球形储罐施工技术研究要点分析.ppt

！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ 吊装上极带边板 吊装上极带中板 ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ ！ 球形储罐的现场施工工艺技术 热处理工艺系统 球罐热处理的测温系统：测温系统是热处理工艺效果的反应，是热处理过程的指挥系统。热电偶测温点应均匀地布置在球壳板外表面，相邻测温点的距离宜在4.5m以内。测温点的布置采用等距离的排列方法，上下人孔附近200mm以内应各设1点，试板处按相应规定设置测温点。 以200m3 球罐为例示意测温点布置。 钢带40×3 12根 圆钢φ14制成 φ1500极环 圆钢φ14制成 φ7100钢环(2段） 钢带40×3 24根 圆钢φ14制成 φ1500极环 钢环和钢带连接 赤道环连接 保温钉φ5 球罐整体热处理保温示意图 热电偶布置图 球形储罐的现场施工工艺技术 热处理工艺系统 球形储罐的现场施工工艺技术 热处理工艺系统 热电偶安装方法如下图所示：其前端伸入固定靴座内，由螺丝顶紧，。固定靴座由有8×8方槽的M20螺母制作，安装时靴座缺口的中心线应避开球体焊缝200mm，热电偶冷端经补偿导线接到温度检测装置上。 测温热电偶固定方法 球形储罐的现场施工工艺技术 热处理工艺系统 加热和冷却过程中热胀冷缩时柱脚移动系统： 热处理加热时，随着温度的升高，球罐不断产生膨胀，冷却时，不断往回收缩。因此各支柱也必然在过程中产生径向位移。为避免球罐支柱上部与球壳板相贯处产生过大的应力,球壳温度上升时,支柱应向外移动,常温时恢复原位。 球罐直径在受热过程中的热膨胀量，可按一般线膨胀公式计算： Dt=D0×(1+α*t) D0 为球罐20℃时的直径 球形储罐的现场施工工艺技术 热处理工艺系统 柱脚移动装置是采用一个固定球罐基础上的框架(见下图),由螺旋千斤顶支在框架上,使支柱移动,每隔100℃按表 移动一次。热处理时，柱脚与基座垫板之间可涂上黄油减少摩擦。并应松开拉杆及地脚螺栓；为减少柱脚移动阻力。通过热处理后再次进行焊接残余应力测试表明，残余应力基本达到消除，对保证球罐长周期安全运行起到了决定性作用。 1—地脚螺栓 2—垫板 3—支柱 4—千斤顶 5—支架 1 2 3 4 5 球形储罐的现场施工工艺技术 热处理工艺系统 内燃法热处理要点： 1、热处理前的准备：热处理前应按要求检查并经有关部门检查合格，产品试板安放在上极，作好防雨防停电的各项准备工作，各工装系统达到稳定可靠。 2、热处理的热工计算：燃油内燃法的关键就是燃烧过程中合理控制给油量，防止在热处理过程中升温速度和保温期温度的过大波动以致产生过大的热处理应力。如何进行热工计算成为热处理成功的关键，下面以1000m3球罐为例进行热工计算。 球形储罐的现场施工工艺技术 热处理工艺系统 已知：公称容积：1000m3 材质Q345R 内径：d1=12.7m 外径：d2=12.796m 绝热层外径：d3=12.996m 壳板厚度：δ1=48mm 热处理温度 ：625±25℃ 计算： 1) 壳板质量：m1=∏（d23-d13）σ1/6= 192t 2) 设定热处理时的环境温度：ta=10℃ 风速υ=3m/s 3) 球壳外部绝热层材料: 超棉毡 厚度δ2=0.1m 外表面积A3=∏d32 =530m2 体积V=∏(d33-d23)/6=52.25m3 超棉毡密度：ρ2=50Kg/m3 质量m2=2612.5Kg 球形储罐的现场施工工艺技术 热处理工艺系统 4) 热处理温度区间划分 环境温度ta～100℃ 100～200℃ 200～300℃ 400～500℃ 500～600℃ 600℃保温 5) Q345R的比热容C1,kJ/(kg.℃) C100=0.486 C200=0.502 C300=0.519 C400=0.536 C500=0.548 C600=0.586 C650=0.618 C700=0.645 6) 超棉毡的比热容C2,kJ/(kg.℃) C2=0.837 7) Q345R的热导率(导热系数)λ1,W/(m.℃) λ100=51.08 λ200=47.73 λ300=43.96 λ400=39.57 λ500=36.00 λ600=32.56 λ650=31.00 球形储罐的现场施工