项目三内压容器封头.pptx

项目三内压容器封头;容器封头

（端盖）;一、半球形封头;椭圆形封头是由长短半轴分别为a和b的半椭球和高度为ho的短圆筒(通称为直边)两部分所构成。直边的作用是为了保证封头的制造质量和避免筒体与封头间的环向焊缝受边缘应力作用。;椭圆形封头;结论：当椭球壳的长短半轴a/b＞2时，椭球壳赤道上出现很大的环向应力，其绝对值远大于顶点的应力，从而引入形状系数K。（也称应力增加系数）;椭圆封头最大允许工作压力计算公式;表10-2标准椭圆形封头的直边高度h。;;;优点：

便于手工加工成型,且可在现场安装制造。

主要缺点：

在球形部分、过渡部分的圆弧部分及直边部分的连接处因为曲率半径有突变，故有较大的边缘应力产生。

综合考虑碟形封头的受力特点、加工难易程度，规定Ri≤Di,r/Di≥0.1,且r≥3δn（封头名义厚度）。;四、球冠形封头（也称无折边球形封头）

结构：

将碟形封头中的直边及过渡部分去掉，将球面部分直接焊在筒体上，就构成了球冠形封头。

从受力的角度考虑，封头球面内半径Ri控制为圆筒内直径Di的0.7～1.0倍。

作用

球冠形封头多用作容器中两独立受压的中间封头，也可用作容器的端盖。;式中Di——封头和筒体的内直径，Di≠2Ri,mm;

Q——系数（由算图查得）

注解：

在任何情况下，与球冠形封头连接的圆筒厚度应不小于封头厚度。否则，应在封头与圆筒间设置加强段过渡连接。

圆筒加强段的厚度应与封头等厚；端封头一侧或中间封头两侧的加强段长度L应满足;广泛应用于许多化工设备的底盖，它的优点是便于收集与卸除这些设备中的固体物料。此外，有一些塔设备上、下部分的直径不等，也常用锥形壳体将直径不等的两段塔体连接起来，这时的锥形壳体称为变径段。;是常用的一种封头。其几何形状有圆形、椭圆形、长圆形、矩形和方形等，最常用的是圆形平板封头。

在各种封头中，平板结构最简单，制造就方便，但在同样直径、压力下所需的厚度最大，因此一般只用于小直径和压力低的容器。

但有时在高压容器中，如合成塔中也用平盖，这是因为它的端盖很厚且直径较小，制造直径小厚度大的凸形封头??困难。;平板封头厚度设计公式;;半球形封头的应力分布最好

椭圆形封头应力情况第二

碟形封头在力学上的最大缺点在于其具有较小的折边半径r

平板受力情况最差;例1;式中φ=1.0（封头整板冲压）。;（4）若采用平板封头，则;表10-5各种封头计算结果比较;例2：设计一台圆形受压容器，内径Di=1400mm，长度l=3000mm，两端为标准椭圆形封头，筒体和封头材料均选用16MnR，腐蚀裕量取2mm，工作温度为280℃，最高工作压力为1.6MPa，试确定筒体和封头的厚度。;取Φ=0.85（双面对接焊，局部无损探伤）;2、封头的壁厚

封头的计算厚度按下式计算;则封头设计厚度

δd=δ+C2=9.77+2=11.77mm

又C1=0.8mm

则名义厚度δn=14mm

检查：δn=14mm，[σ]t、C1无变化，故取δn=14mm

3、容器水压试验

试验压力按下式计算;p=pc=1.76MPa;例3:某厂库存一台内径为1000mm、长为26000mm的圆筒形容器，实测该容器的筒体厚度为10mm，两端为标准椭圆形封头，焊缝采用双面对接焊，材料为0Cr18Ni10Ti。由于该设备出厂说明书不全，试问该容器是否可作为计算压力为2MPa、温度为250℃、介质无腐蚀的分离器？;又因为

[σ]t=122MPa

[σ]tφ=122×0.85=103.7MPa