化工機(jī)械基礎(chǔ) 4章教案內(nèi)壓容器設(shè)計(jì)

第四章內(nèi)壓薄壁圓筒

與封頭的強(qiáng)度(qiángdù)設(shè)計(jì)4.1強(qiáng)度設(shè)計(jì)(shèjì)的基本知識(shí)4.1.1關(guān)于彈性失效的設(shè)計(jì)(shèjì)準(zhǔn)則容器上一處的最大應(yīng)力達(dá)到材料在設(shè)計(jì)(shèjì)溫度下的屈服點(diǎn)，該容器即告破壞。強(qiáng)度安全條件：精品資料14.1.2強(qiáng)度(qiángdù)理論及其相應(yīng)的強(qiáng)度(qiángdù)條件由薄膜理論(lǐlùn),圓筒壁內(nèi)應(yīng)力為經(jīng)向應(yīng)力、環(huán)向應(yīng)力、法向應(yīng)力（被認(rèn)為是0）。則三項(xiàng)主應(yīng)力為：精品資料2第三強(qiáng)度(qiángdù)理論的強(qiáng)度(qiángdù)條件為：因此圓筒強(qiáng)度(qiángdù)條件為：精品資料34.2內(nèi)壓薄壁圓筒殼與球殼的強(qiáng)度設(shè)計(jì)4.2.1強(qiáng)度計(jì)算公式依據(jù)(yījù)第三強(qiáng)度理論，強(qiáng)度公式為：參數(shù)變換(biànhuàn)：1.將中徑換算為圓筒內(nèi)徑，D=Di+S;2.壓力換為計(jì)算壓力Pc；3.考慮到焊縫處因氣孔、夾渣等缺陷以及熱影響區(qū)晶粒粗大等造成的強(qiáng)度削弱，引進(jìn)焊縫系數(shù)f(≤1)；4.材料的許用應(yīng)力與設(shè)計(jì)溫度有關(guān)。精品資料4內(nèi)壓圓筒強(qiáng)度(qiángdù)計(jì)算公式：再考慮腐蝕(fǔshí)裕量C2,于是得到圓筒的設(shè)計(jì)壁厚為：計(jì)算壁厚公式：精品資料5在公式(gōngshì)（4-2）基礎(chǔ)上，考慮到鋼板的負(fù)偏差C1（鋼板在軋制時(shí)產(chǎn)生了偏差）——名義壁厚公式(gōngshì)：再根據(jù)鋼板標(biāo)準(zhǔn)(biāozhǔn)規(guī)格向上圓整?！罱K名義厚度。這是寫(xiě)在圖紙上的鋼板厚度！精品資料6式中Se——有效(yǒuxiào)壁厚，Se=圓整后的壁厚（Sn）－C1－C2。強(qiáng)度校核公式：1）在工作(gōngzuò)壓力及溫度下，現(xiàn)有容器強(qiáng)度夠否？2）現(xiàn)有容器的最大允許工作壓力如何？精品資料7球形容器(róngqì)強(qiáng)度計(jì)算公式？由薄膜理論(lǐlùn)：由第三強(qiáng)度理論，強(qiáng)度條件：則導(dǎo)出壁厚計(jì)算公式：精品資料8精品資料94.2.2.設(shè)計(jì)(shèjì)參數(shù)的確定1.壓力(yālì)——表壓精品資料10工作壓力pw---正常工作情況下，容器頂部可能達(dá)到的最高壓力。由工藝計(jì)算確定：化學(xué)反應(yīng)所要求的；傳遞過(guò)程所必需(bìxū)的；由液化氣體的飽和蒸汽壓所決定的。精品資料11設(shè)計(jì)(shèjì)壓力p：設(shè)定的容器頂部的最高壓力---設(shè)計(jì)(shèjì)載荷。

