10000立球罐设计说明
球罐毕业设计总说明书(非常详尽)[管理资料]
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目录前言 (1)第1 章概论 (2)球罐的特点 (2)球罐分类 (2) (2) (2) (3)第2章材料的选用 (4)球罐的选材准则 (4) (4) (5)选材 (5) (6)壳体用钢板 (6) (6)锻件用钢 (7)第3章结构设计 (8)概况 (8)球壳的设计 (10)各种球罐的特点 (10) (12)坡口设计 (17) (18)赤道正切柱式支柱结构 (19)拉杆结构 (20)人孔和接管 (21) (21) (21)球罐的附件 (21) (21) (23) (24) (24)球罐对基础的要求 (25)第4章强度计算 (26)设计条件 (26)球壳计算 (27)球罐的质量计算 (27)地震载荷计算 (28) (28)地震力 (29)风载荷计算 (29)弯距计算 (29)支柱的计算 (30) (30) (30) (31)地脚螺栓计算 (33)支柱底板 (33) (33) (34)拉杆计算 (34) (34)拉杆连接部位的计算 (34) (35)焊缝强度验算 (35)支柱与球壳连接最低点a的应力校核 (35)a点的应力 (35)a点的应力校核 (36)支柱与球壳连接焊缝的强度校核 (36)开孔补强计算 (37)第5章工厂制造及现场组装 (38) (38) (38) (38) (39) (39) (39)第6章焊接 (40)焊接工艺的确定 (40)焊后热处理 (40)第7章检查 (42) (42)竣工检查 (42) (43)开罐检查 (43)致谢 (44)参考文献 (45)前言乙烯被称为“石化工业之母”，乙烯的生产能力往往被看作是一个国家经济实力的体现。
以乙烯为龙头的石油化工工业在国民经济和社会发展中占有重要地位，能够引导、带动其他相关产业乃至整个国民经济的发展，具有较强的支撑、辐射和带动作用。
美国、西欧、日本等发达国家和一些发展中国家和地区，在经济起飞阶段，无不把石油化工工业作为支柱产业加快发展。
乙烯的发展必然促进乙烯装备的发展。
10000立丁烷球罐生产攻关及制造技术的研究
10000m3丁烷球罐生产攻关及制造技术的研究王明岩于海成（大连金鼎石油化工机器有限公司，大连116103）摘 要：本文详细地阐释了10000m3丁烷球罐制造胎具的设计、坡口切割、上支柱与赤道板的组焊、各带累积公差的控制等生产攻关技术。
为大型球罐的设计、制造、安装提供了可参考的数据。
关键词：10000m3球罐冷压成形制造技术1 引言随着世界各国综合国力和科技水平的提高，球形容器的制造水平也正在高速发展。
近年来，我国在石油化工、合成氨、城市燃气的建设中，大型化球形容器得到了广泛应用。
球形容器被用于储存液化石油气、液化天然气、液氧、液氮、液氢、液氨、氧气、氨气、天然气、城市煤气、压缩空气等物料；总之，随着工业的发展，球形容器的使用范围必将越来越广泛。
我公司于2003年5月~8月生产制造10000m3球罐3台，安装于广东华凯石油燃气有限公司南沙高纯复合液化石油气加工项目处。
