壓力容器制造中幾個常見問題述評-wenkub
2023-04-11 01:49:12 本頁面
【正文】 果此時仍取δmin=δ+C2，很顯然計算考慮的多余補強金屬就不能保證，因此，必須通過補強計算來確定封頭的最小厚度，文［13］就是針對這一問題而進行的討論。其中文［11］～［12］認為，成型封頭的最小厚度δmin≥δ(計算厚度)+C2(腐蝕裕度)，而不應是δmin≥δn(名義厚度)C1(鋼板負偏差)，并且應在圖上標注封頭的最小厚度或計算厚度而不是名義厚度δn。這有點類似于在進行開孔補強計算時，同一結(jié)構(gòu)采用極限分析法與等面積法計算結(jié)果存在很大差異一樣。由此也可以看出，在通常情況下用深碟形封頭代替同規(guī)格、材質(zhì)及板厚的標準橢圓封頭也是可行的。由此可見，在文［7］中碟形封頭與橢圓封頭的設計實屬同1種方法，并都是按碟形封頭曲線圖求得。與上述觀點截然不同的是，有人認為［3～5］，無論封頭的成型方法如何，只要最終成型封頭的實際形狀在GB 150規(guī)定的標準橢圓封頭的允許偏差范圍內(nèi)，那么該封頭都應該屬于標準橢圓封頭，因此完全可以等效替代標準橢圓封頭而無需增加壁厚。為此，筆者就上述問題進行了深入細致的分析，在評價現(xiàn)行各觀點基礎上，對上述問題作出筆者的結(jié)論，以便施工中掌握與執(zhí)行，確保產(chǎn)品質(zhì)量的安全可靠。1 旋壓近似橢圓封頭與標準橢圓封頭替代 隨著封頭大型化以及旋壓技術(shù)的推廣應用，越來越多的旋壓封頭已開始在壓力容器上被采用。有關(guān)文獻的研究表明［5，6］，對R=,r==,r=，其形狀與標準橢圓封頭十分接近，理論曲線偏差皆未超過GB 150規(guī)定的標準橢圓封頭的允許形狀偏差 范圍，因此從規(guī)定本身的含義來看，這些碟形封頭也應該屬于標準橢圓封頭的范疇，因此也就可以與標準橢圓封頭等效替代。因此，對形狀相近或相當?shù)牡闻c橢圓封頭，其設計總是一樣的［8］。不能簡單地以封頭的類型來按各自的計算公式確定其壁厚，而更應注重實際形狀與標準形狀的差異，并由此來判定其強度能否保證?！ 【C上所述，筆者認為，對于采用旋壓成型的近似橢圓封頭，只要按照GB 150采用標準橢圓封頭的樣板進行檢查，其偏差未超過GB 150規(guī)定時，皆應看作是標準橢圓封頭，因而可以完全等效替代標準橢圓封頭。這些文章分析指出，按GB 150的規(guī)定，在很多情況下不僅不能充分發(fā)揮企業(yè)的加工手段和技術(shù)優(yōu)勢，甚至出現(xiàn)不必要增加板厚來滿足或保證規(guī)定的最小厚度，從而造成了浪費。該文以等面積法計算為基礎，推導出了封頭最小厚度的計算公式：(1)式中各符號意義見GB 150。②對于開孔封頭，δmin應按式(1)計算，且δmin≥δ+C2。 先焊后脹［15，16］ 先焊后脹工序，焊前管板坡口容易清洗干凈，焊接時管子與管板間隙處的空氣可以從正、反兩側(cè)排除，對于防止焊縫產(chǎn)生氣孔及保證焊接接頭的質(zhì)量十分有益。文獻［15］的試驗研究表明，采用先脹后焊工藝，管子與管板焊后的泄漏率比采用先焊后脹工藝要高出10倍左右，而且檢驗結(jié)果表明，焊縫外觀均勻，有金屬光澤，成形美觀，著色檢查的氣孔與未熔合現(xiàn)象很少。氣體沖出焊道使焊縫金屬呈沸騰狀，造成焊縫高低不平，甚至呈蜂窩狀。文獻［15］的試驗研究結(jié)果表明，先脹后焊工藝泄漏率是先焊后脹的10倍左右。4 材料代用 在制造中材料代用是不可避免的，盡管《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》對材料代用作出了一些規(guī)定，但這只是原則性的，在實際中由于材料代用而引發(fā)的相關(guān)問題往往不易引起人們的注意。對于用管道做筒體的設備，當筒體壁加厚時，筒體與封頭的連接處有時也必須對筒體側(cè)作內(nèi)削邊處理。這在封頭制造時尤應引起注意，因為在封頭下料時往往都要增加一定的毛坯厚度來保證沖壓后封頭的最小厚度，結(jié)果有可能導致沖壓后的封頭強度不足［17］。由此可以看出，厚代薄并
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