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加壓密封即采用強(qiáng)行密封,即經(jīng)過擰緊螺栓,對墊片施加壓力到達(dá)密封,有兩種狀況,即容器運(yùn)用(加壓)前的預(yù)緊密封和操作時(shí)的密封。
3)預(yù)密封預(yù)緊密封的意圖,是經(jīng)過必定的預(yù)壓力,使墊片在單位面積的壓緊力下發(fā)生變形,將溝槽填沒.消除走漏通道,填沒溝槽所需的單位面積上的壓緊力,一般稱比壓力,用y表明,單位為MPa。比壓力隨墊片資料和硬度而異,總預(yù)緊力與法蘭直徑墊片觸摸面寬度和比壓力有關(guān),需求的預(yù)緊力為:
FG=3.14DGbyN
式中:FG墊片壓緊力N
DG墊片壓緊力基地圓直徑mm;(見GB150圖9-1)
b墊片有用密封寬度mm
y墊片比壓力MP當(dāng)施加的墊片壓緊力等于或大于上述FG時(shí),到達(dá)預(yù)緊密封,但不能過大,防止墊片失掉彈性。
4)操作密封經(jīng)預(yù)密封的銜接,在操作時(shí),因?yàn)閮?nèi)壓力(軸向壓力)的效果,密封面有別離傾向,壓緊力削減,流體外流的壓力降削減,也許呈現(xiàn)Pi>P+PO
(Pi和PO分別為內(nèi)、外側(cè)的壓力,P為經(jīng)過墊片的壓力降)時(shí),則也許滲漏。故在操作時(shí)墊片也應(yīng)有足夠的壓緊力。
操作時(shí)所需求的最少壓緊力為:
FG=6.28DGbmP式中:m為墊片系數(shù)(查GB150的表9-2)
Pc為核算壓力,MPa。
闡明:墊片有用密封寬度b:法蘭在預(yù)緊前,墊片能與法蘭密封面觸摸的寬度,稱為墊片觸摸寬度N,法蘭經(jīng)預(yù)緊后,因?yàn)榉ㄌm環(huán)發(fā)生偏轉(zhuǎn),使有些內(nèi)側(cè)的墊片脫離觸摸,此刻保持觸摸的寬度稱為基本密封寬度bo,但在bo中,實(shí)際并未悉數(shù)起密封效果。能起密封效果的寬度,稱為有用密封寬度,用b表明。當(dāng)bo≤6.4mm時(shí),b=bo。當(dāng)bo>6.4mm時(shí),
墊片系數(shù)m是施加在墊片單位有用密封面積上的壓緊力和其內(nèi)壓力之比。m隨墊片的硬度添加而增大。
墊片比壓力y是指預(yù)緊時(shí)單位面積上的到達(dá)密封的壓緊力,隨墊片資料而異,可查GB150的表9-2。
9.3法蘭密封面的常用型式及優(yōu)缺陷
法蘭的密封面型式較多,常用的首要型式有:平面、凹凸面和榫槽面等。
a)平面密封面法蘭密封構(gòu)造簡單,加工便利,缺陷是密封功能差,且墊片易被擠出密封面,故適用壓力PN≤2.5MPa,和無毒介質(zhì)的場合。
b)凹凸面密封面兩個(gè)銜接法蘭的密封面一凹一凸加工較平面法蘭難些,但裝置時(shí)對中較簡單,且能防止墊片被擠出密封面,密封功能優(yōu)于平面密封面
榫槽面密封面法蘭密封面由一榫一槽匹配而成,墊片坐落槽中,因?yàn)椴鄣淖钃,不?huì)被擠出,也減低介質(zhì)對墊片的沖刷和腐蝕,裝置易對中,密封牢靠,適于易燃易爆和有毒介質(zhì)的密封但密封面加工和替換墊片艱難
為了裝置便利,在壓力容器上設(shè)置凹凸面法蘭和榫槽面法蘭時(shí),在容器上部和旁邊面,應(yīng)設(shè)置凹面或槽面法蘭;在容器下部,應(yīng)設(shè)置凸面和榫面法蘭,既防止密封面磨損,也便于裝置和替換墊片
94法蘭型式
法蘭型式:法蘭按其全體性程度分:松式法蘭、全體法蘭和恣意式法蘭:
941松式法蘭:法蘭未能有用地與容器或接收銜接成一全體,因而筒體或接收不與法蘭一起接受彎矩。強(qiáng)度比全體法蘭差,適用于低壓和異種金屬的法蘭銜接。松式法蘭有活套式,如圖9-1的(a-1)其核算按GB150的表9-7進(jìn)行;帶頸的松式法蘭可按全體法蘭(表9-6)核算。
