1、課程設(shè)計(jì)資料標(biāo)簽 資料編號(hào)： 題 目 球形儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)姓 名 學(xué)號(hào) 專業(yè) 材料成型 指導(dǎo)教師 成績(jī) 資料清單序號(hào)名 稱件數(shù)頁數(shù)備 注 1設(shè)計(jì)說明書1 2設(shè)計(jì)圖紙1 3工藝卡 4 5注意事項(xiàng)：1、存檔內(nèi)容請(qǐng)?jiān)谙鄳?yīng)位置填上件數(shù)、份數(shù)，保存在檔案盒內(nèi)。每盒放3-5名學(xué)生資料，每份按序號(hào)歸檔，如果其中某項(xiàng)已裝訂于論文正本內(nèi)，則不按以上順序歸檔。各專業(yè)可依據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整保存內(nèi)容。2、所有資料必須保存三年。課程設(shè)計(jì)論文（說明書）裝訂格式可參照畢業(yè)設(shè)計(jì)論文裝訂規(guī)范要求。3、資料由學(xué)院資料室統(tǒng)一編號(hào)。編號(hào)規(guī)則是：年度資料類別代碼學(xué)院代碼學(xué)期代碼順序號(hào)，順序號(hào)由四位數(shù)字組成（參照西安理工大學(xué)實(shí)踐教學(xué)資料整理歸檔

2、要求）。4、各院、系應(yīng)在課程設(shè)計(jì)結(jié)束后一個(gè)月內(nèi)按照規(guī)范進(jìn)行資料歸檔。5、特殊情況請(qǐng)?jiān)趥渥⒅凶⒚?，并把相關(guān)資料歸檔，應(yīng)有當(dāng)事人和負(fù)責(zé)人簽名。 課程與生產(chǎn)設(shè)計(jì)(焊)設(shè)計(jì)說明書設(shè)計(jì)題目 球形儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)專 業(yè) 材料成型及控制工程 班 級(jí) 學(xué) 生 指導(dǎo)教師 2016 年 秋 學(xué)期目 錄 一、設(shè)計(jì)說明 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書-1 1.1 選材-21.2 球殼計(jì)算-21.3 球殼薄膜應(yīng)力校核- -31.4 球殼許用外力- -41.5 球殼分瓣計(jì)算-5二、支柱拉桿計(jì)算2.1 計(jì)算數(shù)據(jù)-92.2 支柱載荷計(jì)算-102.3 支柱穩(wěn)定性校核-132.4 拉桿計(jì)算-14三、連接部位強(qiáng)度計(jì)算3.1 銷釘直徑計(jì)算-153.2 耳板

3、和翼板厚度計(jì)算-153.3 焊縫剪應(yīng)力校核-153.4 支柱底板的直徑和厚度計(jì)算-163.5 支柱與球殼連接處的應(yīng)力驗(yàn)算-163.6 支柱與球殼連接焊縫強(qiáng)度計(jì)算-18四、附件設(shè)計(jì)4.1 人孔結(jié)構(gòu)-194.2 接管結(jié)構(gòu)-194.3 梯子平臺(tái) -194.4 液面計(jì)-20 五、工廠制造及現(xiàn)場(chǎng)組裝5.1 工廠制造-21 5.2 現(xiàn)場(chǎng)組裝-22 六、焊接與檢查 6.1 鋼材的可焊性-23 6.2 焊接工藝的確定-23 6.3 焊后熱處理-24 七、檢查 7.1 支柱尺寸精度檢查-24 7.2 竣工檢查-24 7.3 氣密性試驗(yàn)-25 7.4 開罐檢查-25 參考文獻(xiàn)-26 生產(chǎn)設(shè)計(jì)與實(shí)踐 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

