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a)只考虑封头凹面侧受压时,封头计算厚度按7.4.1公式计算,Q查GB150图7-6。
b)只考虑封头凸面侧受压时,封头计算厚度按7.4.1公式计算,Q查GB150图7-7。但一同应能满足受外压的厚度恳求。。
2)如能确保两端压力一同作用,则可取两端的压力差值进形计算,然后取大者。
a)当压力差作用使封头凹面侧受压时,封头计算厚度按7.4.1公式计算,Q查GB150图7-6。
b)当压力差作用使封头凸面侧受压时,封头计算厚度按7.4.1公式计算,Q查GB150图7-7,一同应能满足受外压的厚度恳求。
75锥壳
压力容器中的锥壳,是正截锥的壳体,分无折边的锥壳和有折边的锥壳,GB150中的锥壳绑缚半锥角α≤600,轴对称型;折边(α>300)或无折边(α≤300),当α>600时,应按平盖计算。
7.5.1锥壳厚度
不分段计算的锥壳的计算厚度为:
------(7-7)
通常取Dc=Di(取锥体大端内直径)
对于大型锥壳,可以选用分段计算。并由几段构成单一的锥体,则Dc分别为各锥壳段的大端内直径。
7.5.2受内压无折边的锥体
1)受内压无折边的锥体大端与圆筒联接时,首要根据Pc/[σ]tφ和α角查GB150的图7-11判定是不是需要在联接处进行加强,
A)需要加强时,则应在锥壳与圆筒之间设置加强段。锥壳加强段与圆筒加强段应有相同的计算厚度δr,δr按下式计算:
---(7-8)
Q为应力增值系数,查GB150图7-12,当α=30时,Q=1.15-1.195
而且,δr≥δC即锥壳加强段厚度不得小于相联接的锥壳厚度。
加强段的长度:锥壳处为;圆筒加强长度
b)无需加强时,锥体大端厚度,按计算。
2)受内压无折边的小端与圆筒联接时,应查图7-13考虑是不是要加强,实际上α在6以上,都恳求加强。
无需加强时,按
计算
需加强时(含带折边的小端的过度段),按
①管板、浮头、法兰、球形封头和勾圈等零件的双面均应考虑腐蚀裕量(见图1);
②平盖、凸形封头、管箱和圆筒的内表面应考虑腐蚀裕量;
③壳体、法兰、管法兰的内表面应考虑腐蚀裕量;
④管板陡峭盖开槽时,高出槽底的金属可按腐蚀裕量考虑;
⑤不考虑腐蚀裕量的零件有:换热管、拉杆、定距管、折流板和支持板。
7.3圆筒的最小厚度
换热器圆筒的最小厚度与筒体直径、运用材料、换热器的种类有关。
1)低合金钢、碳素钢制的换热器筒体的最小厚度(含C2=1mm的厚度附加量):
①固定管板式:
DN400~≤7006mm
>700~≤10008mm
>1000~≤150010mm
>1500~≤200012mm
>2000~260014mm
②浮头式,U形管式:按在相应的DN下,上述最小厚度数值各加2mm。
2)高合金钢换热器的圆筒的最小厚度,则按上述厚度相应降低2mm。具体值是:
DN400~≤5003.5mm;
>500~≤7004.5mm.
>700~≤10006mm.
>1000~≤15008mm.
>1500~≤200010mm.
>2000~≤260012mm。
7.4钢管的标准、标准过错和选用标准
常用的碳素钢,低合金钢和不锈钢无缝钢管的标准和标准过错规矩见GB151的表10。
1)碳素钢和低合金钢无缝管:
较高精度级:外径≥14–30mm.外径过错±0.20mm.
外径>30–50mm.外径过错±0.30mm.
上述外径管的壁厚≤3mm,壁厚过错+12%,-10%
外径57mm,厚度3.5mm,外径过错±0.8%
壁厚过错±10%。
对通常精度级的钢管,精度有所放松;
碳素钢和低合金钢无缝管选用的材料标准为:
GB/T8163《运送流体用无缝钢管》;
GB9948《石油裂化用无缝钢管》。
2).耐热钢管选用高精度和较高精度级,选用材料标准为:
GB13296《锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管》;
GB/T14976《流体运送用不锈钢无缝钢管》。
7.5换热器管的拼焊恳求
1)换热器管的拼焊选用对接接头,并按JB4708《钢制压力容器焊接技能判定》判定合格的焊接技能焊接。
2)接头数量,同一根管,直管不得跨过一条,U形管不得跨过二条,最
短节管长不小于300mm,U形管端应有不少于50mm的直段。
3)接头质量恳求:①管端应机械加工,②焊前应清洗洁净;③对口错边量≤15%δ(管的厚度),且≤0.5mm。;④直线度以不影响穿管为度;⑤通球试验;⑥射线检查和液压试验合格。
7.6换热管与管板的联接办法
换热管与管板的联接办法常用有三种办法:胀接(强度胀接,贴胀),焊接(强度焊接,密封焊接)和胀焊等。
1)胀接
强度胀接:指保证换热管和管板联接的密封功用及抗拉脱强度的胀接。胀接长度取管板厚度减3mm或50mm之小值。适用范围:计划压力小于等于4MPa,计划温度小于等于3000C,操作无剧烈哆嗦,无过大温度改动,及无显着应力腐蚀。
贴胀:是消除换热管与管板之间缝隙的轻度胀接。
2)焊接
强度焊接:指保证换热管和管板联接的密封性和抗拉强度的焊接,可用到标
准规矩的最高压力(35MPa)但不适用于有较大哆嗦及有空位腐蚀的场合。
密封焊接:指保证换热管和管板联接的密封功用的焊接。
3)胀焊:适用于密封功用较高的场合;接受振荡或疲倦载荷的场合,有空位腐蚀的场合,选用复合管板的场合。
7.7管板厚度和结构
1)管板与法兰联接的结构标准等按JB/T4700–JB/T4703容器法兰规矩。
2)管板与壳体,管箱的联接办法有六种(GB151的图18)。
3)管板的厚度应不小于下列三者之和:
①管板的计算厚度和最小厚度中取大者;
②壳程腐蚀裕量或结构开槽深度中取大者;
③管程腐蚀裕量或分程隔板槽深度中取大者。
管板的隔板槽深度宜不小于4mm,隔板槽宽度:碳钢为12mm;不锈钢为11mm。
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