942全體式法蘭:法蘭、法蘭頸部及容器筒體或接收三者能有用的連成一全體構(gòu)造,受力功能好,但報(bào)價(jià)高,耗費(fèi)資料。核算按表9-6進(jìn)行。
943恣意式法蘭:常稱焊接法蘭,其型式見圖9-1的(h)、(i)、(j)、(k),其受力功能和核算方法介于兩者之間。恣意式法蘭按全體式法蘭的核算方法核算(表9-6),
當(dāng)δο≤15mm,Di/δο≤300,Pc≤2MPa,操作溫度小于或等于370C時(shí),也可按活套法蘭(表9-7)核算。
95法蘭核算;
法蘭銜接按墊片在法蘭觸摸面的安置狀況分:窄面法蘭和寬面法蘭。
窄面法蘭:墊片觸摸面坐落法蘭螺栓孔包圍的圓周范圍內(nèi),可按GB150的9.5節(jié)核算;
寬面法蘭:墊片觸摸面散布在法蘭螺栓孔基地圓表里兩邊,可按GB150的9.7核算。
951窄面法蘭核算關(guān)鍵:
1)墊片依據(jù)操作壓力按表9-2查墊片的特性參數(shù)(my)有用密封寬度;壓緊力效果基地圓直徑;墊片壓緊力和墊片寬度。
2)螺栓安置(表9-3);螺栓載荷;螺栓面積;螺栓規(guī)劃載荷確定。
3)法蘭法蘭力矩預(yù)緊狀況;操作狀況和規(guī)劃力矩;
法蘭應(yīng)力1)全體法蘭帶頸松式法蘭和按全體法蘭核算的恣意式法蘭的軸向應(yīng)力、徑向應(yīng)力、和環(huán)向應(yīng)力;核算表見表9-6。2)松套法蘭和按松套法蘭核算的恣意式法蘭的軸向應(yīng)力、徑向應(yīng)力、和環(huán)向應(yīng)力;3)剪應(yīng)力;4)應(yīng)力校核。核算表見表9-7
952寬面法蘭核算見106頁,其程序與窄面法蘭的程序一樣。
953外壓法蘭按受內(nèi)壓法蘭核算,但螺栓面積僅思考預(yù)緊狀況,且操作狀況法蘭力矩按9-18式核算,壓力取正值。
96管法蘭銜接
961選用規(guī)范和型式
GB150未規(guī)則,依據(jù)《容規(guī)》第54條規(guī)則,鋼制管法蘭、墊片、緊固件的規(guī)劃應(yīng)參照行業(yè)規(guī)范HG20592~20635的規(guī)則。
HG為化工有些行業(yè)規(guī)范,管法蘭規(guī)范包含歐洲系統(tǒng)和美洲系統(tǒng)兩大有些,常用的鋼法蘭規(guī)范對照為:
歐洲系統(tǒng)的管法蘭規(guī)范美洲系統(tǒng)的管法蘭規(guī)范
HG20592-97《鋼制管法蘭型式、參數(shù)》HG20615-97
HG20603-07《鋼制管法蘭技能條件》HG2O604-97
HG20593-97《板式焊制鋼制管法蘭》
HG20594-97《帶頸平焊鋼制管法蘭》HG20616-97
HG20595-97《帶頸對焊鋼制管法蘭》HG20617-97
HG20601-97《鋼制管法蘭蓋》HG20622-97
HG20605-97《鋼制管法蘭焊接接頭和坡口尺度》HG20625-97
HG20606-97《鋼制管法蘭用非金屬墊片》HG20627-97
HB20613-97《鋼制管法蘭用緊固件》HG20634-97
HB20614-97《鋼制管法蘭墊片緊固件選配規(guī)則》HG20635-97
其二是兩元件受壓徑向位移的不一樣要和諧會(huì)發(fā)生較雜亂的應(yīng)力和應(yīng)力會(huì)集。
對于應(yīng)力增值系數(shù)Q的來歷和有關(guān)圖表的制作依據(jù),在“全國壓力容器規(guī)劃審閱人資歷查核培訓(xùn)教材”2000年2月版中有解說,可見該教材第93-95頁的“5.圓筒—錐形封頭的鴻溝效應(yīng)”一節(jié)
8開孔和開孔補(bǔ)強(qiáng)
81開孔的效果
、俨榭纯:為查看壓力容器使用過程中是不是發(fā)生裂紋,變形,腐蝕等缺點(diǎn).
