【正文】 但容器孔邊應(yīng)力集中的理論分析是借助于無限大平板上開小圓孔為基礎(chǔ)的 。 在操作壓力作用下 ， 殼體與開孔接管在連接處各自的位移不相等 ， 而最終的位移卻必須協(xié)調(diào)一致 。 （ 1）應(yīng)力集中系數(shù) :容器的開孔集中程度是用應(yīng)力集中系數(shù) K來表征的，“ K”的定義是開孔處的最大應(yīng)力值與開孔時(shí)最大薄膜應(yīng)力之比。 ? 人孔和手孔均巳標(biāo)準(zhǔn)化，可根據(jù)設(shè)計(jì)需要和操作條件直接選用。除此之外，還有日本 JIS管法蘭。 壓力容器法蘭 ? 對(duì)于高應(yīng)力和較大直徑規(guī)格的法蘭，由于所需螺栓載荷很大，因此采用了高強(qiáng)度的螺柱材料，如 40MnVB 和 35CrMoA等，以保證法蘭有較緊湊的結(jié)構(gòu)尺寸，受力合理。只是由于墊片很窄，更換時(shí)較為困難。 ? 平面法蘭密封面具有結(jié)構(gòu)簡單，加工方便，且便于進(jìn)行防腐襯里等的優(yōu)點(diǎn)，由于這種密封面和墊片的接觸面積較大，如預(yù)緊不當(dāng)，墊片易被擠出密封面。② 窄面法蘭是指墊片接觸面位于法蘭螺栓孔包圍的圓周內(nèi)的法蘭連接。當(dāng)需要時(shí)， A最大不得大于 。 ? 鞍式支座型式： ? 按鞍座實(shí)際承載的大小分為輕型（ A） 、重型（ B）兩種。在沒有風(fēng)載荷或地震載荷時(shí)，對(duì)接焊縫承受容器重量產(chǎn)生的壓縮載荷，搭接焊縫則承受剪切載荷。圓錐形裙座的半錐角 ≤15176。 腿式支座（ JB/T471392） ? 腿式支座不適用于通過管線直接與產(chǎn)生脈動(dòng)載荷的機(jī)器設(shè)備剛性連接的容器，對(duì)此類容器應(yīng)選用裙座等支承型式，以避免振動(dòng)，如經(jīng)計(jì)算，確認(rèn)無問題時(shí)，可不受此限制。 ? 為改善容器的受力情況，將支座墊板四角倒圓；并在墊板中心開一通氣孔，以利于焊接或熱處理時(shí)氣體的排放。 ? 耳式支座，一般由兩塊筋板及一塊底板焊接而成。 ，在等厚度 、 同直徑條件下 ， 平板內(nèi)產(chǎn)生的最大彎曲應(yīng)力是圓筒壁薄膜應(yīng)力的 20～ 30倍 。在任何情況下，與球冠形封頭連接的圓筒厚度應(yīng)不小于封頭厚度。 。 與其他形狀的封頭相比 ， 封頭殼壁在壓力作用下產(chǎn)生的應(yīng)力最小 ， 因此它所需要的壁厚最薄 ， 用材比較節(jié)省 。 為了便于組織生產(chǎn)，降低成本，利于互換，我國各有關(guān)部門對(duì)壓力容器零部件進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化和系列化工作，并制定了國家標(biāo)準(zhǔn)和滿足行業(yè)特點(diǎn)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。它們統(tǒng)稱為過程設(shè)備零部件，這些零部件大都有標(biāo)準(zhǔn)。 五 .壓力容器制造、安裝、維修、改造基本知識(shí) 5. 管子與管板的脹接 脹接方法 一般分為柔性脹（如液壓脹、橡膠脹、液袋式液脹等） 和機(jī)械脹。生產(chǎn)工藝過程中不允許泄漏； ? 試驗(yàn)介質(zhì) 空氣氨、惰性氣體等，氣壓試驗(yàn)后是否再 做氣密與介質(zhì)有關(guān) ? 試驗(yàn)合格指標(biāo)與檢漏方法 五 .壓力容器制造、安裝、維修、改造基本知識(shí) 4. 壓力容器的改造與維修 應(yīng)充分關(guān)注改造與維修的難度和質(zhì)量 在使用現(xiàn)場(chǎng)對(duì)在役容器進(jìn)行維修、改造 ,尤其是動(dòng)火 (焊接 ) 維修、改造在技術(shù)上是件十分困難的事 ,主要難點(diǎn)在于 : ? 缺陷的去除、坡口加工、開孔等由于位置、工具等原因，難度大于制造廠 ； ? 焊接修復(fù)由于位置、施焊環(huán)境、預(yù)熱條件、拘束度等原因，難度大于制造廠。 五 .壓力容器制造、安裝、維修、改造基本知識(shí) 2. 焊后 (消除應(yīng)力 )熱處理 需進(jìn)行焊后熱處理的條件 ? 通用條件 依據(jù)材質(zhì)、厚度、預(yù)熱溫度的不同組合判定； ? 必需條件 圖樣注明應(yīng)力腐蝕、盛裝極度、高度危害介質(zhì)； ? 免做條件 奧氏體不銹鋼； ? 關(guān)注應(yīng)力腐蝕的復(fù)雜性（介質(zhì)、溫度、酸堿度、材質(zhì)、 殘余應(yīng)力等） 五 .壓力容器制造、安裝、維修、改造基本知識(shí) 2. 