取值方法：（1）容器(róngqì)上裝有安全閥取不低于安全閥開(kāi)啟壓力：p≤（1.05～1.1）pw系數(shù)取決于彈簧起跳壓力。看看安全閥的工作情況精品資料12（2）容器內(nèi)有爆炸性介質(zhì)(jièzhì)，安裝有防爆膜時(shí)：取設(shè)計(jì)壓力(yālì)為爆破片設(shè)計(jì)爆破壓力(yālì)加制造范圍上限。P89表-3，表4-4。防爆膜裝置示意圖看看爆破片的工作情況精品資料13（3）無(wú)安全泄放裝置——取p=（1.0~1.1）pw。（4）盛裝液化氣容器——設(shè)計(jì)壓力應(yīng)根據(jù)(gēnjù)工作條件下可能達(dá)到的最高金屬溫度確定。（地面安裝的容器按不低于最高飽和蒸汽壓考慮，如40℃，50℃，60℃時(shí)的氣體壓力）。注意：要考慮實(shí)際工作環(huán)境，如放置地區(qū)，保溫，遮陽(yáng)，噴水等。例如：液氨儲(chǔ)罐。金屬壁溫最高工作為50℃，氨的飽和蒸汽壓為2.07MPa。1.容器的設(shè)計(jì)壓力？2.若容器安放有安全閥，設(shè)計(jì)壓力？精品資料14（5）外壓容器——取p≥正常操作下可能產(chǎn)生的最大壓差。注意：“正常操作”——含空料，真空(zhēnkōng)檢漏，穩(wěn)定生產(chǎn)，中間停車等情況。（6）真空(zhēnkōng)容器—※不設(shè)安全閥時(shí)，取0.1MPa；※設(shè)有安全閥時(shí)取Min（1.25×△p,0.1MPa)。精品資料15釜壁可能承受壓力情況：※釜內(nèi)空料，夾套內(nèi)充蒸汽(zhēnɡqì)-----外壓0.2MPa;※釜內(nèi)真空，夾套內(nèi)充蒸汽(zhēnɡqì)-----外壓0.3MPa;※釜內(nèi)0.3MPa，夾套內(nèi)0.2MPa----內(nèi)壓0.1MPa;※釜內(nèi)0.3MPa，夾套內(nèi)空料—--內(nèi)壓0.3MPa;釜壁承受的最大壓差:內(nèi)壓0.3MPa或外壓0.3MPa.（7）帶夾套容器——取正常操作時(shí)可能出現(xiàn)的最大內(nèi)外壓差。例如帶夾套的反應(yīng)釜：夾套內(nèi)蒸汽壓力為0.2MPa,釜內(nèi)開(kāi)始抽真空，然后(ránhòu)釜內(nèi)升壓至0.3MPa。該釜壁承受壓力如何？精品資料16計(jì)算(jìsuàn)壓力pc---在相應(yīng)設(shè)計(jì)溫度下，用以確定元件厚度的壓力，其中包括液柱靜壓力。當(dāng)元件所承受的液柱靜壓力小于5%設(shè)計(jì)壓力時(shí)，可忽略不計(jì)。即計(jì)算(jìsuàn)壓力=設(shè)計(jì)壓力+液柱靜壓力(≥5%P時(shí)計(jì)入)可見(jiàn)，計(jì)算(jìsuàn)壓力≥設(shè)計(jì)壓力≥工作壓力=容器頂部表壓例：一立式容器(róngqì)，工作壓力0.5MPa，液體深10m，重度為10,000N/m3。pw=0.5MPa,p=0.5MPapc=0.5+(10×10,000)/1,000,000=0.6MPa精品資料172.設(shè)計(jì)(shèjì)溫度——指容器在正常工作情況下，設(shè)定的元件的金屬溫度（沿元件金屬截面的溫度平均值）。※設(shè)計(jì)溫度在容器設(shè)計(jì)中的作用：①選擇材料；②確定許用應(yīng)力?！_定設(shè)計(jì)溫度的方法：（1）對(duì)類似設(shè)備實(shí)測(cè)；（2）傳熱計(jì)算；（3）參照書(shū)P90表4-5。例如：不被加熱或冷卻的器壁，且壁外有保溫，取介質(zhì)(jièzhì)溫度；用水蒸氣、熱水或其它液體加熱或冷卻的器壁，取熱介質(zhì)(jièzhì)的溫度；等等。精品資料183.