4、一、設(shè)計(jì)題目球形儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)二、主要設(shè)計(jì)參數(shù)內(nèi)徑Dn=15.7m,體積V=2000m3設(shè)計(jì)壓力P=0.69MPa; 工作壓力Pg=0.64MPa,水壓試驗(yàn)壓力Pgx=1.03 MPa水壓試驗(yàn)總重：2200噸，立柱數(shù)：12根實(shí)際溫度：20自選參數(shù)：充裝系數(shù)K= 0.95 模擬使用地點(diǎn)（西安） 三、設(shè)計(jì)內(nèi)容1、選材 2、整體設(shè)計(jì) 3、焊材選擇 4、焊接設(shè)備選擇 5、焊接工藝 6、檢驗(yàn)及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)四、提交內(nèi)容1、設(shè)計(jì)說明書2、主要焊縫焊接工一、 選材 1、選材 根據(jù)設(shè)計(jì)條件及GB12337-2014鋼制壓力容器 表4 球殼材料選取Q345R 。2、球殼計(jì)算 2.1 殼壁厚度 球殼分帶如圖：15700108

5、5414078H=1357516224846球殼個(gè)帶的計(jì)算壓力分別為：P1=0.69 MPaP2=0.69+1000X9.8X(13.575-10.845)X10-6=0.717 MPaP3=0.69+1000X9.8X(13.575-4.846)X10-6=0.776MPaP4=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球殼材料選取Q345R, s=345 MPa,20下許用應(yīng)力; 取焊縫系數(shù)：=1.0。腐蝕余量C2=1.0mm,(腐蝕性一般)，鋼板厚度負(fù)偏差C1=

6、0mm, 故厚度附加量C=C1+C2=1mm球殼各帶所需厚度: 圓整后取16mm同理求得 圓整后取16mm; 圓整后取20mm; 圓整后取20mm; 圓整后取20mm; 3、球殼薄膜應(yīng)力校核 根據(jù)下式，將球殼各帶分別按操作和液壓試驗(yàn)兩種情況計(jì)算其最大應(yīng)力，結(jié)果列于下表：上半球： 下半球： 球殼的許用應(yīng)力值：操作條件下：=189MPa。液壓實(shí)驗(yàn)條件下： 0.95X345X1=327.8 MPa。表中各帶計(jì)算應(yīng)力均小于上述許用應(yīng)力，條件得到滿足。4、球殼許用外壓力系數(shù)查GB150-1998鋼制壓力容器P33 圖6-5 得：B=34許用外壓力許用臨界壓應(yīng)力： 液壓實(shí)驗(yàn)條件的赤道帶外球殼板壓應(yīng)力，在水

7、壓試驗(yàn)條件下赤道外球殼板的壓應(yīng)力的最大值出現(xiàn)在水充填至半球時(shí)，此時(shí)壓應(yīng)力為：式中 下半球殼質(zhì)量 . 下半球水的質(zhì)量 .cQf 取水平載荷F=Qz=N推倒彎矩形成的支柱垂直力 推倒彎矩：由M對(duì)各支柱產(chǎn)生的垂直力： 剪切力形成的支柱垂直載荷 如下圖，水平力F的方向?yàn)锳向拉桿構(gòu)架的方位角 于是： 支柱附加壓縮載荷 允許沉降為1mm計(jì)算附加載荷 操作條件下：液壓試驗(yàn)條件下:載荷組合從計(jì)算結(jié)果可知，編號(hào)C的支柱承受最大壓縮載荷 液壓試驗(yàn)條件下 3、支柱穩(wěn)定性校核本球罐按考慮偏心影響校核支柱的穩(wěn)定性。操作條件如下：支柱頂端的偏心位移： 偏心率：支柱柔度：由查表4-11經(jīng)內(nèi)插法得折減系數(shù)=0.87因此，穩(wěn)定

8、性許用應(yīng)力為：支柱壓縮應(yīng)力為：，滿足條件。液壓試驗(yàn)條件下： 查表得穩(wěn)定性許用應(yīng)力：支柱壓縮應(yīng)力: 滿足使用條件。4、拉桿計(jì)算拉桿材料選鋼，拉桿載荷： 拉桿直徑 ： 取拉桿直徑為。三、連接部位強(qiáng)度計(jì)算球罐的支柱與拉桿，支柱與球殼以及支柱底座等結(jié)構(gòu) 取銷釘直徑40mm 銷釘直徑計(jì)算 銷釘材料選用耳板和翼板厚度計(jì)算耳板和翼板都選用鋼。耳板和翼板厚度： 取耳板厚度為26mm，翼板厚度為每塊13mm。焊縫剪應(yīng)力校核1.焊縫的剪應(yīng)力： 焊縫許用剪切應(yīng)力：均小于。2.地腳螺栓計(jì)算球罐支柱承受的最小壓縮力：摩擦力：支柱承受的最大水平力（近似也按操作條件計(jì)算）由此可見，應(yīng)采用地角螺栓，并作地角螺栓直徑計(jì)算。每根

