南京工业大学化工设备

CHAP.10压力容器零部件与标准10.1压力容器法兰连接法兰连接的密封原理法兰受力分析

法兰分类压力容器法兰标准(JB/T4700~4707-2000)10.2管法兰连接管法兰密封垫片紧固件10.3开孔补强与设备凸缘容器接管附近的应力集中补强结构与计算容器上开孔及补强的有关规定设备凸缘10.4容器支座

卧式容器支座立式容器支座10.5人孔、手孔、视镜和液面计人孔和手孔视镜和液面计前面几章,我们主要讨论了内压容器筒体和封头的结构设计和强度计算中的一些共性问题。本章将讨论压力容器其他零部件——法兰、支座、人孔、安全附件等的强度问题。因为这些零部件应用很普遍。为了方便设计，减少计算工作的繁复，对于一定压力和尺寸范围内使用的零部件，国内外制定了零部件标准，只有少数超出标准范围的才需要计算。因此，本章要求：1学习法兰、支座、人孔或手孔、安全附件标准的制定依据。2具体选用标准，逐步熟悉标准、手册。10.1压力容器法兰连接常用的可拆结构有：法兰连接、螺纹连接、插套联接。其中法兰联接有较好的强度和紧密型，且适用范围广，所以法兰联接用之最普遍。缺点是装拆不方便，成本较高。化工设备可拆结构要求：1保证紧密性：在工作压力、温度下不产生泄漏，密封可靠。2足够的强度：联接可靠、结构合理。3便于拆装。4、成本低。

一、法兰连接的密封原理1、组成一对法兰，数个螺栓和一个垫片（圈）组成。法兰：简单说是一个圆环，上开螺栓孔，与筒体或管子焊在一起。2、密封原理我们知道，阻止压力介质泄漏的基本要求是：压力介质通过密封口处的阻力降大于密封口两侧的介质压力差。否则，介质可能通过密封口向外界泄漏，即密封失败。密封原理分为两个阶段：（1）预紧阶段

建立预紧密封条件螺栓力通过法兰压紧力达到某一值时，借助于垫圈的变形，把法兰密封面上的凹凸不平处填满，这样就建立了初始密封条件。达到预紧密封条件时，垫圈单位面积上的压紧力称为垫圈的预紧密封比压y。图(b)预紧时图(c)工作状态（2）工作阶段

