压力容器新型封头的应力分析

通过对新型封头及标准椭圆形封头所进行的有限元应力计算和应力测试，对两种封头的应力状况进行了分析，进而提出了新型封头适宜的设计公式。     

压力容器新型封头的研究

现行标准的椭圆形封头无法旋压成形,只能旋压形状相近,力学性能稍差的标准碟形封头来代替。由于成形减薄量的影响,标准椭圆形封头一般会比相连的筒体厚2mm。提出了与标准椭圆形封头以及标准碟形封头深度大致相等的椭圆弧加圆弧形封头,通过与标准椭圆形封头和标准碟形封头进行对比可知,椭圆弧加圆弧形封头力学性能优越,且与筒体厚度相等,与标准椭圆形封头相比,平均可节约15%材料,且成形更方便。     

近似椭圆形封头等效代替标准椭圆形封头的可能性与条件

本文从封头的应力计算、强度和稳定性分析、设计方法和设计公式的来源、形状和尺寸允差的制订依据以及国内外相关规范的规定等出发,分析近似椭圆形封头等效代替标准椭圆形封头的可能性与条件。指出,对于近似椭圆形封头,标准碟形封头,在满足标准椭圆形封头的各项形状与尺寸允差条件下,不论采用旋压或冲压成形,能够等效代替同材质、同厚度的标准椭圆形封头。同时指出为保证安全使用,对冷旋压封头是否需要作热处理应有所规定.     

标准椭圆形封头外表面曲边高度的计算程序

标准椭圆形封头外表面曲边高度的计算程序黄水龙（甘肃省石油化工设计院）关键词椭圆形封头曲边高度计算程序在计算椭圆形封头上接管长度或计算裙座筒体与椭圆形封头对接处的标高时，需要计算椭圆形封头的曲边高度，但椭圆形外表面曲线方程没有表达式，大多数人将椭圆形...     

浅析标准椭圆封头与旋压椭圆封头的区别

在压力容器制造中，采用JB/T4729-94《旋压封头》中的椭圆形封头来替代JB/T4737－95中的标准椭圆形封头，笔者认为，这种替代不是等效的，因而也是不妥当的。该文用薄膜理论分析了不等效的原因，旋压椭圆形封头的本质及其应力分布，指出了它与标准椭圆封头的替代关系。     

对标准椭圆形封头直边高度的分析

从受力角度分析,标准椭圆形封头可以不设置直边。JB1154-73规定,标准椭圆形封头的直边高度有25、40、50 mm 三种。随着壁厚的增加,直边高度跳跃式地增加,可见,关于椭圆形封头直边高度的规定是不太严格的,见表1。     

椭圆形封头厚度的设计

椭圆形封头因受力较好、易加工制造,广泛用于石油化工设备中,是化工设备的重要部件之一。《压力容器封头》(GB/T 25198—2010)明确要求化工设备设计图样上应标注"封头最小成形厚度",但本标准并没有给出确定封头最小成形厚度的计算方法,这就造成设计者、制造者以及使用者对椭圆形封头厚度的理解存在差异。基于计算厚度δc、设计厚度δ_s、名义厚度δ_n、最小成形厚度δ_(min)、投料厚度δ_t的概念,从设计、制造角度分析椭圆形封头各厚度之间的关系,并遵照《压力容器》(GB/T 150—2011)的有关内容,列举椭圆形封头各厚度之手工计算公式;再结合椭圆形封头制造实践,指出如何正确应用SW6-2011软件对椭圆形封头之厚度进行设计计算。     

几种碟形封头替代标准椭圆形封头的合理性讨论

针对目前几种碟形封头是否能替代标准椭圆封头问题的两种完全不同的观点，作者在理解ＡＳＭＥ等国外规范的基础上进行分析评述，认为只要能满足ＧＢ１５０规定的标准椭圆封头的允许形状偏差，不论封头的加工方法如何，都应属于标准椭圆封头，故在材料、厚度相同时可以等效代替标准椭圆形封头。     

关于几种形式封头特点的比较

压力容器封头的选型和制造一定要兼顾成本和制作的难易程度,一般优选椭圆型封头和蝶形封头。采用标准椭圆形封头,其封头壁厚近似等于筒体壁厚,这样简体和封头就可采用同样厚度的钢板来制造。这不仅可以给选材带来方便,也便于简体和封头的焊接。蝶形封头的主要优点是便于手工加工成型,且可以安装现场制造。它的主要缺点即受力情况不如椭圆形封头好。     

