第四章 压力容器设计 CHAPTER IV Design of Pressure Vessel 4.3常规设计 4.3.6支座和检查孔 4.3.7安全泄放装置 4.3.8焊接结构设计 4.3.9压力试验 1
1 4.3 44..33..66 44..33..77 44..33..88 44..33..99 CHAPTER Design of Pressure Vessel
过程设备设计 431概述 4.1概述 432圆筒设计 42设计准则 433封头设计 4.3.4密封装置设计 4.3常规设计 435开孔和开孔补强设计 44分析设计 43.6支座和检查孔 4.5疲劳分析 4.3.7安全泄放装置 438焊接结构设计 4.6压力容器设计技术进展 439压力试验
2 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.3.3 4.3.4 4.3.5 4.3.6 ! " 4.3.7 # $ % & 4.3.2 ' ( 4.3.1 4.3.8 ) * + , 4.3.9 - .
436支座和检查孔 过程设备设计 436支座和检查孔 支座 支座是用来支承容器及设备重量,并使其固定在某一位 置的压力容器附件。在某些场合还受到风载荷、地震载荷 等动载荷的作用。 耳式支座 立式支座支撑式支座 腿式支座 裙式支座 支座 鞍式支座 卧式支座圈式支座 支腿支座
3 4.3.6 !" /01 23456789:;?@ A BCD=>EFGHIJKLMNOPLM QRLMAS0D ? ? N N TU VU WU XU YU ZU [U W \U 4.3.6
436支座和检查孔 过程设备设计 1.立式容器支座 1)耳式支座(悬挂式支座) 标准:JB/T4725 结构:由筋板和支脚板组成,广 泛用于反应釜及立式换热器等直 《耳式支座》 它将耳式支座分为A 立设备上。 型(短臂)和B型 特点:简单、轻便,但对器壁会 (长臂)两类,每类 产生较大的局部应力。因此,当 又有带垫板和不带垫 容器较大或器壁较薄时,应在支 板两种,不带垫板的 座与器壁间加一垫板,垫板的材 分别以AN和BN表示。 B型耳式支座有较大 料最好与筒体材料相同。 例如:不锈钢容器用碳素钢作支 的安装尺寸,当容器 座时,为防止器壁与支座在焊接 外面包有保温层,或 过程中合金元素的流失,应在支 者将容器直接放置在 楼板上时,宜选用B 座与器壁间加一不锈钢垫板 型
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436支座和检查孔 过程设备设计 垫板; 2-筋板; 3-支脚板 图439耳式支座 3
5 4.3.6 1-dÄ 2-cdÄ 3- ed Å4-39 TU
436支座和检查孔 过程设备设计 (2)支承式支座 应用:高度不大、安装位 置距基础面较近且具有凸 结构:在容器封头底部 形封头的立式容器。 焊上数根支柱,直接支 承在基础地面上。 标准:JB/T4724《支承式座》。 特点:简单方便,但它 它将支承式支座分为A型和B型, 对容器封头会产生较大 A型支座由钢板焊制而成;B型 的局部应力,因此当容 支座采用钢管作支柱。支座与 器较大或壳体较薄时 封头连接处是否加垫板,应根 必须在支座和封头间加 据容器材料和容器与支座焊接 垫板,以改善壳体局部 部位的强度及稳定性决定 受力情况
6 ] 22^ 2 U + ,a= Æ ) q Ç È É7p * 2 = Ê Ë O » q D + ,a= Æ ) q Ç È É7p * 2 = Ê Ë O » q D l 0aÌ Í N # @ Î Ê Ë » ~ Ï Ð Ñ ± Ò Ó A Y U D l 0aÌ Í N # @ Î Ê Ë » ~ Ï Ð Ñ ± Ò Ó A Y U D r sat u Ô w7x § y { | } ~ A l 7 ~ Õ ~ 7 Ö × = d7µ Ø Ù Õ I Ú Û D r sat u Ô w7x § y { | } ~ A l 7 ~ Õ ~ 7 Ö × = d7µ Ø Ù Õ I Ú Û D ¤ a J B / T 4 7 2 4 ¥ 2 U ¦ D § ¨ 2 U A © B ©7 A © b d ) Ü Ý gÄB © Þ 0 ß S É D à * á / â d7l È ã ) * @ A Í 3 ä < å æ < D ¤ a J B / T 4 7 2 4 ¥ 2 U ¦ D § ¨ 2 U A © B ©7 A © b d ) Ü Ý gÄB © Þ 0 ß S É D à * á / â d7l È ã ) * @ A Í 3 ä < å æ < D 4.3.6