建立工作密封条件工作时，在介质压力作用下，螺栓受到进一步拉伸，法兰压紧面沿着彼此分离的方向移动，密封面与垫圈的压紧力下降。若垫圈具有足够的回弹能力，能补偿螺栓和压紧面的变形，则预紧密封比压就会下降到某一值——工作密封比压，密封可靠。若垫圈的回弹能力不足，则预紧密封比压下降到工作密封比压之下，密封失效——泄漏。通常，实际工作压力要小于工作密封比压，这样更安全。为此，我们定义垫圈系数：（1～6）预紧密封比压y表示垫片在预紧状态下实现密封的难易程度。垫圈系数m表示垫片在工作状态下实现密封的难易程度。m、y与垫圈的材料、型式、厚度有关；一般由实验测知，不同垫圈的m、y可查有关表格。根据m、y及垫圈尺寸，我们可以计算螺栓力，设计螺栓尺寸及法兰。3、影响密封的因素（1）螺栓预紧力1、提高螺栓预紧力，可以增加垫片的密封能力；2、减小螺栓直径，增加螺栓个数，使得螺栓力均匀地作用在垫圈上，有利于密封；3、螺栓太大，将垫圈压坏挤出，密封失效。（2）垫圈性能1、垫圈变形能力好，有利于密封（与材料有关）；2、垫圈的回弹能力好，有利于密封。（3）压紧面型式（密封面型式）压紧面又称密封面，密封面越窄，密封性能越好，线密封更好，但更换垫片困难。密封面不允许有径向刀痕，密封面光洁度要求（粗糙度）。（4）法兰刚度与法兰厚度、螺栓中心圆、法兰外径都有关。增大厚度，减小螺栓中心圆，增大法兰外径都可提高法兰刚度，对密封有利。（5）操作条件（温度、压力、介质）高温介质粘度小，易渗漏；高压下，易渗漏。二、法兰受力分析1、法兰所受外力（1）预紧时(如右图a)T1：螺栓预紧力（沿螺栓圆周中心线等距离分布）N1：垫片作用力，沿垫圈圆周均布显然，T1=N1，所以内圈的N1和外圈的T1构成了力偶作用在法兰上。（2）、工作时(如右图b)T2：螺栓力T2>T1N2：垫片反力N2<N1Q：介质压力在筒壁上产生的轴向力Q＋N2＝T2T2与（Q＋N2）构成力偶M2、法兰力偶矩法兰在外力作用下，将产生力偶矩M。M的作用下的法兰截面发生转动。由于壳体（接管）与法兰的刚度不同，在联接边缘将产生边缘力及力矩Q0、M0，将产生较大的弯曲应力和较小的剪力。法兰设计时，弯曲应力是主要的。如下图所示：所以，法兰设计应尽量减小弯曲应力：(1)减小外力矩的力臂，以缩小螺栓圆直径；(2)增大法兰厚度；(3)采用带颈法兰（如右图）。3、法兰的三个应力对法兰强度起主要作用的三个应力都是弯曲应力，而弯曲应力的大小又与受弯构件厚度的平方成反比，所以决定法兰强度大小的关键尺寸是法兰盘的厚度。对于带颈法兰，增加颈的厚度对提高法兰强度会有比增加法兰盘厚度更好的效果。（P249（3））三、法兰分类1、按垫片位置分：窄面法兰：垫片位于螺栓中心圆内侧（下图a）宽面法兰：垫片位于螺栓中心圆二侧（下图b）(a)(b)2、按用途分类：压力容器法兰JB/T4700～4707－2000管法兰HGJ44～76－91(老标准)HG/T20592～20635－97(2009)(新标准)其中HG/T20592～20614－2009是对HGJ44～76－91修订、合并而成,欧洲体系；HG/T20615～20635－2009美洲体系是以ANSIB16.5、B16.47为管法兰参照标准。3、按其整体性分类（1）松式法兰法兰未能有效地与容器或管子连接成一整体，计算中认为容器接管不与法兰共同承受法兰力矩。典型的松式法兰——活套法兰。（2）整体法兰法兰盘、法兰颈部及容器或管道三者能有效地连接成一个整体结构，共同承受法兰力矩。例：长颈对焊法兰。（3）任意式法兰介于上述二者之间，法兰盘与筒体焊接。计算时，根据具体情况，可用整体法兰计算，也可用松式法兰方法计算。例：平焊法兰（甲、乙型平焊法兰）。在上述分析的基础上，目的在于合理的选用标准法兰。4、按密封面分类（1）平面（2）凹凸面（3）榫槽面四、压力容器法兰标准（JB／T4700～4707－2000）1压力容器法兰类型2法兰的结构密封面的型式有三种：(1)平面密封面适用于低压且介质无毒场合，有时在平面上开设2～3条沟槽，可以设计成PⅠ、PⅡ、PⅢ型。(2)凹凸密封面由1个凹面与1个凸面组成。适用于中压、有毒及有对中要求的场合。设备上一般使用凹面。(注意凹凸面法兰对中情况的使用。)(3)榫槽面由1个槽面和1个榫面组成，配对使用，密封压力高，加工困难。用于高压、易燃、剧毒的特殊场合。（使用过程中注意保护密封面）上述三种结构见书上图（P250图10-5）。甲型平焊法兰只有平面型、凹凸面型。乙型与长颈法兰，三种密封面形式均有。

