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壓力容器常規(guī)設(shè)計(jì)概要第一頁(yè),共52頁(yè)。4.3常規(guī)設(shè)計(jì)

4.1概述

4.2設(shè)計(jì)準(zhǔn)則

4.3常規(guī)設(shè)計(jì)

4.4分析設(shè)計(jì)

4.5疲勞分析

4.6壓力容器設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)展

4.3.3封頭設(shè)計(jì)4.3.4密封裝置設(shè)計(jì)4.3.5開孔和開孔補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì)4.3.6支座和檢查孔4.3.7安全泄放裝置4.3.2圓筒設(shè)計(jì)

4.3.1概述

4.3.8焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.3.9壓力試驗(yàn)第二頁(yè),共52頁(yè)。力載荷處理,不考慮交變載荷,也不區(qū)分短期載荷和永久載荷,不涉及容器的疲勞壽命問(wèn)題。區(qū)別于分析設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)思想——“按規(guī)則設(shè)計(jì)”(DesignbyRules),只考慮單一的最大載荷工況,按一次施加的靜應(yīng)力求解——依據(jù)材料力學(xué)及板殼理論,按最大拉

應(yīng)力準(zhǔn)則來(lái)推導(dǎo)受壓元件的強(qiáng)度尺寸計(jì)算公式。校核——受壓元件的應(yīng)力強(qiáng)度

<材料許用應(yīng)力(強(qiáng)度)<材料許用外壓力(失穩(wěn))邊緣應(yīng)力——采用分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中的有關(guān)規(guī)定和思想,確定結(jié)構(gòu)的某些相關(guān)尺寸范圍,或由經(jīng)驗(yàn)引入各種系數(shù)。4.3.1概述4.3.1概述第三頁(yè),共52頁(yè)。

(4-3)

(4-4)

采用式(4-4)或式(4-5)較為合理。但對(duì)于內(nèi)壓薄壁回轉(zhuǎn)殼體,在遠(yuǎn)離結(jié)構(gòu)不連續(xù)處,σ式(4-3)簡(jiǎn)單,使用經(jīng)驗(yàn)成熟,將該式作為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則。壓力容器材料韌性較好,在彈性失效準(zhǔn)則中,(4-5)4.3.1概述二、彈性失效設(shè)計(jì)準(zhǔn)則第四頁(yè),共52頁(yè)。二、彈性失效設(shè)計(jì)準(zhǔn)則(續(xù))內(nèi)壓薄壁圓筒:周向薄膜應(yīng)力

δ—計(jì)算厚度,mm;

D—筒體中面直徑,mm。經(jīng)向薄膜應(yīng)力第2章應(yīng)力分析中的厚度t是指實(shí)際厚度,與設(shè)計(jì)中需要確定的厚度并不是同一個(gè)概念,因此用δ代替t。4.3.1概述第五頁(yè),共52頁(yè)。由σ1=σθ筒體壁厚計(jì)算式為(4-12)中徑公式

用D=(Di筒體內(nèi)直徑)代入上式,化簡(jiǎn)

(4-10)取等號(hào)得徑比K為(4-11)δ=

二、彈性失效設(shè)計(jì)準(zhǔn)則(續(xù)),4.3.1概述第六頁(yè),共52頁(yè)。表4-1按彈性失效設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的內(nèi)壓厚壁圓筒強(qiáng)度計(jì)算式二、彈性失效設(shè)計(jì)準(zhǔn)則(續(xù))形狀改變比能準(zhǔn)則中徑公式最大切應(yīng)力準(zhǔn)則最大拉應(yīng)力準(zhǔn)則筒體計(jì)算厚度δ筒體徑比K應(yīng)力強(qiáng)度σeqi

