理學(xué)化工設(shè)備內(nèi)壓容器二三四章PPT課件

1、 2 按安全綜合分類 根據(jù)容規(guī)，將壓力容器分為三大類，即一類、二類、三類容器。見P57 3 按用途分類 貯存容器C 反應(yīng)容器R 換熱容器E 分離容器S P56 表2-3第1頁/共192頁 二 容器的結(jié)構(gòu) 容器是化工生產(chǎn)所用各種設(shè)備外部殼體的總稱。容器設(shè)計(jì)是所有化工設(shè)備設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。 容器一般由筒體（又稱殼體）、封頭（又稱端蓋）、再加上法蘭、支座、接口管、人孔、手孔等零部件組合而成。第2頁/共192頁第3頁/共192頁第二節(jié)第二節(jié) 容器零部件的標(biāo)準(zhǔn)化容器零部件的標(biāo)準(zhǔn)化 一 標(biāo)準(zhǔn)化的意義 廣義而言，從產(chǎn)品的設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)和維修等許多方面來看，標(biāo)準(zhǔn)化是組織現(xiàn)代化生產(chǎn)的重要手段之一。 我國有關(guān)部門已經(jīng)

2、制定了一系列容器零部件的標(biāo)準(zhǔn)，如圓筒體、封頭、法蘭、支座、人孔、手孔、視鏡和液面計(jì)等。 標(biāo)準(zhǔn)的表示：GB標(biāo)準(zhǔn)號頒布年代第4頁/共192頁 二 容器零部件標(biāo)準(zhǔn)化的基本參數(shù) 1 公稱直徑DN 1) 對筒體和成型封頭來說，公稱直徑指它們的內(nèi)徑； 2) 當(dāng)筒徑較小直接采用無縫鋼管制作時，此時容器的公稱直徑為無縫鋼管外徑 3) 對法蘭，它的公稱直徑指與它相配的筒體或管子的公稱直徑第5頁/共192頁 3) 對管子，公稱直徑既非內(nèi)徑也非外徑，而是小于管外徑的數(shù)值。 只要管子的公稱直徑一定，它的外徑也就確定了。管內(nèi)徑根據(jù)壁厚不同有多種尺寸，大都接近于管子的公稱直徑。 設(shè)計(jì)時應(yīng)將工藝計(jì)算初步確定的設(shè)備內(nèi)徑調(diào)整至

3、公稱直徑。 P60第6頁/共192頁 2 公稱壓力 規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)壓力等級就是公稱壓力。以PN表示。 設(shè)計(jì)時若選用標(biāo)準(zhǔn)零部件，須將操作溫度下的最高工作壓力（或設(shè)計(jì)壓力）調(diào)至規(guī)定的某一公稱壓力等級，然后根據(jù)DN、PN選尺寸。 第7頁/共192頁第三節(jié)第三節(jié) 壓力容器的安全監(jiān)察壓力容器的安全監(jiān)察 一 壓力容器安全監(jiān)察的意義與監(jiān)察范圍 時間時間爆炸事故爆炸事故死亡人數(shù)死亡人數(shù)受傷人數(shù)受傷人數(shù)直接損失直接損失19771987（壓（壓力容器爆力容器爆炸事故）炸事故）2254起起（205起起/年）年）1200人人（109人人/年）年）4900人人（445人人/年）年）45億元億元（0.4億元億元/年）年）19

4、901991（鍋（鍋爐與壓力爐與壓力容器爆炸容器爆炸事故）事故）260起起（130起起/年）年）172人人（86人人/年）年）369人人（185人人/年）年）1.39億元億元（0.7億元億元/年）年）第8頁/共192頁 1 強(qiáng)烈的事業(yè)心，高度的責(zé)任感 2 掌握相關(guān)知識，有一定實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)及分析、解決問題的能力 3 掌握相關(guān)的法律、法規(guī)、規(guī)范及保證其實(shí)施的系統(tǒng)的、完善的、科學(xué)的管理監(jiān)督體制和辦法第9頁/共192頁 目前我國納入安全技術(shù)監(jiān)察的壓力容器指同時具備如下條件的： 最高工作壓力Pw0.1MPa（表壓，不包 括液體靜壓） 內(nèi)直徑Di150mm且V0.025m3 介質(zhì)為氣、液化氣或Tw常壓標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)

5、 的液體第10頁/共192頁 二 壓力容器相關(guān)的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn) 1 技術(shù)性標(biāo)準(zhǔn) 技術(shù)性標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定是作為衡量產(chǎn)品質(zhì)量的尺度，比較具體。分為以下幾個方面： 1） 材料標(biāo)準(zhǔn)，材料性能試驗(yàn)方法及材料驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)；第11頁/共192頁 2） 容器零部件標(biāo)準(zhǔn)，如法蘭、支座、人孔、手孔、封頭、密封件、安全附件（如安全閥、爆破片）等標(biāo)準(zhǔn)； 3） 一些產(chǎn)品的形式、參數(shù)、專用產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)，工藝技術(shù)指標(biāo)等第12頁/共192頁 4）有關(guān)化工與石油化工單元設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)，如 GB1511999鋼制管殼式換熱器、 JB/T47102005鋼制塔式容器、JB/T47312005鋼制臥式容器、GB12337 1998鋼制球形儲罐等第13頁/

6、共192頁 2 法規(guī)性的規(guī)定 具有強(qiáng)制性，是壓力容器設(shè)計(jì)、制造、使用中必須遵循的，由政府及其權(quán)力機(jī)關(guān)頒發(fā)，是監(jiān)察機(jī)構(gòu)和監(jiān)察員進(jìn)行安全監(jiān)察的依據(jù)。主要有： 特種設(shè)備安全監(jiān)察條例；壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程；鋼制壓力容器； 鋼制化工容器制造技術(shù)條件等。 第14頁/共192頁 對特殊結(jié)構(gòu)和用途的壓力容器有各自的法規(guī)。如：氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程、液化石油氣槽車安全管理規(guī)定等。 對有關(guān)人員的資格考核及綜合方面問題的法規(guī)，如：鍋爐、壓力容器焊工考試規(guī)則、鍋爐、壓力容器事故報(bào)告辦法等第15頁/共192頁 三 我國壓力容器常用法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)簡介 1 壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 1999年頒布，2000年1月1日起實(shí)施。強(qiáng)制性