甲型、乙型平焊法兰、长颈法兰材质选用碳钢、低合金钢、不锈钢等材料制作。

对于不锈钢法兰可以采用带衬环结构法兰，衬环法兰也可做成平面、凹凸面、榫槽面法兰三种。

对衬环要求：1衬环必须具备足够厚度；2、衬环与法兰贴合面间焊缝须检查焊缝的气密性。开十子通孔以便通入压缩空气进行检查。3容器法兰的尺寸系列(1)、容器法兰选用的两个基本参数（1-1）法兰的公称直径DN法兰DN指与法兰相配的筒体或封头的公称直径。钢板卷制的圆筒，DN＝圆筒内直径Di。（1-2）法兰的公称压力PNPN是指在规定的设计条件下，在确定法兰结构尺寸时所采取的设计压力。PN（MPa）0.25，0.60，1.00，1.60，2.5，4.0，6.4见表10－1(2)、容器法兰尺寸系列表10－2～表10－8给出了全部七个压力级别的法兰尺寸及质量。(3)、确定法兰尺寸的计算基础法兰尺寸确定是以16MnR或16Mn鍛件，设计温度200℃的许用应力作为强度基础设计出来的。(4)、容器法兰的最大允许工作压力法兰尺寸实际上是由一系列特定的设计条件确定的，其尺寸按照PN和DN唯一确定。在法兰使用前，首先要确定欲选法兰的公称压力。如果选用法兰材料16MnR，法兰工作温度200℃，那么法兰的设计压力就是法兰的最大允许工作压力。当法兰材料比16MnR差，或温度≥200℃时，则P允许就会低于其公称压力。

(5)、法兰查取、示例及标记（5-1）按表10－1初定法兰结构类型（甲、乙或长颈）（DN，P）；（5-2）根据P,t及材料来确定表10－10或表10－11中PN；（5-3）PN，DN返回表10－1，看法兰类型是否包含确定的PN，DN；（5-4）由PN，DN从表10-2～10-8选取尺寸。例10-1题略（a）法兰类型DN＝1000，p＝0.2MPa，表10-1选甲型平焊；（b）p＝0.2MPa，t＝280℃，查表10-10（1）当材料为20R时，若PN＝0.25MPa，300℃时允许[p]=0.15Mpa,故应定PN=0.6MPa；（2）若材料为16MnR，定PN＝0.25MPa，300℃时允许[p]=0.21MPa>p,所以PN＝0.25MPa。（c）根据以上，确定结构尺寸。（d）法兰标记20R法兰－RF1000－0.6JB/T4701-200016MnR法兰－RF1000－0.25JB/T4701-2000

（6）、垫片(6-1)、非金属软垫片（JB/T4704-2000）P265(6-2)、缠绕式垫片（JB/T4705-2000）P266(6-3)、金属包垫片（JB/T4706-2000）P268（7）压力容器等长双头螺柱

（JB/T4707-2000）(7-1)、A、B型之分当法兰与螺柱间在工作状态下温差较大时，应选用B型螺栓。(7-2)、法兰、螺柱、垫片、螺母材料匹配表。见表10-15。P271法兰习题:为一分馏塔筒体选配法兰,分馏塔内径Di＝1200mm，,操作温度t＝300℃,设计压力p＝0.5MPa,法兰材料Q235-B,介质空气.试确定法兰类型并标注.10.2管法兰连接一、管法兰1、管法兰类型与密封面型式HG管法兰共有八种类型和两种法兰盖：板式平焊法兰（PL）、带颈平焊法兰（SO）、带颈对焊法兰（WN）、整体法兰（IF）、承插焊法兰（SW）、螺纹法兰（TH）、对焊环松套法兰（PJ/SE）、平焊环松套法兰（PJ/PR）、法兰盖（BL）、衬里法兰盖［BL(S)］。最常用的三种：PL、SO、WN型2、管法兰尺寸与质量表10-18、表10-18（A）所示为管法兰尺寸（1）板式平焊法兰PLRF＋FFPN≤4MPa，不用于有毒、易燃易爆和较高真空度要求的化工工艺配管系统。（2）带颈平焊法兰SOPN≤4.0MPa，FF+RF+MFM+TG（3）带颈对焊法兰WNPN1.0MPa～16MPa3、管法兰、法兰盖的材料及其允许承受的最高无冲击压力（1）管法兰材料：一般采用煅件，不推荐使用钢板（板式平焊法兰可有条件采用）。(见表10-35规定）（2）法兰盖材料：与管法兰材料相同。

（3）法兰的最高无冲击压力：在原HG际准中制造法兰的材料种类较少，HG标准中将制造管法兰的材料增至11种。由于法兰的尺寸是根据其公称压力和公称直径确定的，所以法兰材料不同时，法兰历允许承受的最高无冲击压力也将不同。表10-36~10-41给出了不同材料制造的法兰，在不同温度下的最高无冲击压力值。从各表可见，管法兰的最高无冲击工作压力，无论使用什么材料均不会超过法兰的公称压力，在这一点上与容器法兰是不同的。（注意：法兰压力单位bar）4.夹套法兰