该球罐经公司全面质量检验、天津辰达工程监理公司现场监理和国家法定监督检验单位大连市锅炉压力容器检验研究所的监督检验确定：“10000m3丁烷球罐制造完全达到设计要求且符合或高于国家法规标准及行业标准的有关规定”。
又于2003年8月6日由辽宁省经济贸易委员会组织、国家锅炉压力容器标准化技术委员会、国家质检总局、兰州石油机械研究所、合肥通用机械研究所、中石化北京石化工程公司、中国石油工程设计公司大连分公司、大庆石化设计院、天津市煤气公司设计院、天津辰达监理工程公司等参加的新产品鉴定会，各方面的专家对10000m3丁烷球罐产品进行全面鉴定，鉴定会评价为：“大连金鼎石油化工机器有限公司制造的10000m3丁烷球罐是我国自行设计、制造的最大的储存丁烷的球形储罐，为国内首创”。
其产品质量符合我国规程、标准和图样的技术要求，实物质量达到国际同类产品的先进水平。
国内从国外进口10000m3球罐的吨价为27000元/吨（人民币）。
我公司生产同类产品吨价为13000元/吨（人民币），不及进口吨价的一半。
10000m～3液化石油气球罐区消防设计
10000m3液化石油气球罐区消防设计徐筱静(江苏省化工设计院 南京 210024) 随着我国改革开放的不断深入,经济建设得到了蓬勃发展。
我国东南沿海地区利用自然条件的优势,在长江下游及海岸沿线兴建了一批接收外轮液体化工物料而后中转调拨内地市场的大型储存基地。
位于长江出海口的“中外合资南通华洋液化石油气贮罐区”就是其中之一。
我院于1994年承接了该项工程设计,设计规模为1万m3。
1 罐区概况罐区设置2000m3液化石油气球罐五台(球罐直径 15.796m)100m3卧罐二台, 50m3残液罐及平衡罐各一台。
另建有装车、灌瓶设置。
五台球罐各设有独立的防护堤,各罐间距大于球罐直径,小于1.5倍球罐直径;四台卧罐合一个防护堤。
码头设计由交通部上航院承担,但其生活补给水及消防给水由后方罐区供给。
2 消防给水设计概况众所周知,液化烃储罐火灾的根本灭火措施是切断气源。
在气源无法及时切断时,只能维持其稳定燃烧,同时对储罐进行水冷却,确保罐壁温度不致过高,从而使罐壁强度不降低,罐内压力也不升高,可使事故不扩大。
对液化石油气而言,所谓的“罐区消防”就是用水对储罐实施冷却保护。
该罐区可供水源有三处:a.南侧100多米之外的长江,中隔长江防洪大堤。
b.紧靠罐区东南侧围墙的框河。
该河外通长江,水量丰富,内有河闸数处,可起双向调节水量作用,其中南侧为一盲肠河段。
c.西北向现有华洋公司化工原料库区所属井一眼,出水量约80m3/h左右,水质良好。
经技术经济方案比较,最后确定罐区生活水源为深井水;罐区消防水源为框河,即对南侧盲肠河段进行清淤筑堤,抛石护底等全面整治,改造为一容积不小于7000m3的消防水池。
框河水位较高时自然补水,低水位时由机动补水泵补充。
半地下式消防水泵房临水建筑,岸线外侧设进水间、吸水间,中隔有格栅、格网。
由此,该罐区消防设计由:取水构筑物、消防水泵房、消防给水管网、球罐固定喷淋装置等组成。
根据《城镇燃气设计规范》G B50028-93、《建筑设计防火规范》G BJ16-87和《石油化工企业设计防火规范》G B50160-92等有关章节,液化石油气储罐区的消防用水量,应按储罐固定式消防冷却用水量和移动式消防冷却用水量之和计算。
一万立方米拱顶油罐设计说明书
第
1.
