CN108223792A - 一种足球瓣式球形储罐 - Google Patents
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Abstract
一种足球瓣式球形储罐属化工设备领域。本发明的技术方案是：本球形储罐罐体的球壳划分类似足球壳，顶部极板、赤道板和底部极板均由大小相同的球壳板组焊而成，多根圆柱状支柱在球壳赤道带等距离布置，支柱中心线与球壳相切而焊接起来，支柱之间设置有单层交叉可调式拉杆，自地面至球壳顶装有扶梯，球壳顶固结着顶部操作平台，安装有安全泄放阀和避雷针，球壳一侧敷设有液位计导管。有益效果是：每块球壳板尺寸相同，下料成型规格化，材料利用率高，互换性好、应力分布均匀、组装焊缝短、焊接工作量小、检验方便，容易布置人孔及接管，设计新颖、结构合理、环保安全。
Description
技术领域
一种足球瓣式球形储罐属化工设备领域。
背景技术
在固定位置使用、以介质储存为目的的压力容器称为储罐。容器呈球形的储罐称为球形储罐，其形状特点是中心对称，壳体受力均匀；在相同壁厚条件下，球形壳体的承载能力最高，即在同样的内压下，壁厚最薄，仅为同直径、同材料圆筒形壳体壁厚的一半；在相同容积条件下，球形壳体的表面积最小；壳壁薄和表面积小，制造时可以节省材料；从受力状态和节约用村来说，球形是压力容器最理想的外形，在石油、化工、城市煤气等领域应用广泛。但目前国内自行设计、制造的桔瓣式球罐存在着诸多弊端。桔瓣式球罐是指球壳全部按桔瓣瓣片的形状进行分割成型后再组合的结构，这种罐体的缺点是球瓣在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使用；下料及成型复杂，板材的利用率低；球极板往往尺寸较小，焊缝不易错开，当需要布置人孔和众多接管时往往出现接管拥挤等等。
因此，迫切需要创新研制一种克服现有桔瓣式球罐弊端的新型球罐，以适应石油、化工、能源、制氧等行业的需求。
发明内容
本发明的目的就是克服现有桔瓣式球形储罐的弊端，创新研制一种互换性好、材料利用率高、应力分布均匀的新型球形储罐。
本发明的技术方案是：本球形储罐罐体的球壳划分类似足球壳，顶部极板、赤道板和底部极板均由大小相同的球壳板组焊而成，多根圆柱状支柱在球壳赤道带等距离布置，支柱中心线与球壳相切而焊接起来，支柱之间设置有单层交叉可调式拉杆，自地面至球壳顶装有扶梯，球壳顶固结着顶部操作平台，安装有安全泄放阀和避雷针，球壳一侧敷设有液位计导管。
本发明的有益效果是：每块球壳板尺寸相同，下料成型规格化，材料利用率高，互换性好、应力分布均匀、组装焊缝短、焊接工作量小、检验方便，容易布置人孔及接管，设计新颖、结构合理、环保安全。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1中单层交叉可调式拉杆5的结构示意图。
具体实施方式
结合图1、图2详细说明本发明的细节和工作过程。本球形储罐罐体的球壳划分类似足球壳，顶部极板1、赤道板2和底部极板3均由大小相同的球壳板组焊而成，多根圆柱状支柱4在球壳赤道带等距离布置，支柱4中心线与球壳相切而焊接起来，支柱4之间设置有单层交叉可调式拉杆5，自地面至球壳顶装有扶梯6，球壳顶固结着顶部操作平台8，安装有安全泄放阀9和避雷针10，球壳一侧敷设有液位计导管7。罐体是球罐结构的主体，它是球罐贮存物料并承受物料工作压力和液体静压力的构件，由许多块球壳板拼焊而成。对于调质和正火供货的钢板，为保持钢板原有的机械性能，应进行冷压成形，将钢板置于模具上用压力机通过模头对钢板施以压力使钢板应力超过其屈服强度极限而变形。球壳板周边均应留有余量，便于检验尺寸、划线切割和开坡口。球壳板经检查合格后，在制造厂进行预组装，然后对每块球壳板编号，发送施工现场。