卧式容器

JB/T4731-2005 <<钢制卧式容器>>

1.适用范围

JB/T 4731—2005《钢制卧式容器》相对于原来GB l50—1989第8章作了部分修订，如：取消圈座支承，增加鞍座轴向弯曲强度校核及附录A《有附加载荷作用时卧式容器的强度汁算》等。

JB/T 4731适用于设计压力不大于35MPa，在均布载荷作用下，由两个对称的鞍式支座支承的常压及受压卧式容器，它不适用于：

——直接火焰加热及受核辐射作用的卧式容器；

——经常搬运的卧式容器；

——带夹套的卧式容器；

一一作疲劳分析的卧式容器：

卧式容器设计是先根据操作压力(内压、外压)确定壁厚，再依据自重、风、地震及其他附加载荷来校核轴向、剪切、周向应力及稳定性，

卧式容器设计还包括支座位置的确定及支座本身的设计。

2.术语和定义

.操作压力

.设计压力

.计算压力

.试验压力

设计温度

工作温度

试验温度

计算厚度

设计厚度

名义厚度

有效厚度

3设计的一般规定

3.1 设计压力的确定：

（a）设计压力值应不低于操作压力；

（b）装有超压泄放装置时，设计压力按GB150附录B确定设计压力；

(c)液化气体，液化石油气的卧式容器，按《容规》规定确定设计压力；

(d)真空容器的设计压力按承受外压考虑，当装用安全控制装置时，设计压力取1.25倍的最大内外压差或0.1Mpa两者的较低值；当无安全控制装置时，设计压力取0.1Mpa。

3．2设计温度的确定：

(a)设计温度不低于元件金属在工作时可能达到的最高温度。对于0度以下的金属温度,设计温度不应高于元件金属在工作时可能达到的最低温度。铭牌上应标志设

计温度。

(b)低温卧式容器的设计温度按GB150附录C规定确定。

3．3元件金属温度确定

（a）传热计算；

(b)在已使用的同类容器上测定；

(C)在使用过程中，金属温度接近介质温度时按内部介质温度确定。

3．4 对于有不同工况的卧式容器，应按最苛刻的工况设计，并在图样或技术文件中注明各工况的操作压力和操作温度。

3.5设计载荷

（a）.长期载荷

设计压力——内压、外压；

液体静压力；

容器质量载荷——自身质量，容器所容纳的物料质量，保温层、梯子平台、接管等附件质量载荷。

(b).短期载荷

风载、地震载荷(一般取地震载荷)，水压试验充水重。

(c).附加载荷

在JB/T 4731的附录A中增加有卧式容器上的附加载荷。这是考虑卧式容器上设有立式设备，如换热器、精馏柱、除氧头、液下泵、搅抖器等附属设备(高度均小于10m)时，它对卧式容器圆筒体产生附加弯矩及支座反力。实质上，附加载荷也是一种长期载荷。

3.6 厚度附加量C

C=C1+C2

C1----钢材厚度负偏差，mm;

C2----腐蚀裕量，mm.

钢板或钢管的厚度负偏差按相应钢材标准的规定。当钢材的厚度负偏差不大于

0.25mm,且不超过名义厚度的0.6%时，在计算中负偏差可忽略不计。

3．6．1 腐蚀裕量C2

为防止容器元件由于腐蚀、机械磨损而导致厚度削弱减薄,应考虑腐蚀裕量.具体规定如下：

a）对有腐蚀或磨损的元件，应根据预期的设计寿命和介质对金属材料的腐蚀速率确定腐蚀裕量；

b）卧式容器各元件受到的腐蚀程度不同时，可采用不同的腐蚀裕量；

c）碳素钢或低合金钢卧式容器，腐蚀裕量不小于1mm。

3．7 卧式容器筒体加工成形后不包括腐蚀裕量的最小厚度按下列规定：a）对碳素钢或低合金钢制卧式容器，不小于3 mm；

b）对高合金钢制卧式容器，不小于2 mm。

3．8不锈钢复合钢板的许用应力：

（a ）对于复层与基层结合率达到JB4733规定的B2级以上的复合钢板，在设计计算中，如需计入复层材料的强度时，其设计温度下的许用应力：

212][1][][21δδδσδσσ++=t t

t

(b)对于未与卧式容器壳体壁连成整体的耐蚀衬里层，在设计计算中不考虑耐蚀衬里层的强度。

3．9 对于地震载荷与其他载荷组合时，壳壁的应力允许不超过1.2倍的许用应力。

3．10对于卧式容器，如需选用GB150以外的钢材，应符合GB150附录A 规定。

3．11 焊接接头系数

对于卧式容器，焊接接头系数应根据受压元件的焊接接头的焊接工艺特点（单面焊或双面焊，有或无垫板）以及无损检测的长度比例确定。

3．12 压力试验

与GB150-1998一致

3．13 材料

(a) 卧式压力容器材料应GB150规定；卧式常压容器材料应JB/T4735规定

(b) 鞍座，焊在受压壳体上的重要内件，加强圈等非受压元件用钢应符合下列表中规定:

(c)鞍座垫板材料应与壳体材料相同；

(d)地脚螺栓宜选用符合GB/T700规定的Q235或符合GB/T1591规定的Q345。

如采用其他碳素钢，则ns=1,6; 如采用其他低合金钢，则ns≥2.0。

3．14 鞍式支座

卧式容器支座采用JB/T4712标准鞍座时，在满足JB/T4712所规定的条件时，可免去对鞍座的强度校核；否则应按JB/T4731－7.4进行强度校核。

4 结构

4．1支座形式

卧式容器的支座大多为鞍式支座，三鞍座，很少使用圈座。

JB/T 4731主要对双鞍座对称布置情况作了规定。

卧式容器支座采用鞍座时，无论双、三或多鞍座，都必须只有一个为固定支座，其余为滑动支座，以减少圆筒体因热胀、冷缩或圆筒体及物料质量引起的对支座产生的附加载荷。

对双鞍座，固定端多选在容器接管较大、较多的一侧。对三鞍座，固定端选在中间支座以减少滑动端的位移量。