2022年辽宁石油化工大学教案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案辽宁石油化工高校教案课程名称：过程设备设计教学单位：化机系主讲老师：王莲 职称：副教授课程性质：必修总学时： 40 总学分： 2.5 授课班级：总人数：课程授课学期：2006 2007 第一学期所用教材及编者：过程设备设计主要参考书及编者： JB/T4731 钢制卧式容器名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案 GB151 管壳式换热器JB/T4710 钢制塔式容器第一章 储 存 设 备【课时支配】1、前言 5 分钟 2、基本概念 45

2、 分钟 3、基本结构 100 分钟 4、设计运算 250 分钟 总计 400 分钟【把握内容】1、基本概念： 储存设备、介质特性、饱和蒸气压、 充装量、卧罐“ 扁塌”等；2、卧式储罐基本结构；3、卧式储罐载荷分析及受力运算；4、各种应力的校核；5、球罐的结构；【熟识内容】1、卧式储罐载荷分析的假设条件；2、鞍座截面的假设条件；【明白内容】1、球罐的进展历史；2、球罐校核的基本步骤；名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案【教学难点】1、筒体的应力分析；2、应力的校核；【教学目标】1、把握储存设备相关基本

3、概念和结构；2、能对重要概念进行辨析；3、能按规范设计运算卧式设备；1.1 概述【教学内容】一. 储存设备 二. 储存介质的性质 三. 场地的条件 四. 储罐的充装量 五. 设计温度、设计压力【授课时间】 30 分钟【教学重点】基本概念的建立1 【教学难点】储罐与中间罐的区分【教学目标】明白储存设备设计参数的选取【教学手段】课堂讲授,辅以设备挂图；【教学过程】储存设备（简称：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；设计储存设备,必需满意各种给定的工艺要求,即介质的性质、工名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 32 页精选学习资料 - - - - -

4、- - - - 名师精编 优秀教案 况、容量、环境等条件；介质特性：可燃性、饱和蒸气压、密度、腐蚀性、毒性程度、化学 反应活性（如聚合趋势）等；饱和蒸气压：在肯定温度下的密闭容器中,当达到气液两相平稳时 气液分界面上的蒸气压,它随温度而变化,但与容积的大小无关；留意：1、储存的介质为具有高粘度或高冰点的液体时,为保持其流淌性,需 要对设备进行加热或保温,使其保持便于输送的状态；2、介质的密度直接影响载荷的分析与罐体应力的大小；3、介质的特性是设备材料挑选的首要依据,它将直接影响制造工艺与 设备造价等；4、设备安装在室外时,必需考虑风载荷、地震载荷和雪载荷等；5、盛装液化气体时,应留意液化气体的

5、膨胀性和压缩性；罐内压力变 化程度与液化气体的膨胀系数和温度变化量成正比,而与压缩系数 成反比；充装量：是指装量系数与储罐实际容积和设计温度下介质的饱和液体密 度的乘积；装量系数不得大于 0.95,一般取 0.9；月平均最低气温：是指当月各天的最低气温相加后除以当月天数；储罐的最低设计温度： 可按该地区实测的 10年逐月平均最低气温的最小 值；储罐与中间罐的区分： 1. 介质的停留时间；2. 设计参数的选取；1.2 卧罐【教学内容】一.卧罐基本结构 二.卧罐的载荷分析及应力运算名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师

6、精编 优秀教案 2 三.筒体应力的校核 四.鞍座强度的校核【授课时间】 270 分钟【教学重点】应力的分析、应力的校核【教学难点】应力的构成、分类、运算、位置【教学目标】能按规范设计运算卧式设备【教学手段】课堂讲授,辅以设备挂图；【教学过程】1.2.1 基本结构一、地面卧罐 卧罐的基本结构如图 1所示,主要由圆筒、封头和支座三部分组成；封头：采纳 JBT 4737椭圆形封头中的标淮椭圆形封头；支座：采纳JBT4712鞍式支座中鞍式支座图1.1（a）或圈座图 1.1（b）；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编

7、优秀教案（b）（a）鞍式支座；（b）圈座图 1.1 地面卧式储罐的基本结构1.鞍式支座a.普遍使用双鞍座支承,如采纳多鞍座支承,难于保证各鞍座匀称受3 力；即各支座很难保持在同一水平面上,由于地基的不匀称下沉,多支座罐体在支座处的支反力并不能匀称安排,故一般卧罐最好采用双鞍座支承；b.由材料力学知,对于双支座上受均布载荷的简支梁,如梁的全长为 L,就当外伸端长度 A0.207L 时,双支座跨距中间截面的最大弯矩和支座截面处的弯矩肯定值相等,考虑到支座截面处除弯矩 以外的其他载荷,而且支座截面处应力较为复杂,故取 A0.2L,A 值最大不得超过 0.25L ；此外,封头的抗弯刚度大于圆筒的抗弯刚

