks, chemical plant and oil storage and transportation facilities, an important component of the system. As the vertical cylindrical storage tanks need to site construction, which in appearance and structure design to achieve economical and pay attention to the natural environment of the storage tank storage tank suffered the impact of the design process to be enhanced, to reach wind, snow, earthquake, etc. role. This tank wall structure using ladder-type tank wall, tank bottom edge of plate with circular tank bottom set, tank top with dome structure.Storage medium according to the requirements of the selection of vertical cylindrical tanks, the media in this article for the kerosene tank, tank with Q235A steel. According to the construction site environmental requirements and tank steel, body thickness and other parameters can select the appropriate welding methods and welding materials, this paper combined with submerged arc welding and manual arc welding method, the method used to achieve fast and easy and durable. Finally, the iterative experiments on the overall test.This reference pressure vessels, large tanks and other standards, combined with design experience, focusing on the large vertical cylindrical storage tank structural design and welding process design elements.Keywords：Vertical Tank；SAW；Manual metal arc welding目录（）1 绪论 (1)1.1 立式圆筒形储罐的发展 (1)1.2 Q235A钢材 (2)1.3 埋弧焊 (2)1.4 手工电弧焊 (3)2 立式圆筒形储罐的罐壁设计 (4)2.1 储罐的整体设计 (4)2.2 储罐的强度计算 (4)2.2.1 储罐壁厚计算 (4)2.2.2 储罐的应力校核 (5)2.3 储罐的风力稳定计算 (5)2.4 储罐的抗震计算 (6)2.4.1 地震载荷的计算 (6)2.4.2 抗震验算 (8)2.4.3 液面晃动波高计算 (10)2.4.4 地震对储罐的破坏 (10)2.4.5 储罐抗震加固措施 (10)2.5 罐壁结构 (11)2.5.1 截面与连接形式 (15)2.5.2 罐壁的开孔补强 (17)2.5.3 壁板宽度 (17)3 立式圆筒形储罐的罐底设计 (18)3.1 罐底结构设计 (18)3.1.1 罐底的结构形式和特点 (18)3.1.2 罐底的排板形式与特点 (18)3.2 罐底的应力计算 (20)4 立式圆筒形储罐的罐顶设计 (18)4.1 拱顶结构及主要的几何尺寸 (18)4.2 扇形顶板尺寸 (19)4.3 包边角钢 (25)5 储罐的附件及其选用 (25)5.1 透光孔 (25)5.2 人孔 (25)5.3 通气孔 (27)5.4 量液孔 (27)5.5 储罐进出液口 (28)5.6 法兰和垫片 (28)5.7 盘梯 (28)6 备料工艺 (30)6.1 原材料储备 (30)6.2 钢材的预处理 (31)6.2.1 钢材的矫正 (31)6.2.2 钢材的表面清理 (32)6.3 放样、号料 (32)6.4 下料和边缘加工 (26)6.5 弯曲和成型 (26)7 装备工艺 (28)7.1 整体装配与焊接 (28)7.1.1 装配方法概述 (28)7.1.2 倒装法装配和焊接 (28)7.2 部件装配与焊接 (29)7.2.1 罐底的组装 (29)7.2.2 顶圈壁板的组装 (29)7.2.3 顶板的组装 (29)7.2.4 顶板的组装 (29)7.2.5 罐壁与罐底的连接 (37)7.3 罐壁板组对用卡具 (37)7.3.1 专用卡具的结构与工作原理 (37)7.3.2 操作顺序 (38)8 焊接工艺 (39)8.1 材料焊接性分析 (39)8.2 焊接方法 (39)8.3 焊接材料 (42)8.4 焊接设备··························错误！未定义书签。
