【文章內(nèi)容簡介】 裙式、半埋式、高架式支座四種。 （一）、臥式設(shè)備支座臥式設(shè)備支座設(shè)計(jì)要領(lǐng)支座的數(shù)目 水平置于支座上的圓筒形容器，共受力狀態(tài)和梁相似。從應(yīng)力分析看，承受同樣載且具有同樣截面幾何形狀和尺寸的梁采用多個(gè)支承比采用兩個(gè)支承優(yōu)越，因?yàn)槎嘀С性诹粌?nèi)產(chǎn)生的應(yīng)力較小。所以，從理論上說臥式容器的支座數(shù)目越多越好。但在是實(shí)際上臥式容器應(yīng)盡可能設(shè)計(jì)成雙支座，這是因?yàn)楫?dāng)支點(diǎn)多于兩個(gè)時(shí)，各支承平面的影響如容器簡體的彎曲度和局部不圓度、支座的水平度、各支座基礎(chǔ)下沉的不均勻性、容器不同部位抗局部交形的相對剛性等等，均會(huì)影響支座反力的分市。因此采用多支座不僅體現(xiàn)不出理論上的優(yōu)越論反而會(huì)造成容器受力不均勻程度的增加，結(jié)容器的運(yùn)行安全帶來不利的影響。關(guān)于支座的承重 支座設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮它可能承受的最大荷重。因此，對用于盛裝氣體或密度比水小的液體的臥式容器支座，由于進(jìn)行水壓試驗(yàn)的需要，應(yīng)按支承裝滿水的容器來設(shè)計(jì)。關(guān)于支座型式的選擇 在一般情況飛建議采用鞍式支座支承臥式容器。對于大直徑薄壁容器、真空下操作的容器或需要兩個(gè)以上支承的容器， 一般選用圈座。支腿只適用于軸向彎曲應(yīng)力比由工作壓力所引起的軸向應(yīng)力小的小型容器，而且其支座處由于反作用力所引起的局部應(yīng)力，應(yīng)在容許的范圍以內(nèi)。 圖41 鞍式支座（JB/）l JB/增加了DN1000mm~1400mm的150186。包角鞍座系列。適當(dāng)加寬筋板尺寸b3,相應(yīng)增加墊板寬度尺寸b4，以滿足墊板起加強(qiáng)作用時(shí)的尺寸要求。用于接地的螺栓孔位置靠近筋板邊緣，以方便操作?！?鞍式支座標(biāo)準(zhǔn)適用范圍：適用于雙支點(diǎn)支承的鋼制臥式容器的鞍式支座。對多支點(diǎn)支承的臥式容器鞍式支座其結(jié)構(gòu)型式和結(jié)構(gòu)尺寸亦可參照本標(biāo)準(zhǔn)使用?！?鞍座設(shè)計(jì)條件：設(shè)計(jì)溫度：200℃；地震設(shè)防烈度：8度（II類場地）；● 鞍式支座型式特征:按鞍座實(shí)際承載的大小分為輕型(A) 、重型(B)兩種.a. 輕型鞍座120186。包角, 帶墊板, DN1000~4000。b. 重型鞍座按包角、制作方式及附帶墊板情況分五種型號:BI包角120186。、焊接制作、帶墊板,DN159~4000。BII包角150186。、焊接制作、帶墊板, DN1000~4000。BIII包角120186。、焊接制作、不帶墊板, DN159~900。BIV包角120186。、彎制、帶墊板, DN159~900。BV包角120186。、彎制、不帶墊板, DN159~900。鞍座分固定式(F)和滑動(dòng)式(S)兩種安裝形式。圖42 ● 鞍式支座型式選擇：、介質(zhì)比重較大或L/D較大臥式容器的使用要求；輕型鞍座則滿足介質(zhì)比重較?。怏w）臥式容器的使用要求。但容器直徑小于1米鞍座未設(shè)輕型結(jié)構(gòu)，原因容器直徑太小其重量差別不大。，分帶墊板和不帶墊板兩種。