8、度,故封头对于圆筒的抗弯刚度具有局部的加强作用；如支座靠近封头,就可充分利用罐体封头对支座处圆筒截面的加强作用；即满意 Ai2,0.2L时,最好使 A0.5R a（Ra为圆筒的平均半径, RaRi i为圆筒名义厚度）；c.为防止卧式储罐因操作温度与安装温度不同引起的热膨胀,以及由 于圆筒及物料重量使圆筒弯曲等缘由对卧罐引起附加应力,设计时 只答应将其中一个支座固定,而另一个应答应为可沿轴向移动；活名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案动支座的基础螺栓孔应沿圆筒轴向开成长圆孔；固定支座通常设置在卧式储罐

9、配管较多的一侧, 活动支座就应设置在没有配管或配管较少的 另一端；d.鞍座包角 大小不仅直接影响鞍座处圆简截面上的应力分布,而且也影 响卧罐的稳固性与罐体 -支座系统的重心高低；鞍座包角小,就鞍座重 量轻,但罐体 -支座系统的重心较高,且鞍座处圆筒上的应力较大；一 般常用的鞍座包角为 120、135、150 三种,但JBT4712 规定的鞍座 包角为120 和150 二种形式；e. 垫板的设置 2.圈座 卧罐在以下情形下可采纳圈座：a.因自身重量而可能造成严峻挠曲的薄壁容器；b.多于两个支承的长容器；除常温常压下操作的容器外,至少应有一个圈 座是滑动支承结构；c.当容器采纳两个圈座支承时,圆筒

10、所承担的支座反力、轴向弯矩及其相 应的轴向应力的运算及校核均与鞍式支座相同；二、地下卧罐 地下卧罐的结构如图 2 所示；采纳地下卧罐是为了削减占地面积和安 全防火距离；及躲开环境温度对它的影响, 从而爱护地下卧式液化气体储罐压力的基本稳固；卧罐的埋地措施分两种：1.卧罐安装在地下预先构筑的空间里（地下室）；4 2.将卧罐安放在地下设置的支座上,卧罐外壳涂有沥青防锈层,必要时 再附加牺牲阳极爱护设施,最终实行土地埋设方法,并达到预期的埋 土高度；名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案1- 牺牲阳极； 2

11、- 浮子液面计； 3- 金属导线； 4- 电线爱护测试点； 5- 压力表； 6- 护罩； 7-安全阀；8- 罐装气相阀门, 9-罐装液相阀门； 10-排污和倒空管阀门； 11-罐间气相连接管,12- 罐体； 13- 罐间液相连按管； 14-支座图 1.2 地下卧罐结构示意图地下卧罐与地面卧罐一样,除圆筒、封头和支座三个主要部分组成 外,另有工艺接管、外表管和安全泄放装置接口等；这些接管或接口,为了适应埋地状况下的安装、检修和爱护,一般采纳集中安放措施,通 常设置在一个或几个人孔盖板上；牺牲阳极爱护法： 从外部导人阴极电流至需要爱护的地下卧罐上,使设 备全部表面都成为阴极, 它在腐蚀电池中是接受

12、电子 产生仍原反应,只有阳极才发生腐蚀；导人外电流有两种方法：1.2.2 设计运算一.载荷分析卧罐的载荷有：a.从外部接上直流电源,体系中连接一块导流 电极作为阳极；b.连接一块电位较负的金属 （如锌、镁、铝等）；1.压力,如：内压或外压（真空）；名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案 2.卧罐重量,包括圆筒、封头及其附件等的重量；3.物料重量,正常操作时为物料重量,水压试验时为充水重量；4.其他载荷,如：雪载荷、风载荷、地震载荷等；5 工程上常将双鞍座卧罐简化为长度为 简支梁,如图 1.3 所示；二