7、法規(guī)，是壓力容器制造和使用中最低且必須執(zhí)行的標(biāo)準(zhǔn)，是安全監(jiān)察和檢查的依據(jù)。第16頁/共192頁 2 鋼制壓力容器 全稱 GB150-1998鋼制壓力容器， 我國壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會制訂， 1998年3月發(fā)布，1998年10月1日實(shí)施。 標(biāo)志著我國集設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)和驗(yàn)收技術(shù)要求于一體，獨(dú)立、完整、統(tǒng)一的中國壓力容器標(biāo)準(zhǔn)體系正在形成。是我國壓力容器標(biāo)準(zhǔn)體系中的核心標(biāo)準(zhǔn)。第17頁/共192頁 GB150鋼制壓力容器包括壓力容器板殼元件計(jì)算、容器結(jié)構(gòu)要素的確定，密封設(shè)計(jì)、超壓泄放裝置的設(shè)置以及容器的制造與驗(yàn)收的要求等 是壓力容器制造、設(shè)計(jì)、檢驗(yàn)與驗(yàn)收的綜合性國家標(biāo)準(zhǔn)。是確保壓力容器結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)

8、穩(wěn)定和結(jié)構(gòu)剛度，以達(dá)到安全使用所必須遵循的基本技術(shù)要求。第18頁/共192頁 國外主要規(guī)范簡介國外主要規(guī)范簡介國外的規(guī)范主要有四個：美國國外的規(guī)范主要有四個：美國ASMEASME規(guī)范，規(guī)范，英國壓力容器規(guī)范（英國壓力容器規(guī)范（BS），日本國家標(biāo)準(zhǔn)日本國家標(biāo)準(zhǔn)（JIS），德國壓力容器規(guī)范德國壓力容器規(guī)范（AD）第19頁/共192頁 1美國ASME規(guī)范 美國機(jī)械工程師協(xié)會（ASME）制定的鍋爐及壓力容器規(guī)范，以往并無法律上的約束力，而是由各州政府在其管轄范圍內(nèi)通過法律決定是否執(zhí)行ASME規(guī)范。但由于ASME規(guī)范技術(shù)上的權(quán)威性，現(xiàn)已正式成為美國的國家標(biāo)準(zhǔn)，在其封面上印有美國國家標(biāo)準(zhǔn)（ANSI）的標(biāo)志

9、。第20頁/共192頁 ASME規(guī)范規(guī)模龐大、內(nèi)容完善，僅依靠ASME規(guī)范本身即可完成壓力容器選材、設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)、試驗(yàn)、安裝及運(yùn)行等全部工作環(huán)節(jié)。 現(xiàn)在ASME規(guī)范共有十一卷，總計(jì)二十二冊，另外還有二冊規(guī)范案例。 其中與壓力容器密切相關(guān)的部分有： 第卷材料技術(shù)條件第21頁/共192頁 第卷無損檢驗(yàn) 第卷 壓力容器 第卷 焊接及釬焊評定 ASME規(guī)范每年增補(bǔ)一次，每三年出一新版，技術(shù)先進(jìn)，修訂及時，能迅速反映世界壓力容器科技發(fā)展的最新成就，使它成為世界上影響最大的一部規(guī)范。第22頁/共192頁 2 英國壓力容器規(guī)范（BS） 英國壓力容器規(guī)范BS 5500非直接火熔焊壓力容器是由英國標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會（

10、BSI）負(fù)責(zé)制定的。由兩部規(guī)范合并而成： 一部相當(dāng)于ASME第卷第一冊的BS 1500一般用途的熔融焊壓力容器標(biāo)準(zhǔn) 一部近似于德國AD規(guī)范的BS 1515化工及石油工業(yè)中應(yīng)用的熔融焊壓力容器標(biāo)準(zhǔn) 第23頁/共192頁 3. 日本國家標(biāo)準(zhǔn)（JIS） 七十年代末期，日本開始對歐美各國的壓力容器標(biāo)準(zhǔn)體系進(jìn)行了全面深入的調(diào)研，提出了全國統(tǒng)一的JIS壓力容器標(biāo)準(zhǔn)體系的構(gòu)想，并于80年代初制定了兩部基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)。 第24頁/共192頁 一部是參照ASME第卷第1冊制定的JIS B 8243壓力容器的構(gòu)造，另一部是參照ASME第卷第2冊制定的JIS B8250特定壓力容器的構(gòu)造。 此外，還有與壓力容器相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)

11、JIS B 8240冷凍壓力容器、JIS B8241無縫鋼制氣瓶及JIS B8242圓筒形液化石油氣貯罐（臥式）構(gòu)造等。第25頁/共192頁 4. 德國壓力容器規(guī)范（AD） AD壓力容器規(guī)范是由七個部門編制的：職工聯(lián)合會、鍋爐壓力容器管道聯(lián)合會、化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會、冶金聯(lián)合會、機(jī)械制造者協(xié)會、大鍋爐企業(yè)主技術(shù)協(xié)會及技術(shù)監(jiān)督會聯(lián)合會（VDTUV）。 AD規(guī)范在技術(shù)上有許多獨(dú)特的觀點(diǎn)，它在世界上也是具有廣泛影響的規(guī)范。第26頁/共192頁 AD規(guī)范與ASME規(guī)范相比，具有如下的特點(diǎn)： AD規(guī)范只對材料的屈服極限取安全系數(shù)，且取數(shù)較小。因此，產(chǎn)品厚度薄、重量輕； AD規(guī)范允許采用較高強(qiáng)度級別的鋼材； 在

12、制造要求方面，AD規(guī)范沒有ASME詳盡，他們認(rèn)為這樣可使制造廠具有較大的靈活性，易于發(fā)揮各廠的技術(shù)特長和創(chuàng)新。第27頁/共192頁第四節(jié)第四節(jié) 容器機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求容器機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求 對容器零部件的機(jī)械設(shè)計(jì)，應(yīng)滿足如下要求： 1 強(qiáng)度：容器抵抗外力破壞的能力 2 剛度：構(gòu)件抵抗外力使其發(fā)生變形的能力 3 穩(wěn)定性：容器或構(gòu)件在外力作用下維持原有形狀的能力（外壓設(shè)備）第28頁/共192頁 4 耐久性：使用的年限，一般1015年，大多取決于腐蝕情況。 5 密封性：保證安全，創(chuàng)造良好的勞動環(huán)境及維持正常的操作條件。 6 節(jié)省材料便于制造 7 方便操作便于運(yùn)輸 8 技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)合理：包括單位生產(chǎn)能