設(shè)計(jì)準(zhǔn)則4.3.1概述第七頁(yè),共52頁(yè)。二、彈性失效設(shè)計(jì)準(zhǔn)則(續(xù))psi為內(nèi)壁初始屈服時(shí)所對(duì)應(yīng)的壓力。

psi/σs代表筒體的彈性承載能力。圖4-1各種強(qiáng)度理論的比較4.3.1概述第八頁(yè),共52頁(yè)。4.3.2圓筒設(shè)計(jì)4.3.2圓筒設(shè)計(jì)筒體結(jié)構(gòu)單層式組合式優(yōu)點(diǎn)——簡(jiǎn)單①深環(huán)、縱焊縫,焊接缺陷檢測(cè)和消除困難;且結(jié)構(gòu)本身缺乏阻止裂紋快速擴(kuò)展的能力;②大型鍛件、厚鋼板性能比薄鋼板差,不同方向力學(xué)性能差異大,韌脆轉(zhuǎn)變溫度較高,發(fā)生低應(yīng)力脆性破壞的可能性也較大;③加工設(shè)備要求高。缺點(diǎn)——4.3.2.1筒體結(jié)構(gòu)第九頁(yè),共52頁(yè)。4.3.2.1圓筒結(jié)構(gòu)一、多層包扎式圖4-2(a)多層包扎筒節(jié)第十頁(yè),共52頁(yè)。4.3.2.1圓筒結(jié)構(gòu)1、結(jié)構(gòu):

2、制造:用裝置將層板逐層、同心地包扎在內(nèi)筒上;借縱焊縫的焊接收縮力使層板和內(nèi)筒、層板與層板之間互相貼緊,產(chǎn)生一定的預(yù)緊力;筒節(jié)上均開有安全孔——報(bào)警。筒體內(nèi)層——12~25mm外層——4~12mm的多層層板深環(huán)焊縫筒節(jié)為避免裂紋沿壁厚方向擴(kuò)展,各層板之間的縱焊縫應(yīng)相互錯(cuò)開75°。筒節(jié)的長(zhǎng)度視鋼板的寬度而定,層數(shù)則隨所需的厚度而定。一、多層包扎式第十一頁(yè),共52頁(yè)。4.3.2.1圓筒結(jié)構(gòu)一、多層包扎式(續(xù))5、應(yīng)用:目前世界上使用最廣泛、制造和使用經(jīng)驗(yàn)最為豐富的組合式筒體結(jié)構(gòu)。3、優(yōu)點(diǎn):制造工藝簡(jiǎn)單,不需大型復(fù)雜加工設(shè)備;安全可靠性高,層板間隙具有阻止缺陷和裂紋向厚度方向擴(kuò)展的能力;減少了脆性破壞的可能性;包扎預(yù)應(yīng)力改善筒體的應(yīng)力分布;對(duì)介質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng),可選擇合適的內(nèi)筒材料。4、缺點(diǎn):筒體制造工序多、周期長(zhǎng)、效率低、鋼材利用率低(僅60%左右);深環(huán)焊縫對(duì)制造質(zhì)量和安全有顯著影響。①無(wú)損檢測(cè)困難,環(huán)焊縫的兩側(cè)均有層板,無(wú)法用超聲檢測(cè),只能射線檢測(cè);②焊縫部位存在很大的焊接殘余應(yīng)力,且焊縫晶粒易變得粗大而韌性下降;③環(huán)焊縫的坡口切削工作量大,且焊接復(fù)雜。第十二頁(yè),共52頁(yè)。4.3.2.1圓筒結(jié)構(gòu)1、結(jié)構(gòu),制造:厚鋼板(厚度>30mm)卷焊成直徑不同但可過(guò)盈配合的筒節(jié),將外層筒節(jié)加熱到計(jì)算的溫度進(jìn)行套合,冷卻收縮后得到緊密貼合的厚壁筒節(jié)。圖4-2(b)熱套筒節(jié)二、熱套式第十三頁(yè),共52頁(yè)。4.3.2.1圓筒結(jié)構(gòu)2、優(yōu)點(diǎn):工序少,周期短,且具有包扎式筒體的大多數(shù)優(yōu)點(diǎn)。3、缺點(diǎn):筒體要有較準(zhǔn)確的過(guò)盈量,卷筒的精度要求很高,且套合時(shí)需選配套合;套合時(shí)貼緊程度不很均勻;套合后,需熱處理以消除套合預(yù)應(yīng)力及深環(huán)焊縫的焊接殘余應(yīng)力。二、熱套式(續(xù))第十四頁(yè),共52頁(yè)。4.3.2.1圓筒結(jié)構(gòu)1、結(jié)構(gòu):由內(nèi)筒、繞板層和外筒三部分組成,是在多層包扎式筒體的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。2、制造:內(nèi)筒與多層包扎式內(nèi)筒相同,外層是在內(nèi)筒外面連續(xù)纏繞若干層3~5mm厚的薄鋼板而構(gòu)成筒節(jié),只有內(nèi)外兩道縱焊縫,需要2個(gè)楔形過(guò)渡段,外筒為保護(hù)層,由兩塊半圓或三塊“瓦片”制成。3、優(yōu)點(diǎn):機(jī)械化程度高,制造效率高,材料利用率高(可達(dá)90%以上)。4、缺點(diǎn):中間厚兩邊薄,累積間隙。圖4-2(c)繞板式三、繞板式第十五頁(yè),共52頁(yè)。4.3.2.1圓筒結(jié)構(gòu)1、結(jié)構(gòu):錯(cuò)開環(huán)縫和采用液壓夾鉗逐層包扎的筒體結(jié)構(gòu)。2、制造:

將內(nèi)筒拼接到所需的長(zhǎng)度,兩端焊上法蘭或封頭;

在整個(gè)長(zhǎng)度上逐層包扎層板,待全長(zhǎng)度上包扎好并焊完磨平后再包扎第二層,直至所需厚度。3、優(yōu)點(diǎn):環(huán)、縱焊縫錯(cuò)開,筒體與封頭或法蘭間的環(huán)焊縫為一定角度的斜面焊縫,承載面積增大。內(nèi)筒包扎層板端部法蘭底封頭圖4-3整體多層包扎式厚壁容器筒體

四、整體多層包扎式第十六頁(yè),共52頁(yè)。4.3.2.1圓筒結(jié)構(gòu)以鋼帶纏繞在內(nèi)筒外面獲得所需厚度的圓筒的方法。兩種結(jié)構(gòu)型槽繞帶式扁平鋼帶傾角錯(cuò)繞式型槽繞帶式——用特制的型槽鋼帶螺旋纏繞在特制的內(nèi)筒上纏繞時(shí),鋼帶先經(jīng)電加熱,再進(jìn)行螺旋纏繞,繞制后依次用空氣和水進(jìn)行冷卻,使其收縮產(chǎn)生預(yù)緊力,可保證每層鋼帶貼緊;各層鋼帶之間靠凹槽和凸肩相互嚙合,纏繞層能承受一部分由內(nèi)壓引起的軸向力。五、繞帶式第十七頁(yè),共52頁(yè)。4.3.2.1圓筒結(jié)構(gòu)縮套環(huán)雙錐面墊片焊縫圖4-4(a)型槽繞帶式筒體(b)型槽鋼帶結(jié)構(gòu)示意圖

五、繞帶式(續(xù))第十八頁(yè),共52頁(yè)。4.3.2.1圓筒結(jié)構(gòu)五、繞帶式(續(xù))缺點(diǎn):鋼帶需由鋼廠專門軋制,尺寸公差要求嚴(yán),技術(shù)要求高;為保證鄰層鋼帶能相互嚙合,需采用精度較高的專用纏繞機(jī)床。優(yōu)點(diǎn):筒體具有較高的安全性,機(jī)械化程度高,材料損耗少,且由于存在預(yù)緊力,在內(nèi)壓作用下,筒壁應(yīng)力分布較均勻。第十九頁(yè),共52頁(yè)。4.3.2.1圓筒結(jié)構(gòu)(2)扁平鋼帶傾角錯(cuò)繞式中國(guó)首創(chuàng)的一種新型繞帶式筒體;該結(jié)構(gòu)已被列入

