夹套容器结构设计要点

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1、维普资讯http://www.cqvip.com夹套容器结构设计要点齐芳(徐州阿卡4e~．x-机械有限公司，江苏徐州221007)【摘要】阐述夹套容器的结构设计、强度计算等技术要求，进一步完善GB150—1998《钢制压力容器》中关于夹套容器的设计内容。【关键词】夹套容器设计1结构设计根据夹套结构的情况夹套容壁焊有螺旋形刚性环(见图3)，器分为：整体夹套容器即夹套型其作用是对容器壳体起加强作用，1．1夹套容器的型式和适用范围式为U型或圆筒型；通道式夹套又可以对夹套内的介质流动起导根据夹套包容容器的情况夹容

2、器即夹套型式为型钢夹套；蜂向作用，同时增加传热效果；二套容器分为：全夹套容器即容器窝夹套容器即夹套为短管支撑式是采用在夹套和容器间焊短管筒体和上下封头全部带有夹套或折边锥体式：半管夹套容器即(见图4)，其作用同前。(见图1)；局部夹套容器即容器夹套是由半管或弓形管组成的。筒体上下封头局部带有夹套(见夹套容器的各种夹套(碳钢)图2)。适应温度和压力范围见下表：夹套型式适用最高适用最高温度(℃)压力(MPa)整体夹套350O．6(U型和圆筒)3o01．6型钢夹套2o02．5蜂窝短管支撑式2o02．5夹套折边锥

3、体式2504．O半管夹套(半圆3506管或弓形管)．4图31．2夹套容器的结构图1夹套容器由两大部分组成，—、一是容器，二是夹套。容器的结构无特殊性，它由筒体、封头等组成，对于不同型式的夹套，由不同的主要受压元件构成，一般图4包含夹套筒体、夹套与容器的封．、、一—闭件、椭圆形(或锥形)夹套封夹套封闭件有四种结构型式，头三个主要受压元件。对于通道即圆环形、锥形、平环形及角钢图2式夹套，它是由型钢或钢管构成，形，GB150—1998附录J中已列出只有夹套筒体。这四种结构型式：而HG／T20569—作者简介：齐

4、芳(1967-)，女，工程师，在徐州阿卡化工机械有限公司从事在夹套容器设计中，通常采94推荐采用锥形和平环形封闭压力容器设计、开发等工作。用两种夹套结构：一是在容器外件，对于这两种封闭件在结构上82006．3维普资讯http://www.cqvip.comTechnology&Products技术产品版又有多种形式。锥形封闭件见图50mm时．也可以设置人口档板。2．1设计参数5，平环形封闭件见图6。封口锥C、为了全部放出夹套中的空设计压力：设计压力包括容可做成与夹套筒体有一圆弧过渡气或不凝惰性气体，使夹套

5、介质器设计压力P和夹套设计压力P2。的整体压制件。也可以做成与夹充满整个夹套空间，应在夹套顶计算压力：计算压力包括容套筒体焊接。在设计中如果遇到部设置排气口。排气口口径dN不器计算压力Pc和夹套计算压夹套与容器材料不同。或容器要小于10mill。应尽量靠近夹套空力PQ。求热处理，一定选用与夹套筒体间的最上端。计算压力是用来计算壳体壁焊接的带圆弧过渡的封闭件。且d、当容器内为极度或高度危厚的压力。以下讨论计算压力不封闭件材料尽可能与容器一致。害介质时．封闭件与容器焊接焊包括液柱静压力(假设液柱静压力为零)。

6、(1)容器内和夹套内都为内压容器和夹套设计压力都按abCGB150—1998《钢制压力容器》内图5压容器选取。在夹套强度计算中，’夹套计算压力为Pc2=P2。在正常操作情况下。如果不能保证容器啻设计压力和夹套设计压力同时存abCd在：容器计算压力为Pc=P和按图6P=0时容器只考虑受外压作用Pc=P这两情况，分别计算容器带圆弧过渡的封闭件受力好。适缝应进行100％射线探伤检查。且壁厚。取大值：如果能保证容器应范围广。设计中通常优先选用。容器与封闭件焊接后再进行热处设计压力和夹套设计压力同时存理：对于容器有

7、热处理要求的。1．3结构设计要点在：容器(无夹套包容)计算压应该将容器与封闭件焊接完毕再a、为了保证夹套内介质流通进行热处理。力P=P和容器(有夹套包容，截面积、传热或保温效果，夹套e、在夹套容器设计中，常采且在图纸上注明在任何情况下均内直径一般可按下列尺寸确定：用带圆弧过渡的封口锥。锥角一保持P一P的压力差时)计算压Di1一容器内直径mill；Di广般取45。。过渡部分圆弧半径为力Pc=P2一P这两情况，分别计夹套内直径mmR30～40mill(当8=6～10mm)；对算容器壁厚。当DI】<600mil

8、l时于封口环结构则很少采用：为了(2)容器为真空和夹套内都Di2=Di1+L(L≤100mm)；减少夹套封闭件制造难度．也可为内压当600mm≤Di】≤1800mill时以在容器筒体与夹套筒体间采用容器设计压力按无夹套真空DDI】+100mill；法兰连接。但相应制造成本也增容器选取P=0．1MPa(外压)，夹当DI1≥200omm时加了。套设计压力按内压容器选取。在DDi1+200mm。正常操作情况下。容器计算外压2强度计算