、谠O(shè)備安全附件的接口。
、奂夹g(shù)性接收的接口。
、茉O(shè)備,維修內(nèi)件用孔。
82開查看孔的需求
821查看孔的最低數(shù)量和最小尺度(引自《容規(guī)》):
822歸于下列狀況之一者可不開查看孔:
、偻搀w的Di≤300mm者;
、谌萜魃峡刹鸺某叨炔恍∮谏鲜鲩_孔的相應(yīng)需求者;
、蹮o腐蝕或細(xì)微腐蝕,無需做內(nèi)部查看和清理者;
、苤评湓O(shè)備用的壓力容器;
、輷Q熱器;
、抟蛱厥鉅顩r不能開查看孔,但一起進(jìn)行下列處理者:(1)對每條縱,環(huán)焊縫做100%無損查看(射線或超聲);(2)規(guī)劃圖樣上注明核算厚度,查看時(shí)應(yīng)進(jìn)行測厚;(3)相應(yīng)縮短查驗(yàn)周期。
823查看孔的方位需求:開在封頭上或筒體挨近封頭處,便于調(diào)查或清理內(nèi)部的部位。
83開孔的形狀和尺度約束
831形狀:應(yīng)為圓形,長徑/短徑≤2的橢圓形、長圓形及類似形狀。
832適用的開孔規(guī)模:
1)筒體當(dāng)Di≤1500mm時(shí),開孔最大直徑d≤1/2Di,且d≤520mm;
當(dāng)Di>1500mm時(shí),開孔最大直徑d≤1/3Di,且d≤1000mm;
2)凸形封頭或球殼,開孔最大直徑d≤1/2Di,當(dāng)開孔處于封頭過渡部位時(shí),孔基地線宜筆直封頭外表。
3)錐形封頭或錐殼,開孔最大直徑d≤1/3Di(Di為開孔基地線處的錐體內(nèi)直徑)。
開孔直徑d是:對圓形孔,d=接收內(nèi)直徑+接收的2倍厚度附加量C=C1(厚度負(fù)誤差)+C2(腐蝕裕量)
84補(bǔ)強(qiáng)需求
841開孔的影響:
①開孔使截面積削減,平均應(yīng)力增大;
、陂_孔處因?yàn)樵O(shè)備接收或人孔,在操作狀況下,接收的受力變形的大小和方向與筒體不一樣,在連接處發(fā)生歸納變形進(jìn)行和諧,因而發(fā)生有些應(yīng)力;
、墼谶B接處還發(fā)生高的應(yīng)力會(huì)集,峰值應(yīng)力的數(shù)值很高。
研討開孔處的強(qiáng)度問題是很雜亂的,我們只需按規(guī)范規(guī)則開孔規(guī)模和補(bǔ)強(qiáng)辦法進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng),對D級(jí)壓力容器規(guī)劃是可行的。
注:(1)應(yīng)力分類中對于一次應(yīng)力、二次應(yīng)力和峰值應(yīng)力的概念。
一次應(yīng)力是為平衡壓力與其它機(jī)械載荷所有必要的法向應(yīng)力或剪應(yīng)力。它分為:
①一次全體薄膜應(yīng)力,它是影響規(guī)模廣泛悉數(shù)構(gòu)造的一次薄膜應(yīng)力,它會(huì)直接致使構(gòu)造的損壞;
、谝淮斡行┍∧(yīng)力,它是影響規(guī)模僅限于構(gòu)造有些區(qū)域的一次薄膜應(yīng)力,會(huì)因有些過量塑性變形而致使損壞;
、垡淮螐澢鷳(yīng)力,它為平衡壓力與其它機(jī)械載荷所需的沿截面厚度線性散布的彎曲應(yīng)力。
二次應(yīng)力是為滿意外部約束條件或構(gòu)造自身變形接連需求所須的法向應(yīng)力或剪應(yīng)力,它具有自限性,即有些屈從和小量變形就可使約束條件得到滿意,只需不重復(fù)加載,不會(huì)致使損壞。
