球罐的焊接流程及工艺分析.doc

信阳涉外职业技术学院毕业论文（设计）开题报告书论文（设计）题目： 球罐的焊接流程及工艺分析 学 院： 信阳涉外职业技术学院 专 业： 焊接技术及自动化 专 业： 2011级焊接 姓 名： 孙海洋 学 号： 110301005 指导 教师： 胡巍巍 二O一三年七月十五日一、阅读的参考文献参考文献：1GB123371998钢制球形储罐 国家技术监督局.2 GB1501998钢制压力容器国家技术监督局3 徐英等化工设备设计全书球罐和大型储罐 北京：化学工业出版社， 2005.4 董大擒 袁凤隐.压力容器设计手册. 化学工业出版社，2006.5 栾春远编 AutoCAD2005压力容器设计. 北京：化学工业出版社，2006.6 郑津洋,董其伍,桑芝富.过程设备设计.化学工业出版社, 2007.7 俞逢英.球形储罐焊接工程技术.机械工业出版社,2000.8 国家质量技术监督局压力容器安全技术监察规程中国劳动社会保障出版社，1999.9 球型储罐整体补强凸缘SH/T31382003 中华人民共和国国家发展和改革委员会, 2004.10 崔忠圻.金属学与热处理.哈尔滨工业大学出版社,1989.11 ANSYS Users Manual, theory reference. Canonsburg, USA:ANSYS Inc.; 200312王嘉麟，侯贤忠主编球形储罐焊接工程技术北京：机械工业出版社，199913 王宽福编压力容器焊接结构工程分析.北京：化学工业出版社， 199814古大田，黎廷新球形容器国外大型炼油与化工装置关键设备技术水平资料之二兰州石油机械研究所，1978.15韩伟基引进球罐采用的有关结构形式的比较J化工炼油机械通讯197916 马秉骞. 实用压力容器知识M.第一版.北京：中国石油出版社.2000. 117 朱国辉. 新型绕带式压力容器M.第一版.北京：机械工业出版社.1995.18 刘政军. 锅炉压力容器焊接及质量控制M. 第一版.北京：冶金工业出版社.1999.（1）：79.19 高德 冯志友.机械CAD技术基础M. 第一版.哈尔滨：哈尔滨工程大学出版社. 1998.（1）：13.20 宁汝新 徐弘山.机械制造中的CAD/CAM技术M. 第一版.北京: 北京理工大学出 社1991.（1）：12.21 谭立影. 机械加工车间设计J.油气田地面工程第26 卷.2007,4（4）：4546.22 邢晓林. 焊接结构生产M. 第一版.北京.化学工业出版社.2002.（6）：18723 AN卡拉索夫斯基.焊接车间设计原理M. 第一版. 北京：机械工业出版社. 1956.（1）：1820.24 樊保龙.压力容器设计的一般要求及技术进展J.工业安全与环保期刊.第33 卷. 2007.（4）：2526.25 温景林. 金属压力加工车间设计M. 第一版. 北京：冶金工业出版社. 1992.（1）：1516.26 李志安.压力容器断裂理论与缺陷评定M.第一版.大连：大连理工大学出版社.1994.（7）：173174.27 杨武.浅谈压力容器的设计J.湖南农机.2007，9（11）：170171.28 刘志军.过程机械M.第一版.北京：中国石化出版社. 2002.（1）：7.29 曹行 樊养柏等.机械制造工厂和车间设计手册M.第一版.北京：机械工业出版社.1982.（2）：28.30 (苏)叶果洛夫(M.E.). 机械加工车间与装配车间设计原理（上册）M.第一版. 北京：机械工业出版社.1956.（1）：34.31 曾会强.锅炉焊接技术和设备的应用现状及发展方向J.焊接学报.2006.（7）：810.二、选题理由随着世界各国综合国力和科学技术水平的提高。球罐容器的制造水平也正在高速发展。近年来，在我国石油化工、军事、医学、城市燃气的建设中，大型化球形容器得到了广泛应用。