压力容器设计的知识点

压力容器设计必须掌握的知识点与考试大纲

1．压力容器用钢的基本要求

2．压力容器规范

2.1我国压力容器规范

2.2美国压力容器规范

2.3欧洲压力容器规范

3．压力容器的分类

3.1三类容器的概念(按重要性分类) 3.2按压力大小的分类

4．压力容器的无力矩理论

4.1无力矩理论的应用条件

4.2受均匀气体内压作用的薄膜应力

4.2.1球形容器

4.2.2圆柱形容器

4.2.3椭圆形封头

4.3储存液体的容器

4.3.1圆柱形储液罐

4.3.2球形储液罐

5．压力容器的有力矩理论

5.1有力矩理论的基本方程

5.2圆柱壳轴对称弯曲的应力计算

6．压力容器的不连续分析

6.1 不连续应力的特点

6.2不连续应力的分析方法

6.3具有半球形封头圆筒的不连续应力6.4具有椭圆形封头圆筒的不连续应力6.5具有厚度突变圆筒的不连续应力

7．圆平板中的应力

7.1周边固支的圆板

7.2周边简支的圆板

7.3承受均布边缘弯矩的环形板

7.4类周边承受均布横剪力的环形板7.5带平封头圆筒的不连续分析

8．内压薄壁容器的设计计算

8.1圆筒和球壳

8.1.1圆筒的设计计算

8.1.2球壳的设计计算

8.2设计参数的确定

8.2.1设计压力、工作压力、计算压力、

设计温度

8.2.2焊接接头系数

8.2.3厚度附加量

8.2.4许用应力和安全系数

8.2.5最小壁厚

8.3压力试验

8.3.1液压试验压力

8.3.2气压试验压力

8.3.3液压试验要求

8.3.4气压试验要求

8.4封头的设计计算

8.4.1凸形封头

8.4.2椭圆形封头

8.4.3蝶形封头

8.4.4锥形封头

8.4.5折边锥形封头

8.4.6平板封头

(1) 周边固支

(2) 周边简支

9．法兰

9.1法兰基础知识

9.1.1法兰类型

9.1.2压紧面形式及选用

9.1.3垫片类型及选用

9.2法兰设计

9.2.1垫片密封机理

(1) 垫片系数m

(2) 比压力y

9.2.2密封计算

(1) 螺栓载荷计算

(2) 螺栓尺寸与数目

(3) 螺栓设计载荷

9.2.3法兰强度计算

(1) 法兰力矩计算

(2) 法兰应力计算

(3) 法兰的强度校核

10．压力容器的整体设计问题

10.1开孔补强设计

10.1.1开孔应力集中

(1) 平板开小圆孔的应力集中

(2) 薄壁圆柱壳开小圆孔的应力集中

(3) 开孔带有接管的应力集中

10.1.2开孔补强

(1) 可不补强的最大开孔直径

(2) 最大开孔的限制

(3) 补强元件的类型

(4) 补强圈和焊接的基本要求

(5) 开孔补强的设计准则

10.1.3等面积补强的计算

10.2卧式容器支座设计

10.2 1鞍座结构及载荷分析

(1) 鞍座的布置原则

(2) 鞍座的载荷分析

10.2.2筒体的应力计算与校核

(1) 筒体的轴向应力

(2) 筒体的切向应力

(3) 筒体的周向应力

(4) 鞍座设计

10.3局部应力计算

10.3.1 球壳和圆柱壳

10.4容器中的结构设计

10.4.1变径段结构

10.4.2人孔、手孔与视孔

10.4.3焊接结构设计

(1) 焊接接头设计

(2) 坡口设计

(3) 补强圈的焊接结构11．外压容器设计

11.1长圆筒与短圆筒临界长度计算11.2长圆筒的临界压力

11.3短圆筒的临界压力

11.4图算法设计外压圆筒

11.5外压容器的试压规定

11.6加强圈的设计计算

11.7外压封头设计计算

11.7.1半球形封头

11.7.2外压锥形封头

12．高压及超高压容器设计

12.1高压容器的三向应力计算及分布12.2高压容器热应力的计算及分布

12.2.1外加热

12.2.2内加热

12.3内压与热应力的叠加

12.3.1外加热

12.3.2内加热

12.4高压容器的失效准则

12.4.1弹性失效设计准则

12.4.2爆破失效设计准则

12.5高压容器的密封结构

12.6高压容器的自增强

12.6.1自增强原理

12.6.2自增强的计算

13．化工容器设计技术进展

13.1容器的失效模式

13.1.1容器的爆破过程

13.1.2容器的失效准则

13.2应力分析设计

13.2.1应力分类

(1) 一次应力

(2) 二次应力

(3) 峰值应力

13.2.2应力强度的限制条件

13.2.3极限载荷设计准则

13.2.4安定性原理