钢制焊接常压容器
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一、钢制焊接常压容器
JB/T4735—1997
一、概述
本标准属推荐性行业标准,即非强制性标准。而GB150,151均属于强制性标准。1、适用范围——本标准适用于符合下表所列条件的容器
容器种类设计压力P D设计温度T D容积限制圆筒形容器-0.02MPa<P D<0.1MPa -20<T D≤350℃≥500L
立式圆筒形储罐
-500Pa≤P D<2000Pa
-50mmH2O≤P D≤200mmH2O -20℃<T D≤250℃20m3~10000m3
圆筒形料仓<100℃不限
矩形容器连通大气常温
2、不适用范围
①直接受火焰加热的容器。
②受核辐射作用的容器。
③盛装毒性为极度或高度危害介质的容器。
④直接埋入地下的容器。
⑤可升降式气柜。
⑥经常搬运的容器。
⑦计算容积小于500L的容器。
说明:
JB/T 4735规定不允许介质为高度或极度毒性介质,或者说:容器的介质为高度或极度毒性将必须按GB150进行设计;即提高设计压力,提高制造和检测要求。
3、JB/T 4735与GB150除适用与不适用范围不同外,还有许多方面存在差异,现举几个常见适用与不适用范围差别如下:
①材料方面
对于碳素钢,低合金钢不论板材、管材、锻件、紧固件等其安全系数取值不同,故许用应力值也不同,其中GB150偏于安全。如部分材料在常温状态下的许用应力。
标准
材料
JB/T 4735 GB150
Q235 135 MPa 113 MPa
20R 160 MPa 133 MPa
16MnR 205 MPa 170 MPa
②焊接接头系数
A.双面焊或相当于双面焊的单面焊
100% RT、UT 取Φ=1
局部RT、UT 取Φ=0.85
不探取Φ=0.7
B.带垫板的单面焊
100% RT、UT 取Φ=0.9
局部RT、UT 取Φ=0.8
不探 取Φ=0.65 C. 单面焊
局部 RT 、UT 取Φ=0.7 不探 取Φ=0.6 D. JB/T 4735中,立式大型储罐的纵向接头并经局部无损检测的全焊透结构,焊接接头系数取0.9。 E. 此外 双面搭接 Φ=0.55 双面角接 Φ=0.55 单面角接 Φ=0.5
③ 压力试验及试漏方面
GB150——只有液压和气压试验及气密性试验。
JB/T 4735——除液压(不小于0.1MPa)、气压试验外,可根据具体情况作气密、盛水、煤油渗透、,皂液试漏,真空箱试漏等代替压力或检漏试验。
二、圆筒形容器
1. 内压圆筒——适用于受内压和/或液柱静压力作用下圆筒厚度的计算 A. 圆筒计算式比较
JB/T 4735 GB150
[]φ
σδ⋅⋅=
t
c D P 21
[]c
t
c P D P -⋅⋅=
φσδ21
圆筒计算应力
c c t
D P δσ21⋅=
c
e c t
D P δδσ2)(1+⋅= B. 外压圆筒和外压球壳,以及各种凸形封头,无折边锥形封头同GB150。
说明:常压容器由于压力很低,其破坏形式已不因强度不足而破坏,而是刚度不足发生失稳而塌陷。设计的主要问题是结构的处理和用材的合理。 三、立式圆筒形储罐
1. JB/T 4735—97中立式圆筒形储罐的范围: ① 设计压力
P D =-500pa~2000pa
即 P D =-50mmH 2O~200mmH 2O 当设置呼吸阀时:
P D =1.2倍排放或吸入压力,且不超过以上规定。 ② 设计温度范围: -20℃<T D ≤250℃ ③ 容积范围: V=20~10000m 3 2. 立式储罐的种类和特点 ① 固定顶储罐
A. 锥顶储罐——罐顶为正圆锥体。
a. 自支承式锥顶——常用于直径不大的场合,锥顶载荷靠锥顶板周边支承在罐壁上。
b. 支承式锥顶——锥顶支承在中间立柱与其相连的支承梁上,梁的另一端与支承圈相连。通常
也可将梁焊在锥顶上表面,以此增加锥顶刚度。
B. 拱顶储罐——顶盖为一球面(球冠)与锥顶相
比用材量小,能承受较高的压力,但制造较难。
a.自支承式拱顶——载荷靠拱顶板周边支承在罐壁上。
b.支承式拱顶——载荷主要靠立柱或罐顶桁架支承在罐壁上。
C. 伞形顶储罐——介于锥形顶与拱顶之间的一种结构形式,从水平断面看是一个多边形,是一种修
正后的拱顶,其强度接近丁拱顶。
D. 悬链式无力矩罐顶储罐——根据悬链理论,用薄钢板制造的顶盖和中心柱组成。顶盖一端支承在
中心柱顶部的伞形罩上,另一端支承在圆周装有包边角钢或刚性环上,形成一悬链曲线,顶盖不承受弯矩,仅在拉力下工作。因此,较拱顶盖更节省材料。
②浮动顶储罐——浮顶是一个漂浮在贮液面上的浮动顶盖,并随着贮液面上,下浮动。浮顶与罐壁之
间有一环形空间并有密封件,使得贮液与大气隔开,从而大大减少贮液的蒸发损失,减少污染。由于无气相空间,减少了腐蚀和发生火灾的危险性。
A. 单盘式浮顶贮罐——容器范围10000~50000m3。
B. 双盘式浮顶贮罐——由于上,下顶板之间空气层的隔热作用,降低了蒸发损失,故常用于蒸发
量大的汽油罐或有毒液体介质,其容积范围一般在1000~5000m3。
C. 浮子式浮顶储罐——由环形浮舱,单盘板及均匀分布在单盘板上的圆形浮子组成。整个浮顶重
量由环形浮舱与浮子来支持。浮顶又分成若干个隔舱,当单盘或相邻隔舱泄露时,仍能保持浮顶不沉。