真空容器壁厚计算

合集下载

压力容器、常压容器钢板壁厚计算选择和标准公式

压力容器、常压容器钢板壁厚计算选择和标准公式

压力容器、常压容器钢板壁厚计算选择和标准公式容器标准:《GB 150-2011 压力容器》《NB/T 47003.1-2009 钢制焊接常压容器》钢材标准:《GB 713-2008 锅炉和压力容器用钢板》--GB 150碳素钢和低合金钢的钢板标准牌号Q245R、Q345R、Q370R、18MnMoNbR、13MnNiMoR、15CrMoR、14Cr1MoR、12Cr2Mo1R、12Cr1MoVR 《GB/T 3274-2007 碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带》--GB150 Q235B钢板标准《GB 24511-2009 承压设备用不锈钢钢板及钢带》--GB150高合金钢的钢板标准《GB/T 4237-2007 不锈钢热轧钢板和钢带》--NB/T 47003高合金钢板标准,化学成分、力学性能《GB/T 3280-2007 不锈钢冷轧钢板和钢带》《GB/T 20878-2007 不锈钢和耐热钢牌号及化学成分》《GB/T 699-1999 优质碳素结构钢》牌号08F、10F、15F、08、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、15Mn、20Mn、25Mn、30Mn、35Mn、40Mn、45Mn、50Mn、60Mn、65Mn、70Mn《GB/T 700-2006 碳素结构钢》--牌号Q195、Q215、Q235、Q275《GB/T 709-2006 热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量级允许偏差》不锈钢牌号对照表《GB 150-2011 压力容器》俗称GB 24511-2009承压设备用不锈钢钢板及钢带GB/T 4237-1992不锈钢热轧钢板和钢带ASME(2007)SA240 统一数字代号新牌号旧牌号型号S304 S30408 06Cr19Ni10 0Cr18Ni9 304 S316 S31608 06Cr17Ni12Mo2 0Cr17Ni12Mo2 316 S316L S31603 022Cr17Ni12Mo2 00Cr17Ni14Mo2 316L S321 S32168 06Cr18Ni11Ti 0Cr18Ni10Ti 321圆筒直径:钢板卷焊的筒体,规定内径为公称直径。

任务四 压力容器的强度计算及校核

任务四 压力容器的强度计算及校核

项目一压力容器任务四压力容器的强度计算及校核容器按厚度可以分为薄壁容器和厚壁容器,通常根据容器外径Do与内径Di 的比值K来判断,K>1.2为厚壁容器,K≤1.2为薄壁容器。

工程实际中的压力容器大多为薄壁容器。

为判断薄壁容器能否安全工作,需对压力容器各部分进行应力计算与强度校核。

一、圆筒体和球形壳体1.壁厚计算公式圆筒体计算壁厚:圆筒体设计壁厚:球形容器计算壁厚:球形容器设计壁厚:式中δ——圆筒计算厚度,mmδd——圆筒设计厚度,mmpc——计算压力,MPa。

pc=p+p液,当液柱静压力小于5%设计压力时,可忽略Di——圆筒的内直径,mm[σ]T——设计温度T下,圆筒体材料的许用应力,MPa(可查表)φ——焊接接头系数,φ≤1.0C2——腐蚀裕量,mm2.壁厚校核计算式在工程实际中有不少的情况需要进行校核性计算,如旧容器的重新启用、正在使用的容器改变操作条件等。

这时容器的材料及壁厚都是已知的,可由下式求设计温度下圆筒的最大允许工作压力[pw]。

式中δe——圆筒的有效厚度,mm设计温度下圆筒的计算应力σT:σT值应小于或等于[σ]Tφ。

设计温度下球壳的最大允许工作压力[pw]:设计温度下球壳计算应力σT:σT值应小于或等于[σ]Tφ。

二、封头的强度计算1.封头结构封头是压力容器的重要组成部分,常用的有半球形封头、椭圆形封头、碟形封头、锥形封头和平封头(即平盖),如图1-4所示。

工程上应用较多的是椭圆形封头、半球形封头和碟形封头,最常用的是标准椭圆形封头。

以下只介绍椭圆形封头的计算,其他形式封头的计算可查阅GB150—2011。

图1-4 封头的结构型式2.椭圆形封头计算椭圆形封头由半个椭球面和高为h的直边部分所组成,如图1-5所示。

直边h的大小根据封头直径和厚度不同有25mm、40mm、50mm三种,直边h的取值可查表1-7。

表1-7 椭圆形封头材料、厚度和直边高度的对应关系单位:mm图1-5 椭圆形封头椭圆形封头的长、短轴之比不同,封头的形状也不同,当其长短轴之比等于2时,称为标准椭圆形封头。