ASMEⅧ-1和ASMEⅧ-2標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)范案例內(nèi)筒鋼帶層底封頭端部法蘭圖4-4(c)扁平鋼帶傾角錯(cuò)繞式筒體五、繞帶式(續(xù))第二十頁(yè),共52頁(yè)。4.3.2.1圓筒結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu):內(nèi)筒厚度約占總壁厚的1/6~1/4,采用“預(yù)應(yīng)力冷繞”和“壓棍預(yù)彎貼緊”技術(shù),相對(duì)環(huán)向15°~30°傾角在薄內(nèi)筒外交錯(cuò)纏繞扁平鋼帶。鋼帶寬約80~160mm、厚約4~16mm,其始末兩端分別與底封頭和端部法蘭相焊接。與其它類型厚壁筒體相比,扁平鋼帶傾角錯(cuò)繞式筒體結(jié)構(gòu)具有設(shè)計(jì)靈活、制造方便、可靠性高、在線安全監(jiān)控容易等優(yōu)點(diǎn)。優(yōu)點(diǎn):五、繞帶式(續(xù))第二十一頁(yè),共52頁(yè)。4.3.2.2內(nèi)壓圓筒的強(qiáng)度設(shè)計(jì)4.3.2.2內(nèi)壓圓筒的強(qiáng)度設(shè)計(jì)筒體強(qiáng)度設(shè)計(jì)單層圓筒多層厚壁圓筒中徑公式(薄壁筒體)Mises屈服公式(厚壁筒體)Faupel爆破公式(厚壁筒體)第二十二頁(yè),共52頁(yè)。1、厚度計(jì)算式:由中徑公式(4-13)0.4[σ]tφ式中δ—計(jì)算厚度,mm;Pc—計(jì)算壓力,MPa;φ—焊接接頭系數(shù)。條件:Pc2、應(yīng)力強(qiáng)度判別式:(對(duì)筒體進(jìn)行強(qiáng)度校核,已知筒體尺寸Di、δn或δe)(4-14)式中δe—有效厚度,δe=δn–C,mm;δn—名義厚度,mm;

C—厚度附加量,mm;σt—設(shè)計(jì)溫度下圓筒的計(jì)算應(yīng)力,MPa。

一、單層筒體(薄壁筒體)

K1.5(工程)4.3.2.2內(nèi)壓圓筒的強(qiáng)度設(shè)計(jì)第二十三頁(yè),共52頁(yè)。

3、筒體最大允許工作壓力[pw]:MPa(4-15)4、說(shuō)明:Pc0.4[σ]tφ式(4-13)由筒體的薄膜應(yīng)力按最大拉應(yīng)力準(zhǔn)則導(dǎo)出的,用于一定厚度范圍,如厚度過(guò)大,則由于實(shí)際應(yīng)力情況與應(yīng)力沿厚度均布的假設(shè)相差太大而不能使用。按照薄殼理論,(4-13)僅能在δ/D≤0.1即K≤1.2范圍內(nèi)適用。但作為工程設(shè)計(jì),采用了最大拉應(yīng)力準(zhǔn)則,引入材料設(shè)計(jì)系數(shù),厚度范圍擴(kuò)大到在最大承壓(液壓試驗(yàn))時(shí)圓筒內(nèi)壁的應(yīng)力強(qiáng)度在材料屈服點(diǎn)以內(nèi)。(K1.5)4.3.2.2內(nèi)壓圓筒的強(qiáng)度設(shè)計(jì)第二十四頁(yè),共52頁(yè)。

形狀改變比能屈服失效判據(jù)計(jì)算出的內(nèi)壓厚壁筒體初始屈服壓力與實(shí)測(cè)值較為吻合,應(yīng)力強(qiáng)度能較好地反映厚壁筒體的實(shí)際應(yīng)力水平,應(yīng)力強(qiáng)度(認(rèn)為是真實(shí)的)

應(yīng)力強(qiáng)度(與中徑公式相對(duì)應(yīng))=隨徑比K的增大而增大?!?.25當(dāng)K=1.5時(shí),比值:4、說(shuō)明:Pc0.4[σ]tφ(續(xù))內(nèi)壁實(shí)際應(yīng)力強(qiáng)度是按中徑公式計(jì)算的應(yīng)力強(qiáng)度的1.25倍。4.3.2.2內(nèi)壓圓筒的強(qiáng)度設(shè)計(jì)第二十五頁(yè),共52頁(yè)。

