非圆形压力容器的螺栓法兰连接

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1、维普资讯http://www.cqvip.com非圆形压力容器的螺栓法兰连接A．E．BlaehASMR锅炉噩压力容器规范a]包含有用于青加强帮加强结构的非脚形压力客器的规程。建些墁程糖在第誓卷第1册的附录13中，井适用于这类窖器前速板，加强箭板和端板。尽管工业中广使用非圆形截面的螺栓法兰连接的重要性·目前却尚无适用这类法兰的设计授程。本文研讨现今压力容器设计人员采用的对然而没有非圆形螺栓法兰连接的规程．有两个非西形法兰的两种设计方法，并报导对矩形的广泛收集关于螺栓法兰连接发袭了的文献的，螺栓法兰连接所进行的实验工作。一个是由BIach和Bazergui[2

2、]进行，另一进行讨论的两种设计方法都是近似的，也由Cassldg和Kiru[$]进行的，表明发表关于从未与测量值相关联过。其一是以一当量的圆这方面题目的文章非常地步受到某些注意的法兰为基础的，并采用了圆形法兰的所有规范非圆形螺栓法兰连接的仅有形式为剖分式蒸汽公式。这个方法用在边板不加强的压力容器上透平机外壳的法兰连接。这种形式的螺栓连接对方形或近于方的矩形法兰的情况时，可能是对透平外壳是重要的，但对多数所采用的非目相当安全的。第二个方法采用了法兰为保持其形法兰却没有代表性。矩形形状能力的骨架分析和垂直于骨架的平面本文将分析某些为目前压力容器设计人员中一个长

3、自矩形法兰部分的弯曲的组合。近似设计方法的数字结果，并和矩形压力容器用两个设计方法的计算例题和两个试验的由应变仪测得的实验值相比较。包括有两个近压力容器上从应变测量仪得的实验值相比较。似方法的数值例题计算，讨论其结果并作出可螺栓法兰连接成为整个承压设备的一个十适于归入ASME规范之用的设计方法。分重要部件。投有法兰，受4近代多数的过程设近似的设计方法备将不会以我们知道的形状存在。由于多数的压力容器或管系中采用有利的圆形形状，多数有几个可以用在非圆形螺栓法兰连接设计法兰就采用了各种压力等级和接触面形式的圆的近似设计方法。下面将讨论压力容器设计人形法兰。员所喜

4、欢的两个方法。一个是以一个当量的圆但是，有许多应用采用了非圆形的受压容形法兰为基础的，在方形或近似方形法兰的情器或管道。例如旋风分离器上的矩形进口管或况时，它是可以相当安全地被使用[4]；另一纸浆浸煮锅上的矩形斜槽，蒸汽锅炉上的方形个采用了法兰为保持其矩形形状的能力和垂直集管箱，空冷换热器上的矩形集管箱以及许多于骨架平面中无限长的法兰段的弯曲相结其它的。对这些非圆形的截面，常要求有法兰台。用作为通漕或对其它设备的连接。当量的圆形法兰法为受压系统一部分的螺栓法兰连接在所有工业国家中为已有的各种压力容器规范所管这方法和ASME规范第Ⅶ卷第1册辖，例如ASME锅

5、炉及压力容器规范[1]。UG一34节[1]中采用于非圆形乎益的步骤相AsME规范包含有设计压力容器组件的似，规范中，系数2定义为一矩形平盖与四形大量规程，包括用于非圆形压力容器的规程，)}fI关的一个系数。系数由下式得之一36维普资讯http://www.cqvip.com：3．4一与(1)其限值是不大于2．5。用这系数的平方根作为矩形盏短边的一个乘数以得使用于所列厚度公式中的当量直径。．对焊接韵平盖，本方法得出的厚度是偏于安全的，当与方形和矩形盏的应力系数相比，这是很容易看出的。在边缘有少许固定矩形盖(薄容器，厚盏)的情况，由Roark和Young的一书

6、中[6]，得。=(睾)(2)对方形板系数为0．287，面对长的矩形板其圈1当量的圆形法兰a／b>a的，则接近于O．75用规范的矩形近于l，即差不多为方的矩形，看来可得到安板公式，可以和[6]中给出的系数作一比较。取全设计的矩形法兰，但对长的矩形法兰，其长[1]与[6]中两者的应力相等宽比超过2的，在和一圆形法兰相比，不再相=p(睾)。=cp(孚)。(3)似于一矩形法兰的表现这个事实为设计人员可看到系数和应有同样的值。事实上，所承认，长宽比的限值通常取1．6。采用规范的系数c=O．33和合适的值，在数在有筋加强的矩形容器的情况，这个方法值上c的乘积总是大于，

7、因此规范公式得看来没有适当地考虑骨架的弯曲应力存在于这出的结果总是在安全的一方。类法兰中。对未加强的容器，骨架的弯曲应力在这个设计方法中，的平方根是用作为为容器壁所吸收。矩形压力容器的短边的一个乘数，因此得到一在前面文章中讨论的当量圆形法兰法，以个当的圆形．任何长圆形或矩形法兰于是可及长宽比限值，仅适用于未加强的非圆形压力用当量的圆形法兰进行设计或分析，并按容器，那里的骨架弯曲应力完全为压力容器的ASME规范[1]的附录2或附录y的所有法兰边板所吸收。设计规程，用不着修正都可以使用。在宽垫的然而，很大比率的非圆形压力容器是加强情况，常使用矩形法兰，在目前还

8、不存在型的，如图2中所示。这时，法兰豫在组件之ASME规范的规程。