球冠形封头为压力容器中间封头的探讨

球冠形封头常做为压力容器中两独立受压室的中间封头。本文分析了该结构的受力和变形情况,提出了设计中应注意的问题。

封头标准中球冠形封头结构尺寸的探讨

工程上作为容器的中间封头或端封头的球冠形封头,不论是从功能使用上看还是从受力分析角度,都应与所连接的容器圆筒或法兰一并考虑。以浮头式热交换器的浮头盖封头为例,对球冠形封头的结构尺寸及与容器圆筒焊接接头的坡口尺寸等相关问题进行了讨论,结果发现容器及封头标准中相关规定尚存在值得商榷的问题,制造工艺也应正确理解标准与施工图,以保证球冠形封头的制造与组装满足工程要求。建议相关标准进行完善,以指导工程的正确应用,保证容器的本质安全。

基于ANSYS Workbench的球冠形封头与筒体连接处的应力分析

本文采用有限元模拟分析技术,借助于ANSYS Workbench,比较分析当筒体壁厚小于球冠形封头厚度时,在封头与筒体连接处设置或不设置直边段时,连接边缘的应力变化情况。通过分析实验结果,明确指出该情况下在其连接处设置直边段十分必要。

球冠形封头卧式储罐容积积分公式推导

根据炼化装置常用的球冠形封头卧式储罐容积计量的实际需求,运用数学积分原理,导出了球冠形封头卧式储罐容积的积分公式并结合Excel表对积分结果进行计算,可以快速得出球冠形封头卧式储罐不同液位下的容积。经现场实际应用,计量结果准确,较好地解决了生产计量实际问题,提高了计量精度。

球冠形封头的应用和优化设计

就工程设计中的实例 ,比较了平盖和球冠形封头的应用 ,并就球冠形封头的优化设计和制造中的问题提出个人见解。

己二酸结晶器腔室隔板球冠形封头的无损检测要求

从球冠形封头隔板功能和相关规范标准等方面对先拼板后成形的球冠形封头无损检测的必要性进行了分析,进一步解读了规范标准对封头拼板接头的无损检测要求,认为先拼板后成形的球冠形封头也应进行无损检测。建议设计应切实履行职责,完整准确提出符合安全经济合理的无损检测要求;制造工艺也应加强质量计划中的设计文件审查控制,对设计文件中的不符合及时向设计单位提出质疑,避免设计的非标行为继续在制造中产生风险隐患,保证压力容器的本质安全。

卧式容器球冠形封头液位与相对应的液体容积计算

根据高等数学积分学中的"穷竭法"原理,用计算机计算出球冠形封头任意液位下液体容积近似值(计算误差控制在预定的范围)。

压力容器球冠形端封头的应力分析与设计方法

GB 150.3—2011和JB 4732—1995(2005年确认)给出了圆柱形压力容器球冠形端封头的设计方法,适用范围为内压与许用应力比值p/Sm≥0.002。由于该类结构通常被应用于设计压力很低的容器,工程界希望给出更薄壳的设计方法。介绍了该标准设计方法的理论依据。运用弹性薄壳理论,给出了圆柱壳连接等厚度球冠形端封头的应力分析公式,进行了有限元对比,据此提出可拓展上述现有标准中的工程设计曲线的适用范围,内压与许用应力比值p/Sm由0.002拓展至0.001。基于弹塑性大变形的有限元屈曲分析,说明了其安全性。

压力容器球冠形中间封头的应力分析与设计方法

在我国压力容器标准GB 150.3—2011和JB 4732—1995中,圆柱形压力容器球冠形中间封头的设计方法给出了适用范围为压力p和材料许用应力S_m的比值p/S_m≥0.002的设计系数Q曲线。目前,该方法的适用范围已经不能满足设计的要求,工业界希望得到适用范围更广的设计方法。本文基于弹性薄壳理论,给出了圆柱壳连接球冠形中间封头的应力分析方法。考虑封头凹面受压p_1≠0或凸面受压p_2≠0两种极端情况,对其作应力分析,将设计曲线中p_i/S_m(i=1,2)的范围由≥0.002拓展至≥0.001,并通过有限元解验证了该设计方法的可靠性。

球冠形中间封头设计计算

以某具有球冠形中间封头的塔器为实例,对常被用作压力容器两受压室中间封头的球冠形封头工程设计中的计算工况识别、结构计算和开孔补强计算等问题进行了深入分析,指出了设计中应注意的细节问题。

浅析硫酸干吸塔塔底封头支座处局部应力计算与校核

参考球壳局部应力计算方法,以工程实际中1台吸收塔为例,浅析了硫酸干吸塔塔底支座处封头局部应力的计算方法,并按照应力分析方法进行了校核,可供硫酸干吸塔塔底采用支承式支座设计时参考。

浮头盖的设计要点

本文论述了浮头式换热器浮头盖设计中应注意的几个问题。

双室容器中间隔板的设计

主要阐述了一种双室容器用中间隔板的设计方法。通过分析、对比,确定了一种结构安全合理,可以满足工艺要求和经济性能好的中间隔板形式。

多管程浮头法兰程间流通面积计算

浮头法兰是浮头式换热器中重要的受压元件。文章对多管程浮头法兰程间流通面积的计算进行了推导,首次给出了GB 151标准中列出的所有管程分程形式下的球冠形封头浮头盖程间流通面积的计算公式,实现了GB151标准要求的计算方法,并给出了在此要求下的浮头法兰厚度计算公式;通过算例发现,通用现行软件的浮头法兰计算结果可能无法满足GB 151标准中有关程间流通面积"1.3"倍的要求,并考证了文献【3】方法的可行性。