9、支柱采用2個(gè)地角螺栓，于是： 采用M36地角螺栓。 .支柱底板的直徑和厚度計(jì)算查底版基礎(chǔ)材料的許用壓應(yīng)力地板直徑：取底版直徑為。底板厚度 支柱作用于地板上的壓縮應(yīng)力為： 取底板厚度為40mm.支柱與球殼連接處的應(yīng)力驗(yàn)算過a點(diǎn)的球殼水平橫截面積：mm2a點(diǎn)以下球殼質(zhì)量：a點(diǎn)以下儲(chǔ)存介質(zhì)的質(zhì)量：a點(diǎn)一下水的質(zhì)量： kg 在操作條件下徑向應(yīng)力：周向應(yīng)力：剪應(yīng)力：=主應(yīng)力：=183.9Mpa球殼板材料許用應(yīng)力： 滿足條件。液壓試驗(yàn)條件下：徑向應(yīng)力：周向應(yīng)力：剪應(yīng)力：主應(yīng)力：液壓試驗(yàn)條件下，球殼板材料許用應(yīng)力，滿足強(qiáng)度條件。 支柱與球殼連接焊縫強(qiáng)度計(jì)算 焊縫剪切應(yīng)力焊縫許用剪切應(yīng)力：所以，焊縫滿足強(qiáng)度要

10、求。四、附件設(shè)計(jì)1 人孔結(jié)構(gòu)球罐用的人孔是作為操作人員進(jìn)出球罐以進(jìn)行檢查及維修用的。本設(shè)計(jì)中的球罐雖然不做焊后整體熱處理，但人孔的選定必須考慮操作人員帶工具進(jìn)出球罐方便。一般選用DN500600較適宜。根據(jù)球形儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)規(guī)定本球罐開設(shè)DN500的人孔。 一般球罐上應(yīng)該有兩個(gè)人孔，分別設(shè)在上下極帶上。上部人孔采用水平吊蓋人孔，下部人孔采用回轉(zhuǎn)蓋人孔。 原因：工作壓力，材質(zhì)為低合金高強(qiáng)鋼或低溫球罐時(shí)，采用回轉(zhuǎn)蓋整體鍛件凸緣補(bǔ)強(qiáng)人孔，因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)合理外，由于球罐極帶配管集中，空間比較緊張也是一個(gè)原因，但由于人孔蓋較厚，頂部人孔的開啟是很費(fèi)力的，所以若極帶空間較寬裕的話，可選用水平吊蓋人孔。 在有壓力情

11、況下人孔法蘭一般采用帶頸對(duì)焊法蘭。密封面采用凹凸面形式。 采用整體鍛件補(bǔ)強(qiáng)的人孔結(jié)構(gòu)較為合理： 其優(yōu)點(diǎn)是補(bǔ)強(qiáng)金屬集中于開孔削弱應(yīng)力最大的部位，應(yīng)力集中系數(shù)最小，又采用對(duì)接焊縫，并使焊縫及其熱影響區(qū)離開最大應(yīng)力點(diǎn)的位置，故抗疲勞性能好，疲勞壽命只降低1015%節(jié)省材料，且壁厚大于或等于30mm的球罐，其人孔和接管的開孔補(bǔ)強(qiáng)均應(yīng)采用整體補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)。 故在本設(shè)計(jì)中采用正鍛件補(bǔ)強(qiáng)。2 接管結(jié)構(gòu)球罐由于工藝操作需要有各種接管。球罐接管部分是強(qiáng)度的薄弱環(huán)節(jié)，國(guó)內(nèi)較多事故是從接管焊接處發(fā)生的。為了提高該處的安全性，采用厚避管或整鍛件凸緣補(bǔ)強(qiáng)措施。1接管材料 與球罐相焊的接管材料選用與球殼相同的材料。2.開孔位