焊后 (消除應(yīng)力 )熱處理 焊后熱處理 整體 進(jìn)爐、分段進(jìn)爐、局部、現(xiàn)場(chǎng)熱處理 熱處理工藝要求 進(jìn)、出爐爐溫；升、降溫速度；保溫時(shí)溫差；爐內(nèi)氣氛。 四 . 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般要求 7. 其他結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng) 應(yīng)盡量避免靜不定結(jié)構(gòu)（如臥式容器只允許雙鞍座），對(duì) 靜不定結(jié)構(gòu)（如球罐支承）應(yīng)做特殊考慮。 （大端折邊）、 60176。 ?板 板有多層包扎、整體包扎、熱套、繞板等 ?板 帶有型槽繞帶、扁平綱帶 ?板 絲有繞絲（主要用于超高壓） 四 . 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般要求 2. 筒體結(jié)構(gòu) 整體式與組合式之比較 ?在安全性方面組合式優(yōu)于整體式，理由如下： ? 以薄攻厚，中厚板、薄板性能優(yōu)于厚板 。 Rt三 . 壓力容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí) 8. 應(yīng)力分析設(shè)計(jì)的一般概念 應(yīng)力分類的基本知識(shí) ?峰值應(yīng)力 .扣除一次、二次應(yīng)力后，沿壁厚非線性分布的部分即為峰值應(yīng)力。 三 . 壓力容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí) 8. 應(yīng)力分析設(shè)計(jì)的一般概念 應(yīng)力分類的基本知識(shí) ?按各類應(yīng)力對(duì)容器安全的不同影響 ,將其分為一次應(yīng)力、二次應(yīng)力與峰值應(yīng)力 . 三 . 壓力容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí) 8. 應(yīng)力分析設(shè)計(jì)的一般概念 應(yīng)力分類的基本知識(shí) ?一次應(yīng)力即基本應(yīng)力，它有二大特征：第一，是外載荷（壓力、重量、其他外載）引起的，外載消失一次應(yīng)力亦不復(fù)存在；第二，作用范圍廣，與結(jié)構(gòu)長度或容器半徑屬同一量級(jí)。 GB150對(duì)開孔規(guī)格的限制 ， 是等面積補(bǔ)強(qiáng)方法的限制 ， 如需要開大孔可另尋補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)方法 ， 如極限分析 、 安定 性分析 。 ? 從高 到低 ， 下降趨勢(shì) （ 技術(shù)進(jìn)步 ， 經(jīng)驗(yàn)積累 ） 。 三 .壓力容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí) 5. 安全系數(shù) 安全系數(shù)的作用 安全性與經(jīng)濟(jì)性辯證統(tǒng)一 ， 整部標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的核心 。 偏安全 、 經(jīng)驗(yàn)豐富 ，ASMEⅧ 1及 GB150采用 。 5．按容器的安放形式則有立式容器，臥式容器等之分 壓力容器專業(yè)知識(shí) 一 .壓力容器設(shè)計(jì)、制造的主要特點(diǎn) 1. 壓力容器設(shè)計(jì)一般包括結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) (選擇 )、 設(shè)計(jì)計(jì) 算與材料選擇 ． 其中結(jié)構(gòu)是設(shè)計(jì)計(jì)算的基礎(chǔ) ， 即 根據(jù)各類承壓零部件不同的結(jié)構(gòu) 、 形狀 ,分別進(jìn) 行設(shè)計(jì)計(jì)算 . 一 .壓力容器設(shè)計(jì)、制造的主要特點(diǎn) : 強(qiáng)度 在外壓作用下不允許產(chǎn)生塑性 (永久 )變形 ,是涉及安全的主要問題 ,如筒體、封頭等； 剛性 在外力作用（制造、運(yùn)輸、安裝與使用）下產(chǎn)生不允許的彈性變形，如法蘭（密封）、管板等； 穩(wěn)定性 在外力作用下防止突然失去原有形狀的穩(wěn)定性，如外壓及真空容器。如各種型式的貯槽，槽車 (鐵路槽車、公路槽車 )。 （五）按在生產(chǎn)工藝過程中的作用原理分類 壓力容器可分為反應(yīng)容器、換熱容器，分離容器和貯運(yùn)容器。 ? 