容器零部件设计.ppt

2020 2 10 第五章容器零部件 5 1法兰联接5 2容器的开孔补强 2020 2 10 第五章容器零部件 本章重点 各零部件标准的选用本章难点 标准法兰的选用 等面积补强法计划学时 8学时 2020 2 10 5 2容器的开孔补强 5 2 4等面积补强的设计方法等面积补强就是使补强的金属量等于或大于开孔所削弱的金属 即补强金属在通过开孔中心线的纵截面上的正投影面积 必须等于或大于壳体由于开孔而在这个纵截面上所削弱的正投影面积 公式为A1 A2 A3 A1 适用的开孔范围当采用局部补强时 筒体及封头上开孔的最大直径有要求 2020 2 10 5 2容器的开孔补强 GB150对开孔最大直径的限制 a 圆筒上开孔的限制 内径Di 1500mm时 开孔最大直径d 1 2Di 且d 520mm 内径Di 1500mm时 开孔最大直径d 1 3Di 且d 1000mm 1 允许开孔的范围 2020 2 10 5 2容器的开孔补强 b 凸形封头或球壳上开孔最大直径d 1 2Di c 锥壳 或锥形封头 上开孔最大直径d 1 3Di Di为开孔中心处的锥壳内直径 d 在椭圆形或碟形封头过渡部分开孔时 其孔的中心线宜垂直于封头表面 2020 2 10 5 2容器的开孔补强 2 所需最小补强面积A 所需最小补强面积 d0 在开孔处壳体承受应力所必须的最小厚度 d 去掉接管壁厚附加量后的接管内直径 2020 2 10 5 2容器的开孔补强 当开孔在筒体焊缝上 或者虽然不在焊缝上 但筒体的j 1时 计算厚度 当开孔不在筒体焊缝上 且筒体的j 0 85时 当开孔在标准椭圆形封头中央80 封头内直径范围外时 当开孔在标准椭圆形封头中央80 封头内直径范围内时 2020 2 10 5 2容器的开孔补强 当开孔在蝶形封头球面部分 且封头的形状系数为M时 当开孔在蝶形封头球面部分以外时 当开孔在圆形平板上或在按外压计算确定厚度的筒体或球壳上时 2020 2 10 5 2容器的开孔补强 需要用补强圈补强的金属截面面积 A3 焊缝金属截面面积 de 壳体有效厚度 d0 壳体所需最小厚度 te 接管有效厚度 t0 接管所需最小厚度 tn 接管名义厚度 di 接管内径 其中 2020 2 10 5 2容器的开孔补强 2 容器壳体开孔补强的要求内压圆筒和封头及外压容器开孔时 通过孔中心 且垂直于壳体表明的截面上所需要的最小补强面积也有要求 3 开孔有效补强范围及补强面积的计算有效宽度 取两者中较大值 2020 2 10 5 2容器的开孔补强 有效高度 外侧高度 内侧高度在有效补强区域内 可作为有效补强的金属截面积按下式计算 取两者中较小值 取两者中较小值 2020 2 10 5 2容器的开孔补强 式中Ae 补强面积 mm2 A1 壳体有效厚度减去计算厚度之外的多余面积 mm2 可按下式计算 A2 接管有效厚度减去计算厚度之外的多余面积 mm2 按下式计算 A3 焊缝金属截面积 mm2 2020 2 10 5 2容器的开孔补强 若Ae