附1 薄壁容器设计

附1 薄壁容器设计
t
2 p
C1 C2
37
内压薄壁容器设计计算步骤
1. 选材:Q235-A、Q235-B、20R、16MnR、不锈钢等
2. 选取参数:P、t、[σ]t、φ、σs、C1、C2 3. 计算筒体壁厚: n
2 p
t
pDi
C1 C2
4. 筒体水压试验应力校核:
35
椭圆形封头设计
组成:长短轴分别为Di和2h的半椭球和高度为h0的 短圆筒(直边)
36
标准椭圆形封头
定义Di /2h=2的椭圆封头为标准椭圆封头。
标准椭圆封头壁厚公式为
n
2 0.5 p
t
pDi
C1 C2
(8-8)
上式中各参数取法同筒体。 筒体: n
pDi
39
1.6 2600 n 0.8 1.0 14.2 2 170 1.0 1.6
圆整取δn=16mm厚的16MnR钢板制作罐体。 2.封头壁厚设计


采用标准椭圆形封头。φ =1.0 设计壁厚δ n按(8-8)式计算:
n
2 0.5 p 1.6 2600 1.8 14.1 2 1701.0 0.5 1.6
6~7 8~25 26~30 32~34 36~40 42~50 52~60 0.6 0.8 0.9 1 1.1 1.2 1.3
20
⑵腐蚀裕量C2
C2应根据各种钢材在不同介质中的腐蚀速度和容器设计寿 命确定。 C2=nλ n:设计寿命, λ :年腐蚀率 塔类、反应器类容器设计寿命 n一般按20年考虑,换热器 壳体、管箱及一般容器按10年考虑。 ①腐蚀速度λ<0.05mm/a(包括大气腐蚀)时:碳素钢和低合 金钢单面腐蚀C2=1mm,双面腐蚀取C2=2mm; ②当腐蚀速度λ>0.05mm/a时,单面腐蚀取C2=2mm,双 面腐蚀取C2=4mm。

任务四 压力容器的强度计算及校核

任务四 压力容器的强度计算及校核

项目一压力容器任务四压力容器的强度计算及校核容器按厚度可以分为薄壁容器和厚壁容器,通常根据容器外径Do与内径Di 的比值K来判断,K>1.2为厚壁容器,K≤1.2为薄壁容器。

工程实际中的压力容器大多为薄壁容器。

为判断薄壁容器能否安全工作,需对压力容器各部分进行应力计算与强度校核。

一、圆筒体和球形壳体1.壁厚计算公式圆筒体计算壁厚:圆筒体设计壁厚:球形容器计算壁厚:球形容器设计壁厚:式中δ——圆筒计算厚度,mmδd——圆筒设计厚度,mmpc——计算压力,MPa。

pc=p+p液,当液柱静压力小于5%设计压力时,可忽略Di——圆筒的内直径,mm[σ]T——设计温度T下,圆筒体材料的许用应力,MPa(可查表)φ——焊接接头系数,φ≤1.0C2——腐蚀裕量,mm2.壁厚校核计算式在工程实际中有不少的情况需要进行校核性计算,如旧容器的重新启用、正在使用的容器改变操作条件等。

这时容器的材料及壁厚都是已知的,可由下式求设计温度下圆筒的最大允许工作压力[pw]。

式中δe——圆筒的有效厚度,mm设计温度下圆筒的计算应力σT:σT值应小于或等于[σ]Tφ。

设计温度下球壳的最大允许工作压力[pw]:设计温度下球壳计算应力σT:σT值应小于或等于[σ]Tφ。

二、封头的强度计算1.封头结构封头是压力容器的重要组成部分,常用的有半球形封头、椭圆形封头、碟形封头、锥形封头和平封头(即平盖),如图1-4所示。

工程上应用较多的是椭圆形封头、半球形封头和碟形封头,最常用的是标准椭圆形封头。

以下只介绍椭圆形封头的计算,其他形式封头的计算可查阅GB150—2011。

图1-4 封头的结构型式2.椭圆形封头计算椭圆形封头由半个椭球面和高为h的直边部分所组成,如图1-5所示。

直边h的大小根据封头直径和厚度不同有25mm、40mm、50mm三种,直边h的取值可查表1-7。

表1-7 椭圆形封头材料、厚度和直边高度的对应关系单位:mm图1-5 椭圆形封头椭圆形封头的长、短轴之比不同,封头的形状也不同,当其长短轴之比等于2时,称为标准椭圆形封头。