12、置 開孔應(yīng)該設(shè)計(jì)在上下極帶上，便于集中控制，并使接管焊接能在制造廠完成，保證接管焊接部位的質(zhì)量。開孔應(yīng)與焊接錯(cuò)開，其間距應(yīng)大于三倍的板候，并且必須大于100mm。在球罐焊接縫上不應(yīng)開孔。3梯子平臺(tái)在本設(shè)計(jì)中球罐外部設(shè)有頂部平臺(tái)，中間平臺(tái)以及為了從地面進(jìn)入這些平臺(tái)的下部斜梯，上部盤梯。由于球罐的工藝接管及人孔絕大部分都設(shè)置在上級(jí)板處，頂部平臺(tái)是作為工藝操作用的平臺(tái)。中間平臺(tái)的設(shè)置是為了操作人員上下頂部平臺(tái)時(shí)中間休息，或者是作為檢查球罐赤道部位外部情況用的。 在本設(shè)計(jì)中采用的梯子（上部盤梯）是球體和橢柱體相貫的相貫線，這種梯子結(jié)構(gòu)彌補(bǔ)了球面螺線盤體的剛開始梯子的上升角太大，后來上升角太大，后來上升

13、角太小的缺點(diǎn)，故這種結(jié)構(gòu)行走舒適，沒有陡升陡降的感覺。扶梯設(shè)計(jì)過程如下：.t=220 b1=180 b=720選R2=1700mm 盤梯終點(diǎn)的水平回轉(zhuǎn)角終=通過上述計(jì)算可對(duì)施工設(shè)計(jì)提供一下數(shù)據(jù)：R=7850mm =20mm b=720mm t=220mm b1=180 =4.5mm R2=1700mmZ1=8087.3mm r=4037.6mm |X0|=4395 終=2據(jù)此可畫出盤梯的施工圖。4 液面計(jì) 貯存液體和液化氣球罐中應(yīng)裝液面計(jì)。 目前，球罐中采用的液面計(jì)主要有浮子齒帶液面計(jì)和玻璃板式液面計(jì)兩種。國(guó)外采用的都是前者。由于我國(guó)浮子齒帶液面計(jì)還處在試產(chǎn)階段，一般都采用玻璃板式液面計(jì)。 玻

14、璃板式液面計(jì)直接性好，可以指示高液位和低液位。 這種結(jié)構(gòu)定型規(guī)格長(zhǎng)度較短，而球罐直徑較大，要求裝設(shè)許多個(gè)液面計(jì)才能看到全液位，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，管接頭增多，易滲透。五、工廠制造及現(xiàn)場(chǎng)組裝 1、工廠制造 1.1原材料檢驗(yàn) 制造廠必須按照?qǐng)D紙及有關(guān)技術(shù)條件對(duì)制造球形容器的鋼板進(jìn)行檢驗(yàn)。 首先必須了解鋼板的使用狀態(tài)，其次要了解進(jìn)場(chǎng)鋼板的實(shí)際狀態(tài)是否與使用狀態(tài)相符。 鋼板的狀態(tài)與使用狀態(tài)相符和則應(yīng)按技術(shù)要求進(jìn)行化學(xué)或物理性能檢驗(yàn)。 1.2瓣片加工 1球瓣成型方法 球殼瓣的瓣片是由鋼板通過壓機(jī)和壓力加工而達(dá)到需要的狀態(tài)。這個(gè)過程成為成型操作。球瓣的成型操作冷壓，熱壓及溫壓。 成型方法取決于材料種類，厚度，曲

15、率半徑。熱處理強(qiáng)度，延性和設(shè)備能力。在本設(shè)計(jì)中采用冷壓成型的加工方法。 為了提高球瓣的精度，特別是適用于熱處理狀態(tài)使用的并以使用狀態(tài)供貨的鋼板，建議瓣片采用冷壓成型。 2.瓣片的放樣及坡口加工 1瓣片的放樣 球殼是雙曲面，不可能在平面上精確展開。因此瓣片不可能一次精確下聊。通常先按 近似展開作初步下料，在壓制成型后再進(jìn)行第二次下料。 2坡口加工圓柱形殼可先開坡口，再成型；而球瓣就不行。各球瓣的焊接坡口，必須在球瓣壓制成型后加工，亦可與瓣片第二次下料結(jié)合進(jìn)行。 坡口加工可采用火焰切割，風(fēng)鏟，機(jī)械加工急打磨。亦可采用各種方法結(jié)合進(jìn)行。加工坡口的最理想的方法是機(jī)械加工。他不象火焰切割會(huì)在坡口表面上留

