第13卷第1期神莘科技2015年1月VOL.13 NO.1Jan.2015烯烴球罐設(shè)計(jì)優(yōu)化與應(yīng)用宋全祝黃守林(中國神華煤制油化工有限公司北京工程分公司北京，10011)1摘要:從2000m2乙烯球罐和2500m'丙烯球罐設(shè)計(jì)參數(shù)的確定,材料比選,設(shè)計(jì)方案論證、球罐設(shè)計(jì)和優(yōu)化，在確保球罐使用安全的前提下降低成本,實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目建設(shè)經(jīng)濟(jì)利益最大化的目標(biāo)。關(guān)鍵詞:球罐設(shè)計(jì)參數(shù)材料優(yōu)化中圖分類號:TQ2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號:1674- -8492(2015)01-070-05質(zhì)氣化，導(dǎo)致球罐的壓力升高。丙烯球罐屬于常溫儲(chǔ)1引言存容器,外部無保溫設(shè)施。因此,乙烯和丙烯球罐的設(shè)隨著石油化工、煤化工行業(yè)的迅猛發(fā)展,裝置大計(jì)壓力和設(shè)計(jì)溫度應(yīng)根據(jù)工藝要求、介質(zhì)的性質(zhì)以及型化已成發(fā)展趨勢,大型球罐的應(yīng)用已得到飛速發(fā)球罐的保冷設(shè)施綜合確定。展。球罐被廣泛用于儲(chǔ)存乙烯、丙烯、液氨氧氣、天然2.1乙 烯球罐設(shè)計(jì)參數(shù)氣等物料。然而如何優(yōu)化球罐設(shè)計(jì),如何實(shí)現(xiàn)質(zhì)量與國內(nèi)現(xiàn)有部分大型乙烯球罐的設(shè)計(jì)壓力、設(shè)計(jì)溫效益并舉的目標(biāo),成了亟待解決的問題。度、容積和直徑參數(shù)見表1。目前,由神華集團(tuán)投資建設(shè)的某煤化工項(xiàng)目,可表1國內(nèi)部分大型乙烯球罐 主要設(shè)計(jì)參數(shù)生產(chǎn)高壓聚乙烯30萬t/a,聚丙烯30萬t/a。主要通過單位名稱E積工作壓力 工作溫度設(shè)計(jì)壓力設(shè)計(jì)溫度甲醇制烯烴、烯烴聚合生成高壓聚乙烯和聚丙烯。根(m) M P a(G)(C) MPa(G) (C)據(jù)項(xiàng)目建設(shè)要求,設(shè)有6臺(tái)乙烯球罐和5臺(tái)丙烯球罐。神華包頭20001.-302.2乙烯球罐的容積均為2000m2,丙烯球罐的容積均為燕山石化20001.812.062500m'。鑒于已建成的神華包頭煤制烯烴項(xiàng)目建有7齊魯石化15001.882.16-3臺(tái)乙烯和丙烯球罐,其容積全部為2000m',使用日本.大慶石化20002.07-22.40-40JFE-HITEN610U2L進(jìn)口鋼板,采用常規(guī)設(shè)計(jì)方法進(jìn)天津石化20001.95. -27 ~ 451.95-4行設(shè)計(jì)。因此,設(shè)計(jì)院推薦本項(xiàng)目乙烯和丙烯球罐的1.86材料仍然選用日本進(jìn)口低溫高強(qiáng)鋼板(JFE-HITEN610U2L) ,采用常規(guī)設(shè)計(jì)方法,乙烯和丙烯球從表1看出,乙烯球罐的最低工作溫度一般罐的預(yù)算價(jià)格達(dá)到8700萬元以上。為-30C ~-27C,設(shè)計(jì)溫度從-45C~-31C,主要是為了降低項(xiàng)目建設(shè)成本,在確保球罐設(shè)計(jì)安全、考慮球罐出現(xiàn)不正常低溫工況時(shí),使球罐有一-定的建造質(zhì)量的前提下,進(jìn)行了球罐設(shè)計(jì)參數(shù)的優(yōu)化、開抗過冷能力;球罐的操作壓力是操作溫度下的飽和展材料比選。同時(shí)支持球罐材料國產(chǎn)化;經(jīng)過充分論壓力,球罐的設(shè)計(jì)壓力為1.95~ 2.4MPa(G),主要也證.