YZG-1400型圆形真空干燥器设计计算书

YZG-1400型圆形真空干燥器设计计算书

YZG-14圆形真空干燥器设计计算书编制:潘玉红校对:庄国仁编号:YZG14-001-JS 一、筒体耐压强度校对核算箱体内尺寸:φ1400×2054筒体内直径:Dn=1400mm假设箱体壁厚为10mm,则当量外径Doe=1400+8×2=1416mm1、箱体耐负压强度的校核:L = 1400 =0.99D0 1416D0 = 1416 =141.6δ10由《机械设计手册》(4)T32.3-1查得系数A=0.00078由T32.3-3查得系数B=105Mpa许用外压力[P]= B = 105×10 =0.598MPaDo/δ1755实用外压力P=0.1MPa<[P]=0.598Mpa2、容器筒体内压0.07Mpa强度校核:正常操作的筒体内压允许通过0.07Mpa,但操作时会出现误操作瞬间压力可能会达到0.3Mpa,所以取内压0.3Mpa作校核计算.设计温度为120℃,由《化工容器设计》附录查得:[б]120℃=111Mpaбt= P(Di+tn-c) = 0.3×(1400+8-1.8) = 12.4MPa2(tn-c)34.02φ[б]t=0.6×111=66.6MPa>бt=12.4MPaбt 校核温度下容器壁中的计算应为Mpaφ焊缝系数此取φ=0.8;tn 筒体名义壁厚mm;c 腐蚀余量,这里取1.8mm。

二、筒体上零部件的强度校核。

1、螺杆强度校核计算筒体内表压为0.3Mpa,作用在螺杆上的总力FF=1/4π×1.782×0.3106=746×103NF N=1/4F=187×103NFn 187×103б= = =233MPaπ/4d12 0.785×0.032[б]L= 900/1.7 =529Mpa. б<[б]L螺杆强度符合要求.2、视镜玻璃的耐压校核。

视镜玻璃采用压力为1.0Mpa的钢化玻璃制造,则耐压合格。

内压薄壁圆筒与封头的强度设计

内压薄壁圆筒与封头的强度设计

其强度条件为

t
n
[ ]t

PD 2S
[
]t
内压薄壁圆筒与封头的强度设计
一、强度计算公式
1.圆柱形容器
圆筒的设计壁厚为Байду номын сангаас
Sd
Pc Di
2[ ]t
Pc
C2
对已有设备进行强度校核和确定最大允许工作压力的计算公式分别为
t Pc (Dc Se ) [ ]t
2Se
[Pw ]
2[
Di
]t Se
外压容器
有安全泄放装置 无安全泄放装置 容器(真空) 夹套(内压)
容器(内压) 夹套(真空)
设计压力 1.0~1.10倍工作压力 不低于(等于或稍大于)安全阀开启托力(安全阀开启压力取1.05~ 1.10倍:工作压力) 取爆破片设计爆破压力加制造范围上限 设计外压力取1.25倍最大内外压力差或0.1MPa二者中的小值 设计外压力取0.1MPa 没计外压力按无夹套真空容器规定选取 设计内压力按内压容器规定选取
内压薄壁圆筒与封头的强度设计
四、容器的耐压试验及其强度校核
容器制成以后(或检修后投入生产之前),必须作耐压试验或增加气密性试验,以 检验容器的宏观强度和有无渗漏现象。耐压试验就是用液体或气体作为加压介 质,在容器内施加比设计压力还要高的试验压力,并检查容器在试验压力下是 否渗漏,是否有明显的塑性变形以及其他的缺陷,以确保设备的安全运行。
Pc
S
Pc Di
4[ ]t
Pc
C2
t Pc (Di Se ) [ ]t
4Se
[Pw ]
4[
Di
]t Se
Se
内压薄壁圆筒与封头的强度设计

真空管道配管设计规定

真空管道配管设计规定

技术规定T-PD030308C-2004真空管道配管设计规定实施日期 2004年2月27日第 1 页共 7 页目次1 总则 (2)1.1 目的 (2)1.2 范围 (2)1.3 规范性引用文件 (2)2 一般规定 (2)2.1 真空管道的定义 (2)2.2 真空管道的壁厚计算 (2)2.3 真空管道的材料选用 (3)3 真空管道的配管设计规定 (3)3.1 气体管道 (3)3.2 蒸汽管道 (3)3.3 放空、冷凝液排出管 (3)3.4 真空泵的管道布置及阀门安装 (4)附录A(规范性附录)管道承受外压与壁厚的关系 (5)附录B(规范性附录)减压转油线的壁厚计算 (6)本规定所有权属中国石化工程建设公司。

未经本公司的书面许可,不得进行任何方式的复制;不得以任何理由、任何方式提供给第三方或用于其它目的。

第 2 页共 7 页T-PD030308C-2004 技术规定1 总则1.1 目的为适应石油化工装置建设中真空管道配管的需要,不断提高配管设计水平,特编制本规定。