13、力、消耗系數(shù)、設(shè)備價格、管理費(fèi)用、產(chǎn)品總成本等。第29頁/共192頁小結(jié)小結(jié) 1 容器分類：按壓力、按安全綜合、按用途 2 容器結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)簡圖 3 容器零部件標(biāo)準(zhǔn)化的基本參數(shù)：公稱直徑、公稱壓力 4 相關(guān)的法規(guī)及標(biāo)準(zhǔn)：了解 5 容器機(jī)械設(shè)計(jì)的基本要求: 強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性、耐久性第30頁/共192頁第三章第三章 內(nèi)壓薄壁容器的應(yīng)力分析內(nèi)壓薄壁容器的應(yīng)力分析第一節(jié) 回轉(zhuǎn)殼體的應(yīng)力分析薄膜應(yīng)力理論一一 薄壁容器及其應(yīng)力特點(diǎn)薄壁容器及其應(yīng)力特點(diǎn) 壓力容器按壁厚通常分為薄壁容器和厚壁容器壓力容器按壁厚通常分為薄壁容器和厚壁容器薄壁容器薄壁容器厚徑比厚徑比 /Di0.1或徑比或徑比K=Do/Di1.2厚

14、壁容器厚壁容器厚徑比厚徑比 /Di0.1或徑比或徑比K=Do/Di1.2 化學(xué)與石油化工中應(yīng)用最多的是薄壁容器?；瘜W(xué)與石油化工中應(yīng)用最多的是薄壁容器。第31頁/共192頁 應(yīng)力特點(diǎn)分析：應(yīng)力特點(diǎn)分析： 1 1）在）在處處所受應(yīng)力為所受應(yīng)力為薄膜應(yīng)力。薄膜應(yīng)力。可用簡單的可用簡單的無力矩理論無力矩理論來計(jì)算來計(jì)算第32頁/共192頁 2） 在連接處除了受薄膜應(yīng)力外，還有附加的彎曲應(yīng)力，稱為邊緣應(yīng)力，要用復(fù)雜的有力矩理論及變形諧調(diào)條件來計(jì)算。3）環(huán)向應(yīng)力 ：圓筒形容器受內(nèi)壓后在筒體縱向截面上產(chǎn)生的應(yīng)力4）經(jīng)向應(yīng)力 ：圓筒形容器受內(nèi)壓后在 筒體橫向截面上產(chǎn)生的應(yīng)力 環(huán)向應(yīng)力環(huán)向應(yīng)力 ：圓筒形容器受內(nèi)

15、壓后在：圓筒形容器受內(nèi)壓后在筒體縱向截面上產(chǎn)生的應(yīng)力筒體縱向截面上產(chǎn)生的應(yīng)力 m 經(jīng)向應(yīng)力經(jīng)向應(yīng)力 ：圓筒形容器受內(nèi)壓后：圓筒形容器受內(nèi)壓后在筒體橫向截面上產(chǎn)生的應(yīng)力在筒體橫向截面上產(chǎn)生的應(yīng)力第33頁/共192頁 二 基本概念與基本假設(shè) 1 基本概念 1）回轉(zhuǎn)殼體：指殼體中間面是直線或平面曲線繞其同平面內(nèi)的固定軸線旋轉(zhuǎn)360而成的殼體。第34頁/共192頁第35頁/共192頁 2）軸對稱：指殼體的幾何形狀、約束條 件和所受外力都是對稱于回轉(zhuǎn)軸的 3）中間面：與殼體內(nèi)外表面等距離的 中曲面，內(nèi)外表面間的法向距離即為殼體壁厚，對于薄壁殼體，可以用中間面來表示它的幾何特性。第36頁/共192頁 4）

16、母線：形成殼體中間面的平面曲線，如AB 5）經(jīng)線：通過回 轉(zhuǎn)軸作一縱截面 與殼體曲面相交 所得的交線， 與母線形狀相同。第37頁/共192頁 6）法線：通過經(jīng)線上任一點(diǎn)M垂直于中間面的直線，稱為中間面在該點(diǎn)的法線（n），法線的延長線必與回轉(zhuǎn)軸相交. 7）緯線：作圓錐面與殼體 中間面正交，得到的交線叫 做緯線；過N點(diǎn)作垂直于回 轉(zhuǎn)軸的平面與中間面相割形 成的圓稱為平行圓，平行圓即緯線，如CND 正交圓錐面截得的是壁厚第38頁/共192頁 8 8）第一曲率半徑：中間面上任一點(diǎn)）第一曲率半徑：中間面上任一點(diǎn)M處處 經(jīng)線的曲率半徑為該點(diǎn)的第一曲率半徑經(jīng)線的曲率半徑為該點(diǎn)的第一曲率半徑 9）第二曲率半徑

17、： 通過經(jīng)線上一點(diǎn)M的法線作垂直于經(jīng)線的平面與中間面相割形成的曲線為MEF ，該曲線在M點(diǎn)處的曲率半徑為該點(diǎn)的第二曲率半徑。第39頁/共192頁R2第40頁/共192頁 2 基本假設(shè) 1）小位移假設(shè)： 殼體受力以后，各點(diǎn)的位移都遠(yuǎn)小于壁厚，可認(rèn)為變形前后尺寸不變 2）直法線假設(shè)： 殼體在變形前垂直于中間面的直線段變形后仍保持直線，并垂直于變形后的中間面，可認(rèn)為變形前后法向線段長度不變，變形前后殼體壁厚不變。第41頁/共192頁 3）不擠壓假設(shè)： 殼體各層纖維變形前后均互不擠壓，可以平面問題處理，只適用于薄殼。 對于薄壁殼體，采用以上假設(shè)所得結(jié)果是足夠精確的。第42頁/共192頁 三 經(jīng)向應(yīng)力計(jì)

18、算公式區(qū)域平衡方程式 用與殼體正交的圓錐截該殼體，取其用與殼體正交的圓錐截該殼體，取其下部分脫離體，建立靜力平衡下部分脫離體，建立靜力平衡第43頁/共192頁22sin04()4 sin2mmD pDpRDpMPa D中間面平行圓直徑，中間面平行圓直徑，mm壁厚，壁厚，mmR2第二曲率半徑，第二曲率半徑，mmm m經(jīng)向應(yīng)力，經(jīng)向應(yīng)力，MPaMPa第44頁/共192頁 四 環(huán)向薄膜應(yīng)力微體平衡方程小單元體由下列三小單元體由下列三對截面截?。簩孛娼厝。? 1）殼體內(nèi)外表面）殼體內(nèi)外表面2 2）兩個相鄰的通）兩個相鄰的通過殼體軸線的經(jīng)線過殼體軸線的經(jīng)線平面平面3 3）兩個相鄰的與）兩個相鄰的與殼體