反復(fù)比選、優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,實(shí)現(xiàn)成本降低目標(biāo)。是考慮乙烯球罐低溫特性,使操作溫度有-.個(gè)波動(dòng)的范圍。2乙烯和丙烯球罐設(shè)計(jì)參數(shù)本項(xiàng)目乙烯球罐的工作溫度為-34C,工作壓力乙烯球罐屬于低溫儲(chǔ)存容器,在儲(chǔ)存過程中,盡.為1.65MPa(G),選擇乙烯球罐的設(shè)計(jì)溫度為-45°C~管球罐設(shè)有保冷設(shè)施,但總會(huì)吸收環(huán)境中的熱量使介50C,設(shè)計(jì)壓力為2.16MPa(G)是合理的。作者簡介:宋全祝(1963-),男.高級工程師,1985年畢業(yè)于北京化工大學(xué)化工機(jī)械專業(yè)，現(xiàn)任中國神華煤制油化工有限公司北京工程分公司專業(yè)經(jīng)理，具有豐富的壓力容器設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)和管理經(jīng)驗(yàn),Tel: 18001285651 ,E- mail:songquanzbu@cscle.com第1期宋全視等:烯烴球罐設(shè)計(jì)優(yōu)化與應(yīng)用.71●2.2丙烯球罐設(shè)計(jì)參數(shù)度,要求材料具備-定的強(qiáng)度級別。因此,球罐應(yīng)優(yōu)先表2國內(nèi)部分大型丙烯球罐主 要設(shè)計(jì)參數(shù)表選用力學(xué)性能穩(wěn)定,可焊性好的材料。單位名稱容積工作壓力工作溫度設(shè)計(jì)壓力設(shè)計(jì)溫度.1 乙烯球罐材料比選(m) MPa(G)(CMP a(G)(C)作為石化項(xiàng)目、煤化I項(xiàng)目關(guān)鍵設(shè)備之一-的乙烯神華包頭20001.01202.2~ 45/50球罐,其建造技術(shù)水平是設(shè)計(jì)技術(shù)、材料技術(shù)、制造技燕山石化20001.594C2.0~ 20/50術(shù)及安裝技術(shù)的綜合體現(xiàn)。而球罐用鋼又是球罐設(shè)揚(yáng)子石化1002.04AM2.~ 10/50計(jì)、制造的基礎(chǔ)。低溫球罐用低合金鋼向兩個(gè)方向發(fā)大慶石化30001.954(2.16 ~ 20/50展,一是提高強(qiáng)度,二是確保良好的低溫韌性和焊接南化公司10001.9AMB性能。目前,國內(nèi)設(shè)計(jì)溫度為-50C ~ -459C的2000m’蘭州石化15001.95 .402.16大型乙烯球罐用材主要有:新日本制鐵公司的N-從表2看出,丙烯球罐的工作溫度一般為TUF490、JFE鋼鐵株式會(huì)社的JFE-HITEN610U2L.國20C ~ 40C,工作壓力為1.01 ~ 2.04M P a(C)設(shè)計(jì)溫度內(nèi)寶鋼、武鋼、華菱湘鋼等生產(chǎn)的07MnNiMoDR,這幾從-45C ~ 50%C。由于丙烯的臨界溫度為91.759C,則丙種均為調(diào)質(zhì)鋼板?，F(xiàn)就國內(nèi)應(yīng)用量最大的JFE-烯球罐無需保冷設(shè)施,按照《固定式壓力容器安全技術(shù)HITEN610U2L和07MnNiMoDR進(jìn)行對比分析,提出監(jiān)察規(guī)程>(TSG R0004- 2009 以下簡稱《固容規(guī))》)第制造乙烯球罐最適宜的材料。3.9.3條的規(guī)定,丙烯的最高工作壓力按50C丙烯飽和JFE- HITEN610U2L由日本JFE公司在JFE- HTTEN蒸氣壓力選取。丙烯50^C時(shí)飽和蒸汽壓為1.96MPa610U常溫鋼基礎(chǔ)上發(fā)展的鋼種,其屈服限(RJ)≥(G),設(shè)計(jì)壓力取2.0~ 2.2MPa(G)是合理的。按照《固490MPa,屬于-50C低溫高強(qiáng)調(diào)質(zhì)鋼板,主要用于大型容規(guī)》3.10條規(guī)定,最低設(shè)計(jì)金屬溫度不得高于歷年低溫球罐,具有強(qiáng)度高、低溫韌性好、良好成型性和焊來月平均最低氣溫的最低值。