液化气储罐焊接作业指导
液化气储罐焊接作业指导液化气储罐的制造工序焊接很重要，焊接作业指导书流程如下：1、总则：本作业指导书依据相关标准、规定和资料，以及本公司所做的焊接工艺评定，制订了本公司钢制压力容器焊接作业指导书。
焊接人员在进行压力容器的焊接工作时，应遵守本作业指导书。
2、范围：本守则适用于公司用焊条电弧焊和埋弧焊方法制造的压力容器。
3、引用标准国标150钢制压力容器国标/T912碳素结构钢和低合金钢结构钢热轧薄钢板及钢带国标713锅炉和压力容器用钢板国标/T5117碳钢焊条国标/T5118低合金焊条国标/T983不锈钢焊条NB/T47018.1.7承压设备用焊接材料订货技术条件国标/T5293埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂国标/T14957熔化焊用钢丝NB/T47018承压设备焊接工艺评定NB/T47018压力容器焊接规程4、材料（1）用于制造压力容器的钢板、锻件、钢管等材料，应符合相应的国家标准，行业标准的规定。
（2）焊接材料a、焊条电弧焊用焊条应符合国标/T5117《碳钢焊条》、国标/T5118《低合金钢焊条》、国标/T983《不锈钢焊条》和NB/T47018.1.7《承压设备用焊接材料订货技术条件》规定。
b、埋弧焊用焊丝和焊剂应符合国标/T5293《埋弧焊用碳钢焊丝和焊剂》规定。
c、根据客户提供的图纸要求，选用焊条、焊丝和焊剂，如因其它原因需更改时，则应按《材料代用制度》规定，向提供图样的顾客沟通，并获得顾客和图样设计单位的书面确认。
d、焊条、焊剂使用前，必须经烘干，烘干温度按其说明书规定，焊丝必须除锈去油污。
焊条领用量以半天（2～4小时）为限，存放在保温密封筒内，随取随用。
具体做法按《焊接材料管理制度》执行。
5、焊接设备、焊工和施焊环境（1）焊接设备a、焊条电弧焊和埋弧焊的焊接电源应有电流表、电压表。
仪表能正确指示焊接规范数据，并经计量部门检测合格且在有效使用期限内。
b、焊条电弧焊、埋弧焊以及焊接操作机等工装设备，要定期进行检修和保养，以使设备处于正常状态。
石油储罐工程的安装焊接工艺
79CPCI中国石油和化工化工设计石油储罐工程的安装焊接工艺韩阳阳（大庆油田工程建设有限公司 黑龙江大庆 163517）摘 要：石油储罐工程的设计和安装，关系着其自身的使用安全和使用寿命，也关系着石油储备的安全。
本文就石油储罐发生焊接变形的原因进行了分析，并指出了防范的对策，重点阐述了石油储罐安装焊接工艺中需要注意的一些问题。
关键词：石油储罐 安装 焊接工艺1 基础验收在对储罐进行安装前，须对储罐设备基础进行验收，办理设备基础验收中间移交手续；其次，要对基础表面尺寸进行复查和审核，检验储罐基础中心标高误差允许偏差为20mm ；对储罐罐壁进行支撑的基础表面，每10m 弧长内，任意两点的高差小于或等于6mm ，整个圆周范围内任意两点的高差不得大于12mm 。
底部沥青砂层的表面应该保持平整严密，没有明显的突起、凹陷以及贯穿性的裂缝。
2 储罐组装首先，要在设备基础上选择适当的位置，铺设边缘板和中心长条基准中幅板，将中心基准板的十字线与基础十字中心线进行重合，确定罐体安装位置，之后才能由中心向两侧进行逐步铺设。
其次，在铺设过程中，要保证搭接量，随时对其进行调整，确认无误后才能进行焊接固定。
同时，长焊缝的点焊间距应该尽量大些，为短焊缝焊接时的铲开提供便利。
罐顶安装要按照相应的顺序进行，在完成顶圈壁板以及边梁的安装后，进行钢壳网安装，之后再进行罐顶的蒙皮组装。
需要注意的是要在罐底板上画出壁板组装圆周线，并在其内侧以500mm 为间隔，设置适当的挡板。
在对顶圈壁板进行组装和焊接时，要按照设计要求，对其直径、形状、垂直度进行严格控制，从而保证边梁安装的精度。
同时，在纵缝焊接完成后，要对上口的圆度、水平度和壁板的垂直度进行检查，对误差进行控制。
圆度的公差为±20mm ，水平度公差为±5mm ，垂直度公差为3mm 。
为了保证蒙皮安装的严密性和准确性，要在边梁上按照蒙皮的数量进行等分划线。
一般情况下，大型石油储罐由于自身的体积巨大，高度较高，高处施工困难，如果使用正装法，施工危险性大，工程的施工质量也难以保证。
课程设计任务书液化石油气储罐设计模板
中北大学课程设计说明书学生姓名: 学号:学院: 机械工程与自动化学院专业: 过程装备与控制工程题目: ( 25) M3液化石油气储罐设计指导教师: 职称:06月22日中北大学课程设计任务书/ 年第二学期学院: 机械工程与自动化学院专业: 过程装备与控制工程学生姓名: 学号:课程设计题目: ( 25) M3液化石油气储罐设计起迄日期: 06 月08 日～06月22日课程设计地点: 校内指导教师:系主任:下达任务书日期: 06月08日课程设计任务书一．工艺设计1．液化石油气成分确定及其分析液化石油气是在开采和炼制石油的过程中产生的一部分气态, 经液化后分离出干气而得到的可燃液体。