19、正交的圓錐面殼體正交的圓錐面第45頁/共192頁第46頁/共192頁 單元體很小，可以認(rèn)為沿ab、cd二截面上均勻分布，ad、bc二截面上m均勻分布。設(shè)ab=cd=dl1，bc=ad=dl2 利用法線方 向的平衡求解第47頁/共192頁m在法線方向的在法線方向的合力為合力為122sin2mnmdNdl 第48頁/共192頁212sin2ndNdl 21dldlpPn 在法線方向的在法線方向的合力為合力為 內(nèi)力內(nèi)力p在單元體上所產(chǎn)生的外力在法線在單元體上所產(chǎn)生的外力在法線方向的合力為方向的合力為第49頁/共192頁1212212sin2sin22mddp dldldldl 11sin22dd 2

20、2sin22dd 根據(jù)平衡條件得，根據(jù)平衡條件得，近似認(rèn)為，近似認(rèn)為，122112mp dldldlddld 得，得，第50頁/共192頁各項(xiàng)均除以dl1dl2得，1212mddpdldl 由于，由于，111dlRd 222dlRd 第51頁/共192頁12mpRR 得得 第一曲率半徑的計(jì)算，若經(jīng)線方程第一曲率半徑的計(jì)算，若經(jīng)線方程y=y(x)，則則R1為為 3/22111yRy 第52頁/共192頁12mpRR 2()2mpRMPa 經(jīng)向應(yīng)力與環(huán)向應(yīng)力的計(jì)算公式：經(jīng)向應(yīng)力與環(huán)向應(yīng)力的計(jì)算公式：第53頁/共192頁 五 軸對稱回轉(zhuǎn)殼體薄膜理論的應(yīng)用范圍 1 軸對稱 幾何形狀、材料、載荷的對稱性

21、和連續(xù)性 2 只受薄膜應(yīng)力 殼體曲面上沒有應(yīng)力集中，不存在邊緣力和邊緣力矩，處在無力矩狀態(tài) 3 薄壁 第54頁/共192頁 作業(yè)：p86三第55頁/共192頁第二節(jié)第二節(jié) 薄膜理論的應(yīng)用薄膜理論的應(yīng)用 一 受氣體內(nèi)壓的圓筒形殼體122DRR 第56頁/共192頁121222mpRRpDRDR 22242mmpRpDDR 第57頁/共192頁 分析： 1） 2m，在開設(shè)橢圓孔時，必須使短軸平行于筒體的軸線，以盡量減小縱截面的削弱第58頁/共192頁 筒體受內(nèi)壓時，筒壁內(nèi)產(chǎn)生的應(yīng)力與圓筒的筒體受內(nèi)壓時，筒壁內(nèi)產(chǎn)生的應(yīng)力與圓筒的/D成反比，該值的大小體現(xiàn)著圓筒承壓能成反比，該值的大小體現(xiàn)著圓筒承壓能

22、力的高低。力的高低?？煽闯觯煽闯?，4mpD 2pD 2 2） 由由及第59頁/共192頁 二 受氣體內(nèi)壓的球形殼體第60頁/共192頁 球殼上任一點(diǎn)A的R1=R2=D/2，則有224mpRpD 12mpRR 由由得得4pD 第61頁/共192頁 分析： 1）球殼的特點(diǎn)是中心對稱，其上應(yīng)力的分布各處均相等，且經(jīng)向應(yīng)力環(huán)向應(yīng)力； 2）與相同直徑的圓筒相比，承受相同內(nèi)壓，球殼的環(huán)向應(yīng)力是圓筒的一半，因此開孔應(yīng)盡量在球殼上。第62頁/共192頁 三 受氣體內(nèi)壓的橢球殼（橢圓形封頭） 1 確定橢球殼上某一點(diǎn)的R1、R2 22221xyab 橢球殼的經(jīng)線方程為橢球殼的經(jīng)線方程為第63頁/共192頁 21

23、4222222sin1sin1xRtgRaxabbtgtgy 3/2422241axaba b 3/ 2211yRy 第64頁/共192頁3 分析： 由公式可知，橢球殼上應(yīng)力值隨所在點(diǎn)的位置不同而不同，其應(yīng)力分布以圖示意經(jīng)向應(yīng)力分布經(jīng)向應(yīng)力分布第65頁/共192頁環(huán)向應(yīng)力分布環(huán)向應(yīng)力分布 在x=0處2mpaab 在xa處2mpa 2222paab 第66頁/共192頁 經(jīng)向應(yīng)力在頂點(diǎn)處最大，在經(jīng)向應(yīng)力在頂點(diǎn)處最大，在xa處最處最小；環(huán)向應(yīng)力受??；環(huán)向應(yīng)力受a/b的影響有拉應(yīng)力和的影響有拉應(yīng)力和壓應(yīng)力出現(xiàn)，壓應(yīng)力出現(xiàn)，a/b越大，封頭成型越淺，越大，封頭成型越淺，x=a處壓應(yīng)力越大處壓應(yīng)力越大第

24、67頁/共192頁經(jīng)向應(yīng)力分布經(jīng)向應(yīng)力分布 標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭a/b2，其應(yīng)力分布見圖x=0時，x=a時，mpa 2mpa pa 環(huán)向應(yīng)力分布環(huán)向應(yīng)力分布第68頁/共192頁 錐形殼一般用以作為收縮器或擴(kuò)大器，以逐漸改變氣體或液體的速度，或是便于固體或粘性物料的卸出。四四 受氣體內(nèi)壓的錐形殼體受氣體內(nèi)壓的錐形殼體第69頁/共192頁12cosmpr 若錐殼壁厚為若錐殼壁厚為，半錐角為半錐角為，可得可得 R1，R2r/cos,代入應(yīng)力計(jì)算公式得：代入應(yīng)力計(jì)算公式得：1cospr 第70頁/共192頁 分析： 1）隨半錐角的增大，應(yīng)力值增加，因此在承壓容器中不宜太大 2）應(yīng)力值隨r的增大而增大，錐形殼

