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1、10 立方液化石油气储罐一.设计背景该储罐由菏泽锅炉厂设计，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 -1952 摄氏度范围内，设备空重约为2925Kg,体积为10立方米，属于中压容器。石油液化气为易燃易爆介质, 且有毒，因此选材大体采纳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阻碍贮存液化石油气的质量和平安。二.总的技术特性：技术特性表容器类别类三设计压力MPa设计温度-19 52C最咼工作压力MPa水压试验压力MPa气密性试验压力MPa焊接接头系数1腐蚀欲量mm2操作介质液化石油气充装系数设备容积立方米10三储气
2、罐大体组成储气罐是一个经受内压的钢制焊接压力容器。在规定的利用温度和对应的工作压力下，应保证平安 靠得住，罐体的大体结构部件应包括人孔、封头、筒体、法兰、支座。荷泽锅炉厂育限公司400-0767-110153 7611 3315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类形式。封头和简体 组合在一路组成一台容器壳体的要紧部份，也是最要紧的受压元件之一。此储气罐选择的是椭圆形封头。从制造方式分，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，超诞生产能力 时，多采纳分
3、片成形方式制造，分片成形操纵难度大，易显现不合格产品。对整体成形的封头尺寸、形 状，尽管易操纵但一样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，制造本钱高。从封头成形方式讲，有冷压成形、热压成形和旋压成形。关于壁厚较薄的封头，一样采纳冷压成形。 采纳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 往采纳多点冷压成形法制造。当封头厚度较大时，均采纳热压成形法，即将封头坯料加热至900C1000C。钢板在高温下冲压 产生塑性变形而成形，现在关于有些材料（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、
4、正火+回火或淬火+回火等相应的热处置。关于直径 大且厚度薄的封头，采纳旋压成形法制造是最经济最合理的选择。接管和法兰接管和法兰作用是连接或供人进入容器内部的，是容器的要紧组成部份。接管与壳体间的焊接接头 一样为角接接头或T形接头，但关于连接二者之间的焊缝，若是是壳体上开坡口时，那么称为对接焊 缝，壳体上不开坡口时称为角接焊缝。密封元件密封元件是两法兰之间保证容器内部介质不发生泄漏的关键元件。关于不同的工件条件要求有不同 的密封结构形式和不同材质及形式的垫片，在制造时关于密封垫材料和形式不得随意更改。2支座立式容器要紧采纳鞍式支座。10立方液化石油气储罐（10立方液化气储罐-10立方液化气残液罐
5、-10立方石油液化气储罐）荷泽锅炉厂联系方式：400-0767-110,四技术要求(1) 本设备依照GB150-1998钢制压力容器进行制造，检测与验收，并同意压力容器平安技术 监察规程的监督。(2) 制造筒体、封头、人孔接管、用Q345R钢板符合GB6654-1996及第二次改造通知单的规定，人 孔法兰盖用钢板正火状态供货。帯颈对焊法兰、接管用Q345R应符合JB4726-2000,壳体用Q345R钢板 应逐张进行冲击实验，方式依照GB/T229的规定，三个试样的平均值大于等于54J。(3) 设备焊接工艺规程依照JB/T4709-2000,焊接工艺评定依照JB4708-2000.所有角接接头