它的主要成分是丙烷、丁烷、丙烯、丁烯; 其中丙烯、丁烯是重要的化工原料, 经把丙烯、丁烯提炼出去, 作为城市原料使用的液化石油气是丙烷、丁烷。
当前中国城市液化石油气系统供应的一般为丙烷、丁烷, 丙烯、丁烯为主要成分的液化烃类化合物。
由于石油产地的不同, 各地区液化石油气成分也各不相同。
本次设计的储罐在太原某储配站, 经走访了解到, 太原市地区的液化石油气大部分来自延安炼油厂, 少部分来自石家庄地区, 故此次设计关于石油气的成分采用延安炼油厂生产的石油气成分含量见下表1.1液化石油气主要组织成分的的比例表1.1各温度下各成分的饱和蒸气压力1.2从表1.2中能够看出, 温度从50℃降到-25℃时, 各成分的饱和蒸气压力下降得厉害。
据此推断。
在低温状态下, 由饱和蒸气压力引起的应力水平不会很高。
根据道尔顿分压定律, 不难计算出各温度下液化石油气中各成分的饱和蒸气分压( 表1.3)各成分在相应温度下的饱和蒸气分压1.3根据表1.3可算出各温度下液化石油气饱和蒸气压力( 表1.4)液化石油气在各温度下饱和蒸气压力1.42.设计温度与设计压力液化石油气储配站工作温度为-20-48℃,介质易燃易爆,为安全起见,设计温度应有一定富裕量,故,设计温度t=50℃该储罐用于液化石油气储配供气站,属于常温压力储存,工作压力为相应温度下的饱和蒸气压,故不设保温层.当液化气50℃的饱和蒸气压力高于50℃异丁烷的饱和蒸气压力时,无保冷设施,取50℃时丙烷的饱和蒸气压力.而50℃时,有P异丁烷(0.67)<P液化气(1.26041)<P 丙烷(1.77),则最高工作压力为1.77MPa.设计压力应为最高工作压力的1.05-1.1倍,故Pc=1.1*1.77=1.947MPa3.设计储量参考有关资料,石油液化气密度为500-600kg/m3,取其密度为580kg/m3,W=ΦVρt=0.9*25*580=13.05t二、机械设计1、筒体和封头的设计所设计压力容器承受内压, 且P c=1.947MPa<4MPa,根据化学工艺设计手册常见设备系列, 采用卧式椭圆封头容器a．筒体设计查GB150- , 为使筒体有较好的刚性, 一般L/D=3～6, 为方便计算, 取L/D=4, 则由πD2L/4=25 得D=1.996mm , 圆整得D= mmb．封头设计查标准JB/T4746- 《钢制压力容器用封头》中表B.1EHA得下表2.1椭圆封头内表面积、容积2.1椭圆形封头由2V封+πD2L/4=25得L=7421mm 圆整得L=7300mm则L/D=3.65,符合要求V计=2V封+πD2L/4=25.185m3>25m3,而且比较接近,故结构设计合理三、 结构设计1、 液柱静压力卧式容器的最高储存液体高度为筒体直径,故P(静)max ≤ρgD=11.368kPa而P( 静) max/P c =11.368/1947=0.06%<5%,静压力可忽略 2.筒体及封头厚度介质液化石油气易燃易爆, 有一定的腐蚀性, 存放温度为-20℃-48℃, 最大工作压力为P( 丙烷0=1.77MPa 。
最新80立方米石油液化气储罐的设计--过程装备与控制工程专业毕业设计
分类号单位代码11395 密级学号学生毕业设计（论文）题目80m³石油液化气储罐的设计作者院(系) 化学与化工学院专业过程装备与控制工程指导教师答辩日期年月日榆林学院毕业设计（论文）诚信责任书本人郑重声明：所呈交的毕业设计（论文），是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的成果。
毕业设计（论文）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。
尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。
本人毕业设计（论文）与资料若有不实，愿意承担一切相关的法律责任。
论文作者签名:年月日摘要石油液化气作为一种新型的燃料和基本的化工原料，它的应用已经越来越广泛。
由于该气体易燃易爆，所以它的危险性特别大，但是却又不可缺少，所以，液化石油气储罐的设计和研究已愈演愈热。
石油液化气储罐是储存和运输石油液化气的一种常用装置。
常温液化石油气储罐一般有两种形式：圆筒形储罐和球形储罐。
而在一般的中小型加气站内，通常用到的是卧式圆筒形储罐，因为此种储罐安装方便、制造工艺简单、有良好的受压能力，并且能有效的减少油耗等众多的优点，所以应用十分广泛。
并且可以在机械加工厂成批量的制造，然后直接运往工地进行安装，用起来十分的方便。
而它的缺点则是：容量小，占地面积太大，并且用的数量多。
所以它基本上只应用于中小型的用气场所，例如：小型分配油库、城市和农村加气站等。
因石油液化气储罐具有易燃易爆等特点，所以在设计和安装此种储罐时要综合它的自身特点，注意安全。
所以，在提高液化石油气储罐设计的方面对液化石油气的储存和运输具有很重大的意义。
