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压力容器设计单元十三压力容器零部件支座和开孔

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。
压力容器设计单元十三压力容器零 部件支座和开孔
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。
(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。 压力容器设计单元十三压力容器零
部件支座和开孔
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》。
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。
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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
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
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。
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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
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。
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开孔处出现应力集中,应力集中系数为:
K=σ实际/σ膜
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。
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(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。
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,A单元标十三注压力在容器赤零 道圆上,可否?
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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。
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二、 卧式容器支座
种类:
——鞍座 ——圈座
——支腿
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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
有一个圈座是滑动支承的。
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㈢ 腿式支

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)。
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》。
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第三节 容器的开孔补强
第二节 容器支座
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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
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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
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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
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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
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。
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1.双鞍式支座的结构及其标准 (1)结构
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材质:垫板—与筒体相同,其它---Q235-A.F 。
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(2)鞍座标准及其标记
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。
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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
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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,
形成高应力集中区。
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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,
鞍座分为轻型(A)和重型(B)(BⅠ~BⅤ)。 固定式——F型; 活动式——S型。
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
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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
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(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;
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