2000立方米大型球罐设计说明书

1、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 成绩资料清单序号名称件数页数备注1设计说明书12设计图纸13工艺卡45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：年度一资料类别代码学院代码学期代码一顺序号，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

2、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、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、支柱拉杆计算2.1计算数据92.2支柱载荷计算-102.3支柱稳疋性校核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

3、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4.219接管结构4.319梯子平台4.4-19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2六、焊接与检查6.16.26.3七、7.17.2钢材的可焊性焊接工艺的确定焊后热处理检杳支柱尺寸精度检查竣工检查23232424-247.3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=2000m设计压力P=0.69MPa;工作压力Pg=0.64MPa,水压试验压力 Rx=1.03 MPa水压试验

4、总重：2200吨，立柱数：12根实际温度：20 C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Q345Rlc I -189Mpa。4.2 1 制板的插准、使用状査巫许用应力按表4的賈挺 4 御極许用駆力戰累娴利慨含金爾钳扳tfVtt标准ttJflffljy/Mini室區無度宿标各下肘祥艮U 下的许理应力-Mpa注R-R*“MP16 3640023514614013312436

5、 fiD4CJC22514&1AA127119U34SRGB 713绘虬.正火6)&510：us1阳1帥加朗AlgXg50C32S1,8&18S183J TQ36inu3 IS18117316UGB 713正火JLO 530370LG圉196191653036u16196196193A 36*6052(340113咖J93脚IfiMnFJRGli 球 1正火*正火加冋火6IS4卿3151M118016T163470B9S17417416?15736 SO4GG2851701701601501 cMiNiDR3931朿贞fi jti4 903-25谭1I.KILH11716 M31$17&17B

6、178IGT_-*36 50470305174)741731602、球壳计算2.1壳壁厚度 球壳分带如图:球壳个带的计算压力分别为：Pl=0.69 MPaP2=0.69+1000X9.8X(13.575-10.845)X10 =0.717 MPaP3=0.69+1000X9.8X(13.575-4.846)X10 -6 =0.776 MPaP4=0.69+1000X9.8X(13.575-1.622)X10 -6=0.807 MPaP5=0.69+1000X9.8X(13.575-0)X10 -6=0.823 MPa球壳材料选取 Q345R, (T s=345 MPa,20C下许用应力L.-

7、f = 189Mpa ;取焊缝系数：=1.0。腐蚀余量C2=1.0mm,(腐蚀性一般)，钢板厚度负偏差C1=0mm,故厚度附加量 C=C1+C2=1mm球壳各带所需厚度：二P1DiC 0.69 157001 ： 15.342 mm圆整后取 16mm-P4疋 189 汉 1 _0.69同理求得、2= 嬰 CO17 157001 15.904mm圆整后取 16mm;4刁：-P24 189 1 -0.717、3=器C0.77615700v 17.132mm圆整后取 20mm;4 -P34 189 1 -0.776、4=器C0.807157001 ： 17.777mm圆整后取 20mm;4二-P44

8、189 1 -0.807、5=C0.823157001 , 18.110mm圆整后取 20mm;4二-P54 189 1 -0.8233、球壳薄膜应力校核 根据下式，将球壳各带分别按操作和液压试验两种情况计算其最大应力,结果列于下表:PDcp上半球:PR2cpC (p =2Hh( 3R)p - h)3( 2R)p - h )_PR2cpQ =下半球:氓2cph 3Rcp - h32&p-hPR：p IH3Rcp - h3 2Rcp - h球壳各带应力计算UPa123451分带有效停度皿n1515191919内圧应力169. 44139. 44135. 59135. 59135. 59操作条件液

9、压应力Q8. 715. 421.3 J总应力 169. 44F 17S. 14F 150. 99F 154.眇F 156, 89内压应力269. 65299. Q5212. 91212. 91212. 91液压条件港圧应力2-717.926,329.533, 1总应力272.35287. 55239.21242. 41246 - 01A二系数0.125二7850 0.00023915球壳的许用应力值：操作条件下：c=189MPa液压实验条件下：0.95X345X1=327.8 MPa表中各带计算应力均小于上述许用应力，条件得到满足4、球壳许用外压力查GB150-1998钢制压力容器P33图6-