关键词：石油液化气储罐；分类；ABSTRACTLiquefied petroleum gas as a new type of fuel and basic chemical raw materials, its application has been more and more widely. Due to the flammable and explosive gas, so its risk is particularly large, but indispensable, therefore, the design and research of liquefied petroleum gas tank has been increasingly heat. Liquefied petroleum gas storage tank is a commonly used device for storage and transportation of liquefied petroleum gas. Room temperature of liquefied petroleum gas tank generally has two kinds of forms: cylindrical tanks and spherical tanks. And in general in the small gas station, usually used is horizontal cylindrical tank, because this tank installation convenient and simple manufacturing process, good compression ability, and can effectively reduce fuel consumption, and many other advantages, so a wide range of applications. And can be in the mechanical processing plant into a lot of manufacturing, and then directly to the site to install, use up very convenient.And its disadvantages are: small capacity, the area is too large, and the number of. It basically applies only to small and medium sized gas places, such as the small city and rural distribution depot, gas station etc.. For liquefied petroleum gas storage tank the inflammable and explosive characteristics, so in the design and installation of the tank to its own characteristics, Caution. So, in the liquefied petroleum gas tank design to improve the storage and transportation of liquefied petroleum gas is of great significance.Key word：Liquefied petroleum gas storage；tank Classification;目录摘要 (I)ABSTRACT ..................................................................................................................... I I 第1章绪论 (1)1.1 石油液化气储罐的分类及特点 (1)1.1.1 卧式圆筒形储罐 (1)1.1.2 球形储罐 (2)第2章石油液化气储罐的设计 (4)2.1 储罐的选择 (4)2.1.1 罐体和封头的选材确定 (4)2.1.2 设计温度 (5)2.1.3 设计压力 (5)2.2石油液化气储罐壁厚的计算 (6)2.2.1 封头壁厚的计算 (8)2.2.2 焊接接头系数 (9)2.3 水压试验 (9)2.3.1 确定水压试验的试验应力值 (9)2.3.2 校核强度 (10)2.4 罐体人孔的选择和计算起其开孔补强 (10)2.4.1 人孔的选取 (10)2.4.2 开孔补强的设计计算 (11)2.5 鞍座选型和结构设计 (14)2.5.1鞍座的承压 (14)2.5.2 鞍座的选取 (14)2.5.3 鞍座的安装位置 (16)2.6 液面计的选择 (17)2.7 接管 (17)2.7.1 排污管 (17)2.7.2 石油液化气进出料管的选择 (17)2.7.3 放空阀接空管 (18)2.7.4 安全阀接口管 (19)2.7.5 容器部分的焊接 (19)第3章校核 (21)3.1 筒体轴向应力校核 (21)3.1.1 筒体轴向弯矩计算 (21)3.1.2筒体轴向应力计算 (22)3.2 筒体和封头切向应力校核 (23)3.2.1筒体切向应力计算 (23)3.2.2 封头切向应力计算 (23)3.3 筒体环向应力的计算和校核 (24)3.3.1 环向应力的计算 (24)3.3.2 环向应力的校核 (24)3.4 鞍座有效断面平均压力 (24)第4章总结与展望 (25)4.1 总结 (25)4.2 展望 (25)参考文献 (27)致谢 (29)第1章绪论1.1 石油液化气储罐的分类及特点石油液化气储罐可以根据容积的变化与否可为成两大类：即为活动容积储罐和固定容积储罐。