1.2 范围1.2.1 本规定对石油化工装置的各种抽真空管道壁厚计算、材料选用、气体管道、蒸汽管道、放空、冷凝液排出管、真空泵的管道及阀门安装的设计进行了规定。

1.2.2 本规定适用于石油化工装置的各种真空管道设计,如真空蒸馏、真空浓缩、真空调湿、真空结晶、真空干燥、真空过滤、真空制冷等。

1.3 规范性引用文件下列文件中的条款通过本规定的引用而成为本规定的条款。

凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用本规定。

凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本规定。

GB 150 钢制压力容器ASME 锅炉及压力容器规范2 一般规定2.1 真空管道的定义管道外环境压强大于管道内介质的压强时,管道承受外压;环境压强可以是大气压、水压、土层的压力,或是几者的集合。

石化装置环境压力一般是当地的大气压,此时承受外压的管道即为真空管道。

真空压力容器设计

真空压力容器设计

Mpa的储液罐罐体,材料Q235-A,
Di=1800mm,罐体高度4500mm,液料高度3000mm, C1=0.8mm,腐蚀裕量C2=1.5mm,焊缝系数φ=1.0,液体密 度为1325kg/m3,罐内最高工作温度50ºC 。
试计算罐体厚度并进行水压试验应力校核。
注:Q235-A材料的许用应力[σ]20=113MPa
(2)层间松动问题。
21
槽形绕带式
优点 (1)筒壁应力分布均匀且能承受一部分由内压 产生的轴向力

缺点 (2)机械化程度高,材料利用率高。
(1)钢带成本高,公差要求严格。 (2)绕带时钢带要求严格啮合,否则无法贴紧。
22
。 扁平钢带倾角错绕式
特点
(1)机械化程度高,材料利用率高
(2)整体绕制,无环焊缝。 (3)带层呈网状,不会整体裂开。 (4)扁平钢带成本低,绕制方便。

[σ]50=113MPa,屈服极限σS=235 Mpa 试确定罐体厚度并进行水压试验校核。
43
44
韧性断裂
压力容器在载荷作用下,应力达到或接近材料 的强度极限而发生的断裂。 特点
断裂前发生较大的塑性变形,容器发生明显的鼓 胀,断口处厚度减薄,断裂时几乎不形成碎片。 失效原因
① 容器厚度不够。 ② 压力过大。
33
34
焊接接头系数
35
材料许用应力
安全系数
碳素钢、低合金钢及铁素体高合金钢: nb≥3.0 ns≥1.6 nD≥1.5 nn≥1.0 奥氏体高合金钢: nb≥3.0 ns≥1.5 nD≥1.5 nn≥1.0
36
37
压力试验
38
液压试验
1、试验压力 ● 内压容器:

压力容器-壁厚计算公式

压力容器-壁厚计算公式

Pc Diσφδδcδn Cδe0.97001130.853.294979 4.3949798 1.35 6.65以上是筒体计算壁厚参数:Pc:计算压力MPa,取设计压力Di:圆筒内径mmσ:设计温度下圆筒材料的许用应力φ:焊接接头系数C:厚度附加量C=C1+C2,C1为钢材厚度负偏差,C2为腐蚀裕量δ:圆筒计算厚度;δc:圆筒设计厚度;δn:圆筒名义厚度;δe:圆筒有效厚度;Pc Diσφδδcδn Cδe0.97001130.853.287242 4.3872428 1.9 6.1以上是封头计算壁厚参数:Pc:计算压力MPa,取设计压力Di:封头内径mmσ:设计温度下封头材料的许用应力φ:焊接接头系数C:厚度附加量C=C1+C2,C1为钢材厚度负偏差,C2为腐蚀裕量δ:封头计算厚度;δc:封头设计厚度;δn:封头名义厚度;δe:封头有效厚度;Pc Diσφδδcδn Cδe0.98113010.281359 1.3813594 1.45 2.55以上是接管补强计算Pc:计算压力MPa,取设计压力Di:接管内径mmσ:设计温度下接管材料的许用应力φ:焊接接头系数C:厚度附加量C=C1+C2,C1为钢材厚度负偏差,C2为腐蚀裕量δ:接管计算厚度;δc:接管设计厚度;δn:接管名义厚度;δe:接管有效厚度;d:开孔直径,圆形孔取接管内直径加两倍厚度附加量,椭圆形或长圆形孔取所考虑平面上的尺寸(弦长,A:开孔消弱所需要的补强截面积A1:壳体有效厚度减去计算厚度之外的多余面积A2:接管有效厚度减去计算厚度之外的多余面积A3:焊缝金属截面积Pσσt P T1P T2P T3P T41113113 1.25 1.15 1.25 1.15以上是内压容器(外压容器和真空容器)的试验压力,其参数:P:设计压力Mpaσ:容器元件材料在试验温度下的许用应力MPaσt:容器元件材料在设计温度下的许用应力MPaP T1:内压容器的液压试验压力MPaP T2:内压容器的气压试验压力MPaP T3:外压容器和真空容器的液压试验压力MPaP T4:外压容器和真空容器的气压试验压力Mpa压力容器气密性试验压力为压力容器的设计压力钢号在下列温度下的许用应力MpaQ235-B≤150℃200℃250℃11310594 20R钢板≤100℃150℃200℃250℃133132123110 16MnR≤200℃250℃钢板170156 20钢管≤150℃200℃250℃130123110 20G钢管≤100℃150℃200℃250℃137132123110d A A1A2A3A083.9276.4487281.486383.12025-88.1578虑平面上的尺寸(弦长,包括厚度附加量)。