10、5得：B=34许用外压力347% 0.0叫许用临界压应力:a cRCp0.18 20600 竺785= 29.8Mpa(T的最大值液压实验条件的赤道带外球壳板压应力，在水压试验条件下赤道外球壳板的压应力 出现在水充填至半球时，此时压应力为：1式中下半球壳质量心2吨点1宀60447肉1. 下半球水的质量 m3D；嘉10 = 1012622kg12.(T c b C；符合使用条件5、球壳分瓣计算球壳结构形式主要分为足球瓣式、桔瓣式和混合式3种(如图1.1) o(1) 足球瓣式球罐球壳用均分法划分，每块球壳板尺寸相同，下料成型规格化，材料利用率高 且互换性好，组装焊接接头较短，焊接检验工作量小，但焊

11、接接头布置复杂，施工组装困难， 对球壳板的制造精度要求高。(2) 桔瓣式球壳像桔子瓣(或西瓜瓣)，焊接接头布置简单，组装容易，球壳板制造简单，但材料利用率低，对接焊缝总长度长，检验工作量大。(3) 混合式球罐的球壳组成是：赤道带和温带采用桔瓣式，极板采用足球瓣式。它集中了桔瓣 式和足球瓣式两种结构的优点，在国外已被广泛采用，从国外引进的球罐大量采用了该结构。 基于混合式排版带来的优势，本例采用混合式球瓣。町足球式b)桔瓣式 c保球桔瓣程合式(3 0赤道带球心角B1极中板球心角3 2极侧板球心角3 3极边板球心角球壳分瓣计算极带瓣片与赤道带瓣片计算按照混合式计算，计算过程如下：符号说明N=24

12、R=7850a =15p o=45 p 1=24 p 2=8.5 p 3=171、赤道板尺寸计算弧长-R 183.14 785 45 = “625mm18B.2 P2-cos cos2 2p45L =2Rsin = 2 785 sin 6008.13mm2 22nRP2x78545B1cos（一）cos（ ） = 1897.73mmN2162B12Rcos）si n（上）=2 785 cos22.5 si n 7.5 =1893.27 mm2 22兀 R 2x3.14x785B2254mmN24otB2=2Rsin 2 785 sin 7.5 = 249mm2=2 785 . 1-cos2 2

13、2.5cos2 7.5 = 6299mmD 二空arcsin arcsin 整 6478mm9 2R 91572、极板尺寸计算对角线弦长与弧长的最大值H兀只严产才 _汉785汉41 B2H =1 18（ ； ：2）=1-8mmB1 =arcsin 旦92RJ57 sin22.5187mm1.63.14 7859arcsin= 5284mm157D0 = -、2 BQ取水平载荷F=Qz=760734N 推倒弯矩形成的支柱垂直力推倒弯矩： M FL760734 3000 =2.3 109Nl_mm由M对各支柱产生的垂直力:M cosqFi1902.3 10 cos06 7870= 48708NFb

14、902.3 10 cos306 汉 7870= 42183N2.3 109 cos6006汉7870二 24354NFd2.3 109 cos9006 汉 7870剪切力形成的支柱垂直载荷如下图，水平力F的方向为=0NA向拉杆构架的方位角二AB =15 二BC =45厂:cd =75,于是:CjLif sin 可o /nRsin 180/nCab6000 760734 sin 15012 7850 sin180012二 48454 NCBC6000 760734 sin 45012 7850 sin180012= 132380NCCD6000 760734 sin 75012 7850 sin

15、宜12= 180834N支柱附加压缩载荷允许沉降为1mm十算附加载荷操作条件下:L =堅=1666079 9000 = 5.25mmEA 192000 14879Pg：L-a EAL5.25 -1192000 148799000=1349029 mm主=1666079 _1349029=i58525N2液压试验条件下：PL675489 900=5.28mmEA 192000x14879* SEA28任00879 七58552N9000p聖=1675489358552 =i58469N2载荷组合支柱载荷组合表单位；HFiE样编号ABCDCBAPe1606079166C07916电60791666

16、0791666079160007916660791Fd-48079-42183-243540243544218348078Cij0484541323901809341S083413238096908p1585215852158521585215852158521585216338521688202178995718627&518871191856494182G517从计算结果可知，编号C的支柱承受最大压缩载荷Qi max =1887119N液压试验条件下Qi = FT + Pc = 1833958 N3、支柱稳定性校核本球罐按考虑偏心影响校核支柱的稳定性。操作条件如下：支柱顶端的偏心位移：15

