卧式储罐焊接结构和工艺设计答辩模版..

本结构有接管7根，接管内径
小于80mm的都不需要补强，接 管方位按接管工艺方位图。 带颈对焊钢制法兰
结构设计
储罐总质量的计算
筒体质量： m1 DL 3.141.8 5.9 0.006 7.85103 1570 .63kg
单个封头的质量：m2=173kg
kg 充液质量： m3 水V 151000 15000
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绪论 卧罐的特点
☆能承受较高的正压和负压 ☆有利于减少油品的蒸发损耗 ☆搬运和拆迁都方便
卧罐的分类
1、低压容器 2、中压容器 3、高压容器 4、超高压容器
1、反应压力容器 2、换热压力容器 3、分离压力容器 4、储存压力容器
结构设计
结构设计包括以下内容
◇容器尺寸的设定 ◇板厚和封头厚度的确定 ◇开孔与补强的设计 ◇法兰的设计 ◇支座的设计
2
=1.22×109N· mm
2 400 9032 4502 A R a h1 1 1 5900 2 400 5900] L 2AL M 2 FA[1 ] 83601 400 [1 4h 4 450 1 1 1 3L 3 5900 =-1.20×107N· mm 2
2Di 2 1800 3.6mm 1000 1000
最小壁厚：δmin≥3mm并且δmin≥
所以 δmin+C=3.6+2=5.6mm 圆整后实选壁厚δ=6mm
结构设计
卧式储罐的设计
本储罐为公称直径1800mm，椭圆形封头的 卧式储罐，如下图。
结构设计
法兰和人孔的设计
法兰的密封面采用 MFM （凹凸面密封）。 该结构有一个DN500人孔， 补强形式采用等面积法进行补强。 开孔的设计
附件质量：人孔质量为55.4kg，其他接 管总和89.4kg，所以：m4=144.8kg
综上所述: m=m1+2m2+m3+m4 =1570.63+2×173+15000+144.8 =17061.43kg
结构设计
支座选择两个鞍式支座一个S型，一个F型。
鞍座示意图
结构设计
容器强度的校核计算 ☆水压试验应力校核
从 而 绘 出 弯 矩 图 和 剪 力 图
容器强度的校核计算 ☆地震引起的地脚螺栓应力校核：
-0 M0 1150 31392700 N· mm 倾覆力矩计算： EV F EVHV 27298
每个地脚螺栓横截面积：
A bt

4
d
2

4
24 452 .16 mm
2
2
-0 M0 31392700 EV bt 31MPa nlAbt 2 1120 452.16
焊 缝 缺 陷
裂纹
夹渣、气孔
咬边 流溢
湿度
焊接工艺
材料的加工及装配包括以下内容
材料的加工 焊接装配 壳体焊缝的装配 零部件与壳体组装 装配焊接设备
板材的加工
封头的加工 坡口的加工
检查
检查包括以下内容
拉伸试验 弯曲试验 检 验 冲击试验
水压试验
无损检测
总结
1、焊接结构设计： 选择材料、计算壁厚、布置焊缝、选择 和布置管口、确定焊接坡口 2、绘制图纸 3、焊接工艺设计： 焊接方法的选择、焊材的选择、材料的 焊接性分析、焊接结构生产过程、焊接检验
结构设计
容器强度的校核计算 ☆圆筒轴向弯矩计算
2(9032 4502 ) 2( Ra h12 ) 1 1 2 FL 4A 83601 5900 4 400 59002 L M1 [ ] [ ] 4h 1 4 450 4 L 4 5900 1 1 3L 3 5900
90~100 120~140
21~22
1层
2层
焊接工艺
3、带补强圈焊缝的工艺参数
焊接 焊条
焊条
直径
mm
焊接
电流
A
焊接
电压
V
焊接
位置
牌号
层次 1层
平焊
J507
3.2 和 4.0
90~100 140~160 120~140 21~24
2层
3层
焊接工艺
注意事项
天 气 因 素
雨天 刮风 温度
◆水压试验应力校核 ◆圆筒弯矩校核计算 ◆圆筒应力校核计算 ◆鞍座应力计算及校核
结构设计
筒体厚度的计算
屈服极限强度[σ]s=245MPa许用应力[σ]τ=133MPa 利用中径公式计算厚度：
P Di 0.11800 0.796m m 2[ ] - P 2 0.85133 0.1
2Di 2 1800 3.6mm 1000 1000