許用應(yīng)力(yìnglì)和安全系數(shù)定義(dìngyì)式：（1）許用應(yīng)力〔s〕的確定：※工作溫度為中溫，取※工作溫度為常溫（＜200℃）取精品資料19※工作溫度為高溫(gāowēn)，取式中sntsDt----設(shè)計(jì)(shèjì)溫度下材料的蠕變強(qiáng)度和持久強(qiáng)度。nn,nD----蠕變強(qiáng)度和持久強(qiáng)度的安全系數(shù)。精品資料20（2）安全系數(shù)(ānquánxìshù)及其確定：影響安全系數(shù)的因素：①計(jì)算方法的準(zhǔn)確性、可靠性和受力分析的精度；②材料質(zhì)量和制造的技術(shù)水平；③容器的工作(gōngzuò)條件及其在生產(chǎn)中的重要性和危險(xiǎn)性。安全系數(shù)材料nbnsnDnn碳素鋼、低合金鋼≥3.0≥1.6≥1.5≥1.0高合金鋼≥3.0≥1.5≥1.5≥1.0精品資料214.焊接接頭(jiētóu)系數(shù)（f）容器上存在有：縱焊縫----A類焊縫環(huán)焊縫----B類焊縫需要進(jìn)行無(wú)損檢驗(yàn)。檢驗(yàn)方法(fāngfǎ)主要是：X射線檢查和超聲波檢查。為什麼要進(jìn)行無(wú)損檢驗(yàn)？精品資料22常見(jiàn)(chánɡjiàn)的焊接形式：精品資料23精品資料24精品資料25常見(jiàn)(chánɡjiàn)對(duì)接焊焊縫結(jié)構(gòu)：精品資料26精品資料27精品資料28①缺陷，夾渣，未焊透，晶粒粗大等，在外觀看不出來(lái)；②熔池內(nèi)金屬?gòu)娜刍侥痰倪^(guò)程受到熔池外金屬的剛性約束，內(nèi)應(yīng)力很大。——焊縫區(qū)強(qiáng)度(qiángdù)比較薄弱。焊接(hànjiē)后常出現(xiàn)：精品資料29焊接(hànjiē)缺陷精品資料30為綜合考慮筒體強(qiáng)度，設(shè)計(jì)公式中將鋼板(gāngbǎn)母材的許用應(yīng)力乘以f（≤1）。[σ][σ]×f精品資料31焊接接頭(jiētóu)系數(shù)（f）：焊接接頭結(jié)構(gòu)100%無(wú)損檢驗(yàn)局部無(wú)損檢驗(yàn)示意圖雙面對(duì)接焊1.00.85

帶墊板單面對(duì)接焊0.900.80精品資料32你能回答(huídá)下列問(wèn)題嗎？1.可否采用搭接焊結(jié)構(gòu)制作壓力容器殼體？為什麼？2.焊縫處為什麼要進(jìn)行(jìnxíng)無(wú)損探傷檢查？3.焊縫系數(shù)（φ）為什麼小于等于1？4.取焊縫系數(shù)的依據(jù)是什麼？5.壁厚計(jì)算公式中的[σ]t是鋼板的許用應(yīng)力，還是焊縫材料的許用應(yīng)力？6.帶墊板的焊縫結(jié)構(gòu)中，墊板的作用是什麼？是否起加強(qiáng)作用？精品資料335.壁厚附加(fùjiā)量容器壁厚附加量——（1）鋼板(gāngbǎn)或鋼管厚度負(fù)偏差C1:例如，精品資料34在設(shè)計(jì)容器壁厚時(shí)要----預(yù)先考慮負(fù)偏差。鋼板(gāngbǎn)負(fù)偏差參見(jiàn)p93表4-9選?。讳摴芎穸蓉?fù)偏差參見(jiàn)P93表4-10。精品資料35（2）腐蝕(fǔshí)裕量C2容器元件由于腐蝕或機(jī)械磨損——厚度減薄?！谠O(shè)計(jì)壁厚時(shí)要考慮容器使用壽命期內(nèi)的安全性！具體規(guī)定如下：對(duì)有腐蝕或磨損的元件:C2=KaBKa---腐蝕速率（mm/a），由材料手冊(cè)或?qū)嶒?yàn)確定。