而從表2看出，神華包接性能。頭煤制烯烴項(xiàng)目丙烯球罐最低設(shè)計(jì)溫度,由于考慮了為了適應(yīng)-50C低溫乙烯球罐高強(qiáng)調(diào)質(zhì)鋼板的需事故排放工況,取-45°C,顯然偏于保守。要,近幾年國內(nèi)新研制出07MnNiMoDR低溫高強(qiáng)調(diào)質(zhì)本項(xiàng)目丙烯球罐的工作溫度為環(huán)境溫度(AMB)，鋼板,已納入GB19189- 2011《壓力容器用調(diào)質(zhì)高強(qiáng)度工作壓力為1.57MP a(G),選擇丙烯球罐的設(shè)計(jì)溫度鋼板》標(biāo)準(zhǔn)中。為- 20C ~ 50C,設(shè)計(jì)壓力為2. I6M P a(G)是合理的?，F(xiàn)以寶鋼生產(chǎn)的07MnNiMoDR制球罐(2臺(tái)為乙烯球罐,設(shè)計(jì)壓力1.95MPa,設(shè)計(jì)溫度-459C,名義厚度3球罐材料比選,降低設(shè)備建造成本44mm)和JFE鋼鐵株式會(huì)社的JFE-HITEN610U2L(12球罐選材必須符合GB150- 201 1《壓力容器》的規(guī)臺(tái)為乙烯球罐,設(shè)計(jì)壓力1.9MPa,設(shè)計(jì)溫度- .45C,名定。但因球殼承受雙向拉應(yīng)力,而且須在現(xiàn)場組裝、焊義厚度38mm)為例,對其化學(xué)成分和力學(xué)性能對比分接,球殼焊縫長、焊接條件差,且焊縫質(zhì)量要求高,球析,詳見表3和表4。罐體積大,一旦失效其危害性也大。因而對材料提出從表3中可以看出,07MnNiMoDR鋼板和JFE-了特殊要求。為了承受雙向拉應(yīng)力,以及控制球殼厚表3 07MnNiMoDR 和JFE- HITEN610U2L化學(xué)成分對比化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))%材質(zhì)siInSNiMoV___標(biāo)準(zhǔn)值≤<0.09 0.15-0.40 1.20-1.0<0.005<0.0150.30-0.60≤0.30 0.10-0.30 ≤0.0607MnN質(zhì)保書007-0.0 0.19-0.22 1.38-.45 0000 0050.0 0.38-0.46 0.12-0.19 0.18-0.22 041-0.0408 0.178-0.191iMoDR復(fù)驗(yàn)值005-0.0 020-0.33 13-.43 000.000 000.00 0.36-0.46 0.8-0.25 019022 0.03-0.0 0.7-0.92JFE- 標(biāo)準(zhǔn)值<0.18 <0.75 ≤1.6≤0.30HTEN質(zhì)保書0.06-0.08 0.18-0.20 1.28-1.35.0010.004-01 0.30-0.33 0.19-0.22 0.14-0.16 0.04-0.05 0.171-0.194610U21L.2 復(fù)驗(yàn)值07-0.0 0.17-0.21 130-.38 00 006-0.0 030-0.33 019-0.2 015-0.6 0.04-0.0 0181-0.00神華科技●72●第1期HITEN610U2L鋼板的主要元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)基本相當(dāng),的數(shù)據(jù)波動(dòng)性相對更小一些。同時(shí),日本鋼板的伸長特別是S、P質(zhì)量分?jǐn)?shù),國內(nèi)的控制水平也較過去有了率比國產(chǎn)鋼板要略好- -些。從質(zhì)保書提供的數(shù)據(jù)看,很大提高,且遠(yuǎn)高于標(biāo)準(zhǔn)要求。兩種鋼板的焊接裂紋傾國產(chǎn)鋼板實(shí)物沖擊吸收能量中,單個(gè)最大值和日本的向都比較小。