最小壁厚：δmin≥3mm并且δmin≥
所以 δmin+C=3.6+2=5.6mm 圆整后实选壁厚δ=6mm
结构设计
封头厚度的计算
公称直径Dn=Di=1800mm，

P Di 0.11800 0.796m m 2[ ] - P 2 0.85133 0.1
水压试验时的压力： PT 1.25P 1.25 0.1 0.125MPa
圆筒的薄膜应力为：
T

P （ （ 1800 6） T D e） 0.125 18.81MPa 2e 26
即 0.9 s 0.9 0.85 245 187.4 18.81Mpa 所以水压试验合格
15 m3卧式燃料油罐的焊接结构 和工艺设计
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绪论 结构设计 校核计算 工艺设计
目录
材料的加工
焊接装配 容器的检验 总结
结构设计
绪论包括以下内容
★压力容器概况 ★压力容器的特点 ★卧式储罐的分类 ★课题背景及意义
绪论
压力容器的概况、背景及意义：
1949年新中国成立后，随着工业的逐步发展压力容器 的设计走上了历史的舞台，结合我国具体情况，首创了各 种大型储罐的施工方法，但总的来看，目前我国的储罐建 设，不论是储罐的容积、数量还是国产化水平，均处于起 步的初级阶段。 近年来，卧式油罐的设计与施工技术都较过去有了更 快的发展。我国油气储运系统的建设得到了空前的发展， 对油气储运设施的安全可靠性提出了越来越高的要求。
焊接工艺
1、筒体纵环焊缝的组焊工艺参数
焊接 焊条
焊条
直径
mm
焊接
电流
A
焊接
电压
V
焊接
位置
牌号
层次
平焊
J507
3.2 和 4.0
90~100 120~140 21~22
1层
2层
焊接工艺
2、筒体与垫板焊缝的焊接工艺参数
焊接 焊条
焊条
直径
mm
焊接
电流
A
焊接
电压
V
焊接
位置
牌号
层次
平焊
J507
3.2 和 4.0
焊接工艺
材料的焊接性分析
☆焊接特点：
低碳钢的含碳量低（≤0.25%），其它合金元素含量较 少，故是焊接性最好的钢种。
采用通常的焊接方法后，接头中不会产生淬硬组织或 冷裂纹。 ☆焊接材料： 用于焊接结构的低碳钢多是Q235钢，当焊接重要的或 裂纹敏感性较大的结构时，常选用低氢型碱性焊条。
焊接工艺 A类焊缝： 筒体纵环焊缝---------5条 B类焊缝： 筒体与垫板的焊缝------------4条 C类焊缝： 无补强圈焊缝-------------------7处 D类焊缝： 带补强圈焊缝--------------------1处
取载荷系数K0=1.2，[σbt]=147MPa， 则K0[σbt]=1.2×147=176.4MPa 由于σbt<K0[σbt]=176.4MPa 所以强度符合要求。
焊接工艺百度文库
焊接工艺包括以下内容
材料的简介 及焊接性分 析 焊接工艺的选择
焊接 工艺流程
焊接 规范参数
焊接工艺
材料的简介
20R是钢板中的一大类———容器板 具有特殊的成分与性能 ，主要用于做压 力容器使用，针对用途，温度，耐腐的不同 ，所应该选用的容器板材质，也不尽相同。 本设计中板厚和封头厚度为6mm，厚度 较薄，不用预热焊后也不必作消除应力处理。