环境工程设备第2章2.ppt

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1、2容器设计与制造22008年10月2.3内压容器封头设计封头:端盖凸形封头:半球形、椭圆形、碟形、无折边球形锥形封头：无折边、折边以薄膜应力理论为基础计算强度边界应力条件凸形封头：半球形封头半球形封头：大型压力容器或压力较高整体热压成型分瓣冲压＋焊接理论计算厚度：为筒体厚度的一半，常取筒体厚度设计厚度：凸形封头：椭圆形封头计算公式：应用最广Ｄ＞1200mm时，拼焊最小有效厚度筒壁厚度：凸形封头：碟形封头组成：大圆弧、过渡小圆弧、短直线由过渡小圆弧形成环状壳体为折边，其内半径r=(0.15~0.20)Ri球面部分内径Ｒi=Di或0.9Di凸形封头

2、：碟形封头壁厚：Ｒi：球面内半径Ｍ：折边应力增大系数，查表2-12凸形封头：无折边球形封头壁厚：Ｑ：系数，查表GB150-1998锥形封头用途：卸料（立式容器底部）分类：不带折边　　带折边不带折边锥形封头：α≤30o带折边锥形封头：α≤60o强度计算参考有关设计手册。按标准直接选用封头锥形封头平板形封头形状:圆形、椭圆形、长圆形、矩形和方形特点：壁厚比筒体壁厚大（比凸形封头厚）不用于承压设备，在压力容器的人孔、手孔和盲板处采用特别注意平板与圆柱形筒体的连接方式2.4容器法兰连接可拆卸结构法兰连接、螺纹连接、承插式连接密封问题法兰连接：具较高刚度

3、、强度和严密性，可迅速多次拆卸、可大批量制造、适用范围广容器法兰和管法兰可按DN和DP查现有标准法兰连接结构：法兰、螺栓和垫片法兰密封：紧固螺栓压紧垫片2.262.4容器法兰连接法兰密封面的形式容器法兰的类型整体法兰：平焊法兰　对焊法兰松式法兰：压力较低(与容器或管道不成整体)容器法兰的类型任意法兰容器法兰的类型法兰的密封垫片要求：适当的垫片变形和回弹能力分类：非金属:质软，适用于常、中温和中低压金属：软、韧，用于中、高温和中高压混制：用于二者之中法兰标准与选用压力容器法兰标准平焊法兰　对焊法兰《压力容器法兰》JB4700~4707－92管法兰

4、标准GB9119.7－88、HG20592~20602－97、SH3406－962.5容器支座作用：承重、固定位置分类：卧式支座、立式支座、球形支座卧式支座：鞍式支座、圈式支座和腿式　　　　支座鞍式支座（鞍座）应用最广泛一般不多于两个，必须一个是固定式，一个是滑动式鞍座的直径系列与容器的公称直径系列一致，可查标准鞍式支座（图）大直径薄壁容器和真空操作容器，防止自身重量造成挠屈而采用至少有一个圈座是滑动支承的圈座适用于小型容器（DN≤1600mm,L≤5m）设置垫板以减小局部应力腿式支座（支腿）立式容器的支座腿式支座：DN≤1600mm,H≤5m

5、小型支承式支座：DN≤800~4000mm,H≤10m中型耳式支座：DN≤4000mm裙式支座：高大的塔设备立式容器的支座开孔：容器上需装置各种附件，如接管、人孔、视镜、液面计等补强：开孔后，容器强度削弱、应力分布被破坏，引起局部应力集中，为避免造成容器破坏而采取的措施2.6容器开孔与补强1.接管与凸缘：接管：工艺接管和仪表接管接管长度要考虑保温层厚及便于安装凸缘：接管长度短时，用凸缘代替接管，可不考虑补强。容器附件2.手孔与人孔目的：检修及安装内部构件已标准化手孔直径：150~250mm圆形人孔直径：DN400、DN450、DN500、DN6

6、00，常用椭圆形人孔：450×350mm容器附件3.视镜与液面计视镜：观察内部，液面指示标准视镜：DN50~150，DP2.5MP考虑冲洗装置和又层玻璃安全视镜液面计4.设备吊耳容器附件容器开孔与补强开孔：容器的破坏源圆孔的应力集中程度最低，一般开圆孔开孔补强设计：在开孔附近区域增加补强金属，以达到提高器壁强度、满足强度设计要求容器标准主要采用等面积补强补强圈补强内外表面静压常温中低压容器参考标准补强形式整体补强：增加壳体厚度或全焊透将厚管或整体补强锻件与壳体相焊补强形式允许开孔的范围不需补强的最大开孔直径2.7金属容器焊接焊接方法：熔化焊、压

7、力焊、钎焊熔化焊：电弧焊、电渣焊、等离子弧焊、气焊电弧焊:利用电弧热量加热熔化金属进行焊接手工电弧焊焊接变形焊缝外部缺陷：焊缝增强过高、焊缝过凹、焊缝咬边、焊瘤、烧穿焊缝内部缺陷：未焊透、夹渣、气孔、裂纹焊接缺陷质量检验外观检查：肉眼观察外部缺陷无损探伤：Ｘ射线等检验内部缺陷机械性能试验：拉伸、冲击、弯曲试验水压和气压试验作业Ｐ157思考题10、19