摘要 球罐作为大容量、有压贮存容器，在各工业部门中作为液化石油气、液化天然气、液氧、液氮、液氢、液氨、及其他中间介质的贮存；也作为压缩空气、压缩气体的贮存。在原子能工业中球罐还作为安全壳使用。本课题是2000m低温球罐设计，通过查阅相关书籍，对该球罐的结构、强度进行详细的计算，从附件、可能引起的突发因素等多角度考虑，以GB12337-2011《钢制球形储罐》，GB150-2011《钢制压力容器》，GB50094-2011《球形储罐施工及验收规范》作为设计、制造、检验和验收的规范标准对该球罐进行了设计，最终完成了本课题设计。 关键词：设计、计算、球罐 目录 摘要.................................................................I Abstract.............................................................I 第一章绪论..........................................................1 1.1概述.....................................................1 1.1.1球形容器的特点.........................................1 1.1.2球形容器的分类.........................................1 1.1.3球罐的设计参数..........................................1 1.2国内外发展状况.............................................2 1.2.1球罐建造的历史概论.......................................2 1.2.2国内球罐建造概论.........................................2 第二章橘瓣型球罐的结构设计...........................................4 2.1设计参数...................................................4 2.2基本尺寸确定................................................4 2.3材料选择....................................................4 2.4球壳设计...................................................4 2.4.1球带计算................................................4 2.4.2厚度的计算...............................................5 第三章球罐受力分析...................................................7 3.1球罐质量计算...............................................7 3.2地震载荷计算...............................................8 3.3风载荷计算.................................................9 3.4弯矩计算...................................................10 第四章强度及稳定性校核...............................................11 4.1支柱计算....................................................11 4.1.1单个支柱的垂直载荷........................................11 4.1.2组合载荷..................................................11 4.1.3单个支柱弯矩..............................................11 4.1.4支柱稳定性校核............................................13 4.1.5稳定性校核................................................13 4.2地脚螺栓的计算..............................................14 4.3支柱底板计算................................................14 4.3.1支柱地板的直径............................................15 4.3.2底板的厚度................................................15 4.4拉杆计算....................................................16 4.4.1拉杆螺纹小径的计算.......................................16 4.4.2拉杆连接部位的计算.........................................16 4.4.3耳板厚度...................................................17 4.4.4翼板厚度...................................................17 4.4.5焊缝强度验算...............................................17 4.5支柱与球壳连接最低点a的应力校核............................18 4.5.1 a点的剪切应力.............................................18 4.5.2 a点的纬向应力.............................................18 4.5.3 a点的应力校核.............................................19 4.6支柱与球壳连接焊缝的强度校核.................................19 4.7开孔补强校核.................................................19 第五章球壳分瓣计算.....................................................22 5.1各纬带截面下弦口直径.........................................22 5.2各带弧长.....................................................22 5.3球瓣（半球以上）各点弧长.....................................22 5.4球瓣相对于Cm的弧长...........................................23 5.5球瓣径向边缘各测点弦长.......................................23 5.6球瓣径向边缘相应于Cm的弧长的一半.............................23 5.7各带球瓣弦口弧长和弦长.......................................24 5.8各带球瓣弦口展开半径.........................................24 5.9极带几何尺寸计算.............................................25 5.10各带球瓣对角线弦长和弧长....................................25 第六章球罐的压力试验...................................................27 6.1液压试验应力校核.............................................27 6.2气压试验应力校核.............................................27 6.3致密性试验...................................................27 第七章工厂制造及现场组装...............................................28 6.1工厂制造.....................................................28 6.2现场组装.....................................................29 6.3组装方案.....................................................29 第八章技术经济性分析...................................................32 第九章结论.............................................................33 参考文献...............................................................34 致谢..................................................................35