夹套法兰JPL、JSO、JWN三种，压力等级1.6、2.5、4MPa三种。4、管法兰标记

表示其他要求法兰材料钢管壁厚（可无）密封面型式公称压力bar公称尺寸DN法兰类型代号二、密封垫片1、非金属平垫片（P332）不推荐使用石棉橡胶板2、聚四氟乙烯包覆垫片（P333）厚度为2mm的石棉橡胶板作为嵌入层，外面包覆厚度为0.5mm的聚四氟乙烯。有机加工翅形、机加工矩形和折包形。3、金属包覆垫片

（P334）

石棉橡胶板作内芯，外包厚度不小于0.25mm的薄金属板，只用于凸面密封面。4、缠绕式垫片

（P335）5、齿形组合垫片

（P337）6、金属环形垫（P338）三、紧固件1商品级，专用级定义管法兰紧固件有商品级和专用级二类。商品级采用的是六角头螺栓和六角头螺母，其质量有A、B级，,用机械性能等级代号标定。专用级有双头螺柱或全螺纹螺柱。六角头螺栓双头螺柱全螺纹螺柱螺母商品级GB5782-A、B（粗牙）GB5785-A、B（细牙）GB901-B——GB6170-A、B（粗牙）GB6171-A、B（细牙）专用级——HG20613HG20613HG206132紧固件选用规定商品级六角螺栓的使用条件应符合下列各条要求：(1)PN≤1.6MPa;(2)非剧烈循环场合；(3)配用非金属软垫片；(4)介质为非易燃、易爆及毒性危害程度较大的场合。商品级双头螺柱及螺母的使用条件应符合下列各条要求：（1）PN≤4.0MPa;（2）非剧烈循环场合；（3）配用非金属软垫片；不符合上述要求时应选用专用级螺柱（双头螺柱或全螺纹螺柱）和专用级螺母。不锈钢法兰使用的紧固件应遵循以下原则：(1)工作温度不大于230℃，且无腐蚀要求时，可选用铁素体钢（碳钢或合金结构钢）紧固件。（2）温度高于上述值时，应选用与法兰材料有相近线膨胀系数的材料制作紧固件，以防止二者线膨胀量差别过大，导致螺栓附加力增大、压坏垫片或造成垫片压紧力减小，密封失效。（3）A2-70，由于奥氏体钢经冷作硬化，其机械性能会随温度升高而降低，故使用温度不超过100℃（4）未经冷作硬化的奥氏体钢紧固件只适用于非金属平垫片、聚四氟乙烯包覆垫和柔性石墨复合垫。10.3开孔补强与设备凸缘

在化工设备上，由于各种工艺上和结构上的要求，需要开或者安装接管。例如人孔、手孔、装、卸料口和各种介质出入口等。一方面由于器壁材料被削弱会引起应力增加和容器强度的减弱；另一方面由于结构的连续性破坏，在开孔和接管处将产生较大的附加弯曲应力。这种局部应力有时再加上接管上还受到其他外部载荷（例如安装的附加弯矩、热应力等）以及开孔结构在制造过程中所难免产生的残余应力等，于是开孔附近成为容器的破坏源-主要是疲劳破坏和脆性裂口。因此对开孔及接管附近的应力应给予足够的重视。一、问题的提出-容器接管附近的应力集中

单向受拉平板小孔边缘处的应力集中现象.受拉平板开小孔时，小孔边缘处应力的分布规律.平板开有圆孔这是最简单的开孔问题，弹性力学中已有无限板开小圆孔的应力集中问题的解。单向拉伸平板开小圆孔时的应力集中系数，如下图所示，只要板宽在孔径的5倍以上，孔附近任意点（ｒ,θ）的应力分量为：单位体截取方法：由两个环向截面（ab和bc）和两个径向（ab和cd）以及平板上下截面截成