新型内压薄壁封头的设计

<正> 一、引言 由于承受内压的椭圆形或碟形封头在封头转角区域存在着较高的周向压应力(见图1～2),为防止封头发生失稳破坏,我国和其它一些国家的压力容器设计规范对其最小壁厚作了限制。其中我国规定指出:封头壁厚(不包括壁厚附加量),对于标准椭圆封头或相当的标准型碟形封头(R_i=0.9D_i、r_i=0.17D_i)应不小于封头内直径的0.25％,其它椭圆形封头或碟形封头应不小     

PET装置中椭圆形封头卧式容器的液位-体积计算

针对椭圆形封头卧式容器的特点进行数学分析,得出椭圆形封头卧式容器内不同液位及对应液体体积的函数关系式。再以PET装置中具有标准椭圆形封头(EHA)的卧式EG液封槽17-T02为例,验证了计算结果和实际生产中标定数值具有很好的一致性,表明该函数关系式可以用来指导设计及实际生产操作。     

标准椭圆形封头简易绘图

石油化工设备设计中,常用简易“四心”法(见图1)绘制标准椭圆形封头。本文试图探讨上述画法的精确程度,再稍许改动圆心位置,寻找一条更为接近标准椭圆的同心圆圆弧曲线,算出各种规格标准椭圆形封头简易画法的圆心位置,以方便设计制图。     

椭圆封头受力及计算

封头是压力容器上必不可少的重要组成部件,常见的包括椭圆形封头、球冠形封头、碟形封头、半球形封头等。其中由于椭圆形封头具有受力合理、制造方便等优点,故在工程上应用非常广泛。文章主要介绍了椭圆形封头在内压和外压作用下的受力状态、最大应力位置、厚度计算依据及开孔补强计算。     

GB／T25198-2010《压力容器封头》出版发行

该标准规定了钢制以及铝、钛、铜、镍及镍合金制压力容器用封头的制造、检验与验收要求，以及常用的封头型式与基本参数。该标准适用于整板、拼板采用冲压、旋压、卷制以及分瓣成形的压力容器用半球形、椭圆形、碟形、球冠形、平底形和锥形封头。常压容器及其他承压设备用封头的制造、检验与验收要求亦可参照该标准执行。     

压力容器大直径接管现场试压盲板的选用及设计

文章根据现行的容器标准,讨论了容器试压时容器接管封堵用封头形式及厚度计算,主要包括椭圆形封头,平盖封头、盲板法兰等封头的设计选用,并探讨了带加强肋平盖封头壁厚和加强筋数量、厚度的计算方法.该方法计算的盲板安全、经济,在中石油七建公司承建的抚顺、钦州项目得到实际应用验证,达到预期效果.     

削边形式对筒体与封头过渡区应力分布的影响

利用ANSYS 16.0有限元分析软件,以半球形封头、椭圆形封头和无折边球形封头3种凸形封头为研究对象,通过改变削边长度和削边形式,得到其应力分布规律,并进行优化分析。结果表明:3种封头形式压力容器最大等效应力均集中于筒体和封头过渡区域;在相同尺寸和相同削边形式下,应力集中系数大小顺序为无折边球形封头>椭圆形封头>半球形封头;随着削边长度L的增加,椭圆形封头和无折边球形封头压力容器应力集中系数K均呈增大的趋势,对于半球形封头压力容器,削边长度L出现临界值;半球形封头压力容器优化效果最为明显。     

大直径铝合金压力容器椭圆形拼焊封头研究

分析了在两个不同标准下设计的直径3350 mm的铝合金椭圆形封头的差异。采用母材与焊缝分别计算的方法,设计了适用于工程实际的等匹配椭圆形拼焊封头。在0.56MPa承载条件下,母材设计厚度为4.98 mm,焊接区设计厚度为8.3 mm,单侧减薄过渡,焊缝加厚区的宽度不小于40 mm。用单面两道的焊接方式拼焊封头时,焊缝断口位于热影响区,封头焊接区安全系数达到2.77。     

浅谈压力容器椭圆封头制造中25mm直边高度的选用

针对压力容器产品使用的椭圆形封头标准中规定的直边高度25 mm的进行研究,为以后提高产品质量积累了一定的经验,对于部分椭圆封头的直边高度,应当谨慎选用25 mm参数。     

压力容器碟形封头内压下的弹性失稳的分析

压力容器封头，作为压力容器的主要部件之一，其结构形式已经十分成熟，以受力情况进行排序，最优的是球形封头，其次是椭圆形封头、然后是碟形封头，平盖封头受力最差，其中受力好的封头形式计算厚度相对较薄。然而在计算的过程中遇到了一些计算不合格的情况，通过查阅资料和标准对该情况进行理论分析，并采用解析解和应力分析的方法对封头最小厚度进行了详细的计算，最终可以节省材料40%。     

椭圆形封头外圆轴向开孔补强结构

介绍了在椭圆形封头外圆轴向安装接管的结构,开拓了在椭圆形封头外边缘轴向开孔补强的新领域。