25、中最大應(yīng)力值在大端14cosmpD 12cospD 第71頁/共192頁N 五 受氣體內(nèi)壓的碟形封頭l1 1 組成組成l球殼、圓筒、過渡圓弧球殼、圓筒、過渡圓弧l2 2 計(jì)算計(jì)算l 代入薄膜應(yīng)力的公式分別計(jì)算。對過渡代入薄膜應(yīng)力的公式分別計(jì)算。對過渡圓弧部分，第二曲率半徑為變數(shù)，隨圓弧部分，第二曲率半徑為變數(shù)，隨角而角而變變112112sinsinrrDrRrr 第72頁/共192頁 各種回轉(zhuǎn)殼體的薄膜應(yīng)力計(jì)算公式匯總見p80表3-1第73頁/共192頁小結(jié)小結(jié) 6 薄壁容器的應(yīng)力特點(diǎn)：在遠(yuǎn)離連接點(diǎn)的地方只受拉應(yīng)力作用，即薄膜應(yīng)力；在連接點(diǎn)的地方會產(chǎn)生附加的彎曲應(yīng)力，即邊緣應(yīng)力 1 基本概念：

26、軸對稱、中間面、緯線、第一曲率半徑、第二曲率半徑第74頁/共192頁 2 基本假設(shè)：小位移、直法線、不擠壓12mpSRR 2()2mpRMPaS 3 3 薄膜應(yīng)力的計(jì)算：薄膜應(yīng)力的計(jì)算：l4 4 薄膜理論的應(yīng)用范圍：薄膜理論的應(yīng)用范圍：l 軸對稱、薄膜應(yīng)力、薄壁軸對稱、薄膜應(yīng)力、薄壁第75頁/共192頁 5 受氣體內(nèi)壓的圓筒形殼體的薄膜應(yīng)力：4mpDS 2pDS l6 6 受氣體內(nèi)壓的球形殼體受氣體內(nèi)壓的球形殼體4mpDS l7 7 受氣體內(nèi)壓的錐形殼體的薄膜應(yīng)力受氣體內(nèi)壓的錐形殼體的薄膜應(yīng)力12cosmprS 1cosprS 第76頁/共192頁 8 8 受氣體內(nèi)壓的橢球殼受氣體內(nèi)壓的橢球殼

27、 薄膜應(yīng)力隨點(diǎn)的位置不薄膜應(yīng)力隨點(diǎn)的位置不同而呈一定的應(yīng)力分布同而呈一定的應(yīng)力分布 對標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭， a/b2，x=a時，2mpaS paS mpaS x=0時，第77頁/共192頁 圓筒壁上所受液體壓力隨液體深度增加而增大， p0為液體表面上氣壓，則筒壁上任一點(diǎn)的壓力為p=p0+x六六 承受液體靜壓作用的圓筒殼承受液體靜壓作用的圓筒殼1 1 沿底部邊緣支承的圓筒沿底部邊緣支承的圓筒第78頁/共192頁由薄膜應(yīng)力公式可得 01201222mpxpRRSSpx DRSDR 第79頁/共192頁 對底部支承來說，液體重量由支承直接傳給基礎(chǔ)，圓筒殼不受軸向力，故筒壁中因液壓引起的經(jīng)向應(yīng)力為零，只有

28、氣壓引起的經(jīng)向應(yīng)力，即0024mp Rp DSS 0m 若容器上方開口或無氣體壓力時，若容器上方開口或無氣體壓力時，第80頁/共192頁 2 沿頂部邊緣支承的圓筒 02px DS 02pHDS 最大環(huán)向應(yīng)力在最大環(huán)向應(yīng)力在x=H處，即處，即 筒壁上任一點(diǎn)的環(huán)向筒壁上任一點(diǎn)的環(huán)向薄膜應(yīng)力與底部支承的相薄膜應(yīng)力與底部支承的相同，即同，即 第81頁/共192頁 經(jīng)向應(yīng)力沿軸向的平衡方程為 202mRSRHp 0024mpHRpHDSS 常常數(shù)數(shù)第82頁/共192頁 一列管換熱器，如圖，一列管換熱器，如圖，Di=500mm，S=8mm,殼程壓力殼程壓力pc=2MPa，管程壓力，管程壓力pb=2.2MP

29、a，計(jì)算，計(jì)算筒壁及封頭內(nèi)的薄膜應(yīng)力。筒壁及封頭內(nèi)的薄膜應(yīng)力。七七 例題例題第83頁/共192頁 解：1） 筒壁內(nèi)的薄膜應(yīng)力pc2MPa，不考慮管束影響 2500831.844 8mpDMPaS 2500863.522 8pDMPaS 第84頁/共192頁 2） 半球形封頭2.2bpMPa 2.2500834.944 8mpDMPaS 3 3） 標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭2.2bpMPa a/b=2第85頁/共192頁22mpaapDSbS 2.2500869.92 8MPa 頂點(diǎn)處頂點(diǎn)處第86頁/共192頁34.924mpapDMPaSS 22269.922paapDMPaSbS 在在xD

30、/2處處，第87頁/共192頁 2 p81（77 ）3-2 （1）筒身應(yīng)力 （2）封頭上最大應(yīng)力2 10100:210122 20mpa axMPaS b 2,1010,505a bamm bmm222 1010:50.522202 10102(24)1012220mpaxaMPaSpaaMPaSb 第88頁/共192頁2 10100:271.42220mpaaxMPaSb 2,1010,7142aa bamm bmm222 1010:50.522202 10102(22)02220mpaxaMPaSpaaMPaSb 第89頁/共192頁2 10100:3151.52220mpaaxMPaSb

31、 3,1010,3373aa bamm bmm222 1010:50.522202 10102(29)353.52220mpaxaMPaSpaaMPaSb 第90頁/共192頁第三節(jié)第三節(jié) 內(nèi)壓圓筒邊緣應(yīng)力的概念內(nèi)壓圓筒邊緣應(yīng)力的概念 一 邊緣應(yīng)力的概念 在用薄膜應(yīng)力分析內(nèi)壓圓筒時，忽略了兩種變形與應(yīng)力 1 圓筒受內(nèi)壓直徑增大時，圓筒金屬的環(huán)向纖維不但被拉長了，而且曲率半徑由R變?yōu)镽+R，有彎曲應(yīng)力產(chǎn)生。 這一應(yīng)力值很小，可忽略不計(jì)。第91頁/共192頁2 2 連接邊緣區(qū)的變形與應(yīng)力連接邊緣區(qū)的變形與應(yīng)力第92頁/共192頁第93頁/共192頁 1） 在連接邊緣區(qū)，由于相互連接的構(gòu)件在變形時相