B----容器的設(shè)計(jì)壽命，通常(tōngcháng)為10～15年。一般情況,Ka=0.05～0.13mm/a的輕微腐蝕時(shí)，對(duì)單面腐蝕取C2=1～2mm;對(duì)雙面腐蝕取C2=2～4mm。對(duì)于不銹鋼，一般取0。精品資料361.確定(quèdìng)腐蝕裕度的依據(jù)？2.腐蝕裕度的有效期？3.列管換熱器的管子、殼體腐蝕裕度如何定？＊容器各元件受到的腐蝕程度不同時(shí)，設(shè)計(jì)中可采用不同的腐蝕裕量。＊介質(zhì)為壓縮空氣(yāsuōkōngqì)、水蒸氣或水的碳鋼或低合金鋼容器，單面腐蝕裕量不小于1mm；＊對(duì)不銹鋼容器，腐蝕輕微時(shí)可取C2=0。還要記??！精品資料376.直徑系列與鋼板(gāngbǎn)厚度要按照鋼板厚度尺寸系列標(biāo)準(zhǔn)(biāozhǔn)GB709-88的規(guī)定選取。P95表4-13。鋼板厚度是否可以隨意??？壓力容器的直徑系列已經(jīng)施行標(biāo)準(zhǔn)化（GB9019-88)，筒體與封頭的公稱直徑配套。見(jiàn)P56表2-5。筒體直徑是否可以隨意定？精品資料384.2.3容器(róngqì)的壁厚和最小壁厚1.容器(róngqì)壁厚※實(shí)際壁厚不得小于名義壁厚減去鋼板負(fù)偏差，可保證強(qiáng)度要求！※熱加工封頭時(shí)，加工單位應(yīng)預(yù)先考慮加工減薄量！精品資料392.最小壁厚為保證容器制造、運(yùn)輸、安裝時(shí)的剛度要求，限定(xiàndìng)容器實(shí)際最小壁厚（指不含腐蝕裕量的壁厚）：●碳鋼和低合金鋼制容器≥3mm?！窀吆辖痄撝迫萜鳌?mm。1.標(biāo)注(biāozhù)在圖紙上的容器壁厚是如何確定的？2.壁厚加工減薄量由誰(shuí)定？3.加工后容器的實(shí)際壁厚不能小于多厚才可以在使用壽命期內(nèi)保證安全？4.規(guī)定容器最小壁厚的目的是什麼？思考如下問(wèn)題：精品資料404.2.4壓力試驗(yàn)(shìyàn)及強(qiáng)度校核※壓力試驗(yàn)的時(shí)機(jī)：1）容器制成后；2）檢修后。※試驗(yàn)?zāi)康模?）檢驗(yàn)容器宏觀強(qiáng)度—是否出現(xiàn)裂紋,是否變形過(guò)大；2）密封點(diǎn)及焊縫的密封情況。要知道?。?）需要焊后熱處理的容器，須熱處理后進(jìn)行壓力試驗(yàn)和氣密試驗(yàn)；（2）須分段(fēnduàn)交貨的容器，在工地組裝并對(duì)環(huán)焊縫進(jìn)行熱處理后，進(jìn)行壓力試驗(yàn)；（3）塔器須安裝后進(jìn)行水壓試驗(yàn)；精品資料41壓力(yālì)試驗(yàn)分類：①液壓試驗(yàn)介質(zhì)：一般為水；過(guò)程：充水排氣設(shè)計(jì)(shèjì)壓力無(wú)泄漏開(kāi)始試驗(yàn)壓力下保壓30分鐘卸壓吹凈結(jié)束試驗(yàn)壓力的80%保壓檢查精品資料42注意：不銹鋼容器——水中氯離子不得超過(guò)25mg/L?！噳汉细竦臈l件：1）無(wú)滲漏；2）無(wú)可見(jiàn)變形；3）試驗(yàn)過(guò)程中無(wú)異常(yìcháng)響聲；4）σb≥540MPa的材料，表面經(jīng)無(wú)損檢驗(yàn)無(wú)裂紋。看看(kànkàn)水壓試驗(yàn)過(guò)程精品資料43②氣壓試驗(yàn)——不適合液壓試驗(yàn)的，如因結(jié)構(gòu)緣故排液或充液困難，或容器內(nèi)不允許殘留微量液體時(shí)采用。③氣密試驗(yàn)—針對(duì)介質(zhì)(jièzhì)具有毒性程度為極度或具有高度危害的容器；——在液壓試驗(yàn)后進(jìn)行；——?dú)饷茉囼?yàn)壓力取設(shè)計(jì)壓力。精品資料44④壓力試驗(yàn)強(qiáng)度校核