峰值應(yīng)力是由有些構(gòu)造不接連或有些熱應(yīng)力影響而致使的附加在一次或二次應(yīng)力上的應(yīng)力增量,它具有自限性和有些性,不會(huì)致使顯著的變形,也許致使疲憊裂紋或脆性決裂,有必要加以操控。
842不另行補(bǔ)強(qiáng)的條件
開孔在契合下列悉數(shù)條件下,可不補(bǔ)強(qiáng):
1)規(guī)劃壓力P≤2.5MPa;
2)兩相鄰開孔基地的間隔(對曲面間距以弧長核算)為L,L應(yīng)不小于兩孔直徑之和的兩倍;即L≥2(d1+d2);
3)接收的公稱外直徑do≤89mm;
4)接收壁厚的最小值為:
注:接收的腐蝕裕量為1mm
843開孔補(bǔ)強(qiáng)構(gòu)造
、贇んw的開孔補(bǔ)強(qiáng)的構(gòu)造有:補(bǔ)強(qiáng)圈補(bǔ)強(qiáng)和全體補(bǔ)強(qiáng)。
、谘a(bǔ)強(qiáng)圈補(bǔ)強(qiáng)一般選用的資料與殼體共同,厚度與殼體厚度一樣,便于備料、焊接和等面積補(bǔ)強(qiáng)的核算。也可用厚壁管代候補(bǔ)強(qiáng)圈進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。
、廴w補(bǔ)強(qiáng)是經(jīng)過增加殼體的厚度(如常用的分氣缸),或用全焊透的構(gòu)造型式將厚壁管或全體補(bǔ)強(qiáng)鍛件與殼體相焊。
補(bǔ)強(qiáng)件與接收殼體的焊接構(gòu)造可參閱附錄J(提示的附錄)《焊接構(gòu)造》中的有關(guān)有些。
843殼體開孔補(bǔ)強(qiáng)的需求
開孔補(bǔ)強(qiáng)即是補(bǔ)足殼體因開孔而致使抗力削弱的有些,在開孔前經(jīng)核算多余的有些,可用于補(bǔ)強(qiáng),不足有些用開孔補(bǔ)強(qiáng)構(gòu)造補(bǔ)足。
選用等力氣補(bǔ)強(qiáng)的辦法,在補(bǔ)強(qiáng)資料的許用應(yīng)力與殼體對比,相等或較大的條件下,則簡化為選用等面積補(bǔ)強(qiáng)法:
需求補(bǔ)強(qiáng)的面積,是指經(jīng)過開孔基地,且筆直于殼體外表的截面上所需的最小補(bǔ)強(qiáng)面積。設(shè)A為開孔削弱所需補(bǔ)強(qiáng)的面積,Ac是在有用的補(bǔ)強(qiáng)范內(nèi),可用作補(bǔ)強(qiáng)的截面積,則補(bǔ)強(qiáng)面積為Ae
Ae≥A-A84.3.1內(nèi)壓容器開孔補(bǔ)強(qiáng)量的需求
1)圓筒或球殼開孔需求補(bǔ)強(qiáng)的面積A
A=dδ+2δδet(1-fr)---8-1
式中:δ—按受內(nèi)壓厚度核算公式核算出在開孔處的核算厚度mm;
d–開孔直徑,對圓形孔,取d=接收內(nèi)直徑+接收的2倍厚度附加量δet–接收有用厚度,δet=δnt-Cmm
fr--強(qiáng)度削弱系數(shù),fr=[σ]tt/[σ]t,當(dāng)fr>1時(shí),取fr=1
[σ]tt–接收在規(guī)劃溫度下的許用應(yīng)力,MPa;
[σ]t–圓筒在規(guī)劃溫度下的許用應(yīng)力,MP
