壓力容器的結(jié)構(gòu)和主要零部件:封頭。也是壓力容器的組成部分;通常有橢圓封頭、碟形封頭、半球形封頭、錐形封頭、平蓋封頭、球冠封頭等,封頭已標(biāo)準(zhǔn)化,新標(biāo)準(zhǔn)為GB/T25198-2010《壓力容器用封頭》。
1. 橢圓形封頭。長(zhǎng)短半徑比例為2:1的標(biāo)準(zhǔn)橢圓的一半,帶25或40mm直邊。
2. 碟形封頭。由半徑為 R 的球面,半徑為 r 的連接球面與高度為h的直邊三部分組成。
3. 半球形封頭。一般為標(biāo)準(zhǔn)半球形狀,一般不帶直邊。應(yīng)力狀態(tài)好,但加工制造困難,僅用于高壓或直徑大的容器。
4. 錐形封頭:角度可變,兩端分別可帶圓弧和直邊。
5. 鋼制封頭沖壓后的壁厚變化。
壓力容器外殼的由六大組成部件,而各部件間的連接大多需要經(jīng)過(guò)焊接,因而對(duì) 焊接進(jìn)行質(zhì)量控制是整個(gè)容器質(zhì)量體系中極為重要的一環(huán)。雖然焊接質(zhì)量控制還涉及許多焊接 工藝過(guò)程問(wèn)題,但設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的主要任務(wù)是焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和確定無(wú)損檢測(cè)方法、比例及要求。
焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)涉及接頭的形式 (如對(duì)接、搭接、角接)、接頭的坡口形式、幾何尺寸等。由于壓力容器的特殊性,可以說(shuō)它對(duì)焊接質(zhì)量的要求是所有焊接設(shè)備中要求高的一種。因 此,壓力容器設(shè)計(jì)工程師必須懂得容器中的焊接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的特點(diǎn)及對(duì)焊接質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)的基本要求。
壓力容器類別劃分方法:
(1)基本劃分:壓力容器類別的劃分應(yīng)當(dāng)根據(jù)介質(zhì)特性,按照以下要求選擇類別劃分圖,再根據(jù)設(shè)計(jì)壓力p(單位MPa)和容積V(單位L),標(biāo)出坐標(biāo)點(diǎn),確定壓力容器類別。
(2)多腔壓力容器類別劃分:多腔壓力容器(如換熱器的管程和殼程、夾套容器等)按照類別高的壓力腔作為該容器的類別并且按照該類別進(jìn)行使用管理。但是應(yīng)當(dāng)按照每個(gè)壓力腔各自的類別分別提出設(shè)計(jì)、制造技術(shù)要求。對(duì)各壓力腔進(jìn)行類別劃定時(shí),設(shè)計(jì)壓力取本壓力腔的設(shè)計(jì)壓力,容積取本壓力腔的幾何容積。
(3)同腔多種介質(zhì)壓力容器類別劃分:一個(gè)壓力腔內(nèi)有多種介質(zhì)時(shí),按照組別高的介質(zhì)劃分類別。
(4)介質(zhì)含量的壓力容器類別劃分:當(dāng)某一危害性物質(zhì)在介質(zhì)中含量時(shí),應(yīng)當(dāng)根據(jù)其危害程度及其含量綜合考慮,按照壓力容器設(shè)計(jì)單位決定的介質(zhì)組別劃分類別。
(5)特殊情況的類別劃分。