液化石油气瓶焊接设计
课程设计题目: 液化气瓶焊接工艺设计课程:热加工工艺课程设计摘要焊接是通过加热或加压，或两者并用，并且用或不用填充材料，使焊件达到原子结合的一种加工方法。
焊接过程的实质是两块金属的冶金结合，焊接属于不可拆连接。
焊接在制造业中具有十分重要的作用，广泛的运用于船体，炉壳，建筑构架，起重机械，锅炉，压力容器，运输车辆，家用电器等场合，焊接已普遍地取代了铆接。
焊接和铸，锻工艺结合起来，解决了大型设备制造的困难。
焊接还可用于铸，锻件缺陷的修补和机器零件磨损的修复。
本设计通过液化气瓶焊接的工艺设计，熟悉焊接方法的选择，焊接材料选择，焊接工艺要求等目录摘要一总述……………………………………二具体设计方案和步骤………………2.1 确定焊接方法及材料选择……2.2 工艺分析及说明………………2.3 确定焊接位置………………2.4 焊接接头及坡口形式…………三焊接工艺措施及要求………………四工艺卡………………………………五总结……………………………………鸣谢……………………………………关键词：焊接液化石油气瓶焊缝坡口工艺分析焊条一总述产品基本介绍结构名称：液化石油汽瓶体；组成：瓶体，甁嘴；材料：16MnR(R表示压力容器用刚)；壁厚：3mm；生产类型：大量生产；工作压力为2.5Mpa，是由上下封头经冲压成形并焊接而成。
可知，该容器为中压容器，应采用薄壁构件接头形式。
二具体设计方案和步骤2.1确定焊接方法及材料选择，焊接方法的选择应充分考虑材料的焊接性，焊接厚度，焊缝长短，生产批量及焊接质量的因素任务容器用16MnR为低合金机构刚属于Q345，具有良好的综合力学性能，焊接性能，工艺性能及冲击性能。
16MnR低合金结构钢的化学成分机械性能头应与母材等强的原则，选用E5015（J507）型电焊条。
由于瓶体在运输和使用过程中均需承受一定冲撞和压力，质量要求较高且为批量生产，因此选用焊接质量稳定，生产率高的埋弧焊。
若无埋弧焊设备时，也可采用焊条电弧焊，瓶嘴装焊时由于其焊缝直径较小，可选用焊条电弧焊焊接。
80m3卧式液化石油气储罐毕业设计开题报告
80m3卧式液化石油气储罐毕业设计开题报告安徽工程大学毕业设计开题报告2013届毕业设计题目80m3液化石油气储罐设计院（系）机械与汽车工程学院专业名称过程装备与控制工程学生姓名王韶韶学生学号3090107108指导教师徐振法老师安徽工程大学大学学生毕业设计（论文）开题报告表课题名称80m3卧式液化石油气储罐设计课题类型设计课题来源分配导师徐振法姓名王韶韶学号3090107108专业过程装备与控制工程一、查阅国内外文献情况（刊物名称、文献题目主要内容）1.国家质量技术监督局.GB150-1998《钢制压力容器》.中国标准出版社.19982.国家质量技术监督局.《压力容器安全技术监察规程》.中国劳动社会保障出版社.19993.国家经济贸易委员会. JBT4736-2002《补强圈》.20024.全国化工设备设计技术中心站.《化工设备图样技术要求》.2000.115.郑津洋、董其伍、桑芝富.《过程设备设计》.化学工业出版社.20016.黄振仁、魏新利.《过程装备成套技术设计指南》.化学工业出版社.20027.国家医药管理局上海医药设计院.《化工工艺设计手册》.化学工业出版社.19968.蔡纪宁.《化工设备机械基础课程设计指导书》.化学工业出版社.2003年9.贺匡国.《化工容器及设备简明设计手册》.化学工业出版社.2002年8月10.邵金玲. 液化气储罐设计探讨[J]. 石油化工设备,199911.万倩雯. 液化石油气储罐的设计[J]. 河南化工,200012.焦伟. 卧式储罐储液体积的计算[J]. 煤气与热力，200113.李圣明. 液化石油气储罐设计的几个问题[J].山西化工,200114.王利畏. 液化石油气储罐充液高度的计算[J]. 科技情报开发与经济，200615.GB150-89《钢制压力容器》16.JB4731-2000《钢制卧式容器》17.劳动部.压力容器安全技术监察规程[M].北京:劳动部锅炉压力容器安全杂志社,1990 18.郑津洋，董其伍，桑芝富主编.过程设备设计[M]. 北京：化学工业出版社,200519.Perry,R.H.,and Green,D. W Chemical Engineers’Handbook. 6th ed McGraw-Hill,1984二、与选题相关的调研报告1、调研内容液化石油气贮罐是盛装液化石油气的常用设备，由于该气体具有易燃易爆的特点，因此在设计这种储罐时，要注意与一般气体贮罐的不同点，尤其是安全与防火，还要注意在制造、安装等方面的特点。
液化石油气储罐设计说明书