例如：在石油、化工、冶金、城市煤气等工程中，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、氮气、天然气，城市煤气、压缩空气等物料；在原子能发电站，球罐容器被用作核安全壳；在造纸厂被用作蒸煮球等。总之，随着工业的发展，球罐形容器的使用范围必将越来越广泛地得到应用。球罐与常用的圆筒形容器相比具有以下特点。1、在相同容积情况下球罐所需钢材面积最小，即球罐的表面积最小。2、在相同直径、相同压力下同样钢板时球罐的板厚只需圆筒形容器板厚的一半，即球罐壳板承载能力比圆筒形容器大一倍。3、球罐占地面积小，可向空间高度发展。球罐可按不同方式分类，按储存温度、结构形式可分为。1、常温球罐 如液化气(LPG)、氨、煤气、氧、氮等球罐。一般说这类球罐的压力较高，取决于液化气的饱和蒸汽压或压缩机的出口压力。常温球罐的设计温度大于-20。2、低温球罐 这类球罐的设计温度低于或等于-20，一般不低于-100。3、深冷球罐 设计温度在-100以下，往往在介质液化点以下储存，压力不高，有时为常压。由于对保冷要求较高，则常采用双层球壳。按结构形式分类：按形状分有圆球形、椭球形、水滴形或上述几种形式的混合。圆球形按分瓣方式分有橘瓣式、足球瓣式、混合式三种。圆球形按支撑方式分为支柱式、裙座式两大类。球罐压力容器是一种特殊的焊接结构，它比较容易发生事故且事故的危害较为严重。随着我国经济的高速发展，球罐压力容器的应用范围不断扩大，数量不断增加。在化工、炼油、医药军事等行业中，球罐压力容器几乎成为生产中的主要设备。由于设备逐渐的增多，随之而来的安全问题，显得非常突出。近年来，国内已经多次发生压力容器爆炸伤人的恶性事故。因此，保证球罐压力容器生产和使用安全，是从事压力容器生产制造、管理以及压力容器使用人员义不容辞的责任和义务。国内外压力容器发生破坏的事故不少，究其原因，基本上可分为两类性质完全不同的破坏方式：一类是超强度破坏，即球罐容器因晶间腐蚀、均匀腐蚀和高温氧化等原因，导致材料强度削弱或壁厚变薄而引起的破坏，以及操作失误，致使压力、温度超过球罐压力容器极限值引起的破坏。另一类是裂纹扩展破坏，即在正常使用条件或设计条件下，甚至在水压试验时，由于制造和焊接形成的各种裂纹失稳扩展所引起的破坏。压力容器一般都采用传统的方法进行设计。但是，在以往的压力容器设计中，由于对球罐压力容器各部分的受力以及它们对容器强度的影响，缺乏全面、精确、深刻的了解，因而只能在设计中采用较高的安全系数及极强的焊接工艺，以保证压力容器的运行安全。在球罐压力容器的使用中，小到不足一立方米的气瓶，大到成千上万甚至几十万、几百万立方米的大型压力容器，都与人们的生活息息相关，稍有操作不慎，就可能对人民的生命财产带来严重的后果。因此，在压力容器的设计、制造、检验、安装、使用、维修等方面都必须有严格的要求。随着我国工业的发展各类球罐压力容器数量巨增。主要广泛用于锅炉及化工行业的重要设备，在球罐压力容器的设计与生产过程中如何选择焊接，怎样焊接，选择什么材料焊接，如何尽量提高它的投资效益和经济效益，是项目设计和实施的出发点和归宿，也是当今工业工程建设面临的一个不可忽视的问题，这必然要求研究设计与制造的工程技术人员和管理人员树立经济观念、强化效益意识、充实技术经济专业知识，以便把握提高项目投资效益和经济效益的正确途径，从容应对激烈的市场竞争。三、开题过程中存在哪些问题及相应的解决办法：遇到知识方面的困难 1、专业术语及各种相关的数据理解不透； 2、相关设备的资料不够全面系统； 3、对焊接标准不是很理解；4、对焊接结构及工艺理解不到位； 5、没有实际的生产经验； 6、没见到过实际球罐压力容器的生产现场；解决方法和措施 1、查找压力容器球罐设计方面的书籍及相关学术报告和论文； 2、去图书馆查找相关书籍或者上网浏览相关资料； 3、耐