相對而言,07MnNiMoDR鋼板比JFE-鋼板相差不大;平均值明顯要低于日本鋼板,不過其HITEN610U2L鋼板焊接冷裂紋傾向性更小- - 些。絕對值也還是很高的,表明國產(chǎn)鋼板實(shí)物的沖擊功儲(chǔ)辰4 07MnNiMoDR和JFE- HTTEN610U2L力學(xué)性能對比備也是很大的。從復(fù)驗(yàn)數(shù)據(jù)看,國產(chǎn)和日本鋼板的統(tǒng)檢測項(xiàng)目拉伸試驗(yàn)沖擊試驗(yàn)計(jì)數(shù)據(jù)顯示出它們的水平很接近。屈服斷后溫沖擊功吸收能 量(J)因此,經(jīng)過JFE-HITEN610U2L和07MnNiMoDR質(zhì)~ \抗拉強(qiáng)強(qiáng)度度MPa伸長度每張鋼板 3個(gè)試樣進(jìn)行對比分析,神華某煤化工項(xiàng)目乙烯球罐確定采用MPa率% (C) 3個(gè)試樣 的平均值國產(chǎn)07MnNiMoDR材料代替進(jìn)口材料。610~3.2丙烯球罐材料比選標(biāo)準(zhǔn)值≥490730≥I7 -50≥80根據(jù)本項(xiàng)目設(shè)計(jì)條件,丙烯球罐用材應(yīng)立足國產(chǎn)，降低造價(jià)為目的,主要采用Q345R、Q370R和、646723 25.0350338值07MnMoVR3種材料。這3種材料化學(xué)成分和力學(xué)性能詳見表5和表6。07M保5161019.0 -5070117表5 Q345R、Q370R 和、07MnMoVR化學(xué)成分對比化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù))%MoD均558644 21.5221材質(zhì)PNiCrMoVNb大675， 720 25.0299297復(fù)最Q345 ≤≤1.20 ≤≤驗(yàn)520 610 19.0 -50 77121R 0.20 0.551.60 0 50.0160266921.52455R 0.18 0.550.01 0.020.0≥17 -10≥471.60 0 074000.15 1.2(0.10 0.02632 704 33.036MoVR 0.09~ 0.00 0.020.401.60500.40.300.30 0.06JFE 保5306209.5 -50886其中,07MnMoVR中焊接裂紋敏感性組成Pem≤HIT581654 29.2902520.20%。EN6表6 Q345R、Q370R和、07MnMoVR力學(xué)性能對比1021大630 730 27.0查GB150.2表2 2222復(fù)最5259.0 -50 .106抗拉強(qiáng)度屈服斷后50C時(shí)許用溫沖擊功吸強(qiáng)度伸長應(yīng)力MP度收能量率%(]577Q345R 490~620 ≥315 ≥2181≥34從表4可以看出,07MnNiMoDR鋼板的性能和Q370R 520-620 ≥315≥209307MnMoJFE-HTTEN610U2L鋼板的相差不多,說明國產(chǎn)鋼板.VF610~730 ≥>490 ≥1726 -20 ≥80的實(shí)物水平已經(jīng)接近日本鋼板的實(shí)物水平。當(dāng)然,從從表5可以看出,07MnMoVR與Q370R和Q345R數(shù)據(jù)的波動(dòng)性來看,日本鋼板的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度第1期宋全祝等:烯烴球罐設(shè)計(jì)優(yōu)化與應(yīng)用●73●比較,化學(xué)成分中增加了鉻(Gr).鎳(Ni) 、鑰(Mo)、銅普遍。為了降低項(xiàng)目建設(shè)投資,我們對國內(nèi)多家設(shè)計(jì)(Cu)、釩(V)等元素.Q370R與Q345R和07MnMoVR院球罐:設(shè)計(jì)方法進(jìn)行調(diào)研、比選。由于分析設(shè)計(jì)將各比較,化學(xué)成分中增加了鈮(Nb)。