6、的焊接 表面须打磨圆滑过渡。(4) 设备中每条A、B类焊接接头应进行100%射线检测，依照JB/的规定，二级合格。所用D类焊 剂接头、DN250的接管与法兰的B类焊接接头及所有与承压件相焊接的角接接头，应进行100%表面磁 粉检测，依照JB/的规定，一级合格。(5) 设备应进行整体焊后排除应力热处置，热处置后不得在设备本体上进行施焊。(6) 最终热处置后，对设备中A。B、D类焊接接头进行硬度检测，其硬度应小于等于200HB。检测 数量依照每条A、D类焊接接头测一组，每条B 类焊接接头每隔120度测一组，每组包括母材、热阻碍区和焊缝各一处。(7) 未注明角接接头焊脚高度均等于两相焊件中之较薄件的
7、厚度，且须为持续焊。(8) 设备制造完毕后进行水压实验。水压实验应力见技术要求表。水压实验合格后应将积水排净吹 干。(9) 水压实验合格后，应进行气密性实验，实验应力见技术特性表。(10) 设备制造完毕后除锈涂铁红醇酸底漆一遍，再涂银粉醇酸清漆一遍，沿罐体水平中心线用红漆 刷一道红色色带，宽度为150mm，在筒体双侧的重心处用红色油漆喷印从头标志，应在重心标志上方喷 印LPG字样，重心标志的左侧喷应严禁烟火字样，右边喷应禁止施焊的字样，标志、字样高度不得小于 200mm。(11) 设备的油漆、包装、运输依照JB/T4711-2003压力容器涂覆与运输包装的规定。(12) 本储罐安装时，其纵轴应
8、向排污方向倾斜千分之三。(13) 固定支座的连接采纳一个螺母拧紧；活动支座用两个螺母，第一个螺母不拧紧，与支座的距离 为1至3毫米，用第二个螺母锁紧。(14) 本储罐必需在有遮阳和水喷淋装置的条件下适用。4.焊接工艺规程: 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 会直接阻碍贮存液化石油气的质量和平安。因此合理地制定焊接工艺规程超级必要。依照 GB150-1998 钢制压力容器对压力容器要紧受压部位的焊接接头分为以下四类，结合实际工程的需要，分类如下：焊缝编号和散布位置示用意DL.B4 BlEB昨HD1.B4其中A、B、D别离表示焊接接头的形式五材
9、料选择Q345R钢是屈服强度为340MPa级的压力容器专用板，它具有良好的综合力学性能和工艺性能。 磷、硫含量略低于低合金高强度钢板Q345（Q345R）钢，除抗拉强度、延伸率要求比Q345（Q345R）钢有 所提高外，还要求保证冲击韧性。它是目前我国用途最广、用量最大的压力容器专用钢板。Q345R材料性能分析:元素CSiMnPSAlt质量分数（）材料特性分析:Q345R钢的基体组织为铁素体+珠光体，是低合金高强钢中应用最普遍的钢，有比较成熟的体会，屈服 强度为294343MPa，大体属于热轧的低合金钢，其综合性能、焊接性及加工工艺性能均优于一般碳 素钏，且质量稳固，其利用温度在-40452C
10、范刖内，Q345R钢作为低温压力容器时，为改善低温性能， 能够在正火处置后利用。Q345R钢是在低碳钢的基础上加入了少量合金，其加工性能.与低碳钢相似， 具有较好的塑性和焊接性。由于加入了少量合金元素，其强度增加，淬硬偏向比低碳钢大，因此在较低 温度下或刚性大、壁厚结构的焊接时，需要考虑采取预热方法，预防冷裂纹的产生，本设计中板厚18mm， 壁厚较薄，小于30mm,均不用预热焊后亦没必要作排除应力处置。10立方液化石油气储罐（10立方液化气储罐-10立方液化气残液罐-10立方石油液化气储罐）荷泽锅炉厂联系方式：400-0767-110,六焊接技术特性及要求技术特性：液化石油气储罐材料Q345R