16、下氧化皮，也不會(huì)造成材料局部硬化和變形。坡口加工后必須仔細(xì)檢驗(yàn)坡口表面，不得有分層，開裂或影響焊接質(zhì)量的缺陷。在坡口加工后應(yīng)涂上防護(hù)層，目前已有專用于坡口防銹的涂層。3.瓣片的測(cè)量在設(shè)計(jì)圖紙上已給出球瓣的精確尺寸。在成型時(shí)，根據(jù)需要隨時(shí)檢驗(yàn)有關(guān)尺寸。成品檢驗(yàn)一般作瓣片四邊弦長(zhǎng)檢驗(yàn)；對(duì)角線尺寸檢驗(yàn)及瓣片曲率檢驗(yàn)。2現(xiàn)場(chǎng)組裝組裝方法： 單片組裝法：又稱散裝法，即把單張球瓣逐一組裝成型的方法，因彈片組裝，故不需要很大起吊能力的機(jī)具和安裝場(chǎng)地，準(zhǔn)備工作量小，組裝速度快，且組裝精度易保證，組裝應(yīng)力小。 拼大片組裝法：指在胎具上把已欲裝編號(hào)后的各帶塊中，把鄰近的兩張或更多的球瓣拼接成較大的一組合瓣，然后吊

17、裝各組合瓣成球。拼大片組裝法由于部分球瓣在地面進(jìn)行施焊，故可采用自動(dòng)焊。提高這部分的焊接質(zhì)量，減少了高空作業(yè)量和工夾具的數(shù)量。 拼環(huán)帶組裝法：a.把各環(huán)帶的球罐在平臺(tái)上組裝焊接成環(huán)帶，然后組拼各環(huán)帶。組拼環(huán)帶一般從下半球開始，吊裝好的一環(huán)帶，焊好焊縫，如此類推，把各環(huán)帶拼焊成塊。b.把環(huán)或數(shù)環(huán)球瓣在平臺(tái)上組裝焊成中間環(huán)。把上極板與溫帶和下極板與下溫帶在平臺(tái)上分別裝焊成上蓋和下蓋，然后分次序吊裝拼焊成球。 拼半球組裝法：它是分帶組裝法的一個(gè)形式，它一般是先在平臺(tái)上用拼環(huán)帶的方法將球瓣分別組裝成兩個(gè)半球，然后在基礎(chǔ)上將兩個(gè)半球裝拼成整球；或在回轉(zhuǎn)胎架上將兩個(gè)半球組焊成整球再吊裝于基礎(chǔ)上。 分帶，整

18、體混合組裝法：首先將各支柱截為兩部分（ ）。把上部支柱與赤道環(huán)帶在平臺(tái)上組拼好，點(diǎn)固焊，必要時(shí)在主從縫兩端焊一連碼，以防起吊時(shí)點(diǎn)焊爆裂，然后吊起赤道環(huán)，與已就位于基礎(chǔ)上的下部支柱相對(duì)拼。然后以組裝好的赤道帶為基準(zhǔn)，用整體組裝的方法，將其余的球瓣組裝成球。組裝準(zhǔn)備 組裝前的準(zhǔn)備工作很多，例如安裝平臺(tái)的鋪設(shè)，設(shè)置拼片及檢驗(yàn)用的胎具，電源，水源，風(fēng)源以及液化氣管線的接通，各種組裝設(shè)備的檢查。此外還有：1 基礎(chǔ)檢查驗(yàn)收 不論采用何種安裝手段，基礎(chǔ)尺寸的精度直接影響到該球罐的質(zhì)量和施工進(jìn)度。故在土建部門提供基礎(chǔ)質(zhì)量合格證書及施工許可手續(xù)后，應(yīng)參照有關(guān)要求認(rèn)真復(fù)合基礎(chǔ)的各結(jié)構(gòu)尺寸，位置，標(biāo)高，公差等。2