2)錐殼開孔需求補(bǔ)強(qiáng)的面積按8-1式核算
在核算錐殼厚度δ時(shí),公式中的直徑應(yīng)為孔基地處的殼體內(nèi)直徑。
3)橢圓封頭和碟形封頭開孔需求補(bǔ)強(qiáng)的面積,也按8-1式核算。
在核算厚度δ時(shí),則與開孔的方位有關(guān),
52內(nèi)壓圓筒核算
1)規(guī)劃溫度下的核算厚度按下式核算:
公式適用范圍:Pc≤0.4Ф[σ]t或Do/Di≤1.5
式中:δ-圓筒的核算厚度mm;
Pc–核算壓力,MPa;
Di–圓筒內(nèi)直徑,mm;
[σ]t–規(guī)劃溫度下圓筒資料的許用應(yīng)力,MPa;
Ф–焊接接頭系數(shù)。
2)公式來歷:
用第一強(qiáng)度理論,以圓筒均勻直徑為基準(zhǔn)核算的環(huán)向應(yīng)力,思考了圓筒內(nèi)壁上最大主應(yīng)力與均勻拉應(yīng)力的差值進(jìn)行了批改,并思考了縱向焊縫(A類焊接接頭)在強(qiáng)度方面相對于母材的削弱。
公式中應(yīng)力的推導(dǎo)是依據(jù)薄膜應(yīng)力理論。
3)公式推導(dǎo):
設(shè)直徑D筒體受內(nèi)壓力為P的效果,圓筒上的任一小單元上受三個(gè)主應(yīng)力環(huán)向應(yīng)力σ1、軸向應(yīng)力σ2和徑向應(yīng)力σ3的效果,求應(yīng)力時(shí),可經(jīng)過中心軸線沿縱向?qū)A筒切成兩有些,去掉一有些以應(yīng)力代替,依據(jù)力平衡理論,在縱向截面厚度發(fā)作內(nèi)應(yīng)力σ1,其合力與外部效果的壓力效果平衡,設(shè)圓筒直徑為D,長度為L,厚度為δ,按平衡聯(lián)系則有:
2Lδσ1=PDL
σ1=PD/2δ
沿筆直主軸線的截面將圓筒體切開,在圓形橫截面上的應(yīng)力為σ2,發(fā)作平衡的條件為:πDσ2δ=1/4πD2P;
σ2=PD/4δ
徑向應(yīng)力σ3=P,可見σ1=2σ2,并遠(yuǎn)大于σ3,故選用σ1=PD/2δ,即:
δ=PD/2σ1,令D=Di+δ,P=pc代入,σ1以Ф[σ]t代入,
則得到:。
4)如已知δn、PDi;則圓筒體的核算應(yīng)力σt為:
式中бt≤Ф[σ]t
式中:δe為有用厚度。
5)規(guī)劃溫度下,筒體的最大答應(yīng)作業(yè)壓力[Pw]為:
53球殼核算
1)規(guī)劃溫度下的核算厚度公式:
2)規(guī)劃溫度下,球殼核算應(yīng)力公式:
式中бt≤Ф[σ]t
3)規(guī)劃溫度下,球殼的最大答應(yīng)作業(yè)壓力公式:
;
6外壓圓筒和外壓球殼的規(guī)劃
很多化工石油用的容器,因?yàn)楣に嚲売尚枰谕鈮夯蛘婵障虏僮鳎缯婵展藓驼婵照麴s塔,有的容器帶有夾套,夾套內(nèi)是帶壓蒸汽,使內(nèi)筒受到外部壓力。
一般,內(nèi)壓低于外壓的容器,稱為外壓容器。
外壓容器的最高作業(yè)壓力是指容器在正常運(yùn)用過程中也許呈現(xiàn)的最大壓力差值。對夾套容器,指夾套頂部也許呈現(xiàn)的最大壓力差值。
斷定外壓容器的規(guī)劃壓力時(shí),應(yīng)思考在正常作業(yè)情況下也許呈現(xiàn)的最大表里壓力差。