對于硫(S)、磷(P)部位的受 力情況進(jìn)行較精確分析,依結(jié)構(gòu)破壞的危險(xiǎn)含量,07MnMoVR控制指標(biāo)最嚴(yán), Q370R次之,Q345R程度,對應(yīng)力進(jìn)行分類,對各類應(yīng)力取不同的許用值與其它兩種材料比較,相對寬松。進(jìn)行評定,雖取較低的安全系數(shù)(注:《固容規(guī)》規(guī)定應(yīng)從表6中3種材料力學(xué)性能對比表來看,07Mn-力分析設(shè)計(jì)方法抗拉強(qiáng)度的安全系數(shù)可取2.4),但設(shè)MoVR與Q370R和Q345R比較,其抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)備的總體安全性不會(huì)降低,而可靠性增加。度明顯高于Q370R和Q345R,Q370R次之,Q345R相乙烯和丙烯球罐按照國內(nèi)應(yīng)力分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)JB/對較低,查取CB150.2表2, 50^C時(shí)07MnMoVR許用應(yīng)T4732《鋼制壓力容器-分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行設(shè)計(jì)和力為226MPa, Q370R許用應(yīng)力為193MPa, Q345R許制造,采用ANSYS應(yīng)力分析軟件。在構(gòu)建模型的規(guī)模用應(yīng)力為181MPa。時(shí),綜合考慮球罐的幾何結(jié)構(gòu)特征及承載特性,取球Q345R是壓力容器常用專用鋼板,屬低合金鋼。罐一半來構(gòu)建力學(xué)模型與有限元模型。按照下列4種具有一定的強(qiáng)度,較好的韌性,其延伸率達(dá)到20%以載荷工況設(shè)置邊界條件,進(jìn)行有限元網(wǎng)格劃分:上,具有良好的焊接性能和冷成型性能等特點(diǎn)。但許(1)自重+計(jì)算壓力載荷組合工況。用應(yīng)力較低,適用于建造各類壓力容器和中小型球(2)自重+計(jì)算壓力+風(fēng)壓力載荷組合工況。罐,不適用建造大型球罐。(3)自重+計(jì)算壓力+25%風(fēng)壓力+地震載荷組合07MnMoVR與07MnNiMoDR均屬于調(diào)質(zhì)高強(qiáng)鋼工況。板,以嚴(yán)格控制碳當(dāng)量( Ceq<0.42% )和焊接裂紋敏感(4)壓力試驗(yàn)載荷工況。性組織( Pem≤0.20% ),并通過合理的調(diào)質(zhì)熱處理獲得對于球罐各接管局部部位的分析,由于風(fēng)載、地較高的強(qiáng)度,具有- -定的韌性,采用相應(yīng)的焊接材料震載荷等影響很小，因此受力邊界條件只考慮壓力載施焊。此種材料的鋼板屬于調(diào)質(zhì)鋼板,大型球罐施加荷。根據(jù)結(jié)構(gòu)特性,對于徑向接管結(jié)構(gòu)采用軸對稱模工過程中易產(chǎn)生焊接冷裂紋,焊接質(zhì)量應(yīng)嚴(yán)加控制，型處理,而對于非對稱結(jié)構(gòu)如垂直偏心接管結(jié)構(gòu)須建需焊后熱處理。此種鋼應(yīng)用于大型球罐,其施工難度立完整三維模型來進(jìn)行分析。較大。乙烯和丙烯球罐的應(yīng)力集中出現(xiàn)在上支柱與球Q370R(原牌號為15MnNbR)鋼是國內(nèi)近年來研殼的連接處，合理地設(shè)計(jì)上支柱連接結(jié)構(gòu),以避免連制出來的-種新型鋼材,其強(qiáng)度高于Q345R材料,韌接件剛度過大問題。評定時(shí)應(yīng)對球罐主體上最大應(yīng)力性與Q345R鋼材相近,其焊接性能及抗硫化氫應(yīng)力強(qiáng)度點(diǎn)及其它危險(xiǎn)部位劃出路徑,將應(yīng)力線性化,沿腐蝕性能與Q345R的相似。具有優(yōu)良的綜合性能,是徑向找出最短路徑。評定時(shí),對各種組合應(yīng)力強(qiáng)度應(yīng)建設(shè)用于大型球罐比較理想的材料。