19、球瓣幾何尺寸檢驗(yàn)和理化檢驗(yàn) 在安裝之前對(duì)球瓣的曲率及尺寸精度必須嚴(yán)格檢查。檢查時(shí)應(yīng)把球瓣吊到胎具上進(jìn)行，對(duì)不合格的殼板要進(jìn)行調(diào)校。 此外，球瓣的外觀質(zhì)量對(duì)球罐的質(zhì)量影響很大。故在球罐安裝前，必須對(duì)球罐逐張認(rèn)真檢查，對(duì)發(fā)現(xiàn)的表面缺陷應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法修整和復(fù)查。同時(shí)，周邊的皺折，坡口成型及加工質(zhì)量都必須根據(jù)有關(guān)的規(guī)范和要求嚴(yán)格控制。3 組裝精度的控制4 支柱偏差的控制 目前，我國(guó)的一些規(guī)范中規(guī)定支柱的垂直偏差 為： 15mm其中采用平墊鐵組來保證支柱的偏差會(huì)得到比較好的結(jié)果。它只要利用不同厚薄的平墊鐵組來調(diào)整保證 的誤差。由于各平墊鐵組在各其敦上達(dá)到標(biāo)高及水平標(biāo)準(zhǔn)，所以吊裝支柱后，水平標(biāo)高和鉛錘

20、度都自然達(dá)到規(guī)定要求。在某些情況下可混合采用平墊與斜墊鐵組，平墊鐵安放在基墩中間，旁邊再墊斜墊以備調(diào)整。5 橢圓度，焊縫錯(cuò)邊量和角變形 在球罐安裝過程中，他們是主要的控制對(duì)象之一。他們的出現(xiàn)往往是由于壓制球瓣的精度不夠，以及運(yùn)輸過程的損壞或堆放不妥所造成的。所以，在組裝前對(duì)球瓣的成形曲率和尺寸精度的檢查是不能放松的。 正確選用組裝方法對(duì)避免上述偏差起很大作用。另外，裝夾具的正確選用，對(duì)控制偏差起很大作用。當(dāng)然，橢圓度與角變形最終還得由焊接工序來保證，但保證在焊接前使偏差降到最小值是最終保證偏差的先決條件之一。第6章 焊接與檢查6.1 鋼材的可焊性 一般說，一種材料，使用的焊接設(shè)備，采用的焊接工

21、藝越簡(jiǎn)單，其接頭的性能越接近母材，則認(rèn)為材料的可焊性好。反之則認(rèn)為可焊性較差。鋼材中的主要元素對(duì)焊接熱影響區(qū)的裂紋生成有很大影響。一般說碳當(dāng)量值越大則可焊性越差。6.2 焊接工藝的確定1 焊接方法的選擇在球罐的建造中采用較多的是手工電狐焊及埋狐自動(dòng)焊。在選擇時(shí)主要考慮材料的性能，特別是韌性，以及焊接位置。對(duì)以熱處理來獲得缺口韌性的鋼，為了保證熱影響區(qū)韌性，常選用熱輸入量低的焊接方法。此外，球罐的現(xiàn)場(chǎng)安裝需要安全位置焊接，故一般都采用手工電弧焊。2 焊條，焊絲，焊劑的選擇 要求填充金屬能得出良好的焊縫，其強(qiáng)度和和韌性不亞于母材，一般就要求焊縫金屬有與母材相適應(yīng)的化學(xué)成分。對(duì)低合金高強(qiáng)度鋼的焊接，