1.1
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。按容量来说，一般立式圆筒形储罐的容积大于10000m3以上，习惯称为大型储罐。随着国民经济持续快速增长，我国石油消费量也逐年增加，成为继美国之后世界第二大石油消费国，为了保障石油资源安全和国民经济的快速发展，建立国家石油储备体系和建立大型石油储备基地势在必行，随着庞大的石油储备体系的建立，大型储油罐的设计必将等到进一步的发展。拱顶油罐的大型化设计就是为了响应这样的号召。
在炼油厂油库中采用居多，结构简单、稳定。由于拱顶部以下气相空间大，油品蒸发损耗会加大，所以拱顶罐不宜装轻质油和原油，适宜低挥发及重质油品储存。
根据这些特点和本次设计的要求选择固定球顶储罐。
1.3
储罐储液的损耗日益受到人们的重视，损耗不但使资源浪费，降低了储液质量，造成经济损失，而且严重污染环境，危害人们的生活质量和生存，因此就要有效控制和尽量减少储液的损耗。
（3）金属罐分类
金属罐可以分为立式圆柱形罐、卧式圆柱形罐和特殊形状罐三大类。每一类又可根据其结构特征分为若干种[11]。如图1
1.2.2
(1)设计主要参数
根据GB50341-2003的一般要求，设计条件不应少于一下内容：
1.设计载荷
设计压力
大气压力
雨雪载荷
基本风压
正压：1960Pa负压：-490Pa
1.2
1.2.1
油罐的分类尚无统一规定，常用的分类方法如下，其中金属罐在油库中应用广泛分类如下。
（1）一般分类
1.按油罐相对标高分类：可分为地上罐、地下罐、半地下罐和高架罐4种。
球形储罐图文简介
四、焊接
1、焊接前准备 球罐组装完成后经报检合格后开始进行焊 接。首先搭设外侧脚手架，为保证焊接 质量，应球罐外侧搭建整体的防风棚， 并在现场设置湿度计和温度计对施焊环 境进行即时监控。
30
2、焊接材料管理 焊接材料的管理是确保球罐焊接质量的一 个重要因素，焊材库应设专人进行管理，应有 严格的焊材烘干规程和焊材发放、回收制度。 焊材库内应配备温度计和湿度计对室内环境进 行监控，并应配备空气去湿机。焊材库内不准 堆放其它杂物。焊工领取焊条一律用保温筒盛 装并在整个施焊过程中一直存放在保温筒内。 焊条出库后4小时之内未使用完毕应一律退回 进行二次烘干，为确保焊接质量，二次烘干的 焊条不宜用于对接焊缝的焊接，可以在焊接垫 板角焊缝时使用。
31
3、球罐焊接 以丙烯球罐为例介绍球罐的焊接过程。该球罐共有焊缝 38条，共270米。 丙烯球罐的焊接顺序采用对称焊接，具体顺序为上、下 极和赤道带同时施焊，赤道带焊缝由8名焊工焊接，每次同 时焊接4条处于对称位置上的焊缝，每条焊缝两名焊工，分 上下同时进行。上、下极焊缝各4名焊工，也采用对称焊接。 所有焊缝均为先焊接外侧，焊接完成后进行内侧清根、打磨 处理，处理完成后对焊缝进行100%渗透检测，合格后按与 外侧焊接的相同顺序进行了内侧焊缝的焊接。上述焊缝焊接 完成后进行上、下大环缝的焊接，每条环焊缝由8名焊工采 用分段跳焊的方法进行焊接，仍然是先焊外侧，然后进行内 侧清根、打磨、检测，最后进行内侧焊接。 焊接过程严格按焊接工艺执行，着重强调焊接的同步性， 即每一带上的各条焊缝施焊的焊工焊接速度大致相同，不允 许出现各别焊工焊接速度过快或过慢，造成应力不均衡的情 况产生。
1
球壳分类：桔瓣式、足球瓣式、二者组合的 混合式 支座结构：支柱式支座（常用）； 组成： 罐体上下极板、上下温带板、赤道板 支柱，拉杆 操作平台，盘梯 各种附件：人孔、接管、液面计、压力计、 温度计、安全泄放装管、
课程设计(论文)10000m3立式储油罐结构设计
课程设计任务书1 储罐及其发展概况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。
由于大型储罐的容积大、使用寿命长。
热设计规范制造的费用低，还节约材料。
20世纪70年代以来，内浮顶储油罐和大型浮顶油罐发展较快。
第一个发展油罐内部覆盖层的施法国。
1955年美国也开始建造此种类型的储罐。
1962年美国德士古公司就开始使用带盖浮顶罐，并在纽瓦克建有世界上最大直径为187ft（61.6mm）的带盖浮顶罐。
至1972年美国已建造了600多个内浮顶罐。
1978年国内3000m3铝浮盘投入使用，通过测试蒸发损耗标定，收到显著效果。
近20年也相继出现各种形式和结构的内浮盘或覆盖物[1]。
世界技术先进的国家，都备有较齐全的储罐计算机专用程序，对储罐作静态分析和动态分析，同时对储罐的重要理论问题，如大型储罐T形焊缝部位的疲劳分析，大型储罐基础的静态和动态特性分析，抗震分析等，以试验分析为基础深入研究，通过试验取得大量数据，验证了理论的准确性，从而使研究具有使用价值。
近几十年来，发展了各种形式的储罐，尤其是在石油化工生产中大量采用大型的薄壁压力容器。
它易于制造，又便于在内部装设工艺附件，并便于工作介质在内部相互作用等。
2 设计方案2.1 选择设计方法正装法此种方法的特点是指把钢板从罐底部一直到顶部逐块安装起来，它在浮顶罐的施工安装中用得较多，即所谓充水正装法，它的安装顺序是在罐低及二层圈板安装后，开始在罐内安装浮顶，临时的支撑腿，为了加强排水，罐顶中心要比周边浮筒低，浮顶安装完以后，装上水除去支撑腿，浮顶即作为安装操作平台，每安装一层后，将上升到上一层工作面，继续进行安装。