在小孔边缘处，即在ρ=a处当时（图中A点）,当0时（图中B点）,-qB点出现切向压缩应力，中央小孔有变成椭圆趋势

力分布衰减情况

应力集中系数（二）、容器接管附近的应力集中

容器上开孔边缘处出现的是多种应力叠加的较为复杂的受力状态.(P324)上述讨论有两个前提：1是孔半径a相对壳体的曲率半径很小，从而把壳体当平板对待。2开孔处没有安装接管。实际上，壳体自身的曲率必须考虑，同时只开孔不装接管的设备较为少见。所以对于接管开孔边缘处的应力集中影响也必须考虑。为了便于应用，通常把各种不同尺寸的开孔接管附近的应力峰值，根据理论计算或通过实测把它们找出来，然后以应力集中系数的形式绘成曲线。

曲线的横坐标是ρ，称为开孔系数。式中r/R是接管尺寸(即开孔)的相对大小，R/δ则与壳体的刚度有联系，壳体刚度越差，接管直径越大时，开孔系数值一般越大，越大后应力集中越严重。r-接管中径的1/2R-壳体中径的1/2-壳体壁厚t-接管壁厚从上图可知，增加t可减小k值

（三）、应力集中对容器安全使用的影响在应力有较大波动条件下工作的接管根部，应使该处的金属工作时处于安定状态。（P325）二、补强结构与计算开孔补强就是用局部或整体的增加壁厚的方法来减少由于开孔补强所造成的应力集中。常用补强结构有三种：补强圈补强，加强管补强，整锻件补强.1补强圈补强（P326图12-5（a）（b）（c））补强圈材料一般与壳体材料相同，补强圈与壳体间应贴合很好，所有焊缝应连续焊接，特别是补强圈内缘与接管和壳体三者之间的连续焊缝应该焊透。补强圈结构见书P295图13-11，表13-1列出补强圈尺寸。

特点：补强圈结构简单，材料易得，制造简单，且具有一定效果，应用相对广泛。当与另外两种补强结构相比，补强后的应力集中系数较高，抗疲劳性能差，只适用于静载，常温的容器上。制作补强圈所用钢板的常温抗拉强度，补强圈的厚度不超过壳体壁厚的1.5倍，且不大于38mm。2、补强管补强结构见P326图12-5（d）（e）（f）这种补强结构是在开孔处焊接一段加厚的接管。用加厚的管壁金属截面来承受壳壁开孔周围的高应力，从而达到降低开孔周围壳壁应力集中系数的目的。用加强管补强结构简单，焊缝少，焊接质量容易检验。从焊接施工及补强效果来看，补强管补强优于补强圈补强。不足之处：厚壁管的供应不象补强板那么容易。3、整锻件补强结构见图12-5（g）（h）（i）这种结构优点是补强金属集中于开孔应力最大的部位，补强后的应力集中系数小，由于采用对接焊，而且焊缝及热影响区都可以设计得原理最大应力点位置，所以抗疲劳性能好。这种结构由于需要焊件，且机械加工量大，所以一般只用于有严格要求的设备上。4、等面积法补强计算补强圈补强计算依据的是等面积补强原则，是一个经验性的设计准则，使用最早，适用范围较广。

这种方法规定：处于补强有效区内可起补强作用的金属截面积As应该等于或者大于开孔处所削去的壳体承压所需的理论截面积A。它的含义是恢复壳壁的平均强度，它可以减少应力峰值，但不能完全解决应力集中的问题。当补强金属集中于开孔接管根部时，补强效果较好，当补强金属分散时，则不能非常有效的降低应力集中系数。单个开孔的补强计算：开孔补强原则：则开孔不需要补强开孔需要补强(a)有效补强范围:有效宽度B值取二者中较大者

有效高度取式中较小值：外侧高度内侧高度

：接管名义厚度：壳体开孔处名义厚度d：开孔直径，圆形孔取接管内直径加2倍厚度附加量，椭圆孔或长圆孔取所考虑平面上的尺寸（弦长，包括厚度附加量）(b)内压容器：圆筒或球壳开孔所需补强面积A

：内压容器圆筒或球壳开孔处的计算厚度，取壳体计算厚度：接管有效厚度：强度削弱系数，等于设计温度下接管材料与壳体材料许用应力之比值.当该比值大于1.0时，取1.0.