11、，工作压力在MPa，属于第三类压力容器，工作温度-1952C，设计温 度52C，侵蚀裕度，焊接接头系数，液压实验压力（卧放），全容积10m3,充装系数，平安阀开启压 力技术要求：1）设备的施工应符合GB150-1998钢制压力容器，验收应同意压力容器平安技术监督规程中的 相关规定2）焊接采纳电弧焊，焊条型号，低合金钢之间E5016，碳钢间E43033）焊接接头的形式及尺寸按图要求，角焊缝的焊脚高度为较薄件的厚度，法兰的焊接按相应的法兰标 准规定，对接接头与角接接头需全焊透，接管焊缝成形表面均应圆滑过渡，不得有裂纹、咬边、及棱角.4）壳体钢板按GB6654-1996压力容器钢板及修改单中正火状态
12、供货，且逐张进行超声检测，质量 标准应不低于JB/T4730. 3-2005中规定的II级，壳体的A类纵向焊接接头制备产品焊接试板，按容 规第25条进行材料复验，坡口表面进行IOO%磁粉检测，并符合JB4730. 4-2005中规定的I级5）筒体长度小于15m，塔体直线度允差误差不大于1000+8, 12m m,安装垂直度允差为12mm6）裙座螺栓孔中心圆直径允差和任意两孔弦长允差均为2mm7）壳体用钢板轧制，逐张进行-19C夏比（V型缺口）冲击实验（横向），三个试样冲击平均值不得低 于20J，许诺其中一个试样冲击功小于平均值，但不得小于14J8）钢管应逐根按JB/T4730. 3-2005中
13、I级为合格9）支座简体与封头的焊接接头必需采纳全焊透持续焊，并进行磁粉检测，符合JB/T4730. 4-2005中I 级为合格10）设备压力实验合格后对全数焊缝按JB/T4730. 4-2005进行磁粉检测，符合I级为合格，复验焊缝11）热处置后，设备本体不得再行施焊荷泽锅炉厂联系方式：400-0767-110,七. 焊接工艺设计焊缝编号及示用意D1.B4其中A、B、C、D别离表示焊接接头的形式接管与壳体封头的焊接（D1，,D2A3B3）由GB150-1998钢制压力容器规定，接管，人孔，凸缘补强圈等与壳体连接的接头。为D类焊缝。 由此选择焊缝类型为D类焊缝。金属牌号及规格：Q345R7焊接方
14、式的选择手工电弧焊的优势 焊接设备价钱低简单。 焊条品种齐全，能够焊接多种不同的金属，包括最经常使用的金属和合金。 在狭小空问焊接的场合，采纳手工电弧焊比较方便、有效。 关于一样的焊接设备，采纳不同的电流设置，取得知足利用要求的焊缝。 适合各类位置的焊接。 与气体爱惜焊相较，不易受到风的阻碍。 对焊接金属的最大厚度没有限制 在大多数天气情形下都能够进行焊接。手工电弧焊的缺点 不适合焊接厚度小于1. 5mm的薄板。 负载率和总的熔敷效率一样比送丝焊接方式低，当焊条消耗完毕或需要改换焊条时，焊接进程也临 时中断。 并非整根焊条都能够充分利用，焊钳中被夹持的部份必需抛弃，一样要浪费2550mm长度的
15、焊 条。 频繁地改换焊条也增加了焊接缺点的产生 埋弧自动焊的优势是： 生产效率高。埋弧自动焊的生产率可比手工焊提高510倍。因为埋弧自动焊时焊丝上无药皮， 焊丝可很长，并能持续送进而无需改换焊条。故可采纳大电流焊接（比手工焊大68 倍），电弧热量大， 焊丝熔化快，熔深也大，焊接速度比手工焊快的多。板厚30毫米以下的自动焊可1 不开坡口，而且焊 接变形小。 焊剂层对焊缝金属的爱惜好，因此焊缝质量好。 节约钢材和电能。钢板厚度一样在30毫米以下时，埋弧自动焊可不开坡口，这就大大节省了钢材， 而且由于电弧被焊剂爱惜着，使电弧的热取得充分利用，从而节省了电能。 改善了劳动条件。除减少劳动量之外，由于自动焊看不到弧光，焊接进程中发出的气体量少，这对爱 惜焊工眼睛和躯体健康是有利的。埋弧自动焊的缺点是适应能力差，只能在水平位置焊接长直焊缝或大 直径的环焊缝。综合考虑由于进行的是双面焊缝，手工电弧焊设备简单，操作方便适合全位焊接的特点，因此内面采纳 手工电弧焊而外面采纳加
