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a=dδ+2δδet(1-fr)---------------------8-1
式中:δ—按受内压厚度计算公式计算出在开孔处的计算厚度mm;
d–开孔直径,对圆形孔,取d=接收内直径+接收的2倍厚度附加量c
δet–接收有用厚度,δet=δnt-cmm
fr--强度削弱系数,fr=[σ]tt/[σ]t,当fr>1时,取fr=1
[σ]tt–接收在方案温度下的许用应力,mpa;
[σ]t–圆筒在方案温度下的许用应力,mpa.
2)锥壳开孔需求补强的面积按8-1式计算
在计算锥壳厚度δ时,公式中的直径应为孔基地处的壳体内直径。
3)椭圆封头和碟形封头开孔需求补强的面积,也按8-1式计算。
在计算厚度δ时,则与开孔的方位有关,
①坐落椭圆封头基地为基地的80%封头内之直径的方案内:
--------------8-2k1是长短轴比值选择的系数(查本资料7.2.3节,受外压(凸面受压)的规范椭圆封头中的表格)。当比值为2时,k1=0.90。
4)孔开在碟形封头的球面有些时,δ按下式计算:
-------------------8-3
5)当孔开在上述方案以外时,则应按计算椭圆封头和碟形封头的厚度公式计算:
椭圆封头计算厚度:
碟形封头计算厚度:
8.4.3.2外压容器开孔补强量的需求
圆筒或球壳开孔所需的补强面积,取受内压的一半,即:
a=0.5[dδ+2δδet(1-fr)]
式中:δ为圆筒或球壳开孔处的计算厚度,mm
对于内压与外压相间的容器,应一起满足内压和外压的补强需求。
8.5有用补强方案及补强面积
8.5.1有用补强方案已然需求补强,就有有用补强方案疑问,即在哪个方案内补强才有用,才调列入计算补偿面积。
一般用有用宽度b、接收外伸有用长度h1和内伸有用长度h2标明;
b=2d,或b=d+2δn+2δnt中选大者,
,若管实习外伸长度小于h1(由壳面最高处起算),则按管的实习外伸长度计算,
,若管实习内伸长小于h2(由内外表最高处起算),则按管的实习内伸长度计算
8.5.2补强面积ae(见gb150图8-1)
ae=a1+a2+a3壳体可用作补偿的截面积为a1:
a1=(b-d)(δe-δ)-2δet(δe-δ)(1-fr)
接收可用作补偿的截面积为a2:
a2=2h1(δet-dt)fr+2h2(δet-c2)fr
a3焊缝金属截面积(在有用方案内)
假设ae≥a,开孔可不另加补强;
如ae<a,则用加补强圈补强,
补强面积为a4,其值a4≥a-ae
8.6多个开孔的补强
多孔补强分两种状况:多个开孔和排孔。
1)多个开孔的补强需求:
如相邻两孔的基地距小于两孔均匀直径的两倍,此时两孔之间的补强方案堆叠,可选用联合补强法,即补强面积最少等于两单孔所须补强面积之和,且两孔之间的补强面积应最少等于两孔所须补强面积的一半;
如两个以上相邻开孔的基地距小于两孔均匀直径的两倍,而最少为1.33倍。此时补强面积应为须补强面积之和,且恣意两孔之间的补强面积应最少等于两孔所须补强面积的一半;
两个以上相邻开孔的基地距小于两孔均匀直径的两倍,且小于1.33倍时,则应作一其直径包含相邻悉数孔的孔作为幻想孔进行补强计算,悉数接收金属均不得用作补强。且幻想孔的方案不得超出开孔的规矩。
2)排孔的补强需求:
开设排孔时,应对圆筒的强度进行校核,校核时,用排孔削弱系数υ代替圆筒计算厚度公式中的焊接接头系数φ,排孔削弱系数υ的数值与孔的摆放方法有关,排管的摆放方法有:
a)在圆筒平行于轴线的开孔
每排孔节距都持平时,。式中:s1相邻孔间隔,d为开孔直径
恣意一排管孔间隔不持平时,,式中;s2排孔间隔,n为s2长度内的管孔数。
b)在相邻纵向上开孔时,应校核对角及环向的排孔削弱。可选用最小的当量纵向排孔削弱系数来断定所需的厚度和最大容许工作压力。
c)在圆筒上开孔构成对角线孔带时(见gb150图8-7对角线摆放例)其排孔削弱系数按图8-8和图8-9断定。
图8-8用于断定在两端界内的纵向和对角向排孔削弱系数υ2%;其间,一间隔上为对角向与纵向排孔削弱系数持平,另一间隔上为对角向与环向排孔削弱系数持平。
对角向排孔削弱系数υ2也可用下式计算:
,其间
对角向与环向排孔削弱系数持平时,计算公式为:
,其间
图8-9用于断定对角线孔带的当量纵向排孔削弱系数υ3%。该系数用于内压计算公式中调整所需的厚度和最大容许工作压力。当量纵向排孔削弱系数υ3查图8-9上的曲线,也可按下式计算:
,式中θ为对角线与壳体轴线的夹角,方案为0至90°;
8.7平盖基地开单个圆形孔,且孔径d>0.5do时,如用螺栓联接的平盖,可按法兰处理。
9法兰联接
9.1简介
gb150的法兰联接方案中规矩,按下列压力容器工作规范jb/t4700~4707选用时,可铲除gb150第9章计算:
jb/t4700-2000《压力容器法兰分类与技术条件》
jb/t4701-2000《甲 型平焊法兰》
jb/t4702-2000《乙型平焊法兰》
jb/t4703-2000《长颈对焊法兰》
jb/t4704-2000《非金属软垫片》
jb/t4705-2000《环绕式垫片》
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