17、0.99 7850192001-0.30= 4.32mm偏心率：A A 14879ccc，- e4.326 - 0.03W2.17 10支柱柔度：一 L=9000.430J6.52 108 A , 14879由；，查表4-11经内插法得折减系数:=0.87因此，稳定性许用应力为：-lc .1 - 0.87 235 =136.3Mpa1.5支柱压缩应力为：二w =弘A二竺理 126.83Mp 14879二 w ： ： !- I，满足条件。液压试验条件下:e =门）+StRe泅21 78501 _0.30 = 6.87mm192000，e=6.87mo5W2.17X10查表得浮-0.81稳定性许用

18、应力: U 0.81 0.9 235T71Mpa支柱压缩应力：Qi max183395814879-123.3Mpa二w八匕I,满足使用条件4、拉杆计算-219412N6000/ 7280拉杆材料选Q235 -A钢，屈服极限 J =235Mpa拉杆载荷：Cij maxTij maxcos180834拉杆直径：2194122351.51.5= 43.7mm取拉杆直径为 44mm。、连接部位强度计算球罐的支柱与拉杆，支柱与球壳以及支柱底座等结构销钉直径计算销钉材料选用Q235 -Ad2 2194120.62351.5=38.6mm取销钉直径40mm1.1- 0.6.1| - ? s1.5耳板和翼板

19、厚度计算耳板和翼板都选用Q235 - A钢。耳板和翼板厚度:+Tj max21941240 x 2351 1=25.7mm取耳板厚度为26mm翼板厚度为每块13mm焊缝剪应力校核1.焊缝的剪应力:219412、2 8 350Tjmax=55.4Mpa、22L22194122*；2 8 250=38.8Mpa焊缝许用剪切应力：LI-0.6 0.6空5 =55.2Mpa1.5t1t2均小于Er 。2.地脚螺栓计算球罐支柱承受的最小压缩力：QimZ= 112634150009J104234Nn12摩擦力：Fs 二 fsQimin =0.4 104234 = 41693.6 N支柱承受的最大水平力（近

20、似也按操作条件计算）4120Fjmax =Gjmaxta n=180834124173 N6000由此可见，Fs ：Fjjmax,应采用地角螺栓，并作地角螺栓直径计算。每根支柱采 用2个地角螺栓，于是：dB4Fj二 gL4 124173彳2 x.6x2351 53 = 29 3 = 32mm采用M36地角螺栓。 .支柱底板的直径和厚度计算查底版基础材料的许用压应力 k- U 295Mpa地板直径:Db14 1833%8 102Y 八 295二 889.9mm取底版直径为 900 mm。底板厚度支柱作用于地板上的压缩应力为:1833958二 4 9002=2.88MpaCb378釧丑型2I 2

21、丿235 1.53 =38.2mm取底板厚度为40mm. 支柱与球壳连接处的应力验算过a点的球壳水平横截面积:2 - 20-115700 -26002 = 886323mm a点以下球壳质量：msa =2二 Rep Rcp la Sa51960kga点以下储存介质的质量：mia 丄(R la 2 3Ri(R la )p23I2mwa =汉兀汉(78502600 ) 3汉7850(7850 2600 )x 1000如0=527932 3a点一下水的质量：mwa= (Rla) 3R (R la )P3332 9(7850 -2600 ) 3汉7850 -(7850 -2600 )1000汉 10=

22、527932 kg在操作条件下径向应力:RDmsa mla m a4 Sa CAa15724 汉(0.69 +1000 10450 汉 9.8X0) (51960 十527932 F 9 8-170.3 Mpa4 20 -1886323周向应力:PaD4 Sa-C=163.9Mpa0.69 1000 10450 9.8 10157204 20 -1剪应力：-aPg16660792l Sa-C 2 275020 -1= 15.9Mpa主应力：二aTd22a =183.9Mpa球壳板材料许用应力:I；- I - 189Mpa；二：卜I,满足条件。液压试验条件下:径向应力：二宓二PaDmsamwa1

23、5720天(1.03+1000x10450 x 9.8X109 ) (48940 + 528200 9.8420 -1一886323一PD1.03 1000 10450 9.8 1015720周向应力:一PaD234.2Mpa4Sa-C420-1主应力:剪应力：二1675489=16.0Mpa2 275020 -1液压试验条件下，球壳板材料许用应力丨-0.9 345= 310.5Mpa丨-0.9 345 = 310.5Mpa，满足强度条件 支柱与球壳连接焊缝强度计算1678489、2 2750 10焊缝剪切应力=43.08Mpa焊缝许用剪切应力：L 1- 0.6 0.6 34 82.8Mpa

