【正文】 ? ? ? ?t?3A1 2 3A A A A? ? ?? ?31 2 312 6 6 362sAA A A A? ? ? ? ?? ? ? ?? ?0ssoADd? ? ?接管外徑 oD ： 補(bǔ)強(qiáng)圈外徑 0doD三容器上開孔及補(bǔ)強(qiáng)的有關(guān)規(guī)定 1．開孔尺寸的限制 P303表 133 開孔部位 允許開孔直徑 筒體 凸形封頭 平板形封頭 錐封 11500 , 500 m m2iiD m m d D?? 且 不 大 于11500 , 00 m m2m m d D?? 且 不 大 于 1012 idD? 12 k? 2．開孔位置限制 P337 P337 (非常重要 ) 殼體滿足以上要求時(shí)，可不另行補(bǔ)強(qiáng)： (1)設(shè)計(jì)壓力小于或等于 。當(dāng)補(bǔ)強(qiáng)金屬集中于開孔接管 根部時(shí)，補(bǔ)強(qiáng)效果較好，當(dāng)補(bǔ)強(qiáng)金屬分散時(shí)，則不能非常有效 的降低應(yīng)力集中系數(shù)。 這種方法規(guī)定：處于補(bǔ)強(qiáng)有效區(qū)內(nèi)可起補(bǔ)強(qiáng)作用的金屬截 面積 As 應(yīng)該等于或者大于開孔處所削去的殼體承壓所需的理 論截面積 A 。 這種結(jié)構(gòu)由于需要焊件，且機(jī)械加工量大，所以一般只用于 有嚴(yán)格要求的設(shè)備上。不足之處：厚 壁管的供應(yīng)不象補(bǔ)強(qiáng)板那么容易 。 用加強(qiáng)管補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，焊縫少，焊接質(zhì)量容易檢驗(yàn)。 補(bǔ)強(qiáng)管補(bǔ)強(qiáng) 結(jié)構(gòu)見 P326圖 125（ d）（ e）（ f） 這種補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)是在開孔處焊接一段加厚的接管。當(dāng)與另外兩種補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)相比，補(bǔ)強(qiáng)后的 應(yīng)力集中系數(shù)較高，抗疲勞性能差，只適用于靜載，常溫的容器 上。補(bǔ)強(qiáng)圈結(jié)構(gòu)見書 P295圖 1311，表 131列出補(bǔ)強(qiáng)圈尺寸。（ P325） 二、補(bǔ)強(qiáng)結(jié)構(gòu)與計(jì)算 開孔補(bǔ)強(qiáng)就是用局部或整體的增加壁厚的方法來(lái)減少由于開孔補(bǔ)強(qiáng)所造成的應(yīng)力集中。 式中 r/R 是接管尺寸 (即開孔 )的相對(duì)大小， R/δ則與殼體的剛度有聯(lián)系，殼體剛度越差，接管直徑越大時(shí)，開孔系數(shù)值一般越大，越大后應(yīng)力集中越嚴(yán)重。 為了便于應(yīng)用，通常把各種不同尺寸的開孔接管附近的應(yīng)力峰值，根據(jù)理論計(jì)算或通過(guò)實(shí)測(cè)把它們找出來(lái)，然后以應(yīng)力集中系數(shù)的形式繪成曲線。 實(shí)際上，殼體自身的曲率必須考慮，同時(shí)只開孔不裝接管的設(shè)備較為少見。 單向拉伸平板開小圓孔時(shí)的應(yīng)力集中系數(shù)，如下圖所示，只要板寬在孔徑的 5倍以上，孔附近任意點(diǎn)（ｒ ,θ ）的應(yīng)力分量為： Ix I? minIx I?minIx I?單位體截取方法：由兩個(gè)環(huán)向截面（ ab和 bc）和兩個(gè)徑向（ ab和 cd）以及平板上下截面截成 在小孔邊緣處，即在 ρ =a處 當(dāng) 時(shí)（圖中 A點(diǎn)） , 當(dāng) 0 時(shí) （圖中 B點(diǎn)） , q 2 2 42 2 42424241 c os 2 1 4 3221 c os 2 1 322si n 2 1 2 32rrq a q a aq a q aq a a????? ? ???????????? ? ? ?? ? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ?????? ? ? ???????? ?01 2 c os 20rrq????????????????/2???max 3q? ??? min? ???B點(diǎn)出現(xiàn)切向壓縮應(yīng)力，中央小孔有變成橢圓趨勢(shì) 力分布 衰減情況 ?? ?? 應(yīng)力集中系數(shù) （二）、容器接管附近的應(yīng)力集中 容器上開孔邊緣處出現(xiàn)的是多種應(yīng)力疊加的較為復(fù)雜的受力狀態(tài) .(P324) 上述討論有兩個(gè)前提： 1是孔半徑 a相對(duì)殼體的曲率半徑很小，從而把殼體當(dāng)平板對(duì)待。 因此對(duì)開孔及接管附近的應(yīng)力應(yīng)給予足夠的重視。一方面由于器壁材料被削弱會(huì)引起應(yīng)力增加和容器強(qiáng)度的減弱；另一方面由于結(jié)構(gòu)的連續(xù)性破壞，在開孔和接管處將產(chǎn)生較大的附加彎曲應(yīng)力。 開孔補(bǔ)強(qiáng)與設(shè)備凸緣 在化工設(shè)備上，由于各種工藝上和結(jié)構(gòu)上的要求，需要開或者安裝接管。 （ 2）溫度高于上述值時(shí)，應(yīng)選用與法蘭材料有相近線膨脹系數(shù)的材料制作緊固件，以防止二者線膨脹量差別過(guò)大，導(dǎo)致螺栓附加力增大、壓壞墊片或造成墊片壓緊力減小，密封失效。 （ 2）非劇烈循環(huán)場(chǎng)合； （ 3）配用非金屬軟墊片； 不符合上述要求時(shí)應(yīng)選用專用級(jí)螺柱（雙頭螺柱或全螺紋螺柱）和專用級(jí)螺母。 (2)非劇烈循環(huán)場(chǎng)合； (3)配用非金屬軟墊片； (4)介質(zhì)為非易燃、易爆及毒性危害程度較大的場(chǎng)合。專用級(jí)有雙頭螺柱或全螺紋螺柱。 5 、 纏繞式墊片 （ HG2061097）（ P291） 6 、 齒形組合墊片 （ HG2061197）（ P291） rscrs eER? ?? ?? rscrs e? ?? ?? 52crscrs ePR eE R?? ?三、緊固件 1商品級(jí)，專用級(jí)定義 管法蘭緊固件有商品級(jí)和專用級(jí)二類。 3 、 柔性石墨復(fù)合墊片 （ HG2060897）（ P291） 由沖齒的金屬芯板與膨脹石墨粒子復(fù)合板材制成的一種被增強(qiáng)了的石墨墊片。 管法蘭標(biāo)記 法蘭材料 鋼管壁厚（可無(wú)） 密封面型式 公稱壓力 公稱直徑 法蘭類型 二、 密封墊片 非金屬平墊片 （ HG2060697）（ P286） 不推薦使用石棉橡膠板 2 、 聚四氟乙烯包覆墊片 （ HG2060797）（ P290） 厚度為 2mm的石棉橡膠板作為嵌入層，外面包覆厚度為 聚四氟乙烯。表 1029給出了不同材料制造的法蘭，在不同溫度下的最高無(wú)沖擊壓力值。 （ 3）法蘭的最高無(wú)沖擊壓力： 在原 HG際準(zhǔn)中制造法蘭的材料種類較少， HG標(biāo)準(zhǔn)中將制造管法蘭的材料增至 11種。 （ 2）帶頸平焊法蘭 （ HG205941997） SO PN≤， FF+RF+MFM+TG （ 3）帶頸對(duì)焊法蘭 （ HG205951997） WN PN ～ 25MPa 管法蘭、法蘭蓋的材料及其允許承受的最高無(wú)沖擊壓力 （ 1）管法蘭材料：一般采用煅件，不推薦使用鋼板（板式平焊法蘭可有條件采用）。 P271 法蘭習(xí)題 : 為 一分餾塔筒體選配法蘭 ,分餾塔內(nèi)徑 Di＝ 1200mm， , 操作溫度 t＝ 300℃ , 設(shè)計(jì)壓力 p＝ ,法蘭材料 Q235B,介質(zhì)空氣 .試確定法蘭類型并標(biāo)注 . 6n mm? ? 管法蘭連接 一、管法蘭 管法蘭類型與密封面型式 HG管法蘭共有八種類型和兩種法蘭蓋：板式平 焊法蘭（ PL）、帶頸平焊法蘭（ SO）、帶頸對(duì)焊 法蘭（ WN）、整體法蘭（ IF）、承插焊法蘭 （ SW）、螺紋法蘭（ TH）、對(duì)焊環(huán)松套法蘭 （ PJ/SE）、平焊環(huán)松套法蘭（ PJ/PR）、法蘭蓋（ BL）、襯里法蘭蓋［ BL(S)］。 (72)、法蘭、螺柱、墊片、螺母材料匹配表。 （ c）根據(jù)以上，確定