內(nèi)外壓容器——受壓元件設(shè)計(jì)(已修改)
2025-07-11 20:23 本頁面
【正文】 內(nèi)外壓容器——受壓元件設(shè)計(jì)中國石化工程建設(shè)公司 桑如苞向全國壓力容器設(shè)計(jì)同行問好！ 內(nèi)外壓容器——受壓元件設(shè)計(jì)壓力容器都離不開一個(gè)為建立壓力所必須的承壓外殼—壓力殼。內(nèi)外壓容器設(shè)計(jì)即是指對(duì)組成壓力殼的各種元件在壓力作用下的設(shè)計(jì)計(jì)算。壓力殼必須以一定方式來支承：當(dāng)采用鞍式支座支承時(shí)成為臥式容器的形式，由于自重、物料等重力作用，在壓力殼上（特別是支座部位）產(chǎn)生應(yīng)力，其受力相當(dāng)于一個(gè)兩端外伸的簡支梁，對(duì)其計(jì)算即為臥式容器標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容。當(dāng)采用立式支承時(shí)成為立（塔）式容器的形式，由于自重、物料重力、風(fēng)載、地震等作用，在壓力殼上產(chǎn)生應(yīng)力，其受力相當(dāng)于一個(gè)直立的懸臂梁，對(duì)其計(jì)算即為塔式容器標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容。當(dāng)壓力殼做成球形以支腿支承時(shí)，即成為球罐，在自重、物料重力、風(fēng)載、地震等作用下的計(jì)算即為球形儲(chǔ)罐標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容。一、壓力容器的構(gòu)成 圓筒—圓柱殼 壓力作用下，以薄膜應(yīng)力承載，為此整 球形封頭 —球殼 體上產(chǎn)生一次薄膜應(yīng)力，控制值1倍 殼體 橢圓封頭（橢球殼） 許用應(yīng)力。但在相鄰元件連接部位，會(huì) 碟封（球冠與環(huán)殼） 因變形協(xié)調(diào)產(chǎn)生局部薄膜應(yīng)力和彎曲應(yīng)典型板殼結(jié)構(gòu) 錐形封頭（錐殼） 力，稱二次應(yīng)力，控制值3倍許用應(yīng)力。 圓平板（平蓋） 壓力作用下，以彎曲應(yīng)力承載，為此整 平板 環(huán)形板（開孔平蓋） 體上產(chǎn)生一次彎曲應(yīng)力， 環(huán)（法蘭環(huán)） 許用應(yīng)力。 彈性基礎(chǔ)圓平板（管板）二、壓力容器受壓元件計(jì)算1）應(yīng)力狀況：兩相薄膜應(yīng)力、環(huán)向應(yīng)力為軸向應(yīng)力的兩倍。2）壁厚計(jì)算公式：符號(hào)說明見GB 150。稱中徑公式：適用范圍，K≤，等價(jià)于pc≤[σ]t3）公式來由：內(nèi)壓圓筒壁厚計(jì)算公式是從圓筒與內(nèi)壓的靜力平衡條件得出的。設(shè)有內(nèi)壓圓筒如圖所示（兩端設(shè)封頭）。（1）圓筒受壓力pc的軸向作用：pc在圓筒軸向產(chǎn)生的總軸向力：F1=圓筒橫截面的面積：fi=πDiδ由此產(chǎn)生的圓筒軸向應(yīng)力：σh=當(dāng)控制σh≤[σ
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