《容規(guī)》取ns

=1.5,考慮到厚壁壓力容器用鋼的屈強(qiáng)比大于0.58,許用應(yīng)力主要取決于鋼材的抗拉強(qiáng)度,相對(duì)于屈服強(qiáng)度的安全系數(shù)ns大于等于0.58×2.7=1.57

,筒體徑比不超過(guò)1.5,仍可按式(4-13)計(jì)算筒體厚度。4、說(shuō)明:Pc0.4[σ]tφ(續(xù))液壓試驗(yàn)(pT=1.25p)時(shí),筒體內(nèi)表面的實(shí)際應(yīng)力強(qiáng)度最大為許用應(yīng)力的1.25×1.25=1.56倍(<1.57),說(shuō)明筒體內(nèi)表面金屬仍未達(dá)到屈服點(diǎn),處于彈性狀態(tài)。pc=0.4[σ]tφ當(dāng)K=1.5時(shí),δ=Di(K-1)/2=0.25Di,代入式(4-13)得這就是式(4-13)的適用范圍pc≤0.4[σ]tφ的依據(jù)所在。4.3.2.2內(nèi)壓圓筒的強(qiáng)度設(shè)計(jì)第二十六頁(yè),共52頁(yè)。二、單層筒體(厚壁筒體)

1、塑性失效設(shè)計(jì)準(zhǔn)則(4-16)nso=2.0~2.2。ASMEⅧ-3采用式(4-16)。單層厚壁筒體(計(jì)算壓力大于0.4[σ]tφ),常采用塑性失效設(shè)計(jì)準(zhǔn)則或爆破失效設(shè)計(jì)準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)計(jì)。4.3.2.2內(nèi)壓圓筒的強(qiáng)度設(shè)計(jì)第二十七頁(yè),共52頁(yè)。4.3.2.2內(nèi)壓圓筒的強(qiáng)度設(shè)計(jì)二、單層筒體(厚壁筒體)(續(xù))2、爆破失效設(shè)計(jì)準(zhǔn)則圓筒計(jì)算厚度:(4-17)

nb=2.5~3.0日本的《超高壓圓筒容器設(shè)計(jì)規(guī)則》和中國(guó)的《超高壓容器安全監(jiān)察規(guī)程》等采用式(4-17)。第二十八頁(yè),共52頁(yè)。三、多層厚壁筒體多層厚壁筒體在制造中——施加預(yù)應(yīng)力。1、預(yù)應(yīng)力(內(nèi)壓)——筒體內(nèi)壁應(yīng)力降低,外壁應(yīng)力增加,壁厚方向應(yīng)力分布趨向于均勻,從而提高筒體的彈性承載能力。但由于結(jié)構(gòu)和制造上的原因,定量地控制預(yù)應(yīng)力的大小是困難的。設(shè)計(jì)計(jì)算:不考慮預(yù)應(yīng)力,作強(qiáng)度儲(chǔ)備用。只有壓力很高時(shí),才考慮預(yù)應(yīng)力。多層包扎式繞帶式筒體例如:4.3.2.2內(nèi)壓圓筒的強(qiáng)度設(shè)計(jì)第二十九頁(yè),共52頁(yè)。4.3.2.2內(nèi)壓圓筒的強(qiáng)度設(shè)計(jì)三、多層厚壁筒體(續(xù))

2、厚度計(jì)算式:(熱套式、多層包扎式、繞板式、扁平鋼帶傾角錯(cuò)繞式)計(jì)算壓力不超過(guò)0.4[σ]tφ時(shí),按式(4-13)計(jì)算不同之處:許用應(yīng)力用組合許用應(yīng)力代替;