真空缓冲罐选型计算

真空缓冲罐选型计算

真空缓冲罐选型计算真空缓冲罐是一种常见的压力容器,它的主要功能是通过吸收系统冲击压力和减少系统压力波动,保护系统设备不受过高或过低的压力影响。

在选型计算时,需要考虑多种因素,包括系统压力、体积容量、缓冲效果以及安全性等。

首先,选型计算需要确定系统的设计工作压力和最高压力,这是选择缓冲罐的基础数据。

设计工作压力通常根据系统设备的工作压力确定,最高压力则是考虑到系统突发状况可能出现的最大压力值。

这两个数据将决定缓冲罐的材料选择和壁厚要求。

其次,计算真空缓冲罐的体积容量。

缓冲罐的容量应足够大,以吸收系统冲击压力和减少系统压力波动。

具体的容量计算可以根据系统流量和希望的压力波动范围来确定。

通常,缓冲罐的体积容量应至少为系统流量的3倍,并且能够在系统停止运行后一段时间内提供持续的缓冲效果。

然后,确定缓冲罐的几何形状。

缓冲罐的几何形状包括圆柱形、球形和椭球形等多种选择。

不同的形状对于系统的缓冲效果和容积利用率都有一定的影响。

圆柱形缓冲罐通常对于压力波动的缓冲效果较好,而球形或椭球形缓冲罐则可以提供更高的容积利用率。

最后,确保缓冲罐的安全性。

缓冲罐作为一种压力容器,其材料选择、结构设计和安全规范符合相应的标准和要求,以确保其在工作过程中的安全可靠性。

此外,缓冲罐应配备适当的压力释放装置,以便在超过安全压力时能够及时释放过压部分。

在进行真空缓冲罐的选型计算时,需要综合考虑以上几个因素,并结合具体的系统要求和工况条件进行合理选择。

同时,还需要参考相关标准和规范,确保设计、制造和安装过程中的合规性,并进行必要的验收和监测工作,以确保缓冲罐的安全、可靠运行。

真空容器壁厚计算

真空容器壁厚计算

真空容器壁厚计算 The manuscript was revised on the evening of 2021
真空容器壁厚计算:
内筒壁厚的选取原则:为了降低冷损,在保证足够的强度和较好的工艺条件下,应尽量减少厚度。

内压圆筒壁厚计算公式如下:
[]0)0.2/(C P D P +-⨯⨯⨯=φσδ
式中:
δ为内壁厚
P 为设计工作压力,取P=4Kgf/cm 2
D 为内筒直径,D=600mm ;
[]σ为材料的许用应力,SUS304的[]σ=1430Kgf/cm 2 φ为焊缝系数,取φ=
0C 为壁厚余度,取0C =0.18mm
经计算δ=+=1.23mm
考虑一定的裕度及焊接工艺性,取δ=1.5mm
外筒壁厚的选取原则:应保证足够的刚度,以免丧失稳定。

外压中圆筒壁厚计算公式如下:
04.06
.0)59.2/(C E l p m D i +•••⨯=δ
式中: δ为筒体计算壁厚
P 为工作压力,取P=1Kgf/cm 2
i D 为筒体内径,i D =700mm
m 为稳定系数,一般取m=3
L 为计算长度,L=900mm
E 为材料的弹性模数,SUS304的E=×105Kgf/cm 2 0C 为壁厚余度,取0C =0.22mm
经计算δ=+=2.65mm
我们取外筒壁厚为δ=3mm。