倒装法先从罐顶开始从上往下安装，将罐顶和上层罐圈在地面上安装，焊好以后将第二圈板围在第一罐圈的外围，以第一罐圈为胎具，对中点焊成圆圈后，将第一罐圈及罐顶盖部分整体吊至第一、二罐圈相搭接的位置，停于点焊，然后在焊死环焊缝。
2000立方米大型球罐设计说明书
课程设计资料标签资料编号：题目球形储罐设计姓名学号专业材料成型指导教师成绩资料清单注意事项：1、存档内容请在相应位置填上件数、份数，保存在档案盒内。
每盒放3-5名学生资料，每份按序号归档，如果其中某项已装订于论文正本内，则不按以上顺序归档。
各专业可依据实际情况适当调整保存内容。
2、所有资料必须保存三年。
课程设计论文（说明书）装订格式可参照毕业设计论文装订规范要求。
3、资料由学院资料室统一编号。
编号规则是：年度—资料类别代码·学院代码·学期代码—顺序号，顺序号由四位数字组成（参照《西安理工大学实践教学资料整理归档要求》）。
4、各院、系应在课程设计结束后一个月内按照规范进行资料归档。
5、特殊情况请在备注中注明，并把相关资料归档，应有当事人和负责人签名。
课程与生产设计(焊)设计说明书设计题目球形储罐设计专业材料成型及控制工程班级学生指导教师2016 年秋学期目录一、设计说明课程设计任务书-------------------------------------------------------------------------------11.1 选材-----------------------------------------------------------------------------------------------21.2 球壳计算----------------------------------------------------------------------------------------21.3 球壳薄膜应力校核---------------------------------------------------- --------------------31.4 球壳许用外力----------------------------------------------------------------------- ----------41.5 球壳分瓣计算----------------------------------------------------------------------------------5二、支柱拉杆计算2.1 计算数据---------------------------------------------------------------------------------------92.2 支柱载荷计算---------------------------------------------------------------------------------102.3 支柱稳定性校核-----------------------------------------------------------------------------132.4 拉杆计算---------------------------------------------------------------------------------------14三、连接部位强度计算3.1 销钉直径计算-----------------------------------------------------------------------------------153.2 耳板和翼板厚度计算-------------------------------------------------------------------------153.3 焊缝剪应力校核-------------------------------------------------------------------------------153.4 支柱底板的直径和厚度计算---------------------------------------------------------------163.5 支柱与球壳连接处的应力验算------------------------------------------------------------163.6 支柱与球壳连接焊缝强度计算------------------------------------------------------------18四、附件设计4.1 人孔结构-----------------------------------------------------------------------------------------194.2 接管结构-----------------------------------------------------------------------------------------194.3 梯子平台---------------------------------------------------------------------------------------194.4 液面计--------------------------------------------------------------------------------------------20五、工厂制造及现场组装5.1 