32、互制約，或由于局部外力集中作用導(dǎo)致殼體曲率變化，從而產(chǎn)生彎曲應(yīng)力，用無力矩理論無法求解，需用有力矩理論。 2）在簡化計(jì)算中，常在薄膜應(yīng)力基礎(chǔ)上乘以一個系數(shù) 3）邊緣彎曲應(yīng)力的大小，與連接邊緣的形狀、尺寸、材質(zhì)等因素有關(guān)，有時可達(dá)到很大值，因此決不能忽略。第94頁/共192頁 1 局部性： 只在某一特定 區(qū)域內(nèi)有很大 值，超過此范圍 即迅速衰減。二二 邊緣應(yīng)力的特點(diǎn)邊緣應(yīng)力的特點(diǎn)Sr 5 .2 一般，一般，第95頁/共192頁 2 自限性 應(yīng)力保持在s，靠增大局部塑性區(qū)范圍來承擔(dān)邊緣應(yīng)力，使邊緣應(yīng)力自動限制。三三 對邊緣應(yīng)力的處理對邊緣應(yīng)力的處理1 1 在邊緣區(qū)作局部處理在邊緣區(qū)作局部處理2 2

33、 采用塑性材料采用塑性材料3 3 設(shè)計(jì)中與薄膜應(yīng)力不同，在邊緣結(jié)構(gòu)上作設(shè)計(jì)中與薄膜應(yīng)力不同，在邊緣結(jié)構(gòu)上作妥善處理妥善處理第96頁/共192頁第四章第四章 內(nèi)壓薄壁圓筒與封頭的強(qiáng)度設(shè)計(jì)內(nèi)壓薄壁圓筒與封頭的強(qiáng)度設(shè)計(jì) 強(qiáng)度設(shè)計(jì)的任務(wù)就是根據(jù)給定的公稱直徑以及計(jì)算壓力和溫度，設(shè)計(jì)出合適的壁厚，以保證設(shè)備安全可靠的運(yùn)行。 內(nèi)壓薄壁圓筒和封頭的強(qiáng)度計(jì)算公式，主要以無力矩理論推導(dǎo)，包括：第97頁/共192頁 1）根據(jù)薄膜理論進(jìn)行應(yīng)力分析，確定主應(yīng) 力 2）根據(jù)彈性失效的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，應(yīng)用強(qiáng)度理 論確定應(yīng)力的強(qiáng)度判據(jù) 3）對于封頭，應(yīng)考慮邊緣應(yīng)力，引進(jìn)應(yīng)力 增強(qiáng)系數(shù) 4）根據(jù)應(yīng)力強(qiáng)度判據(jù)，考慮腐蝕等實(shí)際因 素導(dǎo)

34、出具體的計(jì)算公式。第98頁/共192頁第一節(jié)第一節(jié) 強(qiáng)度設(shè)計(jì)的基本知識強(qiáng)度設(shè)計(jì)的基本知識 一 關(guān)于彈性失效的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 容器上一處的最大應(yīng)力達(dá)到材料在設(shè)計(jì)溫度下的屈服點(diǎn)，容器即告破壞（失效），即容器的每一部分必須處于彈性變形范圍內(nèi)，即 當(dāng)s第99頁/共192頁當(dāng)由主應(yīng)力借助于強(qiáng)度理論來確定由主應(yīng)力借助于強(qiáng)度理論來確定0極限應(yīng)力，由簡單拉伸試驗(yàn)確定極限應(yīng)力，由簡單拉伸試驗(yàn)確定n安全系數(shù)安全系數(shù) 許用應(yīng)力許用應(yīng)力加上一定的安全系數(shù)，可得強(qiáng)度安全條件加上一定的安全系數(shù)，可得強(qiáng)度安全條件 0n 當(dāng)當(dāng)?shù)?00頁/共192頁 二 強(qiáng)度理論及其相應(yīng)的強(qiáng)度條件 1 概念 強(qiáng)度理論是對材料破壞原因的種種假說 2

35、材料的兩類破壞形式 斷裂破壞和流動破壞，破壞的形式取決于材料的性質(zhì)和材料所處的應(yīng)力狀態(tài)。 3 基本的強(qiáng)度理論第101頁/共192頁 一點(diǎn)的應(yīng)力狀態(tài)可以用三個主應(yīng)力來表示321 按數(shù)值大小排列為按數(shù)值大小排列為第102頁/共192頁 壓力容器零部件中各點(diǎn)的受力大多是二向或三向應(yīng)力狀態(tài)。 對于承受均勻內(nèi)壓的薄壁圓筒容器，其主應(yīng)力為SpD21 SpDm42 03 r 第103頁/共192頁 適適于于脆脆性性材材料料當(dāng)當(dāng) SpD2111 1）最大拉應(yīng)力理論）最大拉應(yīng)力理論 1717世紀(jì)即提出，最早的強(qiáng)度理論，又稱世紀(jì)即提出，最早的強(qiáng)度理論，又稱第一強(qiáng)度理論，認(rèn)為外力過大時，材料會第一強(qiáng)度理論，認(rèn)為外力

36、過大時，材料會沿最大拉應(yīng)力所在截面發(fā)生斷裂破壞。沿最大拉應(yīng)力所在截面發(fā)生斷裂破壞。 該理論假設(shè)最大拉應(yīng)力該理論假設(shè)最大拉應(yīng)力1是引起材料是引起材料破壞的原因，其相應(yīng)的強(qiáng)度條件為破壞的原因，其相應(yīng)的強(qiáng)度條件為第104頁/共192頁 2）最大主應(yīng)變理論 又稱第二強(qiáng)度理論，認(rèn)為材料破壞是由于最大拉伸應(yīng)變達(dá)到了某一極限引起的。 該理論未被試驗(yàn)證實(shí) 3）最大剪應(yīng)力理論 習(xí)慣稱第三強(qiáng)度理論，認(rèn)為外力過大時，材料會沿最大剪應(yīng)力所在截面滑移而發(fā)生流動破壞第105頁/共192頁l 該理論假設(shè)最大剪應(yīng)力是引起材料流動該理論假設(shè)最大剪應(yīng)力是引起材料流動破壞的因素，其相應(yīng)的強(qiáng)度條件為破壞的因素，其相應(yīng)的強(qiáng)度條件為 S

