压力容器设计压力容器零部件支座及开孔
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其大小为多少？见平板开孔试验测试：
实测结果：K≈3 即应力集中点的实际 应力大约为膜应力的 3倍。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
开孔的形状： 应力集中和开孔形状有关， 圆孔的应力集中程度最低。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
二.开孔补强原则与补强结构
(一)开孔补强的设计原则 1.等面积补强原则
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
Байду номын сангаас
已标准化JB/T 4725-92 《耳式支座》。 该标准分A型（短臂）和B型（长臂）（有保温
层或直接放在楼板上） 每类又分带垫板与不带垫板两种结构
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
（二）耳式支座选用的方法：
（1）估算设备总重，算每个支座
（按2个计算）的负荷Q值；
（2）确定支座型式，从表4-13或表
4-15按允许负荷Q允大于实际负荷Q，
选支座。
❖小型设备耳式支座，可支承在管子 或型钢制的立柱上。
❖大型设备的支座往往搁在钢梁或混 凝土制的基础上。 压力容器设计压力容器零部件支座
及开孔
㈡ 支承式支座
用钢管、角钢、 槽钢制作，或 用数块钢板焊 成，
型式、结构、 尺寸及材料 JB/T 4724-92 《支承式支 座》。
的尺寸要求，使其具有相同的应力集中系数。。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
（二）.补强形式：
标准号：JB/T4712-92 . 鞍座标记：
JB/T4712-92 鞍座 [型号][公称直径]-[F或S] 例如：DN2600的轻型鞍座标记为 JB/T4712-92 鞍座A2600-F JB/T4712-92 鞍座A2600-S
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
（3）.鞍座的位置——A的确定： A≤Do/4,且不大于0.2L。最大不大于0.25L。
第二节 容器支座
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
概述：
容器支座，支承容器重量、固定容器 位置并使容器在操作中保持稳定。
结构型式由容器自身的型式决定，分 卧式容器支座 立式容器支座 球形容器支座
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
一、立式容器支座
立式容器的支座主要有 耳式支座 支承式支座 裙式支座
践经验确定。 有关裙式支座的结构及其设计
方法详见第十七章。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
二、 卧式容器支座
种类：
——鞍座 ——圈座
——支腿
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
鞍式支座
应用最广泛的卧式容器支座。 已有标准JB/T4712-92 《鞍式支座》，
根据容器公称直径和重量选用。 由横向筋板、若干轴向筋板和底板焊
该方法认为在有效的补强范围内，壳体处本身 承受内压所需截面积外的多余截面积A不应少于开孔 所减少的有效截面积 。 即
这种以通过开孔中心的纵截面上的投影面积来 衡量的补强设计方法，具有使开孔后截面的平均应 力不致升高的含义。在一般情况下可以满足开孔补 强的需要，方法简便，我国的容器标准采用的主要 是这种方法。
腿式支座的结构型式、系列参 数等参见标准JB/T 4714-92 《腿式支座》。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
第三节 容器的开孔补强
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
一. 容器开孔应力集中现象及其原因
容器为什么要开孔？ 工艺、安装、检修的要求。 开孔后，为什么要补强？ 削弱器壁的强度，出现不连续，
㈡ 圈座
采用圈座的情况： ✓对于大直径薄壁容器和真空容器，
因其自身重量可能造成严重挠曲； ✓多于两个支承的长容器。 除常温常压下操作的容器外，至少应
有一个圈座是滑动支承的。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
㈢ 腿式支
座
简称支腿
连接处造成严重的局部应力， 只适用于小型设备
（DN≤1600、L≤5m）。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
2.极限分析补强设计准则
由于开孔只造成壳体的局部强度削弱，如 果在某一压力载荷下容器开孔处的某一区域其 整个截面进入塑性状态，以至发生塑性流动， 此时的载荷便为极限载荷。利用塑性力学方法 对带有整体补强的开孔补强结构求解出塑性失 效的极限载荷。以极限载荷为依据来进行补强 结构设计，即以大量的计算可以定出补强结构