按JB4732標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評定。對于組合工況系數(shù),應(yīng)按因此,經(jīng)過Q345R Q370R和、07MnMoVR對比分JB4732標(biāo)準(zhǔn)表3-3選用。析,神華某煤化I項(xiàng)目丙烯球罐確定采用Q370R材料。乙烯和丙烯球罐分析設(shè)計(jì)，達(dá)到了常規(guī)設(shè)計(jì)難以4充分論證、反復(fù)比選、優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,實(shí)現(xiàn)達(dá)到的合理效果,使設(shè)備各處厚度適宜,球罐結(jié)構(gòu)各部位的應(yīng)力均滿足于各自的許用極限值。由于應(yīng)用球成本降低目標(biāo)罐分析設(shè)計(jì),可將關(guān)注部位的受力狀態(tài)進(jìn)行較為精確神華某煤化工項(xiàng)目乙烯和丙烯球罐設(shè)計(jì)若采用的分析計(jì)算及呈現(xiàn),使得結(jié)構(gòu)優(yōu)化成為可能,即該薄常規(guī)設(shè)計(jì),乙烯球罐材料采用07MnNiMoDR,通過計(jì)處薄,該厚處厚,從而可降低球罐總重量,減少總造算確定其壁厚為44mm;丙烯球材料采用Q370R,通過價(jià)。因此,在確保球罐設(shè)計(jì)、制造安全性的前提下,雖計(jì)算確定其壁厚為52mm。乙烯和丙烯球罐的投資將然會(huì)增加一定的設(shè)計(jì)費(fèi)用,但設(shè)備總投資降低近6000萬元以上。10% ~ 20%。設(shè)計(jì)院根據(jù)我們的建議,采用應(yīng)力分析近幾年，國內(nèi)多家設(shè)計(jì)院陸續(xù)采用先進(jìn)的應(yīng)力分法進(jìn)行乙烯和丙烯球罐優(yōu)化設(shè)計(jì),降低了乙烯和丙析設(shè)計(jì)技術(shù),隨著分析方法和專業(yè)軟件的日臻成熟，烯球罐壁厚。以及工程應(yīng)用的案例的增加,球罐分析設(shè)計(jì)已越來越采用應(yīng)力分析法進(jìn)行乙烯和丙烯球罐設(shè)計(jì)后,神華科技●74.第1期乙烯球罐壁厚減至38mm,最大排板尺寸為2510x采用應(yīng)力分析法設(shè)計(jì)的安全性和實(shí)用性,并對乙烯和10650mm(赤道板)和2920x9600mm(上、下極邊板);丙烯球罐優(yōu)化設(shè)計(jì)提出很多中肯的意見。設(shè)計(jì)院按照丙烯球罐壁厚減至48mm,最大排板尺寸為2710x專家意見優(yōu)化乙烯和丙烯球罐設(shè)計(jì)。11500mm(赤道板)和3160x10400mm(上、下極邊5結(jié)論板)。對乙烯和丙烯球罐設(shè)計(jì)和制造提出了較為嚴(yán)格的技術(shù)要求。例如:球罐A、B類焊接接頭無損檢測應(yīng)通過采取上述設(shè)備優(yōu)化設(shè)計(jì)措施,極大地提高了采用100%TOFD+20%RT;C、D類焊接接頭以及非受乙烯和丙烯球罐分析設(shè)計(jì)的安全性。采用應(yīng)力分析法壓元件與受壓元件相連的焊接接頭表面應(yīng)做100%進(jìn)行乙烯和丙烯球罐設(shè)計(jì)后,乙烯球罐壁厚減少了MIT或PT檢測;弧坑、焊疤、修磨后的表面,缺陷去除6mm,丙烯球罐壁厚減少了4mm,降低了設(shè)備投資。后的表面及焊補(bǔ)表面應(yīng)做100%MT或PT檢測。受壓經(jīng)過論證與比選,乙烯和丙烯球罐采用了先進(jìn)的元件的焊接接頭要求為全焊透結(jié)構(gòu);焊接接頭的焊縫應(yīng)力分析法,優(yōu)化了設(shè)計(jì),在滿足項(xiàng)目要求,確保球罐表面不允許有咬邊。嵌人式接管以及插人式接管,其設(shè)計(jì)安全、可靠性的前提下,累計(jì)降低設(shè)備投資成本內(nèi)表面轉(zhuǎn)角半徑應(yīng)不小于球罐壁厚名義厚度的1/4,超過1000萬元以上。