锥壳：

筒体：球封或半球封：椭封：碟封：

(c)外压容器圆筒或球壳开孔所需补强面积A：按外压计算时圆筒和球壳开孔处的计算厚度注：凡交替受内压，外压的容器，开孔补强应该满足上述二者的要求。（d）平盖开孔直径（平盖直径），所需最小补强面积：平盖计算厚度（e）补强面积：壳体有效厚度减去计算厚度之外的多余面积：壳体开孔处的有效厚度=

：接管有效厚度减去计算厚度之外的多余面积

：接管计算厚度：焊缝金属截面积（f）若不需补强接管外径：补强圈外径

三容器上开孔及补强的有关规定1．开孔尺寸的限制P303表13-3开孔部位允许开孔直径筒体凸形封头平板形封头锥封

2．开孔位置限制P3373.开孔不另行补强条件P337(非常重要)

壳体满足以上要求时，可不另行补强：(1)设计压力小于或等于2.5MPa;(2)两相邻孔中心的间距应小于两孔直径之和的2倍;(3)接管公称外径小于或等于89mm;(4)接管最小壁厚满足表12-7;四．设备凸缘

设备凸缘分为法兰凸缘和管螺纹凸缘.1.法兰凸缘

PN=0.6\1.0\1.6MPa;DN=15\20\25\32\40\50\60mm表12-9表示凸缘的最大允许工作压力.2.管螺纹凸缘安装仪表用,尺寸40~85mm.

例题

一直径2m，壁厚8mm圆柱形筒体，设计压力0.6MPa,温度300℃。筒体材料Q345R,开人孔，人孔短节材料,试作人孔补强计算（人孔结构图11-1）解：⑴计算削弱面积AA=di=480-16=464mm

Q345R300℃时[σ]t

=153MPa300℃时[σ]t=81MPa

(开孔应避开焊缝,Ø=1)A=

⑵多余截面有效区范围B=2d=939.2mm

=241.8mm2所以需要补强

在确定补强圈外径后,补强圈取5mm

壳体壁厚8mm，补强圈取8mm，这种情况较为合理。

10.4容器支座

设备支座用来支承设备重量和固定设备的位置。支座一般分为立式设备支座、卧式设备支座和球形容器支座。立式设备支座分为悬挂式支座、支承式支座、腿式支座和裙式支座四种。卧式设备支座分为鞍式支座、圈式支座和支腿三种。球形容器支座分为柱式、裙式、半埋式、高架式支座四种。一.卧式容器支座1.鞍式支座的结构与类型（1）鞍座的制作方式分为焊制和弯制两种。焊制适用于各种直径下的支座，而弯制仅用于直径小于1000mm的容器支座。鞍座材料一般为Q235A，垫板材料一般应与容器圆筒材料相同。

（2）鞍式支座在同一直径下分为重型、轻型两种，主要是考虑了在同一直径的容器，由于内部结构、长径比及内部物料等因素使得容器的总重量有很大的差别。重型鞍座可满足卧式换热器，介质比重较大或L/D较大卧式容器的要求；轻型鞍座则满足一般卧式容器的使用要求。但容器直径DN≤900mm,鞍座未设轻型结构，原因容器直径太小其重量差别不大，此时轻型与重型的尺寸及用途相差不大。（3）当容器直径DN≤900mm时，分带垫板和不带垫板两种。当容器直径小时，有些容器的壁厚裕量较大，可不带垫板；但有些容器壁厚裕量较小或筒体材质与鞍座材质差别较大或容器需热处理等，此时须加垫板；当容器直径大时，一般壁厚裕量较小，需加设垫板，以改善支座与容器连接处的受力状况。结构见图13-1,13-2.（4）卧式容器支座采用鞍式支座。当支座焊在容器上时，其中的一个应采用滑动支座或滚动结构。鞍座的底板有2种,一种F型,一种S型.当容器出现热变形时,S型鞍座可以随容器一起作轴向移动;S型鞍座地脚螺栓上使用2个螺母,先拧上的螺母拧到底后倒退一圈,再用第2个拧紧;为了便于S型鞍座的轴向滑动,如果鞍座基础是钢筋混凝土时,在S型鞍座下方必须安装基础垫板.鞍式支座应采用F、S型配对使用。(5)鞍座包角