——名義壁厚確定(quèdìng)后，校核壓力試驗(yàn)條件下的強(qiáng)度是否滿足要求，以免進(jìn)行壓力試驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)危險(xiǎn)。1).試驗(yàn)壓力(yālì)的確定：內(nèi)壓容器的試驗(yàn)壓力(yālì)：p——設(shè)計(jì)壓力MPa;[s]---元件材料在實(shí)驗(yàn)溫度下的許用應(yīng)力，MPa;[s]t——元件材料在設(shè)計(jì)溫度下的許用應(yīng)力，MPa。精品資料45【注】（1）容器銘牌上規(guī)定有最大允許工作(gōngzuò)壓力時(shí)，公式中應(yīng)以最大允許工作(gōngzuò)壓力代替設(shè)計(jì)壓力。（2）容器各元件（圓筒、封頭、接管、法蘭及緊固件）所用材料不同時(shí)，應(yīng)取各元件材料的[s]/[s]t比值中較小者。思考：1.壓力試驗(yàn)?zāi)康?？壓力試?yàn)強(qiáng)度校核目的？何時(shí)進(jìn)行？2.在進(jìn)行壓力試驗(yàn)過(guò)程(guòchéng)中，檢查什麼？何時(shí)檢查？3.是否所有壓力容器在制成後都要進(jìn)行氣密試驗(yàn)檢查？精品資料462).壓力試驗(yàn)(shìyàn)應(yīng)力校核式中sT---圓筒壁在試驗(yàn)壓力下的計(jì)算應(yīng)力(yìnglì)，MPa；Di——圓筒內(nèi)徑，mm；pT——試驗(yàn)壓力，MPa；Se——圓筒的有效壁厚，mm；ss（s0.2）——圓筒材料在試驗(yàn)溫度下的屈服點(diǎn)（或條件屈服點(diǎn)），MPa；f——圓筒的焊接接頭系數(shù)。精品資料47例題(lìtí)例1：設(shè)計(jì)乙烯精餾塔。由工藝計(jì)算得出塔體公稱直徑為600mm,工作壓力為2.2MPa（不計(jì)液注高度），工作溫度t=-3～-20℃，塔體保溫。確定該塔壁厚及選用的材料?！窘狻?.選材介質(zhì)腐蝕性——輕微；工作溫度——低溫；工作壓力——中壓。故選用16MnR。2.確定參數(shù)(cānshù)（1）由DN=600mm,筒體采用板卷，Di=600mm；（2）由題意“不計(jì)液注高度”，無(wú)安全泄放裝置，pc=2.2MPa；（3）因壓力為中壓，直徑較小，故采用帶墊板單面對(duì)接焊結(jié)構(gòu)，局部無(wú)損探傷，查表4-8，f=0.8；（4）塔體保溫，由表4-5，設(shè)計(jì)溫度取介質(zhì)溫度，[s]t=170MPa；（5）常溫屈服點(diǎn)ss=345MPa；（6）腐蝕輕微，單面腐蝕，C2=1mm。精品資料48（3）確定(quèdìng)計(jì)算壁厚由S+C2=4.9+1.0=5.9(mm),16MnR屬GB6654-96標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)的材料，查表4-9，得C1=0.25mm，則C=C1+C2=0.25+1.0=1.25(mm)。名義(míngyì)壁厚Sn=S+C+圓整量，S+C=4.9+1.25=6.15(mm),圓整為7mm。