液化石油气储罐设计说明书目录一．设计条件及任务1.1设计条件1.2设计任务二．设计计算2.1设计温度及压力2.2筒体设计及封头选择2.3筒体和封头的厚度2.4校核计算2.5开孔及补强三．材料选择3.1压力容器主体材料3.2压力容器零部件材料四．结构设计4.1筒体和封头设计4.2支座设计4.3法兰设计4.4液面计设计4.5人孔结构设计4.6焊接接头设计及焊条选择五．水压及气密性试验六．结束语七．参考资料一.设计条件及任务1.1设计条件储罐经常置于室外，罐内液氨的温度和压力直接受到大气温度的影响，在夏季储罐经常受太阳暴晒，随着气温的变化，储罐的操作压力也不断变化。
但大多数地区夏季最高气温也达不到50℃，因此储罐的操作温度为常温，设计温度为50℃。
1.2设计任务学习械设计的一般方法，独立完成简单化工设备储罐的设计任务，达到对复杂的化工设备施工图的识图能力的要求以及具有使用CAD绘制工程设计图的能力。
二.设计计算2.1设计温度及压力2.1.1设计温度储罐的工作压力压力随外界环境的变化而变化，大多数地区夏季最高气温也达不到50℃，因此储罐的操作温度为常温，设计温度取50℃。
2.1.2设计压力常温储存液化石油气压力容器的工作压力按照不低于50℃时液化石油气主要组分丙烯的饱和蒸汽压确定，50℃时丙烯的饱和蒸汽压为1.999(绝压）.故Pw=1.899（表压），安全阀开启压力Pz=（1.05—1.1）Pw，Pz=2.0889MPa，取设计压力P≥Pz,取P=2.1MPa。
（忽略液体静压力则计算压力Pc=P=2.1MPa）2.2筒体设计及封头选择① V=30m ³，由4π=V ×2Di ×L ’(折算长度L ’=3Di)得，Di=2335㎜,取DN=2300㎜.。
② DN=2300时，查表得标准椭圆形封头V1=1.7588m ³，由V=4π×2Di ×L(L 为筒体环焊缝之间距离）得L=6380 ㎜③ 由筒体实际体积V ’=4π× 2D × L 得V ’=30.0249m ³，又V ’=4π2D × L ’得L ’=7227㎜.。
石油液化气储罐的设计
石油液化气储罐的设计摘要卧式储罐设计是以应力分析为主要途径，以材料力学为基础，对容器的各个主要受压部分进行设计。
其设计的目的主要是确定合理、经济的结构形式，并满足制造、检验、装配、运输和维修等方面要求，设计中主要从强度和刚度两方面进行设计，保证强度不失效，即材料不发生强度破坏；刚度满足要求，即材料的形变量控制在一定范围内，保证容器不因过渡变形而发生泄露失效，最终达到安全可靠的工作性能的要求。
关键词：卧式储罐、应力、刚度、强度、设计目录第1章 前言 (1)第2章 卧式储罐一般结构 (2)第3章 选材要求 (4)3.1 材料各种机械性能参数 (4)3.1.1 R的含义 (4)3.1.2 Q235系列的含义 (4)3.2 机械性能指标及符号 (5)3.2.1 强度 (5)3.2.2 塑性 (6)3.2.3 冲击韧性 (7)3.2.4 硬度 (7)3.2.5 冷弯 (8)3.2.6 断裂韧性 (8)3.3 压力容器常见的失效形式 (8)3.3.1 强度失效 (8)3.3.2 刚度失效 (8)3.3.3 稳定性失效 (9)3.3.4 腐蚀失效 (9)3.4 主要部件的选材 (10)3.4.1 筒体、封头 (10)3.4.2 接管 (10)3.4.3 法兰 (10)第4章 焊接 (12)4.1 焊接结构的特点和常用的焊接方法 (12)4.2 焊缝类型及施焊方法 (12)4.3 对接焊缝构造 (13)4.3.1 对接焊缝施工要求 (13)4.3.2 对接焊缝的构造处理 (13)4.3.3 对接焊缝的强度 (13)4.4 对接焊缝连接的计算 (14)4.5 焊条的选用 (14)第5章 液压试验 (15)5.1 试验目的和作用 (15)5.2 试验要求 (15)5.3 试验方法步骤 (16)第6章 卧式储罐校核 (17)6.1 剪力弯矩载荷计算 (17)6.2 内力分析 (19)6.2.1 弯矩计算 (19)6.2.2 剪力计算 (20)6.2.3 圆筒应力计算和强度校核 (21)参考文献 (26)致谢 (27)附录 (28)第1章 前言 第1页第1章 前言储存设备又称储罐，主要是指用于储存或盛装气体、液体、液化气体等介质的设备，在化工、石油、能源、轻工、环保、制药及食品等行业得到广泛应用，如氢气储罐、液化石油储罐、石油储罐、液氨储罐等。
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专业设计课程任务书学院材料科学与工程专业材料成型及控制工程设计题目80m 3液化石油气卧式储罐设计设计条件表序号项目数值单位备注1 名称液化石油气卧式储罐2 用途储存3 最高工作压力 1.6 MPa 由介质温度确定4 工作温度-19～50 ℃5 公称容积（V g）80 M36 设计压力 1.77 MPa7 装量系数(υV) 0.98 工作介质液化石油气9 材质Q345R1.卧式储罐结构设计(1）结构设计：董显20124625、刘玉琨20124484(2）二维结构与二维图纸：倪贝拓20124637(3）水压数值模拟：李高阳20124479、张根红20146062.卧式储罐焊接设计（1）焊接工艺设计：杨嘉兴20124495、申永成20124486（2）工艺卡及焊接设计图纸：魏启迪20124492（3）工程预算：宋厚2012467780m 3液化石油气卧式储罐设计摘要液化石油气储罐是盛装液化石油气的常用设备，由于该气体具有易燃易爆的特点，因此在设计这种储罐时，要注意安全与防火，和在制造、安装等方面的特点。
