壓力容器設計思路及相關知識(編輯修改稿)
2025-07-25 03:11 本頁面
【文章內容簡介】 但是在高溫循環(huán)應力的作用下，焊口極易發(fā)生疲勞裂紋，列管與管孔存在間隙，當受到腐蝕介質的侵蝕時，以會加速接頭的損壞。因此，就產生了焊接和脹接同時使用的方法。這樣不但能提高接頭的抗疲勞性能，同時可以降低縫隙腐蝕傾向，因而其使用壽命比單用焊接時長的多。在什么場合下適宜施行焊、脹接并用的方法，目前尚無統一標準。通常在溫度不太高而壓力很高或介質極易滲漏時，采用強度脹加密封焊（密封焊是指單純防止?jié)B漏而施行的焊接，并不保證強度）。當在壓力和溫度都很高的情況下，則采用強度焊加貼脹，（強度焊是即使焊縫有嚴密性，又能保證接頭具有較大的拉脫力，通常是指焊縫強度等于管子軸向負荷下的強度時的焊接）。貼脹的作用主要是消除縫隙腐蝕和提高焊縫的抗疲勞性能。 具體的結構尺寸標準中（）已有規(guī)定，在此不再詳述。 對于管孔表面粗糙度的要求：a當換熱管與管板焊接連接時，管的表面粗糙度Ra值不大于35uMb單換熱管與管板脹接聯接時，管孔表面不應有影響脹接緊密性的缺陷，如貫通的縱向或螺旋狀刻痕等四、設計計算1． 殼體壁厚計算包括管箱短節(jié)、封頭、殼程筒體的壁厚計算管、殼程筒體壁厚應滿足GB151中最小壁厚的規(guī)定，對于碳素鋼和低合金鋼最小壁厚是按腐蝕裕量C2=1mm考慮的，對于C2大于1mm的情況，殼體的最小壁厚應相應增加。2． 開孔補強計算對于殼體采用鋼管制的，建議采用整體補強（增加筒體壁厚或采用厚壁管）；對于比較厚的管箱上開大孔考慮綜合經濟性不另行補強應滿足的幾點要求：①設計壓力≤②相鄰兩孔中心距應不小于兩孔直徑之和的兩倍③接管公稱直徑≤89mm④接管最小壁厚應表81的要求（接管腐蝕裕量為1mm）3． 法蘭設備法蘭采用標準法蘭時應注意法蘭與墊片、緊固件的匹配，否則應對法蘭進行計算。比如甲型平焊法蘭在標準中與其匹配的墊片為非金屬軟墊片；當采用纏繞墊片應對法蘭重新計算4． 管板需注意以下幾個問題：①管板的設計溫度： ,應取不低于元件的金屬溫度,但在管板計算中無法保證管\殼程介質作用,且管板的金屬溫度很難計算,故一般取較高側的設計溫度為管板的設計溫度(GB151標準釋義P55)②多管程換熱器：在布管區(qū)范圍內，因設置隔板槽和拉桿結構的需要而未能被換熱器支承的面積Ad：對于正三角形、正方形排列：按GB1511999 P28公式計算對于轉角三角形：按《壓力容器工程師設計指南》P370公式計算Ad= 2S()對于轉角正方形：按GB1511999標準釋義P55例題中公式計算Ad=S（SnS）式中：S——換熱器管中心距mmSn——隔板槽兩側相鄰管中心距
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