13、.假设条件L、受均布载荷 q 作用的外伸1.简化为承担均布载荷两支点的外伸梁进行近似的分析,它和均布载荷 的梁不同；a.除均布载荷外,在封头处仍应考虑液体静压力所引起的水平力矩；封 头部分的重量视为作用在其重心到封头切线距离约 3/8H 处的集中力 考虑；b.由于纵向弯矩引起的应力仍与其他载荷（主要为设计压力）起的应力 相叠加；c.筒体中的各项应力不仅和鞍座的位置有关,并且随鞍座的包角的大小 而变化；2.由于卧罐的受力分析是按均布载荷的梁进行分析的,故需要将容器的 重量折算成作用于容器上的均布载荷；对于封头,依据容积相等的原就,知封头容积近似等于直径相同、长为 2/3H 的圆筒容积,故两封头的

14、当量长度为4/3H；即外伸梁折算长为 L+4/3H ；如：卧罐总重量为 2F, 就均布载荷为： q=2F/L+4/3H H封头曲面深度、 L切线长度3.当鞍座靠近封头,即A/Ra 0.5 时,封头对筒体起加强作用；4.两个鞍座的位置是以容器的纵向中心对称的；三.内力分析 1.弯矩名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案a.圆筒在支座跨中截面处的弯矩M1FL122 R aH24AL 4 H41L3LM1 为正值时,表示上半部圆简受压缩,下半部困筒受拉伸；b. 圆筒在支座截面处的弯矩M2FA11A2 R a

15、H242 HALL13LM 2 一般为负值,表示圆筒上半部受拉伸,下半部受压缩；6 P P 名师归纳总结 M M 第 10 页,共 32 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案（d）（ a）受力分析,（b）两支点外伸粱；（c）剪力图,（d）弯矩图图 1.3 双鞍座卧罐受力分析的弯矩图与剪力图3.剪力a. 当支座离封头切线距离 H0.5R,时,在支座处截面上的剪力VFL2AL4H37 b. 当支座离封头切线距离V FH0.5R,时,在支座处截面上的剪力c. 跨距中点处,在截面上的剪力等于零；V 0四. 圆筒应力运算和强度校核 1. 圆筒上

16、的轴向应力 a. 跨中截面上的轴向应力 最高点 : 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1PR a名师精编优秀教案M12e2 R ae最低点 : 2PR aM1e2eR a 2 e有效厚度.公式的前部为内压引起的应力；后部为弯矩引起的应力；.数值：拉应力为正、压应力为负；b.支座截面处圆筒的轴向应力1.圆筒上不设置加强圈,且支座的设置位置A05Ra 时, 圆筒的上半部有“扁塌”产生“无效截面” ,就“ 有效截面”为 /2 + /6；如图 1.4 所示； 鞍座包角、1800- /2、 = /2 + /6“ 扁塌”:圆

17、筒上不设置加强圈,且支座的设置位置A05Ra 时,由于支座处截面受剪力作用而产生周向弯矩,在周向弯矩的作用下,导致支座处圆筒的上半部发生变形,产生所谓“ 扁塌”现象；“ 扁塌”现象一旦发生,支座处圆筒截面的上部就成为难以抗击轴向弯矩的“无效截面” ,而剩下的圆筒下部截面才是能够承担轴向弯矩的“有效截面” ；8 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案图 1.4 “ 扁塌” 现象在不发生“ 扁塌” 部分的上方,靠近水平中心线处（受拉伸应力）3PR aK1M2（简称系数）2e2 R aesincos2si

18、n2K1sincosK1-抗弯截面模量削减系数见表 1.1 表 1.1 系数 K1、K2 值条件鞍座包角K1K2A 0.5Ra 即 封 头 对 圆 筒 起 加 强 作120 1.0 1.0 用,或鞍座处有加强圈的圆筒135 1.0 1.0 A 0.5 Ra 且圆筒无加强圈,或虽有加150 1.01.0120 0.107 0.192 强圈,但加强圈不在鞍座处135 0.132 0.234 1500.1610.279在圆简最低点受压缩应力4PR aK2M2e2e2 R a9 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编

19、优秀教案现象时：K2sincos2sin21sinK2-抗弯截面模量削减系数见表 1.1 （简称系数）2.A 0.5Ra 时, 封头对圆筒起加强作用,不存在“扁塌” =即：K1 =K2=1.0 见表 1.1 c.轴向应力的校核 轴向拉应力： t 轴向压应力： cr 及 t t设计温度下的许用应力 cr-轴向许用临界应力（许用压应力）d.不同的工况条件要分别运算；如：操作工况、水压试验工况；2.支座截面处圆筒和封头上的切向切应力 由剪力图知：横向剪力在支座截面处最大,故只争论支座截面处圆 筒和封头上的切向切应力；a. 支座截面处设有加强圈的圆筒K3 VK3FL2AK3R aeR aeL4H3si