37、pDSpD202313當(dāng)當(dāng) 適于塑性材料適于塑性材料l 缺點(diǎn)是沒有考慮中間應(yīng)力對材料流動的缺點(diǎn)是沒有考慮中間應(yīng)力對材料流動的影響影響第106頁/共192頁 4）形狀改變比能理論 又稱第四強(qiáng)度理論，假設(shè)形狀改變比能uf是引起材料流動破壞的因素，其相應(yīng)的強(qiáng)度條件為 213232221421 當(dāng)當(dāng) SpD32212221適于塑性材料適于塑性材料第107頁/共192頁 一般地， 對于脆性材料應(yīng)采用第一強(qiáng)度理論，對于塑性材料多采用第三強(qiáng)度理論或第四強(qiáng)度理論 在三向拉伸應(yīng)力狀態(tài)下，應(yīng)采用第一強(qiáng)度理論 在三向壓縮應(yīng)力狀態(tài)下，應(yīng)采用第三或第四強(qiáng)度理論第108頁/共192頁第二節(jié)第二節(jié) 內(nèi)壓薄壁圓筒殼與球殼的強(qiáng)

38、度條件內(nèi)壓薄壁圓筒殼與球殼的強(qiáng)度條件 一 強(qiáng)度計(jì)算公式 1 圓筒殼的強(qiáng)度計(jì)算公式D=DiS； p pc tpD2S 2tpDS 得得由由取第三強(qiáng)度理論，取第三強(qiáng)度理論，SpD21 SpDm42 03 r 第109頁/共192頁 2citcp DSp (mm)考慮腐蝕裕量考慮腐蝕裕量C2 2cticdCp2DpS (mm)考慮焊接制造因素考慮焊接制造因素，得，得第110頁/共192頁 若采用第四強(qiáng)度理論，可得 2.3citcp DSp mm 22.3cidtcp DSCp mm我國規(guī)定采用第三強(qiáng)度理論。我國規(guī)定采用第三強(qiáng)度理論。第111頁/共192頁強(qiáng)度校核：強(qiáng)度校核： 2S2S) )S S(D

39、(Dp pt te ee ei ic ct t e ei ie et tw wS SD DS S2 2p pSe有效厚度，有效厚度，SnC圓整圓整Sd鋼板負(fù)偏差鋼板負(fù)偏差名義厚度名義厚度Sn(標(biāo)注值標(biāo)注值)第112頁/共192頁小結(jié)小結(jié) 1 1 受氣體內(nèi)壓及液體靜壓的筒形殼體的薄膜受氣體內(nèi)壓及液體靜壓的筒形殼體的薄膜應(yīng)力應(yīng)力 底部支承時：底部支承時：04mp DS 02px DS 第113頁/共192頁 02px DS 04mpHDS 頂部支承時：頂部支承時：3 3 邊緣應(yīng)力：連接邊緣區(qū)，由于相互連接的邊緣應(yīng)力：連接邊緣區(qū)，由于相互連接的構(gòu)件在變形時相互制約，或由于局部外力集構(gòu)件在變形時相互制

40、約，或由于局部外力集中作用導(dǎo)致殼體曲率變化，從而產(chǎn)生彎曲應(yīng)中作用導(dǎo)致殼體曲率變化，從而產(chǎn)生彎曲應(yīng)力力 特點(diǎn)：局部性和自限性特點(diǎn)：局部性和自限性第114頁/共192頁 4 彈性失效準(zhǔn)則：容器上一處的最大應(yīng)力達(dá)到材料在設(shè)計(jì)溫度下的屈服點(diǎn)，容器即告破壞（失效）,強(qiáng)度安全條件： 0n 當(dāng)當(dāng)l5 5 強(qiáng)度理論：對材料破壞原因的種種假說強(qiáng)度理論：對材料破壞原因的種種假說 l第一、第三、第四強(qiáng)度理論第一、第三、第四強(qiáng)度理論第115頁/共192頁l1 1） 第一強(qiáng)度理論第一強(qiáng)度理論l 假設(shè)最大拉應(yīng)力假設(shè)最大拉應(yīng)力1是引起材料破壞的原是引起材料破壞的原因，其相應(yīng)的強(qiáng)度條件為因，其相應(yīng)的強(qiáng)度條件為 適于脆性材料適

41、于脆性材料當(dāng)當(dāng) SpD211第116頁/共192頁 313 當(dāng)當(dāng)2 2）第三強(qiáng)度理論）第三強(qiáng)度理論 假設(shè)最大剪應(yīng)力是引起材料流動破假設(shè)最大剪應(yīng)力是引起材料流動破壞的因素，其相應(yīng)的強(qiáng)度條件為壞的因素，其相應(yīng)的強(qiáng)度條件為 適于塑性材料適于塑性材料第117頁/共192頁 3） 第四強(qiáng)度理論： 假設(shè)形狀改變比能uf是引起材料流動破壞的因素，其相應(yīng)的強(qiáng)度條件為 213232221421 當(dāng)當(dāng) SpD32212221適于塑性材料適于塑性材料第118頁/共192頁 6 內(nèi)壓薄壁圓筒殼的強(qiáng)度計(jì)算公式 c ct ti ic cp p2 2D Dp pS S 2 2c ct ti ic cd dC Cp p2 2

42、D Dp pS S tcp4 . 0 第119頁/共192頁 2cotcp DSp 22codtcp DSCp 用無縫鋼管作圓筒體時，其公稱直徑為用無縫鋼管作圓筒體時，其公稱直徑為鋼管外徑，即鋼管外徑，即D=D0-S，代入強(qiáng)度公式得，代入強(qiáng)度公式得第120頁/共192頁 eoetwSDSp 2 teeoctSSDp 2)(公式的適用范圍為公式的適用范圍為 tcp4 . 0 第121頁/共192頁 2 球形容器 主應(yīng)力0,4321 SpD cticpDpS 4 24CpDpScticd 由第三強(qiáng)度理論公式得，由第三強(qiáng)度理論公式得，第122頁/共192頁 teeictSSDp 4)( eietwS