真空容器壁厚计算

真空容器壁厚计算

真空容器壁厚计算:
内筒壁厚的选取原则:为了降低冷损,在保证足够的强度和较好的工艺条件下,应尽量减少厚度。

内压圆筒壁厚计算公式如下:
式中:
为内壁厚
P为设计工作压力,取P=4Kgf/cm2
D为内筒直径,D=600mm
丨为材料的许用应力,SUS304的L」=1430Kgf/cm2
为焊缝系数,取=0.80
C o为壁厚余度,取C°=o.i8mm
经计算=1.05 + 0.18=1.23mm
考虑一定的裕度及焊接工艺性,取;=1.5mm
外筒壁厚的选取原则:应保证足够的刚度,以免丧失稳定。

外压中圆筒壁厚计算公式如下:
式中:
为筒体计算壁厚
P为工作压力,取P=1Kgf/cm2
D i为筒体内径,D i=700mm
m为稳定系数,一般取m=3
L为计算长度,L=900mm
E 为材料的弹性模数,SUS304的E=20.9 x 105Kgf/cm2 C o为壁厚余度,取C o=o.22mm
经计算=2.43 + 0.22=2.65mm
我们取外筒壁厚为:=3mm。

封头的计算方法范文

封头的计算方法范文

封头的计算方法范文封头是一种常用于容器的独特形状,它能够提供一定的结构强度,并且在装载压力或真空的情况下能够保持容器的密封性。

在设计和制造封头时,需要考虑许多因素,如材料强度、成本、制造工艺和应用需求等。

本文将详细介绍封头的计算方法。

一、封头类型封头通常有几种常见的类型,如球形封头、圆锥封头、扁平封头和椭球封头等。

不同类型的封头在计算方法上有所区别。

在这里我们将以球形封头为例进行计算。

二、参数定义在计算封头时,需要定义一些基本参数,如封头的直径(D)、封头的高度(h)、材料的弹性模量(E)和泊松比(μ)等。

三、壁厚计算1.对于球形封头,壁厚(t)可以通过以下公式进行计算:t=PD/(2SE-0.2P)其中,P为设计压力,S为材料的允许应力。

2.壁厚计算的方法有很多种,可以按照不同的标准进行选择。

一般来说,根据ASME标准的计算方法,可以将t计算公式简化为以下形式:t=PD/(2SE+0.4P)四、应力计算1.封头的应力主要包括弯曲应力和薄壁应力两部分。

2.弯曲应力可以通过以下公式计算:σ_b=(PD)/(4t)其中,σ_b为弯曲应力,P为设计压力。

3.薄壁应力可以通过以下公式计算:σ_c=(PD)/(4t)其中,σ_c为薄壁应力。

五、校核计算在封头设计中,还需要进行一些校核计算,以确保封头的结构强度满足设计要求。

1.封头的有效宽度计算公式如下:W = 0.5D / cos(θ/2) + k2 * t其中,θ为球冠角度,k2为相关系数。

2.封头排列孔的总宽度计算公式如下:S=W+k3*t其中,k3为相关系数。

3.压力径向阻尼波长计算公式如下:λ=4.6(D/d)*(t/D)*(D/((D/d)+0.67))其中,d为孔的直径。

六、其他考虑因素除了上述基本计算方法外,封头设计还需要考虑其他因素,如焊缝的影响、放料孔的尺寸和位置、和封头的表面处理等。

这些因素都需要根据具体情况进行综合考虑。

总结:封头的计算方法和参数定义非常复杂,需要根据实际情况和设计需求进行综合分析。

外压容器壁厚计算

外压容器壁厚计算

二、外压容器的失稳过程及临界压力的概念
◆ 失稳的概念
容器强度足够却突然失去了原有的形状,筒壁被压瘪 或发生褶绉,筒壁的圆环截面一瞬间变成了曲波形。这种 在外压作用下,筒体突然失去原有形状的现象称弹性失稳 。
容器发生弹性失稳将使容器不能维持正常操作,造成 容器失效。
◆ 容器失稳形式
● 侧向失稳
由于均匀侧向外压引起失稳叫侧向失稳。
[ p] 0.0833 E( e )2
Ro
● 比较:
若[p]≥pc,则以上假设的满足要求,否则重新假设另一较
大的,重复以上各步、直至满足要求为止。 对于承受外压力的锥形壳体,当半顶角α>60o时,按平
封头计算;当α≤60o时,因锥壳与圆筒连接处存在变形不 协调而产生的边缘应力,所以在连接处附近圆筒和锥壳都 要有足够的刚度,保证其在外压力作用下不会失稳。具体
● 当L≥Lcr时,为长圆筒; ● 当L≤Lˊcr时,刚性圆筒;
● 当Lcr>L>Lˊcr时,为短圆筒。
第二节 外压薄壁容器壁厚确定
一、设计参数
◆ 设计外压力
对真空容器当在容器上装有安全阀时,设计外压力取 1.25倍的最大外、内压力差与0.1MPa二者中的小值;当 容器未装有安全阀时,设计外压力取0.1MPa。
较大的 ,重复以上n各步、直至满足要求为止。
● 校核压力试验时圆筒的强度 。
五、外压封头壁厚确定的图算法
受外压力的凸形封头(半球形、椭圆形、碟形),利 用图算法按如下步骤确定壁厚。
●假设封头的名义厚度 , n得 e n C
●计算 Ro 的e 值
对半球形封头 Ro ,Ri Ri为n 半球形内半径; 对椭圆形RO=K1Do,K1按表3-1查取;
三、临界压力的计算