24、1.5 I I,所以，焊缝满足强度要求。四、附件设计1人孔结构球罐用的人孔是作为操作人员进出球罐以进行检查及维修用的。本设计中的球罐虽然 不做焊后整体热处理，但人孔的选定必须考虑操作人员带工具进出球罐方便。一般选用 DN500600较适宜。根据球形储罐设计规定本球罐开设DN50O勺人孔。一般球罐上应该有两个人孔，分别设在上下极带上。上部人孔采用水平吊盖人孔，下 部人孔采用回转盖人孔。原因：工作压力P_16kgf/cm2，材质为低合金高强钢或低温球罐时，采用回转盖整体 锻件凸缘补强人孔，因为这种结构合理外，由于球罐极带配管集中，空间比较紧张也是一个原 因，但由于人孔盖较厚，顶部人孔的开启是很费力

25、的，所以若极带空间较宽裕的话，可选用水 平吊盖人孔。在有压力情况下人孔法兰一般采用带颈对焊法兰。密封面采用凹凸面形式。采用整体锻件补强的人孔结构较为合理：其优点是补强金属集中于开孔削弱应力最大的部位，应力集中系数最小，又采用对接 焊缝，并使焊缝及其热影响区离开最大应力点的位置，故抗疲劳性能好，疲劳寿命只降低1015%节省材料，且壁厚大于或等于 30mm勺球罐，其人孔和接管的开孔补强均应采用整体补强结构。故在本设计中采用正锻件补强。2接管结构球罐由于工艺操作需要有各种接管。球罐接管部分是强度的薄弱环节，国内较多事故是从 接管焊接处发生的。为了提高该处的安全性，采用厚避管或整锻件凸缘补强措施。1

26、接管材料与球罐相焊的接管材料选用与球壳相同的材料。2. 开孔位置开孔应该设计在上下极带上，便于集中控制，并使接管焊接能在制造厂完成，保证接管焊接部位的质量。开孔应与焊接错开，其间距应大于三倍的板候，并且必须大于100mm在球罐焊接缝上不应开孔。3梯子平台在本设计中球罐外部设有顶部平台，中间平台以及为了从地面进入这些平台的下部斜梯， 上部盘梯。由于球罐的工艺接管及人孔绝大部分都设置在上级板处，顶部平台是作为工艺操作 用的平台。中间平台的设置是为了操作人员上下顶部平台时中间休息，或者是作为检查球罐赤 道部位外部情况用的。在本设计中采用的梯子（上部盘梯）是球体和椭柱体相贯的相贯线，这种梯子结构弥 补

27、了球面螺线盘体的刚开始梯子的上升角太大，后来上升角太大，后来上升角太小的缺点，故 这种结构行走舒适，没有陡升陡降的感觉。扶梯设计过程如下：.t=220、i=4.5 b仁 180 b=720Ri =R7 亠t =7850 18 220= 8088mmR2max R12 -(Ri 、1 - bi) =、80882 -(8088 4.5-180)2 = 1675.7 mm选 R=1700mmZ1 二b1 、R12 -R22 =180 .80882 -17008087.32b 222720 22R1R1b () -R28088 8088 720-() -1700r-4036.7mm2R1+b28088

28、 + 720R12 R1b (b)2 R22| X 01243952R +b盘梯终点的水平回转角终=arc(rX。)=arccos4036.7.-4395二 arccos(-0.91868)-156.73通过上述计算可对施工设计提供一下数据：R=7850mm、=20mm b=720mm t=220mm b1=1801=4.5mm R2=1700mmZ仁8087.3mm r=4037.6mm |X0|=4395 :终=156 442据此可画出盘梯的施工图。4 液面计贮存液体和液化气球罐中应装液面计。目前，球罐中采用的液面计主要有浮子齿带液面计和玻璃板式液面计两种。国外 采用的都是前者。由于我国浮