工厂制造----------------------------------------------------------------------------------------215.2 现场组装--------------------------------------------------------------------------------------------22六、焊接与检查6.1 钢材的可焊性----------------------------------------------------------------------------------------236.2 焊接工艺的确定------------------------------------------------------------------------------------236.3 焊后热处理-------------------------------------------------------------------------------------------24七、检查7.1 支柱尺寸精度检查---------------------------------------------------------------------------------247.2 竣工检查----------------------------------------------------------------------------------------------247.3 气密性试验-------------------------------------------------------------------------------------------257.4 开罐检查----------------------------------------------------------------------------------------------25参考文献----------------------------------------------------------------------------------------------------26《生产设计与实践》课程设计任务书一、设计题目球形储罐设计二、主要设计参数内径Dn=15.7m,体积V=2000m3设计压力P=0.69MPa; 工作压力Pg=0.64MPa,水压试验压力P gx=1.03 MPa水压试验总重：2200吨，立柱数：12根实际温度：20℃自选参数：充装系数K= 0.95模拟使用地点（西安）三、设计内容1、选材2、整体设计3、焊材选择4、焊接设备选择5、焊接工艺6、检验及质量标准四、提交内容1、设计说明书2、主要焊缝焊接工一、 选材1、选材 根据设计条件及GB12337-2014《钢制压力容器》 表4 球壳材料选取Q345R[]189tMpa σ=。
球罐的设计参考
目录任务书 (1)一选材 (2)二整体设计 (3)1球壳的设计 (3)2球罐质量计算 (4)3地震载荷计算 (5)4风载荷计算 (6)5弯矩计算 (6)6支柱计算 (7)7地脚螺栓计算 (13)8支柱底板 (14)9支柱与球壳连接最低点a的应力校核 (15)10球瓣设计 (16)三焊接设备选择和焊材选择 (17)四施焊环境 (18)五焊前预热 (18)六焊接工艺说明 (18)1埋弧焊 (18)2球罐气电焊 (19)3球罐的安装要求及焊接顺序 (20)4球罐焊后整体热处理 (22)5修补和修磨 (23)6检验与质量标准 (23)参考文献 (26)设计任务书设计一球形贮罐，主要设计参数如下：内径,7.15m Dn =体积32000m V =，设计压力MPa P 69.0=，工作压力MPa P 64.0=，水压试验压力MPa P 03.1=，水压试验总重t M T 2200=，立柱数为n=12,设计温度为20℃一选材1.1选材的基本要求：1、足够的强度指标2、充足的韧性储备3、良好的焊接性能4、优良的抗H2S应力腐蚀性能5、易成形不须预热6、经济性好7、有配套的锻件和焊材1.2选材的参照标准（GB6654-1996）:在此标准中提供了10种压力容器专用钢板，分别是：20R、16MnR、15MnVR、15MnNbR、18MnMoNbR、13MnNiMoNbR、15CrMoR、14Cr1MoR、07MnCrMoVR、12CrMo1R。
有关钢材的力学性能和焊接性分析：16Mn、16MnR：345MPa级的低合金结构钢，具有良好的力学性能，焊接性能，工艺性能及低温冲击韧性，一般可在热轧状态下使用，对于中厚板材，特别是冲击韧性，可进行900-920正火处理，正火后强度略有下降，但塑性、韧性、低温冲击韧性显著提高，并降低脆性转变温度。
焊接性良好，可进行手工焊、自动焊及电渣焊。
对重要的压力容器及板厚大于20mm的制品，焊后宜进行消除应力处理，加热温度600-650，保温后空冷或炉冷。
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摘要球形压力容器（以下简称球罐）具有占地少、受力情况好、承压能力高，可分片运到现场安装成形、容积的大小基本不受运输限制等其它压力容器无可比拟的优点，在石油、化工、城市燃气、冶金等领域广泛用于存储气体和液化气体。