真空容器壁厚计算

真空容器壁厚计算

真空容器壁厚计算标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]
真空容器壁厚计算:
内筒壁厚的选取原则:为了降低冷损,在保证足够的强度和较好的工艺条件下,应尽量减少厚度。

内压圆筒壁厚计算公式如下:
式中:
δ为内壁厚
P 为设计工作压力,取P=4Kgf/cm 2
D 为内筒直径,D=600mm ;
[]σ为材料的许用应力,SUS304的[]σ=1430Kgf/cm 2
φ为焊缝系数,取φ=0.80
0C 为壁厚余度,取0C =0.18mm
经计算δ=1.05+0.18=1.23mm
考虑一定的裕度及焊接工艺性,取δ=1.5mm
外筒壁厚的选取原则:应保证足够的刚度,以免丧失稳定。

外压中圆筒壁厚计算公式如下:
式中:
δ为筒体计算壁厚
P 为工作压力,取P=1Kgf/cm 2
i D 为筒体内径,i D =700mm
m 为稳定系数,一般取m=3
L 为计算长度,L=900mm
E 为材料的弹性模数,SUS304的E=20.9×105Kgf/cm 2 0C 为壁厚余度,取0C =0.22mm
经计算δ=2.43+0.22=2.65mm
我们取外筒壁厚为δ=3mm。