29、子一一齿带液面计还处在试产阶段，一般都采用玻璃板式液面计。玻璃板式液面计直接性好，可以指示高液位和低液位。这种结构定型规格长度较短，而球罐直径较大，要求装设许多个液面计才能看到全液位， 结构较为复杂，管接头增多，易渗透。五、工厂制造及现场组装1 、工厂制造1.1 原材料检验制造厂必须按照图纸及有关技术条件对制造球形容器的钢板进行检验。首先必须了解钢板的使用状态，其次要了解进场钢板的实际状态是否与使用状态相符。 钢板的状态与使用状态相符和则应按技术要求进行化学或物理性能检验。1.2 瓣片加工1 球瓣成型方法球壳瓣的瓣片是由钢板通过压机和压力加工而达到需要的状态。这个过程成为成型操 作。球瓣的成型

30、操作冷压，热压及温压。成型方法取决于材料种类，厚度，曲率半径。热处理强度，延性和设备能力。在本设 计中采用冷压成型的加工方法。为了提高球瓣的精度，特别是适用于热处理状态使用的并以使用状态供货的钢板，建 议瓣片采用冷压成型。2.瓣片的放样及坡口加工1瓣片的放样球壳是双曲面，不可能在平面上精确展开。因此瓣片不可能一次精确下聊。通常先按近似展开作初步下料，在压制成型后再进行第二次下料。2坡口加工圆柱形壳可先开坡口，再成型；而球瓣就不行。各球瓣的焊接坡口，必须在球瓣压制成型 后加工，亦可与瓣片第二次下料结合进行。坡口加工可采用火焰切割，风铲，机械加工急打磨。亦可采用各种方法结合进行。加 工坡口的最理想

31、的方法是机械加工。他不象火焰切割会在坡口表面上留下氧化皮，也不会造成 材料局部硬化和变形。坡口加工后必须仔细检验坡口表面，不得有分层，开裂或影响焊接质量 的缺陷。在坡口加工后应涂上防护层，目前已有专用于坡口防锈的涂层。3. 瓣片的测量在设计图纸上已给出球瓣的精确尺寸。在成型时，根据需要随时检验有关尺寸。成品检验 一般作瓣片四边弦长检验；对角线尺寸检验及瓣片曲率检验。2现场组装组装方法：单片组装法：又称散装法，即把单张球瓣逐一组装成型的方法，因弹片组装，故不需 要很大起吊能力的机具和安装场地，准备工作量小，组装速度快，且组装精度易保证，组装应 力小。拼大片组装法：指在胎具上把已欲装编号后的各带块

32、中，把邻近的两张或更多的球瓣 拼接成较大的一组合瓣，然后吊装各组合瓣成球。拼大片组装法由于部分球瓣在地面进行施焊， 故可采用自动焊。提高这部分的焊接质量，减少了高空作业量和工夹具的数量。拼环带组装法：a.把各环带的球罐在平台上组装焊接成环带，然后组拼各环带。组拼 环带一般从下半球开始，吊装好的一环带，焊好焊缝，如此类推，把各环带拼焊成块。b.把环或数环球瓣在平台上组装焊成中间环。把上极板与温带和下极板与下温带在平台上分别装焊成 上盖和下盖，然后分次序吊装拼焊成球。拼半球组装法：它是分带组装法的一个形式，它一般是先在平台上用拼环带的方法将 球瓣分别组装成两个半球，然后在基础上将两个半球装拼成整球

33、；或在回转胎架上将两个半球 组焊成整球再吊装于基础上。分带，整体混合组装法：首先将各支柱截为两部分（）。把上部支柱与赤道环带在平台上组拼好，点固焊，必要时在主从缝两端焊一连码，以防起吊时点焊爆裂，然后吊起赤道环， 与已就位于基础上的下部支柱相对拼。然后以组装好的赤道带为基准，用整体组装的方法，将 其余的球瓣组装成球。组装准备组装前的准备工作很多，例如安装平台的铺设，设置拼片及检验用的胎具，电源，水源，风源以及液化气管线的接通，各种组装设备的检查。此外还有：文案大全1基础检查验收不论采用何种安装手段，基础尺寸的精度直接影响到该球罐的质量和施工进度。故在 土建部门提供基础质量合格证书及施工许可手续