卧式储罐结构设计是以应力分析为主要途径，以材料力学为基础，对容器的各个主要受压部分进行设计。
利用ANSYS软件对进行静力学应力、应变模拟分析，得出的应力作用下的较为精确详尽的储罐响应结果,直观的再现了储油罐在应力作用下的受力情况和薄弱环节,从为储罐的设计提供了可靠的依据。
在焊接过程中，采用多层多道焊，选择合理的焊接工艺措施，如控制焊接电流、电弧电压，选择材料、破口形式、焊丝焊剂、焊条等，不但能控制结构的焊接变形和应力，而且能保证焊缝的组织和性能，有效提高压力容器的品质。
此外，除第一层打底焊外，每层都要捶击消除应力，每道焊缝都要清渣，防止夹渣，焊缝要圆滑过渡，防止应力集中。
同时，在工程预算方面，从原材料花费、焊接相关花费、人工费几个方面进行统计估算。
关键词：卧式储罐，结构设计，模拟分析，焊接工艺，工程预算80m3 LIQUEFIED OIL TANK STRUCTURE DESIGNABSTRACTLiquefied petroleum gas storage tank is holding the commonly used equipment, liquefied petroleum gas (LPG) due to the characteristics of the gas is flammable and explosive, so in the design of the tank, pay attention to the safety and fire protection, and in the aspect of manufacture, installation, etc. Horizontal tank structure design is based on stress analysis as the main way, on the basis of mechanics of materials, to design the main compression portion of the container. Using ANSYS software to the stress, strain simulation statics analysis, it is concluded that the stress under the action of response result more accurate and detailed tank, intuitive reproduce the force of the oil tank under the effect of stress and the weak link, from the design provides a reliable basis for storage tank. In the welding process, the use of multi-layer welding, multichannel selecting rational welding process measures,Such as control welding current, arc voltage, material selection, crevasse form, flux welding wire, welding wire, etc., not only can control the welding deformation and stress of structure, and can guarantee organization and properties of the weld, effectively improve the quality of the pressure vessel. In addition, in addition to the first layer of backing welding, each layer to thump of eliminating stress and every way weld slag removal, preventing slag, weld to smooth the transition, prevent stress concentration. At the same time, in the aspect ofengineering budget, from raw materials costs, welding related costs and labor statistical estimation.KEY WORDS:Horizontal tank,Structure design,Simulation analysis, Welding process,Project budg专业设计课程任务书 (1)摘要 (2)ABSTRACT (3)第一章设计参数的选择 (6)1.1液化石油气参数的确定 (6)1.2设计温度 (6)1.3设计压力 (6)1.4 设计储量 (7)1.5 主要元件材料的选择 (8)1.5.1筒体材料的选择 (8)1.5.2鞍座材料的选择 (8)1.5.3地脚螺栓的材料选择 (8)第二章容器的结构设计 (9)2.1筒体和封头的设计 (9)2.1.1 筒体设计 (9)2.1.2封头设计 (9)2.3筒体厚度计算 (10)2.4封头厚度计算 (10)第三章零部件的确定 (12)3.1开孔和选取法兰分析 (12)3.1.1人孔的设计 (12)3.1.2 接管和法兰 (13)3.1.3 垫片 (15)3.1.4 螺栓（螺柱）的选择 (15)3.1.5液位计的设计 (16)3.2鞍座选型和结构设计 (17)3.2.1鞍座选型 (17)3.2.2 鞍座位置的确定 (18)3.3开孔补强 (19)3.3.1补强及补强方法判别 (19)3.3.2开孔所需补强面积 (20)3.3.3有效补强范围 (20)3.3.4有效补强面积 (21)第四章应力校核 (23)4.1 圆筒轴向弯矩计算 (23)4.1.1 圆筒中间截面上的轴向弯矩 (23)4.1.2 支座截面处的弯矩 (24)4.2 圆筒轴向应力计算并校核 (25)4.2.1 圆筒中间截面上的轴向应力 (25)4.2.2 由压力及轴向弯矩引起的轴向应力计算并校核 (25)4.2.3 圆筒轴向应力校核 (26)4.3 切向剪应力的计算及校核 (26)4.4 鞍座应力计算并校核 (27)4.5地震引起的地脚螺栓应力 (29)4.5.1倾覆力矩计算 (29)4.5.2由倾覆力矩引起的地脚螺栓拉应力 (30)4.5.3由地震引起的地脚螺栓剪应力 (30)第五章水压数值模拟 (31)5.1设定分析作业名和标题 (31)5.1.1 定义工作文件名 (31)5.1.2 定义工作标题 (31)5.1.3 更改工作文件储存路径 (31)5.1.4 定义分析类型 (31)5.2实体建模 (31)5.2.1 生成椭圆封头截面 (31)5.2.2 建立椭圆局部坐标系 (31)5.2.3 生成成容圆柱部分截面 (31)5.2.4生成1/4罐体 (32)5.2.5 工作平面旋转 (32)5.2.6 激活总体直角坐标系，映射几何体 (33)5.3网格划分 (33)5.3.1 定义单元类型 (33)5.3.2 选择单元体 (33)5.3.3 定义材料属性 (33)5.3.4 切分容器罐模型 (34)5.3.5 自定义网格 (34)5.4添加位置约束 (35)5.4.1 设计压力为1.77MPA的模拟过程 (35)5.4.2 最高工作压力为1.6MPA的模拟过程 (36)5.5求解 (37)5.6后处理查看变形图 (37)5.6.1 设计压力为1.77MPA的后处理模拟 (37)5.6.2 最高工作压力为1.6MPA的后处理模拟 (41)5.7结论 (45)第六章焊接工艺参数的选择 (46)6.1母材焊接性 (46)6.2母材碳当量估测 (46)第七章焊接方法的选择 (47)7.1 焊接方法的选择 (47)7.2焊接设备 (47)7.2.1手弧焊机 (47)7.2.2埋弧焊机 (48)第八章焊接材料选择 (50)8.1焊接材料选用原则 (50)8.2焊条电弧焊焊接材料 (51)8.3埋弧焊焊接材料选择 (51)8.3.1焊丝的选择 (51)8.3.2焊剂的选择 (52)第9章焊接工艺参数的选择 (53)9.1埋弧焊工艺参数的选择 (53)9.1.1焊接电流 (53)9.1.2电弧电压 (53)9.1.3焊接速度 (53)9.1.4焊丝直径与伸出长度 (53)9.1.5其他 (53)9.2焊条电弧焊焊接工艺参数选择 (54)9.2.1确定焊条直径 (54)9.2.2焊接电流的确定 (54)9.2.3焊接电压的确定 (55)9.2.4焊接速度V的确定 (55)9.2.5层数的确定 (55)9.2.6焊钳，焊接电缆的确定 (56)第十章焊接顺序 (57)10.1焊缝位置及说明 (57)10.2焊接顺序 (58)第十一章焊接工艺 (59)11.1铁板弯曲成筒的焊接焊缝 (59)11.1.1 工艺要求 (59)11.1.2 工艺顺序 (59)11.2筒体环向焊缝 (60)11.2.1 工艺要求 (60)11.2.2 工艺顺序 (60)11.2.3焊接操作 (60)11.3法兰与接管焊缝 (61)11.4筒体与接管焊缝 (63)第十二章焊材的消耗及造价 (65)12.1原材料花费 (65)12.2 焊接相关花费 (65)12.3人工花费 (66)12.4工程预算表 (66)第十三章焊接工艺实施阶段 (68)13.1 焊前准备 (68)13.2成型 (68)13.2.1 筒体成型（卷板） (68)13.2.2 封头 (69)13.3 焊后处理 (70)13.3.1检验 (70)13.3.2技术要求 (70)13.3.3焊后热处理 (71)13.3.4涂装 (71)13.3.5返修 (71)结论 (72)参考文献 (73)谢辞 (74)第一章 设计参数的选择1.1液化石油气参数的确定液化石油气的主要组成部分由于石油产地的不同，各地石油气组成成分也不同。