(4-18)多層圓筒的組合許用應(yīng)力(4-13)試算過(guò)程第三十頁(yè),共52頁(yè)。4.3.2.2內(nèi)壓圓筒的強(qiáng)度設(shè)計(jì)3、熱應(yīng)力——不考慮。較高溫操作時(shí),有熱應(yīng)力,但有保溫設(shè)施,且嚴(yán)格控制不考慮熱應(yīng)力(常規(guī)設(shè)計(jì))。三、多層厚壁筒體(續(xù))第三十一頁(yè),共52頁(yè)。4.3.2.3設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)的確定設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)設(shè)計(jì)壓力設(shè)計(jì)溫度厚度及附加量焊接接頭系數(shù)許用應(yīng)力等第三十二頁(yè),共52頁(yè)。1、設(shè)計(jì)壓力——為壓力容器的設(shè)計(jì)載荷條件之一,其值不低于工作壓力。設(shè)計(jì)壓力應(yīng)視內(nèi)壓或外壓容器分別取值。容器在正常工作過(guò)程中頂部可能產(chǎn)生的最高壓力。4.3.2.3設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)的確定第三十三頁(yè),共52頁(yè)。設(shè)計(jì)壓力取工作時(shí)可能達(dá)到的最高溫度下液化氣體的飽和蒸氣壓。內(nèi)壓:裝安全閥——不低于安全閥開啟壓力P=(1.05~1.10)PW裝爆破片——不得低于爆破片的爆破壓力P=(1.15~1.30)PW盛裝液化氣體容器——根據(jù)工作條件下可能達(dá)到的最高金屬溫度確定。綜合考慮——介質(zhì)壓力—飽和蒸氣壓—裝量系數(shù)—溫度變化—環(huán)境溫度—保冷設(shè)施。4.3.2.3設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)的確定第三十四頁(yè),共52頁(yè)。計(jì)算壓力——是指在相應(yīng)設(shè)計(jì)溫度下,用以確定元件最危險(xiǎn)截面厚度的壓力,其中包括液柱靜壓力?!敉ǔG闆r下,計(jì)算壓力等于設(shè)計(jì)壓力加上液柱靜壓力。◆當(dāng)元件所承受的液柱靜壓力小于5%設(shè)計(jì)壓力時(shí),可忽略不計(jì)。4.3.2.3設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)的確定第三十五頁(yè),共52頁(yè)。注解:設(shè)計(jì)溫度與設(shè)計(jì)壓力存在對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)壓力容器具有不同的操作工況時(shí),應(yīng)按最苛刻的壓力與溫度的組合設(shè)定容器的設(shè)計(jì)條件,而不能按其在不同工況下各自的最苛刻條件確定設(shè)計(jì)溫度和設(shè)計(jì)壓力。GB150規(guī)定:設(shè)計(jì)溫度等于或低于-20℃的容器屬于低溫容器。金屬溫度不低于0℃——設(shè)計(jì)溫度不得低于元件金屬可能達(dá)到的最高溫度;金屬溫度低于0℃——不得高于元件金屬可能達(dá)到的最低溫度。2、設(shè)計(jì)溫度——為壓力容器的設(shè)計(jì)載荷條件之一,指容器在正常情況下,設(shè)定元件的金屬溫度(沿元件金屬截面的溫度平均值)。4.3.2.3設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)的確定第三十六頁(yè),共52頁(yè)。3、厚度及厚度附加量厚度計(jì)算厚度δ設(shè)計(jì)厚度δd名義厚度δn有效厚度δe成型厚度4.3.2.3設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)的確定第三十七頁(yè),共52頁(yè)。計(jì)算厚度(δ)——由公式采用計(jì)算壓力得到的厚度。必要時(shí)還應(yīng)計(jì)入其它載荷對(duì)厚度的影響。設(shè)計(jì)厚度(δd)——計(jì)算厚度與腐蝕裕量之和。δd=δ+C2名義厚度(δn)——設(shè)計(jì)厚度加上鋼材厚度負(fù)偏差后向上圓整至鋼材標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的厚度,即標(biāo)注在圖樣上的厚度。δn=δd+C1+Δ有效厚度(δe)——名義厚度減去鋼材負(fù)偏差和腐蝕裕量。δe=δn-C1-C2厚度附加量(C)——由鋼材的厚度負(fù)偏差C1和腐蝕裕量C2組成,不包括加工減薄量C3。C=C1+C2加工減薄量——根據(jù)具體制造工藝和板材實(shí)際厚度由制造廠而并非由設(shè)計(jì)人員確定。4.3.2.3設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)的確定第三十八頁(yè),共52頁(yè)。成形后厚度——制造廠考慮加工減薄量并按鋼板厚度規(guī)格第二次向上圓整得到的坯板厚度,再減去實(shí)際加工減薄量后的厚度,也為出廠時(shí)容器的實(shí)際厚度。一般,成形后厚度大于設(shè)計(jì)厚度就可滿足強(qiáng)度要求。4.3.2.3設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)的確定第三十九頁(yè),共52頁(yè)。4.3.2.3設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)的確定第四十頁(yè),共52頁(yè)。碳素鋼、低合金鋼容器:δmin不小于3mm;高合金鋼制容器:δmin不小于2mm;最小厚度(δmin)——考慮容器的剛性