且不大于20mm。乙烯球罐采用07MnNiMoDR鋼板,通過神華某煤化工項(xiàng)目乙烯和丙烯球罐采用先其罐壁厚度為38mm,焊前預(yù)熱100C以上,不需要整.進(jìn)的應(yīng)力分析法,實(shí)現(xiàn)成本降低10%~20%的目標(biāo)，體熱處理,減少了熱處理費(fèi)用;丙烯球罐采用Q370R對即將開展的神華煤直接液化項(xiàng)目-期工程第二、三鋼板,其罐壁厚度為48mm,需要整體熱處理。條生產(chǎn)線、神華包頭煤制烯烴改擴(kuò)建項(xiàng)目等,均具有由于神華項(xiàng)目首次采用應(yīng)力分析法進(jìn)行球罐設(shè)十分重要的借鑒意義,以實(shí)現(xiàn)降低成本、經(jīng)濟(jì)利益最計(jì),為了確保應(yīng)力分析法在球罐設(shè)計(jì)中的正確性,實(shí)大化的目標(biāo)?，F(xiàn)乙烯和丙烯球罐設(shè)計(jì)的安全可靠,神華某煤化工項(xiàng)參考文獻(xiàn):目于2013年2月26日在北京組織召開“乙烯和丙烯球罐分析設(shè)計(jì)”專家評審會(huì)。本次評審會(huì)特別邀請了[1] TSG; R0004- 2009,固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程[s].7位國家級壓力容器專家參加。專家組聽取了有關(guān)項(xiàng)[2] GB150- 2011,壓力容器[s].目總體情況介紹,以及設(shè)計(jì)單位對乙烯和丙烯球罐設(shè)[3] JB 4732-1995,鋼制壓力容器一分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[S].計(jì)情況的介紹,并對乙烯和丙烯球罐分析設(shè)計(jì)安全、[4] GB12337- 198,鋼制球形儲(chǔ)罐[S][5] GB19189-2011, 壓力容器用調(diào)質(zhì)高強(qiáng)度鋼板[s].可靠性進(jìn)行了充分討論,最終形成并簽署了專家意[6] GB713-2008,鍋爐和壓力容器用鋼板[s].見。此次審查會(huì)議,專家充分肯定了乙烯和丙烯球罐[7] GB 50094-2010球形儲(chǔ)罐施工規(guī)范[S].Optimization Design and Application for Olefin Spherical TankSONG Quan-zhu, HUANG Shou-lin( Engineering Technology Management Department of Bejing Engineering Company China Shenhua Coal to Liquidand Chemical Co, Ltd. Bejing 100011 ,China)Abstract: Briefly introduces the determination of design parameters of 2000m2 Ethylene Spherical Tanks and2500m' Propylene Spherical Tanks, comparison and selection of materials, design verification, design and opti-mization of Spherical Tanks. Achieving cost reduction objective and maximizing the economic benefits of con-struction project in the precondition of ensuring the safe use of the spherical tank.Key words: Spherical Tank; Design; Parameters; Materials; Optimization(收稿日期:2014- -08-15責(zé)任編輯:楊 靜