壓力容器設(shè)計(jì)人員培訓(xùn)20xx-11-30上海長寧(參考版)
2025-01-21 03:08本頁面
【正文】 60 ?學(xué)會(huì)公共郵箱： ? ? 密碼： 88888888 （八個(gè)八） 61 。 四、 壓力容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識 59 四、 壓力容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識 低溫壓力容器對材料、焊接、無損探傷、焊后熱處理的要求 1）對材料要求 受壓元件用鋼采用鎮(zhèn)靜態(tài) δ 20mm鋼板逐張超探 對不同使用溫度，進(jìn)行低溫沖擊 2）對焊接和無損探傷要求 全焊透結(jié)構(gòu) 無損探傷比例為 50％和 100％ 100％ RT或 UT檢測的容器，其對接接頭、 T形接頭、角焊接縫需進(jìn)行 100％ MT或 PT檢測。接管端部應(yīng)打磨成圓角 ,呈圓滑過渡 。 b)避免產(chǎn)生過大的溫度梯度 。當(dāng)殼體或其受壓元件在“低溫低應(yīng)力工況”下，若其設(shè)計(jì)溫度加 50℃ 后，高于 20℃ 時(shí)，不必遵循低溫容器的規(guī)定。 2)螺栓：螺栓載荷；螺栓面積；在預(yù)緊和操作狀態(tài)下螺栓設(shè)計(jì)載荷的計(jì)算 3)法蘭：在預(yù)緊和操作狀態(tài)下法蘭力矩的計(jì)算；法蘭的應(yīng)力及其校核。注意 :表 81下面的注解 四、 壓力容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識 53 兩種開孔補(bǔ)強(qiáng)型式 —— 整體補(bǔ)強(qiáng)和局部補(bǔ)強(qiáng) （ 補(bǔ)強(qiáng)圈 ） 整體補(bǔ)強(qiáng) 增加殼體厚度 （ 經(jīng)濟(jì)性差 ） 厚壁管 （ 推薦 ） 整體補(bǔ)強(qiáng)鍛件與殼體焊接 （ 嵌入式接管 ） 局部補(bǔ)強(qiáng) 補(bǔ)強(qiáng)圈 （ 推薦 ） 采用補(bǔ)強(qiáng)圈補(bǔ)強(qiáng) ， 應(yīng)遵循下列規(guī)定： a. 鋼材的標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度下限值 ≤ 540MPa ； b. 補(bǔ)強(qiáng)圈厚度小于或等于 n ； c. 殼體名義厚度δ n≤ 38mm 。 四、 壓力容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識 52 12. 開孔補(bǔ)強(qiáng) 不另行補(bǔ)強(qiáng)的條件（ GB1501998中 ） ?設(shè)計(jì)壓力小于或等于 。 四、 壓力容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識 50 典型封頭型式： 四、 壓力容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識 51 11. 錐殼：錐殼與圓筒的連接應(yīng)采用全焊透結(jié)構(gòu) ?對于軸對稱的錐形封頭大端 當(dāng)錐殼半頂角 α≤30℃ 時(shí)，可以采用無折邊結(jié)構(gòu)； 當(dāng) α＞ 30℃ 時(shí)，應(yīng)采用帶過渡段的折邊結(jié)構(gòu)，否則應(yīng)按應(yīng)力分析法進(jìn)行設(shè)計(jì)。 四、 壓力容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識 49 10. 橢圓形封頭 :標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭的應(yīng)力分布見圖 51 ?從圖 51可以看出，標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭上最大拉應(yīng)力發(fā)生于封頭頂點(diǎn)，該處的經(jīng)向應(yīng)力與周向應(yīng)力相等，即，封頭上最大壓應(yīng)力發(fā)生于封頭底邊，該處的周向壓應(yīng)力絕對值與頂點(diǎn)應(yīng)力相等。 ?承受外壓的圓筒形殼體，按不同的幾何尺寸失穩(wěn)時(shí)的不同形式（波形數(shù)不同），將圓筒分為長圓筒、短圓筒及剛性圓筒等三種。 ?容器失穩(wěn)時(shí)的壓力稱臨界壓力，以 Pcr表示。 四、 壓力容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識 47 ： ?承受外壓的圓筒，其失效方式有二種：一是因強(qiáng)度不足而導(dǎo)致破壞，另一是因?yàn)閯偠炔蛔愣鹗Х€(wěn) 。該應(yīng)力由于只發(fā)生在兩連接件的邊界處，所以稱為邊緣效應(yīng)力或稱為不連續(xù)應(yīng)力。與彎曲相對應(yīng)，殼壁內(nèi)將產(chǎn)生彎矩和剪力，對薄壁殼體來說，由此產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力有時(shí)比薄膜應(yīng)力大得多，兩連接件剛度相差越大，產(chǎn)生的應(yīng)力也將越大 。 四、 壓力容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識 45 邊緣應(yīng)力： 1）邊緣應(yīng)力的產(chǎn)生：當(dāng)圓筒形殼與圓球形殼或橢圓形殼相連的零部件受壓后，各自產(chǎn)生的變形是不一致的，稱為變形不連續(xù)，相互產(chǎn)生約束 。 ? ? pDp?? ??? 244 薄壁圓筒容器在工程中采用無力矩理論來進(jìn)行應(yīng)力計(jì)算，在內(nèi)壓 P作用下，筒壁承受軸向應(yīng)力和切向應(yīng)力（薄膜應(yīng)力）作用。 四、 壓力容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識 41 ?碳素鋼鋼板： 四、 壓力容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識 鋼板 牌號 允許設(shè)計(jì)壓力MPa 鋼板使用溫度℃ 用于容器殼體材料時(shí)鋼板厚度限制mm 不允許盛裝的介質(zhì) Q235B ≤ 0~350 ≤20 不得用于盛裝毒性程度為高度和極度危害介質(zhì) Q235C ≤ 0~400 ≤30 42 二、設(shè)計(jì)計(jì)算中的問題 ?鍛件標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)級別： JB47262022 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ JB47272022 Ⅱ Ⅲ Ⅳ JB47282022 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 43 四、 壓力容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識 8. 內(nèi)壓圓筒計(jì)算 ?設(shè)計(jì)溫度下的計(jì)算厚度按下式計(jì)算： 公式適用范圍： Pc≤[ζ]t 或 Do/Di≤ ?公式中應(yīng)力的推導(dǎo)是根據(jù)薄膜應(yīng)力理論。 鋼材的使用溫度低于或等于 20℃ 時(shí) ， 應(yīng)按附錄 C的規(guī)定進(jìn)行夏比 （ V型缺口 ） 低溫沖擊試驗(yàn) 。 奧氏體鋼的使用溫度高于 525℃ 時(shí) ，鋼中含碳量應(yīng)不小于 %。 ?鋼材的使用溫度上限應(yīng)按 GB150中各材料許用應(yīng)力表中各鋼號所對應(yīng)的上限溫度 。壓力試驗(yàn)方法有液壓試驗(yàn)、氣壓試驗(yàn)和氣液混合試驗(yàn)。
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