在施工现场采用分片组装法拼装球罐：首先安装带支柱4的赤道板2，用机械吊车或桅杆进行起吊，先将第一块带支柱4的赤道板2吊装就位并经调整检查合格用钢丝绳张紧固定；然后用同样的方法安装第二块带支柱4的赤道板2；当相邻两支柱的赤道板2临时固定后，再安装两支柱间的赤道板，找平上、下口，调整好对口间隙，用夹具固定；采用同一方法，将整圈赤道板组装完毕，并检查及校正水平度、球面曲率及上、下口直径的几何尺寸和圆度，然后点焊固定。赤道板2组装完后再组装顶部极板1及底部极板3；最后进行全位置焊接。采用分片组装法的优点是施工准备工作量少，组装速度快，组装应力小，而且组装精度易于掌握，也不需要很大的吊装机械，同时可省去组装平台或只需一简易平台，因而施工现场相对较小。焊接完成后要对罐体进行整体热处理，其目的就是为了消除组焊时产生的残余应力，稳定罐体的几何尺寸，改变焊缝金相组织，提高金属韧性和抗应力的能力，防止裂纹的产生，还能促使溶解氢析出，防止延迟裂纹的产生，预防滞后破坏，提高耐疲劳强度与抗蠕变强度。具体热处理方法是：在球体内布置若干个燃烧器，以雾化的轻柴油作为燃料，以石油液化气作为点火燃料，燃料在罐体内部不断燃烧，产生热对流和热辐射加热整个球体。为减少热量的损耗，罐外用隔热材料进行隔热。支柱4用钢管制成，通过柱脚板用地脚螺栓固定在基础上，数量为赤道板2数量的一半。支柱4之间连接着单层交叉可调式拉杆5，使其支承连成整体。单层交叉可调式拉杆5与支柱4之间均固结着支耳5－1，其每根长拉杆5－2与短接杆5－4之间采用调节螺母5－3连接，以方便地调节拉杆的松紧度。扶梯6和顶部操作平台8系为方便检查、维护和操作而设，液位计导管7用于观测球罐内液位。安装在罐顶中部的安全泄放阀9的作用是油罐在操作过程中起安全作用，能防止由于罐内正压或负压太高而造成油罐被破坏。避雷针10则是为防止雷电危害而设。本发明的有益效果是：每块球壳板尺寸相同，下料成型规格化，材料利用率高，互换性好、应力分布均匀、组装焊缝短、焊接工作量小、检验方便，容易布置人孔及接管，设计新颖、结构合理、环保安全。
Claims (2)
1.一种足球瓣式球形储罐，其特征在于：本球形储罐罐体的球壳划分类似足球壳，顶部极板（1）、赤道板（2）和底部极板（3）均由大小相同的球壳板组焊而成，多根圆柱状支柱（4）在球壳赤道带等距离布置，支柱（4）中心线与球壳相切而焊接起来，支柱（4）之间设置有单层交叉可调式拉杆（5），自地面至球壳顶装有扶梯（6），球壳顶固结着顶部操作平台（8），安装有安全泄放阀（9）和避雷针（10），球壳一侧敷设有液位计导管（7）。
2.根据权利要求1所述的一种足球瓣式球形储罐，其特征在于：单层交叉可调式拉杆（5）与支柱（4）之间均固结着支耳（5－1），其每根长拉杆（5－2）与短接杆（5－4）之间采用调节螺母（5－3）连接，以方便地调节拉杆的松紧度。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN111731685A (zh) * | 2020-06-16 | 2020-10-02 | 新兴能源装备股份有限公司 | 一种奥氏体不锈钢球形储罐 |
| CN113863437A (zh) * | 2021-08-11 | 2021-12-31 | 江苏丰辉高空建筑防腐有限公司 | 一种防腐型高楼楼顶水塔 |
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2016
- 2016-12-14 CN CN201611154435.7A patent/CN108223792A/zh active Pending
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