杨林 曹凤玲

摘 要：压力容器在石油、石化等行业中已经非常常见，其中球罐的使用更是逐渐的大型化，逐渐的出现了5000 m3、10000 m3甚至更大的球罐。球罐的设计及工艺更是日趋完善，各种新材料的出现更是为大型化提供了坚实的基础。本文介绍了5000 m3液氨球罐的设计、制造及安装中的技术关键点。

关键词：压力容器；球罐；设计；制造；安装

此次5000m3液氨球罐为四川七化建化工工程有限公司项目，主体结构为五带十二支柱混合式，球罐内直径Di为21200mm，支柱型式为赤道正切式，工作压力0.8Mpa，设计压力0.95 Mpa；工作温度-33～20℃，设计温度-33～26℃，液氨按化学性质划为中度危害，密度为680kg/m3，腐蚀裕量取2.5mm，球壳材质为16MnDR，锻件为16MnDIII级锻件，设计使用年限为15年。液氨是一种腐蚀性介质，当液氨在下列环境中时，具有应力腐蚀性。1.介质为液态氨，含水量不高（≤0.2%），且有可能受空气（O2或CO2）污染的场合。2.使用温度高于-5℃。本球罐就是液氨应力腐蚀工况，所以对球壳的材料，焊接，无损检测，热处理等都有更为严格的要求，并需严格按照HG/T20581-2011<<钢制化工容器材料选用规定>>中的要求执行。16MnDR材料应符合GB3531-2008《低温压力容器用低合金钢板》及第1号修改单，正火状态下供货，且应逐张进行超声波检测，每批取一张钢板进行夏比（V型缺口）低温冲击试验，试验温度-40℃，三个试样的冲击功平均值不得低于47J，其中一个试样的冲击功可小于平均值，但不得小于平均值的70%。

以上球壳厚度考虑了支柱a点对球壳的影响，计算不列出。综上，球壳厚度最终取值为：第一带δ1=34mm，第二带δ2=34mm，第三带δ3=36mm，第四带δ4=36mm，第五带δ5=36mm。……