近年来我国球罐的大型化和高参数化工程技术水平有了长足的进步，通过对引进球罐的消化、吸收和创新，很多高参数球罐已经实现了国产化，为我国的经济发展做出了积极的贡献。
为满足我国石油液化气存储需求，同时也满足石油、化工、轻纺、冶金等行业对球罐大型化的需要，迫切需要发展有自主知识产权的特大型球罐核心技术。
球罐的大型化是一个复杂的系统工程，它涉及到多个学科和技术领域。
针对10000m3大型石油液化气球罐设计、制造中的几个关键技术：球罐选材、结构设计和应力分析等方面进行了研究，完成了如下工作：（1）阅读大量国内外文献，在系统了解球罐结构设计及制造方法的基础上，完成文献综述的撰写。
（2）对球罐选材进行分析比较，最终确定采用15MnNbR；对球罐进行工艺结构设计和尺寸计算；根据GB12337-98《钢制球形储罐》对球罐进行结构与强度设计计算。
（3）进行球罐图纸绘制，完成球罐装配图及各主要零部件图。
（4）使用压力容器分析设计系统（VAS2.0）对球罐进行强度分析，对球壳和支座连接处进行应力分析和强度评定。
关键词：球形储罐；容器用钢；结构；应力分析Design of 10000m3 Spherical Tank for Liquefied Petrolem GasAbstractBecause of its unexampled advantages such as less floor area covering, high-pressure capability and transport facilitates,Spherical pressure tanks (hereinafter referred to as the“sto rage tank”)used for storage of gas and liquefied gas more widely than other storage tanks in the oil,chemical,city gas,metallurgy and other fields. In recent years,China engineering and technical level of spherical tank has made great progress through the introduction,absorption and innovation of foreign spherical tank technology.To meet the demand of our country's liquefied petrolem gas storage,and meet the demand of large-scale tank in the petroleum,chemical,textile,metallurgical and other industries,it is urgent to develop the core technique of large-scale spherical tank with our own intellectual property rights.Construction of increasingly larger spherical tank is a complex and systematicproject,which involves a number of disciplines and technical fields. in view of research of key design and manufacture technology of 10000 m3large-scale liquefied petrolem gas tank,from the perspectives such as evaluation and selection of main material , structure design theory and stress analysis,we have solved several key technology of spherical tank construction.This article has completed the primary research work coverage,which was shown as follows:(1)Based on well understanding of structure design and manufacturing methods of spherical tank , I write literature summary after reading a large number of domestic and foreign literature.(2) Through analysis and comparison of the materials,I finally select 15MnNbR;After the structural design of process and dimension calculation,I complete the calculation of structure and strength according to GB12337-98.