——制造、運(yùn)輸、吊裝;

——不包括腐蝕裕量;※4.3.2.3設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)的確定第四十一頁(yè),共52頁(yè)。鋼板或鋼管厚度負(fù)偏差C1:按照相應(yīng)鋼材標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定選取※

鋼材的厚度負(fù)偏差<0.25mm,且不超過(guò)名義厚度的6%時(shí),可取C1=0?!鵊B/T709《熱軋鋼板和鋼帶的尺寸、外形、重量及允許偏差》的規(guī)定,熱軋鋼板厚度偏差可分力N、A、B、C四個(gè)類別?!鵊B713《鍋爐和壓力容器用鋼板》和GB3531《低溫壓力容器用低合金鋼板》規(guī)定壓力容器專用鋼板的厚度負(fù)偏差按GB/T709中的B類要求(—0.30

mm);※其它常用鋼板(如20g、Q235-A以及0Cr18Ni9等)的厚度負(fù)偏差見(jiàn)表4-2,P1334.3.2.3設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)的確定第四十二頁(yè),共52頁(yè)。鋼板厚度負(fù)偏差第四十三頁(yè),共52頁(yè)。腐蝕裕量=均勻腐蝕速率×容器設(shè)計(jì)壽命腐蝕裕量只對(duì)防止均勻腐蝕破壞有意義;對(duì)于應(yīng)力腐蝕、氫脆和縫隙腐蝕等非均勻腐蝕,效果不佳,應(yīng)著重選擇耐腐蝕材料或進(jìn)行適當(dāng)防腐蝕處理。碳素鋼、低合金鋼:C2不小于1mm;不銹鋼:介質(zhì)腐蝕性極微時(shí),可取C2=0。腐蝕裕量——防止容器受壓元件由于均勻腐蝕、機(jī)械磨損而導(dǎo)致厚度削弱減薄。與腐蝕介質(zhì)直接接觸的筒體、封頭、接管等受壓元件,均應(yīng)考慮材料的腐蝕裕量。4.3.2.3設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)的確定第四十四頁(yè),共52頁(yè)。焊縫缺陷夾渣、未熔透、裂紋、氣孔等焊縫熱影響區(qū)晶粒粗大母材強(qiáng)度或塑性降低薄弱環(huán)節(jié)4、焊接接頭系數(shù)——焊縫金屬與母材強(qiáng)度的比值,反映容器強(qiáng)度受削弱的程度。接頭形式無(wú)損檢測(cè)要求長(zhǎng)度比例影響因素4.3.2.3設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)的確定第四十五頁(yè),共52頁(yè)。焊接接頭系數(shù)第四十六頁(yè),共52頁(yè)。5、許用應(yīng)力——容器殼體、封頭等受壓元件的材料許用強(qiáng)度,取材料強(qiáng)度失效判據(jù)的極限值與相應(yīng)的材料設(shè)計(jì)系數(shù)(又稱安全系數(shù))之比。

蠕變溫度以下——最低抗拉強(qiáng)

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