34、后，应参照有关要求认真复合基础的各结构尺 寸，位置，标高，公差等。2球瓣几何尺寸检验和理化检验在安装之前对球瓣的曲率及尺寸精度必须严格检查。检查时应把球瓣吊到胎具上进行,对不合格的壳板要进行调校。此外，球瓣的外观质量对球罐的质量影响很大。故在球罐安装前，必须对球罐逐张认 真检查，对发现的表面缺陷应按标准规定的方法修整和复查。同时，周边的皱折，坡口成型及 加工质量都必须根据有关的规范和要求严格控制。3组装精度的控制4支柱偏差的控制目前，我国的一些规范中规定支柱的垂直偏差为：15mm其中采用平垫铁组来保证支柱的偏差会得到比较好的结果。它只要利用不同厚薄的平垫铁 组来调整保证 的误差。由于各平垫铁组

35、在各其敦上达到标咼及水平标准，所以吊装支柱后，水 平标高和铅锤度都自然达到规定要求。在某些情况下可混合采用平垫与斜垫铁组，平垫铁安放 在基墩中间，旁边再垫斜垫以备调整。5椭圆度，焊缝错边量和角变形在球罐安装过程中，他们是主要的控制对象之一。他们的出现往往是由于压制球瓣的 精度不够，以及运输过程的损坏或堆放不妥所造成的。所以，在组装前对球瓣的成形曲率和尺 寸精度的检查是不能放松的。正确选用组装方法对避免上述偏差起很大作用。另外，装夹具的正确选用，对控制偏 差起很大作用。当然，椭圆度与角变形最终还得由焊接工序来保证，但保证在焊接前使偏差降 到最小值是最终保证偏差的先决条件之一。第六章焊接与检查6.

36、1钢材的可焊性一般说，一种材料，使用的焊接设备，采用的焊接工艺越简单，其接头的性能越接近 母材，则认为材料的可焊性好。反之则认为可焊性较差。钢材中的主要元素对焊接热影响区的 裂纹生成有很大影响。一般说碳当量值越大则可焊性越差。6.2 焊接工艺的确定1焊接方法的选择在球罐的建造中采用较多的是手工电狐焊及埋狐自动焊。在选择时主要考虑材料的性能， 特别是韧性，以及焊接位置。对以热处理来获得缺口韧性的钢，为了保证热影响区韧性，常选 用热输入量低的焊接方法。此外，球罐的现场安装需要安全位置焊接，故一般都采用手工电弧 焊。2焊条，焊丝，焊剂的选择要求填充金属能得出良好的焊缝，其强度和和韧性不亚于母材，一般

37、就要求焊缝金属 有与母材相适应的化学成分。对低合金高强度钢的焊接，推荐采用低氢焊条甚而超低氢焊条。 但这时，对焊条的烘烤保管特别重要。否则适得其反。3预热的选择预热是指施焊前，把焊接工件加热到比环境温度更高的某一温度，并在此温度下进行 焊接。预热的目的为：防止焊缝金属或热影响区裂纹产生；减少变形量；防止焊缝金属或热影 响区的塑性，韧性降低。预热减少了温度梯度，降低了冷却速度，因此减小了焊缝收缩的应力 及变形，避免了裂纹。通常预热温度随母材的厚度，含碳量，合金元素量的增加而提高，预热温度不够高， 因而对降低残余应力作用不大，当介质及环境有可能产生应力腐蚀时，就得进行焊后热处理。6.3 焊后热处理

38、1焊后热处理的确定(1) .依据现行的压力容器设计规范各压力容器设计规范对材料在制作过程中的冷变形超过某一值时都要作中间热处理。如碳钢某生变形量超过5%或低合金钢其冷变形量超过 3%其次，压力容器设计规范也对材料超 过某一厚度范围时要求作焊后热处理。(2) .按贮存介质的要求如贮存介质在操作条件下有应力腐蚀倾向时，则应考虑焊后热处理，以防出现应力腐 蚀开裂。(3) .对结构部件的考虑在球罐制作时存在人孔结构与球瓣的焊接结构，支柱与球瓣的焊接结构，开孔补强与 球瓣的焊接结构。这些结构由于施焊截面大，有必要对这些结构单独进行焊后热处理。2 焊后热处理除结构部件的热处理可考虑采用炉内热处理外，由于球罐的体积较大，故一般球罐的整体 热处理都采用现场内燃法热处理。第七章检查检查和验收的标准除需按 JB1127-80 W钢制焊接球形贮罐技术条件、B74180钢 制焊接压力容器技术条件，劳动人事部W压力容器安全监察规程球