當(dāng)容器直徑小時(shí)，有些容器的壁厚裕量較大，可不帶墊板；但有些容器壁厚裕量較小或筒體材質(zhì)與鞍座材質(zhì)差別較大或容器需熱處理等，此時(shí)須加墊板；當(dāng)容器直徑大時(shí)，一般壁厚裕量較小，需加設(shè)墊板，以改善支座處受力狀況。，固定側(cè)應(yīng)采用固定鞍座；滑動(dòng)側(cè)采用滑動(dòng)鞍座。固定鞍座一般設(shè)在接管較多的一側(cè)。采用三個(gè)鞍座時(shí)，中間鞍座宜選固定鞍座，兩側(cè)鞍座可選滑動(dòng)鞍座。，鞍座墊板應(yīng)在熱處理前焊接在器壁上。● 鞍式支座結(jié)構(gòu)尺寸：1）鞍座包角θ增加鞍座包角可以降低鞍座邊角處產(chǎn)生的較高應(yīng)力值。增加θ=150186。系列，對于大直徑薄壁容器，若使用120186。包角鞍座，會(huì)在鞍座邊角處產(chǎn)生的較高應(yīng)力值，故增加θ=150186。系列?？砂慈萜鲌A筒強(qiáng)度的需要確定選用120186。包角或150186。包角的鞍座。 2）鞍座筋板上設(shè)置了兩個(gè)螺栓孔接地之用。3）墊板結(jié)構(gòu)。為改善容器的受力情況，將墊板四角倒圓；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；為使墊板按實(shí)際需要設(shè)置或與容器等厚，標(biāo)準(zhǔn)中墊板厚度允許改變?！?鞍式材料： 。墊板材料一般應(yīng)與容器筒體材料相同。當(dāng)鞍式設(shè)計(jì)溫度≤20℃時(shí)，應(yīng)根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)條件，如有必要設(shè)計(jì)者可以對腹板等材料提出附加低溫檢驗(yàn)要求，或選用其他合適的材料。● 墊板選用： DN≤900mm容器，重型鞍座分為帶墊板和不帶墊板兩種，符合下列情況之一,必須設(shè)置墊板:；(σ5σ9 )大于規(guī)定值時(shí)；?！鏁r(shí)。；● 安裝位置：鞍座應(yīng)盡可能靠近封頭，即A應(yīng)小于或等于Da/。當(dāng)需要時(shí)?！?基礎(chǔ)墊板： 當(dāng)容器基礎(chǔ)是鋼筋混凝土?xí)r，滑動(dòng)鞍座底板下面必須安裝基礎(chǔ)墊板?；A(chǔ)墊板必須保持平整光滑，墊板尺寸參照附錄C確定?；A(chǔ)墊板由設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)圖樣上規(guī)定其供貨關(guān)系?！?滑動(dòng)鞍座螺栓孔長度L：當(dāng)容器操作壁溫與安裝環(huán)境溫度有較大差異時(shí)，滑動(dòng)鞍座螺栓孔長度L根據(jù)容器圓筒金屬溫度和鞍座間距按附錄A核算螺栓孔長度L。鞍座螺栓孔應(yīng)根據(jù)其不同膨脹形式按圖11要求進(jìn)行安裝。圖43圖44● 鞍座設(shè)計(jì)計(jì)算：1）鞍座受力分析：： 垂直靜載荷由容器自重和其內(nèi)部介質(zhì)重量引起，產(chǎn)生壓應(yīng)力；，產(chǎn)生水平拉應(yīng)力； ，底板上產(chǎn)生的摩擦力，在鞍座底部橫斷面上產(chǎn)生彎曲應(yīng)力； ：由于鞍座一般較低，實(shí)際計(jì)算表明在鞍座上產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力是很低的，可忽略不計(jì)。：在鞍座底部橫斷面上產(chǎn)生彎曲應(yīng)力； 2）在計(jì)算鞍座的允許載荷時(shí)，不但要考慮荷載所產(chǎn)生的水平拉應(yīng)力，還要考慮垂直靜荷載產(chǎn)生的壓應(yīng)力以及摩擦力、地震力等作用彎矩產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力。