压力容器封头的选用原则
选用原则
应根据工作条件的要求,既要考虑封头的形状及其应力的分布规律,又要考虑冲压、焊接、装配的难易程度,进行的技术和经济分析。
几何方面
同体积以半球形封头表面积为小,椭圆形封头与碟形基本相同。
力学方面
在直径、壁厚、工作压力相同的条件下,半球封头应力小,两向薄膜应力相等,而且沿经线均匀分布,如与壁厚相等的筒体连接,边缘附近的应力与薄膜应力并无明显不同。
椭圆形封头的应力情况不如半球形封头均匀,但比碟形封头要好些,顶点处应力,在赤道上出现周向压应力,当di/(2h) =2与壁厚相等的筒体连接时,椭圆形封头可以达到与筒体等强度。
球形封头的展开方法
缺封头是曲线回转面构件,是不可展的双曲面,近似展开图形为一圆形。它的展开一般是先用坯料加工成形后再二次下料。展开下料尺寸应根据加工方法的不同在实践中确定。
本例用经验展开法:在放样图---球缺封头的弦高3等分,得a、b、c、d四点,封头热加工成形时,坯料的展开半径可取bc的长度;冷加工成形时,坯料的展开半径可取bd的长度。
球缺封头和它的放样图及展开图。本例一般多用于直径较大的设备或容器的封头中,由于材料或加工条件的---需要分片下料,加工成形后再组拼成球缺。本图例用等曲线法作分片中各板片的近似展开
如前所述,目前在我国压力容器设计、制造大多分开,即在设计、制造分别由两个单位完成的情况下,第二次圆整现象难以避免。
如果设计者根据设计经验和制造的实际经验,已经在设计---虑了加工减薄量的需要,则应在图样中予以说明,以便于制造单位选购材料的钢材厚度。
封头(包括前述筒节)成形后实测的厚度值应不小于图样上标注的小成形厚度。
封头制造过程中应避免材料表面的机械损伤,对于钢及有色金属制封头,修磨---不应大于材料厚度δs的5%,且不大于2mm,否则应补焊;
对于复合板制封头,修磨---不应大于覆层材料厚度δs的30%,且不大于1mm,否则应补焊。
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