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1、CHAP.8内压容器1.概述本章内容主要涉及两个方面(1)设计压力容器：根据强度、刚度条件，确定容器各受压元件厚度；(2)校核在用容器；a.使用一段时间后是否安全;b.该容器针对某一使用条件需要判废时,提出判废依据;c.若不能在原设计条件下使用时，提出其最高允许工作压力.2.设计参数的确定1）容器直径考虑到压制封头胎具的规格及标准配套选用的需要，容器的直径不可随意选取。对于卷制筒体，按表8-1。300（350）400……4000括号中的尺寸尽量少采用。当用无缝钢管做筒体时，以外径作为它的公称直径，见表8-2。219273325377426CHAP.8内压容
2、器2）工作压力与设计压力P设计压力是指设定的容器顶部的最高压力，与相应的设计温度一起作为设计载荷条件。用P表示。工作压力在操作过程中不断变动，其顶部和底部的压力可能不同。将容器在正常操作情况下容器顶部可能会出现的最高工作压力称为容器的最大工作压力。用Pw表示。内压容器在正常工作情况下，容器顶部可能出现的最高压力真空容器在正常工作情况下，容器可能出现的最大真空度外压容器在正常工作情况下，容器可能出现的最大内外压力差设计压力取值：（a）装有安全阀P=(1.05~1.1)PW（b）装有爆破片P=(1.15~1.75)PW（c）固定式液化气体压力容器按表8-4规定
3、（d）固定式液化石油气储罐按表8-5规定CHAP.8内压容器（e）真空容器按外压设计，设计压力取安全装置较小值无安全装置P=0.1Mpa（f）对带夹套的真空容器，设计压力为上述真空容器的设计压力再加上夹套内的设计压力。夹套容器：内筒接内压设计，外压校核外筒容器：内压设计3）设计温度T设计温度指容器在正常操作情况下，在相应设计压力下设定的受压元件的金属温度(截面温度的平均值)。其值不得低于容器工作时容器壁可能达到的最高温度；当金属温度低于0℃时，不得高于可能达到的最低温度。高温下，材料屈服强度下降,且材料可能进入蠕变范围低温下,材料韧性降低,且可能发生脆性转
4、变。所以取两种温度。CHAP.8内压容器4）计算压力PC计算压力是指在相应设计温度下,用以确定受压元件厚度的压力,其中包括液柱静压力。当液柱静压力小于5%设计压力时,可以不计入液柱静压力的影响。设计工作中,Pc与P区别主要有以下几点:a在某些场合P≠Pc；（考虑液柱静压力，夹套容器）b水压试验压力PT由设计压力P确定;c压力容器的类别划分是按照容器设计压力P划分.仅强度计算中用到PC,设计压力比计算压力应用广泛.CHAP.8内压容器5）许用应力许用应力由材料的力学性能除以相应的安全系数而得。影响许用应力的因素：1使用温度2钢板厚度表8-9中，高合金钢（不锈
5、钢）：对筒体等允许产生微量变形，许用应力取高值；对法兰等不匀许产生微量变形，许用应力取低值。表8-6碳素钢板的许用应力表8-7低合金钢板的许用应力表8-8低、中温用钢板的许用应力表8-9高合金钢板的许用应力CHAP.8内压容器6）焊接接头系数因为焊接是容器上比较薄弱的环节，一般来说焊缝自身有可能低于没有参与焊接钢板自身的强度指标，因此引入一个焊接接头系数来补偿焊缝对设备强度的削弱。的大小由焊接接头的结构形式和对焊接接头进行无损探伤的比例确定。表8-10壳体与封头的焊接接头都是对接接头对接焊缝，有纵向、环向两种。由于，纵缝承受的是环向薄膜应力，因此针对纵向焊
6、缝焊接接头。CHAP.8内压容器表8-10焊接接头系数CHAP.8内压容器3.内压容器筒体与封头厚度的计算1)内压圆筒的五种厚度及其确定方法(1)理论计算厚度为能安全承受计算压力PC(必要时尚需计入其他载荷)所需的最小理论计算厚度,用表示。P=PCCHAP.8内压容器3.内压容器筒体与封头厚度的计算（2）设计厚度引入腐蚀裕量C2,,为介质对钢板的年腐蚀率，n为使用寿命（3）名义厚度任何钢板出厂时都允许有一定的负偏差，引入C1——钢板厚度负偏差，见表8-11。（4）有效厚度图样上标注的厚度即是名义厚度。真正可以承受介质压强的厚度称为有效厚度，用表示。CHAP
7、.8内压容器例题8-1已知Di=1m,=12mm,P=2Mpa,=1,C2=2mm,20R,=133Mpa试求计算厚度，设计厚度，圆整值以及有效厚度。解:CHAP.8内压容器厚度系数其值越大,容器在强度上安全储备也越大。允许的最大压力（5）最小厚度为了满足容器在制造，运输以及安装过程中最小刚度要求，根据工程经验规定的不包括腐蚀裕量的最小厚度。对于碳素钢和低合金钢制容器，不小于3mm;对于高合金钢制容器，不小于2mm.CHAP.8内压容器当筒体,应取作为计算厚度，有以下几种方法确定：CHAP.8内压容器例题8-2试确定，，以及已知：PC=0.18MPa和0.
8、28MPa,=113Mpa,Di=2m,C2=2mm,=0.85材