真空管道壁厚计算

真空管道壁厚计算

真空管道壁厚计算一、引言真空管道广泛应用于各种工业领域,如真空镀膜、真空热处理和真空输送等。

在这些应用中,管道的壁厚是一个关键参数,它直接影响到管道的强度、刚度和使用寿命。

因此,准确地计算真空管道的壁厚对于确保设备的安全和性能至关重要。

本文将详细介绍真空管道壁厚的计算方法,以期为相关工程设计提供参考。

二、计算依据和假设条件在进行真空管道壁厚计算时,我们通常基于以下假设和条件:1.材料属性:假设管道材料为均质、各向同性的理想弹性材料。

不考虑材料的塑性变形和温度对材料属性的影响。

2.负载条件:计算时主要考虑压力、弯曲、温度和外部载荷的作用。

忽略自重和其他微小负载。

3.边界条件:假设管道的支撑条件已知,例如固定支撑、滑动支撑等。

4.加工精度:忽略制造误差和表面粗糙度对壁厚的影响。

5.温度均匀性:假设管道内壁温度分布均匀,不受热辐射和热对流的影响。

6.管道形状与尺寸:假设管道为圆筒形,长度远大于直径,且直径与壁厚之比大于10。

7.工作状态:管道在工作时处于稳态或准稳态状态,不考虑瞬态效应。

8.真空度:假设管道内部的真空度满足要求,不考虑气体压力对壁厚的影响。

三、计算方法和步骤真空管道壁厚的计算主要包括以下几个步骤:1.确定负载条件:根据实际工况,确定管道所承受的压力、弯曲、温度和外部载荷等条件。

2.选择合适的计算公式:根据管道的材料、尺寸和负载条件,选择合适的计算公式。

常用的计算公式包括压力容器壁厚计算公式、弹性力学公式等。

3.输入已知参数:将已知的管道直径、设计压力、设计温度等参数输入到所选的计算公式中。

4.求解未知参数:通过计算公式求解未知的管道壁厚。

可能需要使用迭代法或其他数值方法进行求解。

5.校核与调整:根据计算结果,对管道壁厚进行校核,确保满足强度、刚度和使用寿命的要求。

如有必要,可调整管道壁厚以满足实际需求。

6.考虑安全系数:为确保管道的安全运行,通常在计算结果的基础上增加一定的安全系数。

安全系数的选择应考虑多种因素,如材料的韧性、制造误差等。

带夹套压力容器壁厚速查表

带夹套压力容器壁厚速查表

夹套内压力(kgf/c㎡),容器内压力≤10kgf/c㎡
夹套内压力(kgf/c㎡),容器内压力≤10kgf/c㎡
注:以上二表适用工作温度≤150℃,屈服极限σ s为2100~2700kgf/c㎡的A3R、15g、20g、0Cr13、1Cr13制设备。 壁厚根据[σ ]第一篇“钢制容器”的计算公式计算,壁厚附加量的取法与内压圆筒相同。
mm容器的长颈dg夹套内压力kgfc容器内压力10kgfc容器的长颈dg夹套内压力kgfc容器内压力10kgfc251010101012101212121214101212121214121416141618121216141618141620161822141416161620161820182024141620161820182024182226容器的长颈注
mm
900 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 8 12 14 14 14 10 12 14 16 16
注:真空按外压1kgf/c㎡设计。 带夹套受内、外压筒体壁厚 公 容器的长颈 比 (L/D) 600 2.5 6 6 8 8 8 4 6 8 8 10 10 6 6 8 10 10 12 2.5 6 6 8 8 10 700 4 6 8 10 10 12 6 8 10 10 12 12 公 容器的长颈 比 (L/D) 1200 2.5 8 10 12 14 14 4 10 12 12 14 16 6 10 12 16 16 20 2.5 10 12 14 16 16 1400 4 10 12 16 16 18 6 12 14 18 20 20 2.5 筒 1 2 3 4 5 10 12 14 16 18 体 12 14 16 18 20 2.5 筒 1 2 3 4 5 6 8 10 10 10 称 体 8 10 10 12 12 直 1600 4 壁 12 16 20 20 24 6 厚 12 14 16 18 18 12 16 18 20 22 14 18 22 24 26 2.5 称 直 800 4 壁 8 10 12 14 14 径 Dg 1800 4 6 6 厚 6 8 10 12 12 8 10 12 12 14 8 12 14 14 16 8 10 10 12 12 2.5 径 Dg 900 4 6 2.5 1000 mm

真空容器壁厚计算

真空容器壁厚计算

真空容器壁厚计算集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
真空容器壁厚计算:
内筒壁厚的选取原则:为了降低冷损,在保证足够的强度和较好的工艺条件下,应尽量减少厚度。

内压圆筒壁厚计算公式如下:
式中:
δ为内壁厚
P 为设计工作压力,取P=4Kgf/cm 2
D 为内筒直径,D=600mm ;
[]σ为材料的许用应力,SUS304的[]σ=1430Kgf/cm 2
φ为焊缝系数,取φ=0.80
0C 为壁厚余度,取0C =0.18mm
经计算δ=1.05+0.18=1.23mm
考虑一定的裕度及焊接工艺性,取δ=1.5mm
外筒壁厚的选取原则:应保证足够的刚度,以免丧失稳定。

外压中圆筒壁厚计算公式如下:
式中:
δ为筒体计算壁厚
P 为工作压力,取P=1Kgf/cm 2
i D 为筒体内径,i D =700mm
m 为稳定系数,一般取m=3
L 为计算长度,L=900mm
E 为材料的弹性模数,SUS304的E=20.9×105Kgf/cm 2 0C 为壁厚余度,取0C =0.22mm
经计算δ=2.43+0.22=2.65mm
我们取外筒壁厚为δ=3mm。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

真空容器壁厚计算:
内筒壁厚的选取原则:为了降低冷损,在保证足够的强度和较好的工艺条件下,应尽量减少厚度。

内压圆筒壁厚计算公式如下:
[]0)0.2/(C P D P +-⨯⨯⨯=φσδ
式中:
δ为内壁厚
P 为设计工作压力,取P=4Kgf/cm 2
D 为内筒直径,D=600mm ;
[]σ为材料的许用应力,SUS304的[]σ=1430Kgf/cm 2
φ为焊缝系数,取φ=0.80
0C 为壁厚余度,取0C =0.18mm
经计算δ=1.05+0.18=1.23mm
考虑一定的裕度及焊接工艺性,取δ=1.5mm
外筒壁厚的选取原则:应保证足够的刚度,以免丧失稳定。

外压中圆筒壁厚计算公式如下:
04.06
.0)59.2/(C E l p m D i +∙∙∙⨯=δ
式中: δ为筒体计算壁厚
P 为工作压力,取P=1Kgf/cm 2
i D 为筒体内径,i D =700mm
m 为稳定系数,一般取m=3
L 为计算长度,L=900mm
E 为材料的弹性模数,SUS304的E=20.9×105Kgf/cm 2
0C 为壁厚余度,取0C =0.22mm
经计算δ=2.43+0.22=2.65mm
我们取外筒壁厚为δ=3mm
Welcome !!! 欢迎您的下载,资料仅供参考!。

相关文档
最新文档