22、推薦采用低氫焊條甚而超低氫焊條。但這時(shí)，對(duì)焊條的烘烤保管特別重要。否則適得其反。3 預(yù)熱的選擇 預(yù)熱是指施焊前，把焊接工件加熱到比環(huán)境溫度更高的某一溫度，并在此溫度下進(jìn)行焊接。預(yù)熱的目的為：防止焊縫金屬或熱影響區(qū)裂紋產(chǎn)生；減少變形量；防止焊縫金屬或熱影響區(qū)的塑性，韌性降低。預(yù)熱減少了溫度梯度，降低了冷卻速度，因此減小了焊縫收縮的應(yīng)力及變形，避免了裂紋。 通常預(yù)熱溫度隨母材的厚度，含碳量，合金元素量的增加而提高，預(yù)熱溫度不夠高，因而對(duì)降低殘余應(yīng)力作用不大，當(dāng)介質(zhì)及環(huán)境有可能產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕時(shí)，就得進(jìn)行焊后熱處理。6.3 焊后熱處理1 焊后熱處理的確定（1）依據(jù)現(xiàn)行的壓力容器設(shè)計(jì)規(guī)范 各壓力容器設(shè)計(jì)規(guī)

23、范對(duì)材料在制作過程中的冷變形超過某一值時(shí)都要作中間熱處理。如碳鋼某生變形量超過5%或低合金鋼其冷變形量超過3%。其次，壓力容器設(shè)計(jì)規(guī)范也對(duì)材料超過某一厚度范圍時(shí)要求作焊后熱處理。（2）按貯存介質(zhì)的要求 如貯存介質(zhì)在操作條件下有應(yīng)力腐蝕傾向時(shí)，則應(yīng)考慮焊后熱處理，以防出現(xiàn)應(yīng)力腐蝕開裂。（3）.對(duì)結(jié)構(gòu)部件的考慮 在球罐制作時(shí)存在人孔結(jié)構(gòu)與球瓣的焊接結(jié)構(gòu)，支柱與球瓣的焊接結(jié)構(gòu)，開孔補(bǔ)強(qiáng)與球瓣的焊接結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)由于施焊截面大，有必要對(duì)這些結(jié)構(gòu)單獨(dú)進(jìn)行焊后熱處理。 2 焊后熱處理除結(jié)構(gòu)部件的熱處理可考慮采用爐內(nèi)熱處理外，由于球罐的體積較大，故一般球罐的整體熱處理都采用現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)燃法熱處理。第7章 檢查檢查

24、和驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)除需按JB1127-80鋼制焊接球形貯罐技術(shù)條件、B74180鋼制焊接壓力容器技術(shù)條件，勞動(dòng)人事部壓力容器安全監(jiān)察規(guī)程、球罐開罐檢查要點(diǎn)等有關(guān)文件外，并需遵守設(shè)計(jì)文件所提出之要求。7.1 支柱尺寸精度檢查1、支柱總長(zhǎng)度和不直度檢查支柱總長(zhǎng)度公差mm ，支柱全長(zhǎng)的不直度L/1000且10mm。2、支柱與底板的組焊應(yīng)垂直，其垂直度允差不大于2mm。7.2 竣工檢查 球罐在制造、組裝焊接完成交付使用前應(yīng)經(jīng)強(qiáng)度及嚴(yán)密性的竣工檢查。水壓強(qiáng)度試驗(yàn)是對(duì)球罐設(shè)計(jì)、制造、組裝焊接質(zhì)量的綜合考核，保證球罐能夠承受設(shè)計(jì)壓力、漏泄。經(jīng)過水壓超載能夠改善球罐的承載能力。球罐盡管在制造過程、組裝焊接過程、焊后都進(jìn)行了嚴(yán)格的檢驗(yàn)工作，但漏檢的缺陷有可能在水比試驗(yàn)時(shí)引起事故。因此，對(duì)水壓試驗(yàn)要給予充分重視。水壓試驗(yàn)壓力一般取球罐設(shè)計(jì)壓力的1.5倍頂部壓力表的讀數(shù)為準(zhǔn)。罐底部的壓力表讀數(shù)應(yīng)計(jì)及液柱靜壓頭的影響。水壓試驗(yàn)時(shí)，水應(yīng)從下部注入球罐。灌滿后，從上部入孔溢流出來，然后封閉上部入孔。緩慢升壓，升壓速度應(yīng)控制在每小時(shí)3kgf/cm以內(nèi)。7.3 氣密性試驗(yàn)球罐經(jīng)水壓強(qiáng)度試驗(yàn)合格，并再次用磁粉探傷檢查球罐內(nèi)外焊縫，排除表面裂紋及其他缺餡后