B型A型 A-A B-B + G图440支承式支座
7 4.3.6 Å4-40 2U B© A©
436支座和检查孔 (3)腿式支座(支腿) 特点:结构简单、轻巧、 DN b 安装方便,在容器下面有 较大的操作维修空间。但 当容器上的管线直接与产 生脉动载荷的机器设备刚 性连接时,不宜选用腿式 支座 选用:1)根据容器公称直 径DN和总质量选取相应的 支座号和支座数量,2)计 算支座承受的实际载荷,使 其不大于支座允许载荷。 除容器总质量外,实际载荷 还应综合考虑风载荷、地震 载荷和偏心载荷 图441腿式支座
8 ] 33^ W U ] W ^ r sa+ , t u N v ç N # Ô w7= è » ± ~ A é S ê ë ì D x q A ß í p * | } î R L M A ï 4 ð å à * 7 Â Ã 0 W U D r sa+ , t u N v ç N # Ô w7= è » ± ~ A é S ê ë ì D x q A ß í p * | } î R L M A ï 4 ð å à * 7 Â Ã 0 W U D Ã 0a1 ^ È ã ñ ò p ó D N ô õ 6 Ã ö l A ÷ Ç 672 ^ ø 2 I A ù ú L M79 : j û ü L M D ý ô õ 6 º7ù ú L M H l þ G K L M N O P L M L M D Ã 0a1 ^ È ã ñ ò p ó D N ô õ 6 Ã ö l A ÷ Ç 672 ^ ø 2 I A ù ú L M79 : j û ü L M D ý ô õ 6 º7ù ú L M H l þ G K L M N O P L M L M D 4.3.6 Å 4 - 4 1 W U
436支座和检查孔 过程设备设计 选用:1)根据容器 与支承式支座的区别:腿式支座是 公称直径DN和总质 支承在容器的圆柱体部分,而支承 量选取相应的支座号式支座是支承在容器的底封头上。 和支座数量,2)计 算支座承受的实际载 荷,使其不大于支座标准: 允许载荷。 JB/T4713《腿式支座》。 除容器总质量外,实A型:角钢支柱,易与容器圆筒相 际载荷还应综合考虑吻合、焊接安装较为容易 风载荷、地震载荷和B型:钢管支柱,所有方向上具有 偏心载荷。 相同截面系数、较高抗受压失稳能 力,又有带垫板与不带垫板。 应用:多用于高度较小的 中小型立式容器中
9 4.3.6 ¤ a J B / T 4 7 1 3 ¥ W U ¦ D A ©a É7 ' ( G N ) * # ~ Ä B ©a ß É7 ± Ô q Ñ ± » Ç N ~ Ì I £ ä 7° ± ² d ² d D ¤ a J B / T 4 7 1 3 ¥ W U ¦ D A ©a É7 ' ( G N ) * # ~ Ä B ©a ß É7 ± Ô q Ñ ± » Ç N ~ Ì I £ ä 7° ± ² d ² d D l 0a 0 j Ì Í ~ A © Y U D l 0a 0 j Ì Í ~ A © Y U D 2 U A ´aW U / 2 = A ' É 7Ý 2 U / 2 = A Æ q D 2 U A ´aW U / 2 = A ' É 7Ý 2 U / 2 = A Æ q D Ã 0a1 ^ È ã ñ ò p ó D N ô õ 6 Ã ö l A ÷ Ç 672 ^ ø 2 I A ù ú L M79 : j û ü L M D ý ô õ 6 º7ù ú L M H l þ G K L M N O P L M L M D Ã 0a1 ^ È ã ñ ò p ó D N ô õ 6 Ã ö l A ÷ Ç 672 ^ ø 2 I A ù ú L M79 : j û ü L M D ý ô õ 6 º7ù ú L M H l þ G K L M N O P L M L M D
436支座和检查孔 过程设备设计 (4)裙式支座 应用:高大的立式容器, 形式:圆筒形裙座和圆锥 特别是塔器 形裙座。第7章详细介绍
10 ]44^XU l0aÌAYU7 r´/D l0aÌAYU7 r´/D ÓUa'(ÓX ' ÓX D7D ÓUa'(ÓX ' ÓX D7D 4.3.6