（4）校核水壓試驗(yàn)強(qiáng)度水壓試驗(yàn)強(qiáng)度條件為：精品資料49式中pT=1.25p=1.25×2.2=2.75(MPa),([s]/[s]t≈1);Se=Sn-C1-C2=7-0.25-1.0=5.75(mm)則而0.9ssf=0.9×345×0.8=248.4（MPa)可見(jiàn)(kějiàn)sT＜0.9ssf，所以水壓試驗(yàn)強(qiáng)度足夠。結(jié)構(gòu)(jiégòu)簡(jiǎn)圖：精品資料50例2設(shè)計(jì)(shèjì)鍋爐汽包的筒體壁厚。工作壓力為15.6MPa,工作溫度為350℃,其內(nèi)徑為1300mm?！窘狻?.選材：工作溫度中溫，工作壓力為高壓，有輕微腐蝕。故采用低合金鋼18MnMoNbR（GB6654-96)。ss=410MPa。2.確定參數(shù)（1）工作壓力15.6MPa,是高壓容器，屬于三類(sānlèi)容器。其焊縫結(jié)構(gòu)必須是雙面對(duì)接焊結(jié)構(gòu)或其他等強(qiáng)度焊接，100%無(wú)損探傷，φ=1。（2）筒體需保溫，則筒壁設(shè)計(jì)溫度取介質(zhì)溫度，[s]=[s]350=190MPa（3）需安裝安全閥，pc=p=1.1×15.6=17.16(MPa)。（4）水蒸氣對(duì)低合金鋼有輕微腐蝕，且為單面腐蝕，C2=1mm。精品資料513.計(jì)算(jìsuàn)壁厚4.設(shè)計(jì)壁厚：Sd=S+C2=61.5+1.0=62.5(mm),查表4-9得C1=1.8(mm)壁厚附加量C=C1+C2=0.25+1.0=1.25(mm)5.名義(míngyì)厚度Sn=S+C+圓整量61.5+1.25=62.75(mm)，圓整后為65（mm)。精品資料526.校核水壓試驗(yàn)強(qiáng)度(qiángdù)水壓試驗(yàn)強(qiáng)度(qiángdù)條件為：式中Se=Sn-C=65-2.8=62.2(mm)則sT=234.9(MPa)。而0.9fss=0.9×1×410=369(MPa)sT＜0.9fss水壓試驗(yàn)合格(hégé)。精品資料53例3校驗(yàn)舊氣瓶。資料記載該氣瓶材質(zhì)為40Mn2A，系無(wú)縫鋼管收口而成。實(shí)測(cè)其外徑為219mm,最小壁厚為6.5mm。查材料手冊(cè)(shǒucè)得該材料的sb=785MPa,ss=510MPa,d5=18%。

（1）常溫下可否充15MPa氧氣？

（2）如強(qiáng)度不夠，最高允許工作壓力多少？【解】1.確定參數(shù)(cānshù)pc=15MPa,DO=219mm,Sn=6.5mm,無(wú)縫鋼管f=1，C2=1mm,實(shí)測(cè)壁厚6.5mm，則C1=0,Se=6.5-1=5.5mm,許用應(yīng)力求?。篬s]t=min｛sb/nb,ss/ns｝=min｛785/3,510/1.6｝=262(MPa)。精品資料542.強(qiáng)度校核(xiàohé)校核(xiàohé)公式為充15MPa強(qiáng)度(qiángdù)不夠。3.確定最高允許工作壓力計(jì)算公式為該氣瓶的最大安全使用壓力為13.48MPa。精品資料55〖注意〗“實(shí)測(cè)壁厚”概念。即無(wú)需考慮負(fù)偏差問(wèn)題，C1=0。無(wú)縫鋼管制的容器公稱直徑(zhíjìng)為外經(jīng)，壁厚計(jì)算公式中應(yīng)采用外徑。公式應(yīng)該如何？自己試推導(dǎo)一下。精品資料564.3內(nèi)壓圓筒封頭的設(shè)計(jì)(shèjì)半球形封頭橢圓形封頭蝶形封頭球冠形封頭錐形封頭精品資料574.3.1半球形封頭1.