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科普压力容器设备之--球罐

发布时间:2020-01-14 14:33:53  南京万普建设工程有限公司

球罐是一种钢制压力容器设备,为大容量、承压的球形储存容器。在石油炼制工业、石油化工、液化品码头仓储中主要用于贮存液态或气态物料。操作温度一般为-50~50℃,操作压力一般在3MPa以下。球型储罐是石油、化工、冶金、码头仓储、城市燃气等工业领域中的重要设备,存储的气体或液体气体大多是易燃、易爆或有毒介质,是一种具有存储功能的密闭压力容器。球罐外观美丽大气,直观比喻一下,可以把它想象成一个巨大的足球或是西瓜、桔子类。


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 1、球罐的应用


主要用于存储 易燃气体(乙烯、戊烷、LPG、LPN)和带压气体(丙烷、丁烷、天然气、丁烯等),在石化工业、国防工业、冶金工业、城市燃气、液化品仓储码头中不仅应用广泛。随着我国石化工业、城市燃气、液化品仓储码头的发展,球型储罐作为一种储存液化石油气、液化天然气、丙烷、丙烯、丁烯及其他低沸点石油化工产品的典型压力容器,被工业领域广泛应用,发挥巨大的作用。


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2、球罐与圆筒形储罐比较,其优越性


(1)表面积最小,即在相同容积和相同压力下球罐所需钢材面积最小。


(2)球罐球壳板承载能力比圆筒形容器大一倍,即在相同直径、压力小,采用同样钢板时,球罐的板厚只需要圆筒形容器板厚的一半。


(3)球罐占地面积小,且可向空间高度发展,有利于地表面积的利用。


总体来讲,采用球罐,可大幅度减少钢材的消耗,一般可节省钢材30%~45%;此外,球罐占地面积较小,可节省土地;基础工程量小,可节约基础施工成本。


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3、球罐发展趋势


(1)大型化 单台球罐容积不断增大,可节省投资,减少占地面积,降低运行成本。


(2)高参数 运行压力从0.093的真空度到十几个兆帕,运行温度从-250度的低温到850度的高温。


(3)多品种 有针对低温深冷操作的双层壳结构球罐、复合钢板球罐、铝制球罐等。


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4、球罐的分类


(1)球罐的绝大多数为单层球壳。


(2)低温低压下贮存液化气体时则采用双重球壳,两层球壳间填以绝热材料。


(3)球壳是由多块压制成球面的球壳板组成,球壳按结构形式分为桔瓣式、足球瓣式和混合式三种。通常1000立方以下的球罐选用桔瓣式,1000立方以上的大容积球罐均采用混合式结构。


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5、球罐按储藏温度的分类


球罐一般用于常温或低温,只有极个别场合,如造纸工业用的蒸煮球罐,使用温度高于常温。


(1) 常温球罐 如液化石油气、氮、煤气、氧等球罐。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-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,常采用双层球壳。目前国内使用的球罐,设计温度一般在-40℃~50℃之间。


虽然球罐有诸多优越性,但球罐的制造、焊接和组装要求严格,检验工作量大,制造安装费用较高;由于球型储罐储存的介质大部分是易燃易爆和有毒物料,一旦出现问题,后果将是灾难性的,故球罐的安全性往往成为人们关注的焦点;球罐瓣片一般采用冷压方法成型,其壳体均在施工条件恶劣的现场组焊,因此除材料必须满足标准规定的各种技术要求外,还对球罐的制造、现场组焊、热处理及质量检验技术提出了更为严格的要求。


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