ASME壓力容器開孔補強要求

1、ASME壓力容器開孔補強要求開孔的形狀圓形筒體或錐殼、封頭上的開孔最好采用圓形、橢圓或長圓形狀，但規(guī)范并不限制使用其它 形狀的封頭。當長圓或橢圓的開孔長、短徑之比大于2:1,橫跨短徑的補強面積應(yīng)增加，以防止由于扭矩產(chǎn) 生的變形。UG-36(b)開孔的尺寸對于殼體內(nèi)徑UG-36(c)(3)殼體和成形封頭上開孔免除開孔補強計算容器上的開孔如果不承受壓力的快速波動，在滿足以下要求的情況下，開孔除自身結(jié)構(gòu)的補 強外，不須另外補強。對于焊接或釬接接頭，最終開孔的直徑不大于：3-1/2 in. (89 mm)-殼體或封頭的厚度 = U5(dl+d2y2ccIkXIFO封頭上任意兩孔的孔距為1/4 d av

2、g.乞孔距 2 d avg.其它與上述一致：A = 0.5dt但，要求的補強面積的 50%必須分布在 兩孔之間。對于不屬于上述情況的開孔，沒有 給出計算方法，應(yīng)按U-2(g)。1/4注意：孔與孔之間的孔橋或孔到封頭邊緣的距離不得小于較小開孔直徑的確定用于補強計算的tr碟形封頭,tr是按附錄1-4（d）計算的要求厚度，使用 M = 1 o橢圓封頭，tr是半徑為K1D的無縫球殼計算厚度，D是筒體的直徑，K1按Table UG-37UG-38內(nèi)扳邊開孔內(nèi)扳邊的厚度應(yīng)符合UG-27 （內(nèi)壓）或UG-28 （外壓）的要求。 補強要求應(yīng)符合UG-37 o承受內(nèi)、外壓的內(nèi)扳邊開孔的厚度應(yīng)按內(nèi)、外壓計算的厚度

3、取較大值。開孔補強計算舉例殼體內(nèi)徑：48 in.設(shè)計壓力：250 psi殼體材料：SA-285 Gr. C, S = 13.8 ksi殼體厚度：0.875 in.容器經(jīng)100%RT腐蝕余量：0.125 in.管接頭尺寸：NPS 6 Extra Strong （0.432 in. 厚，5.761 內(nèi)徑） 管接頭材料：SA-53 B, S = 15 ksi管接頭內(nèi)出頭長度：1.5 in.開孔不在焊縫上角焊縫尺寸：焊腳0.375 in.K：:：2：rF首先，扣除腐蝕余量:t tn d Rv=0.750 in.=0.307 in.=6.011 in.=24.125 in.Rn = 3.006 in.=

4、0.875 -0.125=0.432 -0.125=5.761 -2(0.125)=48/2 + 0.125=5.761/2 + 0.125要求的壁厚：UG-27（c）trPR250 24.125SE -0.6P13800 1.0 - 0.6 250 一 0.442 “trnPR250 3.006一 SE-0.6P-15000 1.0 - 0.6 250 -。呵要求的補強面積:A 二 dtr F2tntrF (1 - fri)F = 1;二=0; fr1 = Sn/Sv = 15/13.8 = 1.091=6.0011(0.442)(1) + (2) (0.307)(0.442)(1)(1 -

5、 1)2A = 2.657 inA1可供補強的面積=(殼體的富余厚度)取以下較大值=4（印-代）-2吐印-）（1- fri）= 6.011(1 0.750 -1 0.442)-2 0.307(1 0.750 -1 0.442)(1 -1)A12=1.851 inA2A2= 2（t ）屋1%）-務(wù)（印-代）（1-1）=2(0.7500.307)(1 0.750 -1 0.442)-2 0.307(1 0.750 -1 0.442)(1 -1)20.651 in 2=（管接頭的富余厚度）取以下較小值 = 5(tn trn)fr2t =5 (0.307 - 0.052) 1 0.750 = 0.96

6、0 = 5(tn trn)fr2tn =5 (0.070.051) 1 0.307 = 0.3932=0.393 inh = 2.5tn或2.5t，取較小值 2.5tn = 2.5(0.307) = 0.768 in. 2.5t = 2.5(0.750) = 1.875 in.=0.768 in. 1.5 in. (OK)A3 =(管接頭內(nèi)出頭提供的補強面積)2= 2(tn c)h =2(0.3070.125) =0.280i n.2A4i=(夕卜側(cè)角焊縫)=Leg2fr2 = 0.375 2 1 = 0.141 in 222A43=(內(nèi)側(cè)角焊縫)=Leg fr2 = (0.375 -0.12