這兩類容器是截然不同的，其差別首先反映在設(shè)計(jì)原理上，內(nèi)壓容器的壁厚是根據(jù)強(qiáng)度計(jì)算確定的，而外壓容器的設(shè)計(jì)則主要考慮穩(wěn)定性問題。 ? (2)對(duì)有內(nèi)保溫的容器，應(yīng)作壁溫計(jì)算或以工作條件相似容器的實(shí)測(cè)壁溫作為設(shè)計(jì)溫度。壓力超過此值時(shí)，容器上的安全裝置就要?jiǎng)幼?。壓力容器的主要工藝參?shù)為壓力和溫度。而介質(zhì)是氣體的容器，因氣體具有很大的壓縮性，容器爆破時(shí)瞬時(shí)所釋放的能量很大，危害性也就大。 三、壓力容器界限 ? 在此討論的壓力容器，主要是指那些容易發(fā)生事故。例如二氧化硫，當(dāng)溫度低于 —℃ (標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn) )時(shí)，它在密閉容器內(nèi)的蒸氣壓力低于大氣壓力，而當(dāng)溫度升高至 60℃ 時(shí)，呈液態(tài)的二氧化硫便大量蒸發(fā)，其蒸氣壓力即升高到 。壓力來源可以分為氣體壓力的產(chǎn)生或增大，它來自容器內(nèi)或容器外二類。 不言而喻，所有承受壓力的密閉容器稱為壓力容器，或者稱為受壓容器。工作介質(zhì)為壓縮氣體的壓力容器，其可能達(dá)到的最高壓力為氣體壓縮機(jī)出口的氣體壓力 . 蒸汽鍋爐是利用燃料燃燒放出的熱量將水加熱蒸發(fā)而產(chǎn)生水蒸汽的一種設(shè)備。又如電解水制取氫和氧的反應(yīng)，因?yàn)?1米 3的水可以分解成 1240米 3的氫氣和 620米 3的氧氣，體積約增大 2022倍，在密閉的容器內(nèi)也會(huì)產(chǎn)生很高的壓力。目前國際上對(duì)壓力容器的界限范圍尚無完全統(tǒng)一的規(guī)定。強(qiáng)度是是涉及安全的主要問題。工作壓力也稱操作壓力，系指容器頂部在正常工藝操作時(shí)的壓力 (即不包括液體靜壓力 )。裝有安全裝置的容器，其設(shè)計(jì)壓力不得小于安全裝置的開啟壓力或爆破壓力。 ? 3．高壓容器， 10≤P100MPa。 ，系指一種貯裝容器，如氣瓶，汽車槽車，鐵路槽車等。 3．分離容器，系指主要用來完成介質(zhì)的流體壓力平衡和氣體凈化分離等的容器。厚壁容器： K＝（ Do／ Di ）＞ 2．按殼體的幾何形狀有球形容器、圓筒形容器、圓錐形容器之分。 2. 強(qiáng)度理論的選擇 主要強(qiáng)度理論的分類及選擇 ? 第三強(qiáng)度理論 （ 最大剪應(yīng)力理論 ） ~ 最大剪應(yīng)力達(dá)到或超過材料屈服極限構(gòu)件即破壞 （ 塑性屈服 ） ， 較適用于壓力容器 ， ASMEⅧ 2與 JB4732采用 。 設(shè)計(jì)壓力 設(shè)定的容器頂部的最高壓力，與相應(yīng)設(shè)計(jì)溫度一起成為設(shè)計(jì)載荷條件（可能出現(xiàn)的最危險(xiǎn)工況），由設(shè)計(jì)人員根據(jù)最高工作壓力設(shè)定（大于或大于等于）。 ? 使用中的問題 。 ? 容規(guī) 對(duì)無墊板單面焊環(huán)向接頭焊縫系數(shù)的規(guī)定，應(yīng)理解為對(duì)無墊板單面焊使用的限制。 三 .壓力容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí) 應(yīng)力分析設(shè)計(jì) （ JB4732） 與規(guī)則設(shè)計(jì) （ GB150） 的主 要區(qū)別 ? GB150將復(fù)雜 （ 真實(shí) ） 應(yīng)力狀態(tài)簡化 ， 只考慮一次膜 應(yīng)力對(duì)安全的影響 ， 其他應(yīng)力的影響用結(jié)構(gòu)限制 、 元 件系數(shù)等方法簡單處理 ， 可滿足多數(shù)一般產(chǎn)品安全 ， 設(shè)計(jì)計(jì)算簡便 ， 同一臺(tái)容器采用統(tǒng)一的安全系數(shù)； JB4732需進(jìn)行詳細(xì)的應(yīng)力計(jì)算與分類，可滿足高參 數(shù)重要產(chǎn)品的安全，設(shè)計(jì)計(jì)算復(fù)雜必須采用計(jì)算機(jī)， 根據(jù)不同應(yīng)力的各種組合（應(yīng)力強(qiáng)度）對(duì)安全的不 同影響分別加以不同限制。 封頭與筒體連接處由附加彎矩引起的軸、切向應(yīng)力屬二次應(yīng)力。 2. 筒體結(jié)構(gòu) 筒體結(jié)構(gòu)分為 整體式 與 組合式 兩大類 四 . 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般要求 2. 筒體結(jié)構(gòu) 整體式 ?整體式結(jié)