20、nK3 值见表 1.2 图 1.5 支座截面上有加强圈时 圆筒上的切向切应力 圆筒上的切向切应力当 =0、 时, sin =0； =0；当 = /2 时, sin =1；K 3=0.319 ；名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案 为最大值,如图 1.5 b. 支座截面处无加强圈且A05Ra 的圆筒10 K3VK3FL2A图 1.6 未被加强圆筒上的切向切应力R aeR a4 3HeLK3sincossinK3 值见表 1.2 最大剪应力点位于靠近鞍座边角处C、D；如图 1.6 c. 被封头加强的筒

21、体（ A05Ra ）K3K 3FsincosR aesinsincos图 1.7 被封头加强圆筒上的K3 值见表 1.2 切向切应力最大剪应力点位于靠近鞍座边角处 表 1.2 系数 K3、K4 值C、D；如图 1.7 名师归纳总结 条件鞍 座 包 角圆筒K3封 头K4第 15 页,共 32 页A 0.5Ra且圆筒无加强圈,或虽有1201.171 / 加强圈,但加强圈不在鞍座处1350.958 A 0.5Ra,但 圆 筒 在 鞍 座 平 面150/ 0.799 1200.319 有 加 强圈1350.319 圆 筒 被 封 头 加 强（即 A 0.5Ra）1500.401 0.319 1200.

22、880 1350.654 0.344 1500.295 0.485 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编d.封头中的（附加拉应力）最大剪应力优秀教案（A0.5Ra ）hK 4FR aheK43sin2cos8sin11 K4 值见表 1.2 he-封头有效厚度 上式运算垫板不应考虑在内；凸形封头中, 附加拉应力亦为切向剪力的水平分力,此应力沿着封头 的整个高度作用；为便于工程运算,故简化为：（1）封头的附加拉应力是按平封头考虑的,受载面积为 2R a he；（2）假设最大应力为按平封头运算值的 1.5 倍；d. 切向剪应力的校核 圆筒的切向剪应力

23、： t=0.8 t 封头的切向剪应力 ： h1.25 t- h封头受外压,可不计 h；封头受内压时：（1）椭圆封头：Kh1KPDi22he2Di62HK-椭圆封头外形系数（2）碟形封头：名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - Mh名师精编优秀教案MPR h2he13R hr4M-碟形封头外形系数 Rh-碟形封头球面部分半径 r-碟形封头拐弯部分半径（3）半球形封头：hPD i4heh-由内压在封头引起的应力123.支座截面处圆筒的周向应力 支座截面处,由于周向压缩力和周向弯矩引起的周向应力,其最大值将发生在支座处圆筒截

24、面最低点或鞍座边角处；三种假设：.假设圆筒与鞍座之间无摩擦, 支座反力都是通过圆心点, 即圆筒仅在结合面的局部地区承担一个非均布的“外压”作用,因而在圆筒上产生周向压缩应力；.支座截面处圆筒的弯曲应力是由周向弯矩产生的,即由该截面的切 向应力引起的；该公式是按圆筒有足够的刚性的假设条件推导的；即解析式适用于支座截面处壳体有加强圈的情形；对于无加强圈 的圆筒,仅能按有加强圈的圆筒的结果赐予体会修正；. 鞍座截面处的周向应力由两部分组成,名师归纳总结 即：（ 1）由周向压缩力引起的周向应力；（前）第 17 页,共 32 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - -

25、名师精编 优秀教案（2）由周向弯矩引起的周向弯曲应力；（后）a.无加强圈圆筒（1）无垫板或垫板不起加强作用（垫板宽小于 b2）在横截面最低点：（该处不存在周向弯矩、即由周向压缩力引起的；）kK5F5eb 2k系数（应力运算系数）筒体焊在支座上 k=0.1 筒体不焊在支座上 k=1b2圆筒的有效宽度b 2b.156R mecos图 1.8 无加强圈圆筒周向应力的位置b-支座轴向宽度（底板宽度）K51cossinK5 值见表 1.3在鞍座边角处：当 L/R a8 时64F3 K6F22eb 2e13 当 L/R a8 时名师归纳总结 6K64F12 K6FR a第 18 页,共 32 页eb 2L