中、小型直立容器常采用前二种， 高大的塔设备则广泛采用裙式支座。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
㈠ 耳式支座
• 简称耳座，筋板和支脚板。 广泛用在反应釜及 立式换热器等直立设备上。 简单、轻便，但局部应力较大。 当设备较大或器壁较薄应加垫板。 不锈钢制设备，用碳钢作支座，防止合 金元素流失，也需加一个不锈钢垫板。
L——封头赤道圆（切点）间的距离。 A——赤道圆至支座中心线间的距离。 思考：在施工图压上力容，器设L计,压A力标容器注零部在件支赤座 道圆上，可否？
及开孔
鞍座包角120°或150°，安放稳定。 高度200、300、400和500mm。
宽度b根据容器公称直径查出。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
接而成。在与设备连接处，有带加 强垫板和不带加强垫板两种结构。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
1.双鞍式支座的结构及其标准 （1）结构
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
材质：垫板—与筒体相同，其它---Q235-A.F 。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
（2）鞍座标准及其标记
鞍座分为轻型（A）和重型（B）（BⅠ~BⅤ）。 固定式——F型； 活动式——S型。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
适用范围和结构：
支承式支座分A型和B型。
形 支座 适用的公称直径 式 号 （mm）
结构特征
A
1～6
DN800～3000
钢板焊制， 带垫板
B
1～8
DN800～4000
钢管焊制， 带垫板
压力容器设计压力容器零部件支座
及开孔
㈢ 裙式支座
塔设备最常用裙式支座。 目前还没有标准。 各部分尺寸均需通过计算或实
形成高应力集中区。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
峰值应力通常较高，达到甚至超 过材料屈服极限。
局部应力较大，加之材质和制造 缺陷等,
为降低峰值应力，需要对结构开 孔部位进行补强，以保证容器 安全运行。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
开孔处出现应力集中，应力集中系数为：
K=σ实际/σ膜
实测结果：K≈3 即应力集中点的实际 应力大约为膜应力的 3倍。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
开孔的形状： 应力集中和开孔形状有关， 圆孔的应力集中程度最低。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
二.开孔补强原则与补强结构
(一)开孔补强的设计原则 1.等面积补强原则
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
Байду номын сангаас
已标准化JB/T 4725-92 《耳式支座》。 该标准分A型（短臂）和B型（长臂）（有保温
层或直接放在楼板上） 每类又分带垫板与不带垫板两种结构
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
（二）耳式支座选用的方法：
（1）估算设备总重，算每个支座
（按2个计算）的负荷Q值；
（2）确定支座型式，从表4-13或表
4-15按允许负荷Q允大于实际负荷Q，
选支座。
❖小型设备耳式支座，可支承在管子 或型钢制的立柱上。
❖大型设备的支座往往搁在钢梁或混 凝土制的基础上。 压力容器设计压力容器零部件支座
及开孔
㈡ 支承式支座
用钢管、角钢、 槽钢制作，或 用数块钢板焊 成，
型式、结构、 尺寸及材料 JB/T 4724-92 《支承式支 座》。
的尺寸要求，使其具有相同的应力集中系数。。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
（二）.补强形式：
标准号：JB/T4712-92 . 鞍座标记：
JB/T4712-92 鞍座 [型号][公称直径]-[F或S] 例如：DN2600的轻型鞍座标记为 JB/T4712-92 鞍座A2600-F JB/T4712-92 鞍座A2600-S
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
（3）.鞍座的位置——A的确定： A≤Do/4,且不大于0.2L。最大不大于0.25L。
第二节 容器支座
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
概述：
容器支座，支承容器重量、固定容器 位置并使容器在操作中保持稳定。