在JB/，除了按水平拉應(yīng)力確定鞍座腹板厚度外，還按垂直靜荷載以及摩擦力作用彎矩組合載荷計(jì)算鞍座的允許載荷。鞍座允許載荷[Q]計(jì)算中未考慮地震工況，因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)中考慮地震設(shè)防烈度8度，地震系數(shù)K=，小于摩擦力工況中鋼對鋼摩擦系數(shù)f=。故摩擦力工況是最危險(xiǎn)的組合工況。3）當(dāng)鞍座高度增加時(shí)，鞍座允許載荷[Q]隨之降低，其值可按附錄B確定。圖45（二）、立式設(shè)備支座腿式支座（JB/）l JB/：1）.增加了H型鋼腿式支座系列，支腿最大支承高度由原1200 mm擴(kuò)大到2000 mm，容器總高由原5000 mm擴(kuò)大到8000 mm；2）.各腿式支座系列參數(shù)表中的“容器最大總高Hmax”改為“殼體最大切線距Lmax”。3）.增加了支腿計(jì)算方法和例題（附錄A）?！?腿式支座標(biāo)準(zhǔn)適用范圍：適用于安裝在剛性基礎(chǔ)，且符合下列條件的容器：~1600mm；≤5。：角鋼與鋼管支柱≤5000 mm；H型鋼支柱5000 mm；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，而應(yīng)選用裙座等支承型式。 ● 腿式支座設(shè)計(jì)條件：：t＝200℃；：q0=800Pa，地面粗造度為A類；：8度（II類場地土）。 當(dāng)容器支腿設(shè)計(jì)條件與上不符時(shí)，可參考附錄A的計(jì)算方法，通過校核參考使用本標(biāo)準(zhǔn)。●腿式支座型式：型 式支座號適用公稱直徑（mm）結(jié) 構(gòu) 特 征材料A1~7DN400~1600角鋼支柱，帶墊板Q235AAN1~7角鋼支柱，不帶墊板Q235AB1~5鋼管支柱，帶墊板20BN1~5鋼管支柱，不帶墊板20C1~10H型鋼支柱，帶墊板Q235ACN1~10H型鋼支柱，不帶墊板Q235AA、AN型支座具有易與容器圓筒相吻合、焊接安裝較為容易的優(yōu)點(diǎn)；B、BN型支座具有在所有方向上都具有相同截面系數(shù)，具有較高抗壓失穩(wěn)能力的優(yōu)點(diǎn)。標(biāo)準(zhǔn)考慮了支腿與圓筒連接處局部應(yīng)力問題,故分為帶墊板和不帶墊板?！?腿式支座布置：支腿數(shù)量一般應(yīng)采用三個(gè)或四個(gè)均布。圖45 腿式支座布置圖46 腿式支座● 墊板選用：符合下列情況之一,應(yīng)設(shè)置墊板。墊板厚度一般與容器殼體相等，也可根據(jù)需要確定。.●腿式支座設(shè)計(jì)計(jì)算：支座連接處局部應(yīng)力計(jì)算復(fù)雜,為了方便選用小于JB/,標(biāo)準(zhǔn)中采用比吉拉德法,計(jì)算了圓筒的局部應(yīng)力,得出不同直徑,不同材料,即需要設(shè)置墊板。 耳式支座（JB/）耳式支座又稱懸掛式支座，一般由兩塊筋板及一塊底版焊接而成。耳座的優(yōu)點(diǎn)是簡單，輕便；缺點(diǎn)是對器壁易產(chǎn)生較大的局部應(yīng)力。● JB/：1）增加了加長壁耳式支座系列（C型），并帶蓋板；對C3型以上支座采用雙螺栓與基礎(chǔ)連接；2）增加了16MnR、0Cr19Ni和CrMo鋼支座系列，并給出了其允許載荷；3）給出了設(shè)備筒體的許用應(yīng)力在110MPa、130MPa、150MPa、170MPa時(shí)，支座處殼體的允許彎矩；4）對A、B支座，在兩筋板間距b2≥230mm時(shí)，增加了蓋板結(jié)構(gòu)?！?