43、DSp 4公式的適用范圍為公式的適用范圍為 tcp6 . 0 強(qiáng)度校核強(qiáng)度校核公式匯總見公式匯總見p92表表4-1第123頁/共192頁 二 設(shè)計(jì)參數(shù)的確定 1 壓力（除注明外，均指表壓力）2 2）設(shè)計(jì)壓力）設(shè)計(jì)壓力p：設(shè)定的容器頂部的最高壓力，設(shè)定的容器頂部的最高壓力，它與相應(yīng)的設(shè)計(jì)溫度一起作為設(shè)計(jì)載荷條件，它與相應(yīng)的設(shè)計(jì)溫度一起作為設(shè)計(jì)載荷條件，其值不低于工作壓力。其值不低于工作壓力。1 1）工作壓力）工作壓力pw：正常工作情況下，容器正常工作情況下，容器頂部可能達(dá)到的最高壓力。頂部可能達(dá)到的最高壓力。第124頁/共192頁 3）計(jì)算壓力pc：相應(yīng)設(shè)計(jì)溫度下，用以確定元件厚度的壓力，其中包

44、括液柱靜壓。當(dāng)液柱靜壓5p時，可忽略。A 無安全泄放裝置：（無安全泄放裝置：（1.01.1） pw 具體取值見具體取值見p92表42。對內(nèi)壓容器，設(shè)計(jì)。對內(nèi)壓容器，設(shè)計(jì)壓力取值：壓力取值：第125頁/共192頁 B 有安全閥：（1.051.1） pwD 裝有液化氣：取最高溫度時的飽和氣壓裝有液化氣：取最高溫度時的飽和氣壓此外，還需考慮風(fēng)載、震載、溫差載荷等此外，還需考慮風(fēng)載、震載、溫差載荷等C 裝有爆破片：先確定最低標(biāo)定爆破壓裝有爆破片：先確定最低標(biāo)定爆破壓力力 psmin ,由由pb = psmin + +下限（絕對值）選下限（絕對值）選定爆破片制造范圍的上限，定爆破片制造范圍的上限， p

45、pb+上限上限第126頁/共192頁 2 設(shè)計(jì)溫度 指正常工作情況下，設(shè)定的元件金屬溫度，與設(shè)計(jì)壓力一起作為設(shè)計(jì)載荷條件，是選材和確定許用應(yīng)力不可缺少的條件?？蓪?shí)測或計(jì)算，無法預(yù)計(jì)時，可如下確定：1 1）容器內(nèi)介質(zhì)用蒸汽直接加熱或被內(nèi)置加熱）容器內(nèi)介質(zhì)用蒸汽直接加熱或被內(nèi)置加熱元件間接加熱時，設(shè)計(jì)溫度取最高工作溫度。元件間接加熱時，設(shè)計(jì)溫度取最高工作溫度。第127頁/共192頁2）容器器壁與介質(zhì)直接接觸且有外保溫介質(zhì)工作溫度介質(zhì)工作溫度T T設(shè)計(jì)溫度設(shè)計(jì)溫度 15 15介質(zhì)最低工作溫度介質(zhì)最低工作溫度介質(zhì)最低工作溫度介質(zhì)最低工作溫度介質(zhì)最高工作溫度介質(zhì)最高工作溫度介質(zhì)工作溫度介質(zhì)工作溫度-(0

46、-(010)10)介質(zhì)工作溫度介質(zhì)工作溫度-(5-(510)10)介質(zhì)工作溫度介質(zhì)工作溫度+(15+(1530)30)第128頁/共192頁 3 許用應(yīng)力和安全系數(shù) 許用應(yīng)力以材料的極限應(yīng)力0為基礎(chǔ)，并選擇合理的安全系數(shù)。即 0tn 極極限限應(yīng)應(yīng)力力（）安安全全系系數(shù)數(shù)（ ）0 0的選擇取決于材料的判廢標(biāo)準(zhǔn)，一般地，的選擇取決于材料的判廢標(biāo)準(zhǔn)，一般地， bbn ssn)(2 .0常溫，取常溫，取中的較中的較小值小值與第129頁/共192頁 btbn 中溫，取中溫，取 0.2()sttsn 與中的較小中的較小值值 tDDn 高溫，取高溫，取 0.2()sttsn ntnn 與與以及以及中的較小值

47、中的較小值第130頁/共192頁 安全系數(shù)的取值見P95表46l 焊縫系數(shù)焊縫系數(shù)主要根據(jù)焊接接頭型式和對焊主要根據(jù)焊接接頭型式和對焊縫的檢驗(yàn)要求選取見縫的檢驗(yàn)要求選取見P96P96表表4-84-8。4 4 焊接接頭系數(shù)焊接接頭系數(shù) 焊縫區(qū)是容器上強(qiáng)度比較薄弱的地方，焊縫區(qū)是容器上強(qiáng)度比較薄弱的地方，焊縫區(qū)的強(qiáng)度主要取決于熔焊金屬、焊縫焊縫區(qū)的強(qiáng)度主要取決于熔焊金屬、焊縫結(jié)構(gòu)和施焊質(zhì)量。結(jié)構(gòu)和施焊質(zhì)量。常用材料的許用應(yīng)力見附錄九常用材料的許用應(yīng)力見附錄九P311P321第131頁/共192頁 5 厚度附加量 包括鋼板或鋼管厚度負(fù)偏差C1和介質(zhì)腐蝕裕量C2，即CC1C22 2）腐蝕裕量）腐蝕裕量

48、C2 C2KaB1 1）鋼板和鋼管厚度負(fù)偏差）鋼板和鋼管厚度負(fù)偏差C1 見P97表4-9和4-10 腐蝕速率腐蝕速率 容器設(shè)計(jì)壽命，一般容器設(shè)計(jì)壽命，一般1015年年第132頁/共192頁 腐蝕裕量的選取原則和方法見P98，一般取值：Ka(mm/a) C2(mm)單面腐蝕單面腐蝕雙面腐蝕雙面腐蝕0.050.1 30，小端半頂角45,需采用帶過渡段的折邊結(jié)構(gòu)，要求：B 小端折邊小端折邊r5Dis且不小于該過渡段厚且不小于該過渡段厚度的度的3 3倍。倍。A 大端折邊大端折邊r10Di，且不小于該過渡段且不小于該過渡段厚度的厚度的3 3倍倍第173頁/共192頁 1）錐殼大端： A 過渡段厚度： 20.5citcKp DSmmp 20.5citcfp DSmmp K系數(shù)，系數(shù)，查查P112表表4-17l B 與過渡段相連接處的錐殼厚度：與過渡段相連接處的錐殼厚度：f系數(shù)，查系數(shù)，查P112表表4-18取二