26、2e1KM46FR a- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案K6 值见表 1.3 M -周向弯矩MK6FR a表 1.3 系数 K5、K6 值鞍 座 包 角K5A/ Ra0.5 K6A/ Ra1 1200.760 0.053 0.013 1350.711 0.010 0.041 1500.673 0.008 0.032 注 ： 当 0. 5 A/ Ra 1 时 , K6 值 按 表 内 数 值 线 性 内 插 求 取2 垫板起加强作用在横截面最低点：（该处不存在周向弯矩、即由周向压缩力引起的；）kK5F5ereb 2在鞍座边角处：当 L/

27、R a8 时64eFreb 223 K6F22ere当 L/R a8 时64eFreb 212 K6FR aL2 e2re鞍座垫板边缘处圆筒中的周向应力：当 L/R a8 时4F3 K6F622eb 2e14 当 L/R a8 时名师归纳总结 - - - - - - -第 19 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4F12 K6FR a名师精编优秀教案外加强圈6Leeb 2b.有加强圄的圆筒（1）加强圈位于鞍座平面上在鞍座边角处的圆筒的周向应力7K8FC4K7FR ae图 1.9 加强圈位于鞍座处圆筒周向应力的位置A 0I0在鞍座边角处,加强圈内缘或外缘表面的周向

28、应力8K8FC5K7FRadA 0I0系数 C4 C 5 K 7 K 8 值由表 1.4 查取a） 内加强圈c） 内加强圈注 b 3b 11. 56R an” 是指加强圈位于图中所示“ 鞍座平面” 两侧各小于或等于注“ 加强圈位于鞍座平面内图1.10 鞍座平面内的内、外加强圈图图1.11 靠近鞍座平面的加强圈名师归纳总结 - - - - - - -第 20 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案15 a） 鞍座垫板不作为加强板用的鞍座b）鞍座垫板作为加强板用的鞍座 图 1.12 鞍式支座A0一个支座的全部加强圈与圆筒起加强作用有效段的组合截面积之和

29、,mm2；I0-一个支座的全部加强圈与圆筒起加强作用的有效段的组合截面对该截面形 心轴 X-X 的惯性矩之和（见图1.10 图 1.11）,mm4；d-对内外加强圈,为加强圈与圆筒组合截面形心距加强圈内外缘表面之距离（见图1.10）,mm；e-对内外加强圈,为加强圈与圆筒组合截面形心距圆筒内外表面之距离（见 图 1.10）,mm；（2）加强圈靠近鞍座平面时 在横截面最低点的周向应力：a 无垫板或垫板不起加强作用：名师归纳总结 - - - - - - -第 21 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 5kK5F名师精编优秀教案eb 2b 垫板起加强作用；图 1.13

30、加强圈靠近鞍式支座5ekK5Freb 216 表 1.4 系数 C4、C5、K7、K8C4加强圈位置位于鞍座平面上 图1.7b,图1.8靠近鞍座图1.7c,图1.9 ,（ ）120 132 135 147 120 135 150 内加强圈-1 -1 -1 -1 +1 +1 +1 外加强圈+1 +1 +1 +1 -1 -1 -1 C5内加强圈+1 +1 +1 +1 -1 -1 -1 外加强圈-1 -1 -1 -1 +1 +1 +1 K70.053 0.043 0.041 0.034 0.058 0.047 0.036 0.032 0.025 0.341 0.327 0.323 0.307 0.2

31、71 0.248 0.219 K80.302 0.283 在横截面上靠近水平中心线处的圆筒周向应力：7K8FC4K7FR aeA 0I0在横截面上靠近水平中心线处,加强圈内缘或外缘表面的周向应力：K8FC 5K7FR ad1.3 中的8A 0I0同时,仍应校核在支座边角处的周向应力6 值；其中 K6 值按表A/R a 0.5 查取；表 1.4 鞍座包角 与 的关系名师归纳总结 120135150第 22 页,共 32 页93 4089 3284 13- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案（3）周向应力校核周向应力应满意以下条件：|5| t

32、t|6| 1.25| 6| 1.25t|7| 1.25t|8| 1.25tr五、鞍座腹板水平分力及强度校核支座腹板的水平分力：FsK9F17 式中 K9 系数值按表 1.6 查取；表 1.6 系数 K9鞍座包角 ,（ ）120 135 150 K90.204 0.231 0.259 鞍座腹板有效截面内的水平方向平均拉应力；当无垫板或垫板不起加强作用时：9FsHs b 0当垫板起加强作用时：9Hs b 0Fsb rre式中：Hs运算高度,取鞍座垫板底面至底板底面距离和 Ra/3 两者中的较小值,mm；b0鞍座腹板厚度,mm；br鞍座垫板有效宽度,取 br= b2,mm；应力按下式进行校核：名师归