斷定真空容器殼體的厚度時(shí),規(guī)劃壓力按受外壓思考。當(dāng)裝有真空泄放閥,以及相類似的安全操控設(shè)備時(shí),規(guī)劃壓力=1.25P,或0.1MPa的低值,P為表里壓力差。未裝安全操控設(shè)備時(shí),取0.1MPa。
容器作業(yè)中失效的狀況有:強(qiáng)度失效,剛度失效和安穩(wěn)失效三種。
、購(qiáng)度失效:容器在載荷效果下,發(fā)作過量變形或決裂。如內(nèi)壓容器的損壞;
、趧偠仁В喝萜靼l(fā)作過量的彈性變形,致使損失正常的承受能力。如容器不能滿意最小厚度需求致使剛度缺乏而失效;
、郯卜(wěn)失效:容器在載荷效果下,形狀突然發(fā)作改動(dòng),致使損失作業(yè)能力。如外壓容器的失穩(wěn)損壞。
外壓容器規(guī)劃時(shí),有必要思考到上述三種失效的也許性,才能確保容器的安全運(yùn)用。
在滿意剛度需求的情況下,外壓容器的損壞有兩種形式,即強(qiáng)度缺乏導(dǎo)致的損壞和失穩(wěn)導(dǎo)致的損壞兩種。因而,規(guī)劃應(yīng)包含強(qiáng)度核算和安穩(wěn)性校核。因失穩(wěn)通常在強(qiáng)度損壞之前發(fā)作,故安穩(wěn)性核算是外壓容器規(guī)劃中的首要思考的問題。
61受均勻外壓的圓筒(和外壓管子)
在GB150第6章中,外壓圓筒和外壓管子所需的有用厚度δe用查圖核算法,運(yùn)用的圖為圖6-2~圖6-10,核算過程如下:
611Do/δe≥20的圓筒和管子
1)假定δn,令δe=δn-C,C=C1+C2,定出L/DO和Do/δe
Do為筒體的外直徑;L為筒體的核算長度,L值取圓筒上兩相鄰支持線(此線處的截面有滿足的慣性矩)的間隔,其值按圖6-1的各示圖選擇。
如圖6-1a中,L=L1+2hi/3
L1為圓筒有些的長度(含封頭的兩直邊)的總和;
hi為封頭曲面深度。
2)查圖6-2,在圖的左方找到L/DO點(diǎn),過此點(diǎn)沿水平線右移,與Do/δe線相交,遇中心值用內(nèi)插法,如L/DO>50,則取50。若L/DO<0.05,則取0.05;
3)連此交點(diǎn)沿筆直方向下移,在圖的下方得到系數(shù)A。也可查表6-1得到A值。
4)按所用資料選用圖6-3~圖6-10,在圖下方找到系數(shù)A。
若A落在規(guī)劃溫度下資料線的右方,則過此點(diǎn)上移,與規(guī)劃溫度下資料線相交,遇中心溫度值選用插入法,再過此交點(diǎn)水平方向右移,在圖的右方得到系數(shù)B。
經(jīng)過B按下式求出許用外壓力[P],MPa;
6-1
若所得A值落在規(guī)劃溫度下資料線的左方,則核算許用應(yīng)力[P]為:
6-2
E是規(guī)劃溫度下資料的彈性模量,MPa;
5)算出的[P]應(yīng)大于或等于PC,PC為核算外壓力,不然,應(yīng)從頭按上述過程重算。直到[P]>PC,且接近于PC停止。
612Do/δe<20的圓筒和管子
a)按6.1.1的過程核算得到B值,但對Do/δe<4的圓筒和管子的A值應(yīng)按下式核算:
,當(dāng)A>0.1時(shí),取A=0.1;由A值,并依據(jù)資料商標(biāo),經(jīng)過表6-2至表6-9中的相應(yīng)曲線數(shù)據(jù)表查B值;
b)[P]按下式核算:
式中:σo為應(yīng)力,其值取或或的較小值。