鞍座包角的大小对鞍座边角处器壁内的应力有相当大的影响.增大鞍座包角可以减少该处的应力.2.鞍式尺寸与质量(1)无缝钢管制作筒体,DN159-426的焊制与弯制支座见图13-1,查表13-2.(2)用钢板卷制的筒体,DN300-450的焊制与弯制支座见图13-1,查表13-3.(3)DN500-900的焊制与弯制支座见图13-2,查表13-4.(4)DN1000-2000的焊制、轻型与重型支座见图13-3,查表13-4.3.鞍座选用(1)鞍座实际承受的最大载荷Qmax必须小于鞍座允许载荷[Q];(水压工况;考虑[Q]时必须注意设计设计的鞍座高度h);(2)是否带垫板.(3)鞍座间距.尽量使支座中心到封头切线的距离A小于或等于0.5Ra,当无法满足A小于或等于0.5Ra时，A不宜大于0.2L。（JB/T4731-20056-1-1）(4)

S型鞍座的定位尺寸4鞍座标记JB/T4712.1-2007,鞍座XX-X固定鞍座F,滑动鞍座S公称直径,mm型号二立式容器支座1耳式支座(1)结构、型式与尺寸悬挂式支座又称耳座，一般由两块筋板及一块底板焊接而成。耳座的优点是简单，轻便；缺点是对器壁易产生较大的局部应力。(a）耳座适用范围（JB/T4712.3-2007）：适用于公称直径不大于4000mm的立式圆筒形容器。(b)耳座数量一般应采用四个均布，但容器直径小于等于700mm时，支座数量允许采用2个。(c)耳式支座标准中分为A、AN（不带垫板），B、BN（带垫板）,C型等;A、AN型用于一般立式设备，B、BN型用于带保温的立式设备。(d)支座与筒体连接处是否加垫板，应根据容器材料与支座连接处的强度或刚度决定。对低温容器的支座，一般要加垫板。对于不锈钢制设备，当用碳钢制作支座时，为防止器壁与支座在焊接的过程中，不锈钢中合金元素的流失，也需在支座与筒连接处加垫板。(e)耳式支座设计计算：当容器高径比不大于5，且总高度H0不大于10m时，Pe、Pw可按下式计算，超出此范围的容器本标准不推荐使用耳座。

耳式支座选用方法：(1)计算一个支座的实际负荷QKN式中，m0-设备总质量（包括壳体及其附件，内部介质及保温层的质量），Kg;g-重力加速度;Ge-偏心载荷，K-不均匀系数，n=3时，K=1，n>3时，K=0.83;n–支座数量；P-水平力，P=MAX（Pe,Pw）；当容器高径比不大于5，且总高度H0不大于10m时，Pe、Pw可按下式计算，超出此范围的容器本标准不推荐使用耳座。Pe(水平地震力)=0.5a0m0gao-地震系数，对7，8，9度地震分别取0.23,0.45,0.9。JB/T4712.3中，Pe(水平地震力)=a0m0g,a0对7，8，9度地震分别取0.08(0.12),0.16(0.24),0.32。Pw(水平风载荷)=0.95f1q0D0H0JB/T4712.3中，Pw(水平风载荷)=1.2f1q0D0H0D0x10-6-容器外径，有保温层时取保温层外径；f1-风压高度变化系数；q0-10米高度处的基本风压值；H0-容器总高度；h-水平力作用点至底板距离；Se-偏心距；D-螺栓分布圆直径。JB/T4712.3中，P=MAX{Pe+0.25Pw，Pw}按，选取相应的支座。校核，若不符合则应选取大一号的支座或增加支座数量。

由于支反力Q对容器器壁作用一外力矩M，M=Q（L2-s1）/103；支座处的器壁内在此力矩作用下产生弯矩和弯曲应力，为了使支座处器壁内附加弯曲应力和由介质压力引起的薄膜应力之和不超过许用值，对于不同DN，不同的筒体，在不同内压下，均有其允许承受的最大支座外力矩值（“由容器筒体限定的、支座的许用外力矩”）。因此，值既和筒体的DN，，材质及所承受的内压有关，也和支座的型号有关。2支承式支座（JB/T4712.4-2007）(P414)10.5人孔、手孔、视镜和液面计一人孔和手孔1容器上开设人孔、手孔的规定（1