33、纳总结 - - - - - - -第 23 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 92sa名师精编优秀教案3sa-鞍座材料许用应力,按表 1.7 查取；表1.7 鞍座材料许用应力选用材料许用应力 sa,MPa 使用温度,0250 Q235-B 147 -20250 Q345 170 -20 16MnR 170 1.3 球形储罐【教学内容】一. 球形储罐的组成 二. 球罐基本结构 三. 球形储罐的附件【授课时间】 100 分钟【教学重点】球罐基本结构18 【教学难点】支柱与罐体的连接【教学目标】把握明白球罐各种结构的特点【教学手段】课堂讲授,辅以设备挂图；【教学过程】

34、球形储罐通常可依据外观外形、行分类；壳体构造方式和支承方式的不同进名师归纳总结 形状：有圆球形和椭球形之分；第 24 页,共 32 页壳体层数：有单层球壳和多层球壳之分；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案 球体的组合：有桔瓣式、足球瓣式和二者组合的混合式之分；支座结构：有支柱式支座、筒形或锥形裙式支座之分；罐体（包括上下极板、上下温带板和赤道板）、支柱、球罐的组成：拉杆、操作平台、盘梯、以及各种附件（包括人孔、接 管、液面计、压力计、温度计、安全泄放装置等）；在 某些特殊场合,球罐内仍设有内部转梯、外部隔热或保 温层、防火水幕喷淋管等

35、附属设施；1.3.1 罐体 罐体是球形储罐的主体,它是储存物料、承担物料工作压力和液柱静压 力的重要构件；罐体按其组合方式常分为以下三种；1.纯桔瓣式罐体 2. 足球瓣式罐体 3. 混合式罐体 一、纯桔瓣式罐体 是指球壳全部按桔瓣瓣片的外形进 行分割成型后再组合的结构,如图 1.14 所示 优点：1.球壳拼装焊缝较规章,施焊组 装简洁,加快组装进度,并可对其实施自动焊；2.分块分带对称,焊接接头受力 匀称,质量较牢靠,便于布置1- 球壳；2- 液位计导管；3- 避雷针；4- 安全泄放阀；5- 操作平台；6- 盘梯；7- 喷淋水管；8- 支柱；9- 拉杆支柱；图 1.14 赤道正切柱式支承单层壳

36、球罐3.容积大小不限；缺点： 1.各带位置尺寸大小不一,只能在本带内或上、下对称的带之 间进行互换；2.下料及成型较复杂,板材的利用率低；3.球壳极板尺寸较小,布置人孔和接管时19 ,焊缝不易错开；名师归纳总结 - - - - - - -第 25 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀教案二、足球瓣式罐体球壳划分和足球一样,全部的球壳 板片大小相同,它可以由尺寸相同或相 似的四边形或六边形球瓣组焊而成；图 1.15 表示的就是足球瓣式罐体及其附件；优点：1.每块球壳板尺寸相同,下料成型 规格化；2.材料利用率高,互换性好；3.组装焊缝较短,焊接及检验工

37、 作量小；缺点：1.焊缝布置复杂；2.施工组装因难,对球壳板的制1- 顶部极板；2- 赤道板；3- 底部极板；4- 支柱；5- 拉杆；6扶梯； 7 一顶部操作平台造精度要求高；图 1.15 足球瓣式球罐3.只适用于制造容积小于 120m3的 球罐；三、混合式罐体 赤道带和温带采纳桔瓣式,而极板采用足球瓣式结构；优点：1.材料利用率高；2.焊缝长度缩短 3.球壳板数量削减,特殊适合于 大型球罐；4.极板尺寸比纯桔瓣式大,简洁 1- 上极 ; 2-赤道带；布置人孔及接管；3- 支柱；4- 下极5.支柱可躲开搭在球壳板焊接 图 1.16 混合式球罐；接头上,使球壳应力分布比较匀称；1.3.2 支座 支座是球罐中用以支承本体重量和物料重量的重要结构部件；名师归纳总结 - - - - - - -第 26 页,共 32 页精选学习资料 - - - - - - - - - 结构主要分两大类：名师精编优秀教案1.柱式支座；2.裙式支座 柱式支座中以赤道正切柱式支座用得最多,为国内外普遍采纳；赤道正切柱式支座特点：1.多根圆