算出的[P]應(yīng)大于或等于PC,PC為核算外壓力,不然,應(yīng)從頭假定名義厚度δn,并重復(fù)上述過程核算。直到[P]>PC,且接近于PC停止。
62外壓球殼
外壓球殼所需的有用厚度按以下過程核算:
431鋼管的規(guī)范及許用應(yīng)力按GB150的表4-3鋼管許用應(yīng)力的規(guī)則。
D類壓力容器常用的碳素鋼和低合金鋼鋼管商標(biāo)有:102020G16Mn。
10和20鋼管,根據(jù)規(guī)范為:GB8163-87《運(yùn)送流體用無縫鋼管》;
20G和16Mn鋼管,根據(jù)規(guī)范為:GB6479《化肥設(shè)備用高壓無縫鋼管》。
常用的不銹鋼管0Cr18Ni9、00Cr19Ni10和0Cr18Ni10Ti根據(jù)規(guī)范為:
GB13296-91《鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫鋼管》
GB/T14796-94《流體運(yùn)送用不銹鋼無縫鋼管》
432對于不銹鋼焊接鋼管在壓力容器中的運(yùn)用疑問:
在附錄A的A4.2中有明確規(guī)則。
對奧氏體不銹鋼焊接鋼管(見A4.2.1)應(yīng)遵從GB12771-91《流體運(yùn)送用不銹鋼焊接鋼管》的規(guī)則。具體需求是:壁厚答應(yīng)誤差為±12.5%;鋼管的彎曲度不大于1.55mm/m;逐根進(jìn)行蝸流或射線(對大直徑管)及水壓實(shí)驗(yàn)合格;
查看規(guī)范按JB/T4730-2005.1《承壓設(shè)備無損查看》中的有關(guān)有些,水壓實(shí)驗(yàn)壓力為容器規(guī)劃壓力的2倍,保壓時(shí)刻為10秒,管壁無滲漏表象。
奧氏體不銹鋼焊接鋼管的運(yùn)用范圍規(guī)則如下:容器運(yùn)用溫度定為0Cr18Ni9、00Cr19Ni10和0Cr18Ni10Ti等鋼號(hào)的相應(yīng)答應(yīng)運(yùn)用溫度;容器規(guī)劃壓力不大于6.4MPa;管壁厚不大于8mm;不得用于毒性程度為極度損害的介質(zhì);焊接接頭系數(shù)為0.85,即按一樣鋼號(hào)的許用應(yīng)力乘以0.85的焊接接頭系數(shù)。
44鋼鍛件
鋼鍛件的規(guī)范及許用應(yīng)力按GB150表4-5的規(guī)則,鋼鍛件的規(guī)范和常用鋼鍛件為:
JB4726-2000《壓力容器用碳素鋼和低合金鋼鍛件》中的20、35和16Mn
JB4727-2000《低溫壓力容器碳素鋼和低合金鋼鍛件》中的16MnD
JB4728-2000《壓力容器用不銹鋼鍛件》中的0Cr18Ni9、00Cr19Ni10和0Cr18Ni10。
4.5焊接資料
壓力容器受壓元件焊接選用的焊條(焊接資料)的參考原則是:
①滿意力學(xué)性能的需求,保持等強(qiáng)度,思考滿意沖擊耐性和伸長率的需求;
、诨瘜W(xué)成分適當(dāng);
、鄹鶕(jù)工程重要性、危險(xiǎn)性、焊接方位、剛性巨細(xì)、施焊條件、焊接經(jīng)歷挑選焊條;
、芩伎冀(jīng)濟(jì)性和簡單獲得;
碳鋼和低合金鋼之間焊接,通常需求所選用的焊材焊成的焊接接頭,其強(qiáng)度不低于強(qiáng)度較低的一側(cè)母材規(guī)范抗拉強(qiáng)度下限值,而接頭的耐性和塑性應(yīng)不低于強(qiáng)度較高而塑性耐性較差的母材。
