卧式容器资料重点

卧式容器 NB/T47042-2014
一、主 要变化
1、适用范围的变化
NB/T47024
JB/T4731-2005
二、材料
三、强度计算
双鞍座卧式容器可简化为对称分布的承受均布载荷的双铰支点外伸梁。当 外伸长度等于两支点间距离为0.207L时，其支座处和两支点间的中间点的 弯矩相等，故鞍座设置时要求A不宜大于0.2L。
加强圈靠近鞍座平面内时，对内加强圈σ8位于鞍座截面靠近水平线加 强圈内环处，对外加强圈σ8位于鞍座截面靠近水平线加强圈外环处，主 要影响因素：加强圈的形状及尺寸、筒体有效厚度δe；
“加强圈位于鞍座平面内”---加强圈位于图中所示“鞍座平面”两侧各 小于或等于b2/2的范围内，b2=b+1.56(Ra.δn)1/2,
加强圈靠近鞍座平面内时，对内加强圈σ7位于鞍座截面靠近水 平线加强圈外壁处，对外加强圈σ7位于鞍座截面靠近水平线筒体 内壁处，主要影响因素：加强圈的形状及尺寸、筒体有效厚度δe； σ8---加强圈在鞍座平面内时，对内加强圈σ8位于鞍座截面加强圈 内环处，对外加强圈σ8位于鞍座截面加强圈外环处，主要影响因 素：加强圈的形状及尺寸、筒体有效厚度δe；
3.圆筒周向应力
σ5---鞍座处圆筒横截面的最低点处，影响因素： L(A) 、鞍座包 角、鞍座轴向宽度和有效厚度δe ；
σ6---垫板不起加强作用时，在鞍座边角处，影响因素： L(A) 、 鞍座包角、鞍座轴向宽度、筒体有效厚度δe ；
σ6’---垫板起加强作用时，鞍座垫板边角处，影响因素：L(A) 、 筒体有效厚度δe、鞍座包角、鞍座轴向宽度、垫板厚度；
2.圆筒切向应力τ及封头应力τh
τ---圆筒切向剪应力：当圆筒未被封头加强时,当在鞍座平面有加强圈时， 其最大剪应力位于截面的水平中心线处A、B点，当在鞍座平面上无加强 圈或靠近座截面有加强圈时，其最大剪应力位于靠近鞍座边角处C、D点， 影响因素L（或A）和筒体有效厚度δe 及鞍座包角。
当圆筒被封头加强时, 其最大剪应力位于靠近鞍座边角处C、D点， 影响因素筒体有效厚度δe 及鞍座包角。
当最大轴向弯矩位于A-A截面上时，在计算该截面轴向弯曲应力时， 要计及附属设备在筒体上开孔所产生的抗弯截面模量的削弱对该 处弯曲应力的影响及开孔后在压力载荷作用下壳体上应力集中的 效应和附属设备重量在开孔附近壳体上产生的局部应力。后两项 计算在本标准中没有考虑，应按其他相关标准中的设计方法进行 应力计算和校核，故我们在设计时应尽量避免这种情况发生。
“加强圈靠近鞍座平面” 指加强圈位于“鞍座平面”两侧各大于b2/2且小 于Ra/2的范围内，b2（及b3）＜x≤Ra。
4.鞍座的设计计算
σ9---腹板有效截面内的水平方向拉应力，影响因素：鞍座计算高度 HS（取H和1/3Ra的小值），腹板厚度，垫板宽度（垫板起加强作 用时考虑）。
σSa---鞍座压缩应力，影响因素：鞍座高度H、腹板及筋板的长度和 厚度，鞍座间的距l及地震影响系数α1 。
σSat---温度变化引起的鞍座压缩应力，影响因素：鞍座高度H、腹板 及筋板的长度和厚度。
地震引起的地脚螺栓应力 σbt---由倾覆力矩引起的地脚螺栓拉应力，影响因素：地Байду номын сангаас螺栓的大
小和个数n，地脚螺栓的距离l及地震影响系数α1。 τbt---由水平地震引起的地脚螺栓拉应力，影响因素：地脚螺栓的大
小和个数n及地震影响系数α1 。
当附属设备位于中间截面的右侧，其极值点为
X1=FⅠ/q-2/3hi-A 若0＜X1＜a，最大轴向弯矩即位于X1处； 当附属设备位于中间截面的左侧，其极值点为
X2=FⅡ/q-2/3hi-A 若0＜X2＜b时，最大轴向弯矩即位于X2处； 若极值处的X1、X2不能满足上述条件，则最大轴向弯矩位于A-A 截面或鞍座平面上。
1.圆筒轴向应力
a.圆筒中间截面上，由压力及弯矩引起的轴向应力：
σ1---最高点处,影响因素L（或A）和筒体有效厚度δe； σ2---最低点处,影响因素L（或A）和筒体有效厚度δe ； b.鞍座平面上，由压力及弯矩引起的轴向应力：
σ3---鞍座平面上，筒体被加强时，σ3在截面上最高点处， 筒体未被加强时，σ3位于靠近水平中心线处，影响因 素L（或A）、包角和有效厚度δe； σ4---鞍座平面上，σ4在截面上最低点处， 影响因素：L （或A ）、包角和有效厚度δe；
考虑的载荷 内外压及最大压差 容器及介质重量 支座反力 附属设备产生的集中力 附属设备受地震作用对地脚螺栓底部产生的弯矩（H＜10m）。 应力校核 1.圆筒轴向应力 2.圆筒切向应力及封头应力 3.圆筒周向应力 4.鞍座的设计计算 腹板水平拉应力 鞍座压缩应力(地震作用和温差应力) 地震引起的地脚螺栓应力
鞍座垫板起加强作用的条件：
a.垫板厚度应不小于0.6倍的圆筒厚度;
b.垫板宽度应不小于圆筒有效宽度b2=b+1.56(Rax δn)1/2,b为鞍座 的轴向宽度; c.垫板的包角应不小于θ+12°
当调节各项尺寸计算应不合格或应力值很高时，可考虑设置加 强圈。 σ7---加强圈在鞍座平面内时，对内加强圈σ7位于鞍座截面筒体外 壁处，对外加强圈σ7位于鞍座截面筒体内壁处，主要影响因素： 加强圈的形状及尺寸、筒体有效厚度δe ；
3。附属设备开孔直径di与筒体直径之比应不大于0.5倍，且附属 设备与设备轴线间的夹角应不大于30°（最好为正交，且垂直于地 面）。
4。当附属设备位于筒体下方时，地震作用高度h需输入负值。
有附属设备时计算应注意几点：
1。由于附属设备不一定在跨中截面，故两个鞍座作用于筒体的反力一般并 不相同。然而，每个鞍座的支反力将都有三部分组成，即卧式容器重量 产生的部分、附属设备重量产生的部分以及地震时附属设备质量产生的 地震力部分。
2。最大弯矩可能出现在四处，即两个鞍座截面、附属设备所在截面 A-A截面以及两个鞍座与附属设备之间的某一处（中间段极值处）。