耳式支座適用范圍：適用于公稱直徑不大于4000mm的立式圓筒形容器?！穸街ё褪剑盒?式支座號適用公稱直徑（mm）結(jié) 構(gòu) 特 征材料A1~5300~2600短臂，帶墊板，無蓋板IQ235AII16MnRIII0Cr19Ni9IV15CrMoR6~81500~4000短臂，帶墊板，有蓋板B1~5300~2600長臂，帶墊板，無蓋板6~81500~4000長臂，帶墊板，有蓋板C1~3300~1400加長臂，帶墊板，無蓋板4~81000~4000加長臂，帶墊板，有蓋板B、C型用于帶保溫的立式設(shè)備。圖47 耳式支座● 墊板選用：耳式支座通常應(yīng)設(shè)置墊板，當(dāng)DN≤900mm時(shí)，可不設(shè)置墊板但必須滿足下列條件：1）容器殼體的有效厚度大于3mm；2）容器殼體材料與支座材料具有相同或相近的化學(xué)成分和力學(xué)性能。對低溫容器的支座，一般要加墊板。對于不銹鋼制設(shè)備，當(dāng)用碳鋼制作支座時(shí)，為防止器壁與支座在焊接的過程中，不銹鋼中合金元素的流失，也需在支座與筒連接處加墊板?！馢B/：1）考慮支座彎矩對容器圓筒所產(chǎn)生的局部應(yīng)力，避免筒體由于局部應(yīng)力過大有可能引起失效。局部徑向彎矩包括設(shè)備自重、水平載荷（風(fēng)載荷或地震載荷）及偏心載荷所產(chǎn)生的彎矩。2）提出了支座的制造要求，以保證支座的制造質(zhì)量。若容器殼體有熱處理要求時(shí)，支座墊板應(yīng)在熱處理前焊接在器壁上。3）改進(jìn)了墊板結(jié)構(gòu)。為改善容器的受力情況，JB/；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?！穸街ёO(shè)計(jì)計(jì)算：支座處容器圓筒內(nèi)存在以下幾種應(yīng)力：（1）內(nèi)壓引起的一次總體薄膜應(yīng)力Pm；（2）支座彎矩引起的一次局部薄膜應(yīng)力Pl；（3）支座彎矩引起的一次彎曲應(yīng)力Pb；根據(jù)應(yīng)力分析的方法按照下列原則計(jì)算： Pm≤[σ]Pm+Pl≤[σ]Pm+Pl+Pb≤[σ]至于組合應(yīng)力，按照第三強(qiáng)度理論進(jìn)行計(jì)算。一般情況下，應(yīng)校核支座處圓筒所受的支座彎矩ML，使ML≤[ML]；對襯里容器，ML≤[ML]/，目的是為了防止過大的局部應(yīng)力造成襯里層的破壞。若容器殼體有熱處理要求時(shí)，支座墊板應(yīng)在熱處理前焊接在器壁上。● 耳式支座選用方法：（1） 計(jì)算一個(gè)支座的實(shí)際負(fù)荷Q KN圖47 耳式支座受力圖式中：m0設(shè)備總質(zhì)量（包括殼體及其附件，內(nèi)部介質(zhì)及保溫層的質(zhì)量），Kg。g重力加速度。Ge偏心載荷；K不均勻系數(shù)，n=3時(shí)，K =1，n 3時(shí)，K= 。 n –支座數(shù)量；P水平力，P=max（Pe+ Pw, Pw）當(dāng)容器高徑比不大于5，且總高度H0不大于10m時(shí)，Pe、Pw可按下式計(jì)算，超出此范圍的容器本標(biāo)準(zhǔn)不推薦使用耳座。Pe(水平地震力)= am0g a地震系數(shù)，對7，8，()、（）、。 Pw(水平風(fēng)載荷)= D0容器外徑，有保溫層時(shí)取保溫層外徑；fi 風(fēng)壓高度變化系數(shù)；設(shè)備質(zhì)心所在高度≤10 m，fi＝1；≤15 m，fi＝；≤20 m，fi＝q010米高度處的基本風(fēng)壓值, N/m2；H0容器總高度；h水平力作用點(diǎn)至底板距離；Se