[發明專利]球罐裝置及其支撐結構

在審

• 申請號: 202011581080.6
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112648533A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 崔振寧;馮義浩;吳家祥;李肖蔚;秦黎;郭樹平;蘇靈君;董磊;占雙林;鄧海軍
• 申請（專利權）人: 中國石油工程建設有限公司;中國石油天然氣集團有限公司;北京迪威爾石油天然氣技術開發有限公司;中國石油集團工程設計有限責任公司
• 主分類號: F17C13/08
• 分類號: F17C13/08
• 代理公司: 北京安信方達知識產權代理有限公司 11262
• 代理人: 龍威壯;龍洪

一種球罐裝置及其支撐結構，該支撐結構包括：多個第一拉桿；以及多個支撐組件，包括支柱基礎、從所述支柱基礎向上延伸的兩個支柱以及兩端分別連接所述兩個支柱的第二拉桿；其中，多個支柱基礎呈圓環均勻布置，每個支柱基礎上的兩根支柱的頂端分別向與該支柱基礎相鄰的兩個支柱基礎的相靠近的方向張開，所述支柱向背離所述圓環的中心的方向傾斜，第一拉桿和第二拉桿均水平設置，多個第一拉桿分別設置在每相鄰的兩個支撐組件之間，第二拉桿的兩端分別連接相鄰兩個支撐組件中相互靠近的兩個支柱。支撐結構可以起到在風載荷和地震載荷下穩固支撐球罐，減少變形量的作用。

技術領域

本文涉及一種氣體或液體介質存儲技術，尤指一種球罐裝置及其支撐結構。

背景技術

工業生產中，儲存較高飽和蒸氣壓的液烴、壓縮氣體、液化氣體時通常使用球罐。球罐具有承載力均勻，受力條件好，承載容積大等優點。

國內外通常使用立式拉撐支柱對球罐進行支撐，支柱通常采用赤道焊接式垂直支柱，拉桿通常采用可調式與固定式兩種。然而該型支柱一直以來存在一些缺點，使得實際支柱和拉桿幾何尺寸的設計都較大。

圖1為一種現有的球罐支撐結構10，這種球罐支撐結構10用于支撐起球罐14。這種球罐支撐結構10包括豎支柱12，可調式拉桿13、連接耳板15和樁式基礎11。柱支柱12豎直設置。每根豎支柱12固定在一個樁式基礎11上。多根豎支柱12環形布置，豎支柱12的頂端連接于球罐14。球罐14的赤道16是球罐14外表面上的一個水平圓環。該赤道16位于從球罐14的頂部到底部方向上的最大直徑處。豎支柱12連接在球罐14的赤道16位置，且與球罐14相切于赤道16。每相鄰的兩個豎支柱12之間設置有兩條可調式拉桿13，可調式拉桿13的兩端分別連接這兩根豎支柱12，兩根可調式拉桿13交叉設置。可調式拉桿13可以是通過設置在豎支柱12上的連接耳板15與豎支柱12連接在一起。

這種球罐支撐結構10具有如下缺點：

(1)豎支柱的下端連接處的曲率半徑變化較大，此處應力高度集中；

(2)豎支柱受到內壓膨脹和自重下壓雙重作用，變形為不規則的S形，極大的降低了支柱的承載能力；

(3)拉桿長細比過長，經過抗彎計算后直徑長度較高；

(4)每根豎支柱都要對應設置一個樁式基礎，土建成本高。

另一種現有的球罐支撐結構與上述球罐支撐結構10的結構類似，區別在于豎支柱抵接于球罐赤道的下部的區域，且采用不可調的固定拉桿代替可調式拉桿將豎支柱連接在一起。交叉的兩條固定拉桿通過固定板固定在一起。

這種球罐支撐結構具有如下缺點：

(1)豎支柱的下端連接處曲率變化大，同時整體剛性大，加重了最下端應力集中程度；

(2)豎支柱受到內壓膨脹和自重下壓雙重作用，變形為不規則S形，極大的降低了支柱的承載能力；

(3)固定拉桿需要極大的抗彎截面，因此粗大笨重，制造成本高；

(4)每根豎支柱都要對應設置一個樁式基礎，土建成本高。

發明內容

本申請提供了一種采用傾斜的V形支撐組件支撐球罐的支撐結構，可以起到在風載荷和地震載荷下穩固支撐，減少變形量的作用。該支撐結構包括：

多個第一拉桿；以及

多個支撐組件，包括支柱基礎、設置在所述支柱基礎頂部的支柱底板、從所述支柱底板向上延伸的兩個支柱以及兩端分別連接所述兩個支柱的第二拉桿；