(3) The drawings of the tank include an assembly drawing and several parts drawings.(4)For the junction between spherical shell and stanchion, stress analysis and strength assessment is completed by the system of Design by Analysis for pressure vessels(VAS2.0).Key Words：Spherical tank；Steel for pressure vessels ；structure ；stress analysis目录摘要 (I)Abstract (II)1 文献综述 (1)1.1 课题研究的工程背景及理论、实际意义 (1)1.2 球罐用钢 (1)1.2.1 球罐用钢基本要求分析 (1)1.2.2 国内外球罐的常用钢种 (2)1.2.3 几种典型球罐用钢的优劣对比 (2)1.3 球罐设计 (3)1.3.1 球罐设计的执行标准及法规 (3)1.3.2 球壳结构 (4)1.3.3 支座结构 (4)1.3.4 拉杆结构 (5)1.3.5 支柱与球壳连接下部结构 (6)1.3.6 接管补强结构 (7)1.3.7 球罐的设计方法 (8)1.4 球罐制造 (10)1.5 球罐安装及检验技术 (11)1.6 球罐的发展趋势和面临的问题 (11)1.6.1 球罐发展趋势 (11)1.6.2 球罐的大型化面临的问题 (12)2 10000m3石油液化气球罐设计说明 (13)2.1 基本参数 (13)2.2 基础资料 (13)2.2.1 安装与运行地区气象环境条件 (13)2.2.2 场地条件 (14)2.2.3 工作介质 (14)2.2.4 运行要求 (14)2.3 球罐主要设计参数的确定 (14)2.3.1 设计压力和设计温度 (14)2.3.2 人孔、接管位置及尺寸的确定 (15)2.3.3 腐蚀余量的确定 (15)2.4 设计原则 (15)2.4.1 设计规范的确定 (15)2.4.2 压力试验方法 (16)2.5 球壳设计 (16)2.5.1 材料选用 (16)2.5.2 球罐支柱数和分带角的确定 (16)2.5.3 混合式结构的排板计算 (16)2.5.4 球壳 (18)2.5.5 开孔补强 (19)2.5.6 安全泄放设计 (20)2.5.7 法兰密封 (20)2.6 球罐支柱与拉杆 (20)2.6.1 球罐连接结构型式的确定 (20)2.6.2 支柱结构 (20)2.6.3 拉杆 (21)2.6.4 支柱和拉杆设计计算 (21)2.7 制造要求 (21)2.7.1 球壳板 (21)2.7.2 坡口 (21)2.7.3 焊条 (21)2.7.4 组焊 (22)2.7.5 焊后热处理 (22)2.7.6 其他要求 (22)3 球罐的强度计算 (23)3.1 设计条件 (23)3.2 球壳计算 (23)3.2.1 计算压力 (23)3.2.2 球壳各带的厚度计算 (24)3.2.3 球壳薄膜应力校核 (25)3.2.4 球壳许用外压力 (26)3.2.5 球壳压应力校核 (26)3.3 球罐质量计算 (27)3.4 地震载荷计算 (29)3.4.1 自振周期 (29)3.4.2 地震力 (29)3.5 风载荷计算 (29)3.6 弯矩计算 (30)3.7 支柱计算 (30)3.7.1 单个支柱的垂直载荷 (30)3.7.2 组合载荷 (31)3.7.3 单个支柱弯矩 (31)3.7.4 支柱稳定性校核 (32)3.8 地脚螺栓计算 (33)3.8.1 拉杆作用在支柱上的水平力 (33)3.8.2 支柱底板与基础的摩擦力 (34)3.8.3 地脚螺栓 (34)3.9 支柱底板 (34)3.9.1 支柱底板直径 (34)3.9.2 底板厚度 (35)3.10 拉杆计算 (35)3.10.1 拉杆螺纹小径的计算 (35)3.10.2 拉杆连接部位的计算: (36)3.11 支柱与球壳连接最低点a的应力校核 (38)3.11.1 a点的剪切应力 (38)3.11.2 a点的纬向应力 (38)3.11.3 a点的应力校核 (38)3.12 支柱与球壳连接焊缝的强度校核 (39)3.13 安全泄放计算 (39)3.13.1 安全阀排泄量 (39)3.13.2 安全阀排放面积的计算 (40)3.14 开孔补强计算 (40)3.14.1 DN50开孔补强 (40)3.14.2 DN80开孔补强 (41)3.14.3 DN150开孔补强 (41)3.14.4 DN40开孔补强 (41)4 10000m3石油液化气球罐应力分析 (43)4.1 应力分析方案 (43)4.2 结构分析 (43)4.3 应力分析结果 (44)4.4 强度评定 (44)4.4.1 连接处支柱强度评定 (44)4.4.2 连接处球壳强度评定 (45)4.4.3 连接处托板强度评定 (45)4.5 常规设计与分析设计的比较 (46)结论 (49)参考文献 (50)致谢 (51)1 文献综述1.1 课题研究的工程背景及理论、实际意义随着我国石油、化工、轻纺、冶金及城市燃气工业的发展，作为存储容器的球罐，得到了广泛的应用和迅速的发展，在石化企业、国防工业、冶金工业及城市燃气中，用于储存液态丙烷、丁烷、丙烯、丁烯及其混合物(LPG)、液化天然气(LNG)、液氧、液氮和液氨、液氢等物料。