結(jié)構(gòu)：（1）整體半球殼體；（2）焊接(hànjiē)半球殼體--瓜瓣組焊。3.與筒體連接結(jié)構(gòu)：※與筒體連接部位要圓滑過(guò)渡。(為什麼？）※與筒體連接的環(huán)焊縫屬于球殼內(nèi)的部分，確定封頭厚度時(shí)應(yīng)考慮這一環(huán)焊縫的焊接接頭(jiētóu)系數(shù)。2.壁厚計(jì)算公式：精品資料584.3.2橢圓(tuǒyuán)形封頭——橢圓(tuǒyuán)殼應(yīng)力分布精品資料591.橢圓(tuǒyuán)封頭的結(jié)構(gòu)：為什麼要有直邊？（1）保證(bǎozhèng)封頭的制造質(zhì)量；（2）不連續(xù)點(diǎn)與環(huán)焊縫分開(kāi)，從而避免邊緣應(yīng)力與焊接應(yīng)力、膜應(yīng)力集聚，降低合應(yīng)力。2.壁厚的計(jì)算公式橢球殼壁內(nèi)應(yīng)力的大小及變化受a/b值的影響，——形狀系數(shù)K。厚度計(jì)算公式為：精品資料60名義壁厚=計(jì)算壁厚+壁厚附加(fùjiā)量+圓整量標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭(a/b=2)K=1。橢圓形封頭的最大允許工作壓力計(jì)算公式：注意：1.加工減薄量由制作單位確定。2.各參數(shù)(cānshù)的單位-公式中只用MPa和mm。3.對(duì)于同一容器上的圓筒與橢圓形封頭，如果壁厚相同，橢圓形封頭的強(qiáng)度高于圓筒。所以，水壓試驗(yàn)強(qiáng)度校核時(shí)，校核筒體強(qiáng)度就可以了。（為什麼?）4.直邊高度按P101表4-15選取。精品資料614.3.3碟形封頭碟形殼的應(yīng)力(yìnglì)分布：精品資料621.碟形封頭的結(jié)構(gòu)(jiégòu)：2.壁厚計(jì)算公式：式中M---形狀系數(shù)。（①Ri/r值不同；②球面與摺邊連接處的曲率突變(tūbiàn)。）標(biāo)準(zhǔn)碟形封頭壁厚計(jì)算公式為：精品資料634.3.4球冠形封頭（無(wú)折邊球形封頭）1.結(jié)構(gòu)(jiégòu)精品資料64式中Di——封頭和筒體的內(nèi)直徑(zhíjìng)；Q——系數(shù)，見(jiàn)書(shū)圖4-9。2.壁厚計(jì)算公式：精品資料654.3.5常用(chánɡyònɡ)錐形封頭錐殼應(yīng)力分布？精品資料66為減小邊緣應(yīng)力，錐形封頭結(jié)構(gòu)(jiégòu)常有如下結(jié)構(gòu)(jiégòu)（1）局部加強(qiáng)(jiāqiáng)α≤30的大端及α≤45的小端(2)加過(guò)渡圓弧α＞30的大端及α＞45的小端受內(nèi)壓無(wú)折邊錐形封頭受內(nèi)壓帶折邊錐形封頭精品資料674.3.6圓平板(píngbǎn)封頭精品資料681.平板(píngbǎn)內(nèi)應(yīng)力狀態(tài)周邊(zhōubiān)簡(jiǎn)支：根據(jù)強(qiáng)度條件：精品資料69周邊(zhōubiān)固支：根據(jù)(gēnjù)強(qiáng)度條件：

實(shí)際情況是介于簡(jiǎn)支和固支中間，系數(shù)在0.188--0.31之間，歸結(jié)為一個(gè)結(jié)構(gòu)特征系數(shù)K,平板壁厚計(jì)算公式為：見(jiàn)表-19精品資料704.3.7例題(lìtí)確定精流塔封頭形式及尺寸(chǐcun)。塔徑Di=600mm，壁厚Sn=7mm，材質(zhì)為16