结构型式由容器自身的型式决定，分 卧式容器支座 立式容器支座 球形容器支座
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
一、立式容器支座
立式容器的支座主要有 耳式支座 支承式支座 裙式支座
践经验确定。 有关裙式支座的结构及其设计
方法详见第十七章。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
二、 卧式容器支座
种类：
——鞍座 ——圈座
——支腿
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
鞍式支座
应用最广泛的卧式容器支座。 已有标准JB/T4712-92 《鞍式支座》，
根据容器公称直径和重量选用。 由横向筋板、若干轴向筋板和底板焊
该方法认为在有效的补强范围内，壳体处本身 承受内压所需截面积外的多余截面积A不应少于开孔 所减少的有效截面积 。 即
这种以通过开孔中心的纵截面上的投影面积来 衡量的补强设计方法，具有使开孔后截面的平均应 力不致升高的含义。在一般情况下可以满足开孔补 强的需要，方法简便，我国的容器标准采用的主要 是这种方法。
腿式支座的结构型式、系列参 数等参见标准JB/T 4714-92 《腿式支座》。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
第三节 容器的开孔补强
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
一. 容器开孔应力集中现象及其原因
容器为什么要开孔？ 工艺、安装、检修的要求。 开孔后，为什么要补强？ 削弱器壁的强度，出现不连续，
㈡ 圈座
采用圈座的情况： ✓对于大直径薄壁容器和真空容器，
因其自身重量可能造成严重挠曲； ✓多于两个支承的长容器。 除常温常压下操作的容器外，至少应
有一个圈座是滑动支承的。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
㈢ 腿式支
座
简称支腿
连接处造成严重的局部应力， 只适用于小型设备
（DN≤1600、L≤5m）。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
2.极限分析补强设计准则
由于开孔只造成壳体的局部强度削弱，如 果在某一压力载荷下容器开孔处的某一区域其 整个截面进入塑性状态，以至发生塑性流动， 此时的载荷便为极限载荷。利用塑性力学方法 对带有整体补强的开孔补强结构求解出塑性失 效的极限载荷。以极限载荷为依据来进行补强 结构设计，即以大量的计算可以定出补强结构
中、小型直立容器常采用前二种， 高大的塔设备则广泛采用裙式支座。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
㈠ 耳式支座
• 简称耳座，筋板和支脚板。 广泛用在反应釜及 立式换热器等直立设备上。 简单、轻便，但局部应力较大。 当设备较大或器壁较薄应加垫板。 不锈钢制设备，用碳钢作支座，防止合 金元素流失，也需加一个不锈钢垫板。
L——封头赤道圆（切点）间的距离。 A——赤道圆至支座中心线间的距离。 思考：在施工图压上力容，器设L计,压A力标容器注零部在件支赤座 道圆上，可否？
及开孔
鞍座包角120°或150°，安放稳定。 高度200、300、400和500mm。
宽度b根据容器公称直径查出。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
接而成。在与设备连接处，有带加 强垫板和不带加强垫板两种结构。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
1.双鞍式支座的结构及其标准 （1）结构
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
材质：垫板—与筒体相同，其它---Q235-A.F 。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
（2）鞍座标准及其标记
鞍座分为轻型（A）和重型（B）（BⅠ~BⅤ）。 固定式——F型； 活动式——S型。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
适用范围和结构：
支承式支座分A型和B型。
形 支座 适用的公称直径 式 号 （mm）
结构特征
A
1～6
DN800～3000
钢板焊制， 带垫板
B
1～8
DN800～4000
钢管焊制， 带垫板
压力容器设计压力容器零部件支座
及开孔
㈢ 裙式支座
塔设备最常用裙式支座。 目前还没有标准。 各部分尺寸均需通过计算或实
形成高应力集中区。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
峰值应力通常较高，达到甚至超 过材料屈服极限。
局部应力较大，加之材质和制造 缺陷等,
为降低峰值应力，需要对结构开 孔部位进行补强，以保证容器 安全运行。
压力容器设计压力容器零部件支座 及开孔
开孔处出现应力集中，应力集中系数为：
K=σ实际/σ膜