首次選用的焊接資料,應(yīng)按JB4708-2000《鋼制壓力容器焊接技能評(píng)定》和JB/T4709-2000《鋼制壓力容器焊接規(guī)程》的規(guī)則。壓力容器用焊條定貨時(shí),應(yīng)按JB/T4747-2002《壓力容器用焊條訂購技能條件》。
焊接資料的規(guī)范有:
GB/T5117-1995《碳鋼焊條》;
GB/T5118-1995《低合金鋼焊條》;
GB/T983-1995《不銹鋼焊條》;
GB/T984-2001《堆焊焊條》;
GB/T14957-1994《熔化焊用鋼絲》;
GB/T14958-1994《氣體維護(hù)焊用鋼絲》;
GB/T8110-1995《氣體維護(hù)電弧焊用碳鋼,低合金鋼焊絲》
GB4241-84《焊接用不銹鋼盤條》;
GB4242-84《焊接用不銹鋼絲》;
GB4343-84《惰性氣體維護(hù)焊接用不銹鋼棒及鋼絲》。
YB/T5091-1993《惰性氣體維護(hù)焊用不銹鋼棒及鋼絲》;
YB/T5092-1996《焊接用不銹鋼絲》;
GB/T5293-1999《埋弧焊用碳素鋼焊絲和焊劑》;
GB/T12470-1999《埋弧焊用低合金鋼焊絲和焊劑》;
46選用國外鋼材的需求
選用國外的鋼材,應(yīng)是國外相應(yīng)壓力容器最新規(guī)范所答應(yīng)運(yùn)用的鋼材;其運(yùn)用范圍不該超出該規(guī)范的規(guī)則,一起也不該超越GB150第4章資料附近鋼材的規(guī)則。
47一些鋼材的代用規(guī)則
1)鋼材的代用的通常原則是:代用資料應(yīng)與被代用的鋼材具有一樣或附近的化學(xué)成分、交貨狀況、查驗(yàn)項(xiàng)目、性能指標(biāo)和查驗(yàn)率以及尺寸公役和外形質(zhì)量等。
2)代用圖樣規(guī)則的鋼材時(shí),應(yīng)獲得原規(guī)劃單位的贊同。
3)鋼板代用:
、GB712-88《船體用結(jié)構(gòu)鋼》中的A級(jí)鋼板,可代用Q235-A(不得作受壓元件);B級(jí)鋼板在鋼廠按規(guī)范需求進(jìn)行沖擊實(shí)驗(yàn)合格后,可代用Q235-C鋼板,未作沖擊實(shí)驗(yàn)的鋼板,則只能代用Q235-B鋼板;
、GB713-1997《鍋爐用碳素鋼和低合金鋼鋼板》中的20g鋼板可代用Q235-C鋼板。
4)鋼管代用:GB3087-82《低中壓鍋爐用無縫鋼管》中的10和20鋼管,可代用GB8163-1999《運(yùn)送流體用無縫鋼管》中相應(yīng)的鋼管。
48特別工作環(huán)境下的選材
對于介質(zhì)處于NaOH濕H2S應(yīng)力腐蝕時(shí)的選材疑問,可見《容規(guī)》126頁,對于“壓力容器選材與介質(zhì)”的闡明。
5內(nèi)壓圓筒和內(nèi)壓球體的核算
5.1內(nèi)壓圓筒和內(nèi)壓球體核算的理論根底
1)強(qiáng)度理論:內(nèi)壓容器的損壞有四種強(qiáng)度理論,對比為大家承受的有榜首、第三和第四強(qiáng)度理論。
、侔袷讖(qiáng)度理論即最大主應(yīng)力理論,它以為導(dǎo)致資料開裂損壞的主要因素是最大主應(yīng)力。亦即不管資料處于何種應(yīng)力狀況,只需最大主應(yīng)力到達(dá)資料
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