中俄外压容器计算方法对比分析

我国压力容器标准GB 150.1~150.4-2011中关于外压容器的设计采用的是图算法,而俄罗斯标准ГОСТР52857.2-2007中对外压容器设计采用了公式法。图算法比较复杂且需要设计者根据经验预先设定圆筒壁厚,还要经过反复计算来验证设定的壁厚是否满足要求。而公式法可以根据设计外压来直接计算出所需的最小壁厚,相比图算法更加简单、直观。通过对两种方法的对比分析,以及用非线性屈曲有限元技术的验证,证明俄罗斯国家标准中的公式法求解是可行的,可作为我国压力容器设计人员的设计参考。     

外压容器封头设计的简化计算

依据文献，给出外压容器设计中封头壁厚的公式算法，与传统的图算方法相比，公式法使设计计算大大简化，同时也利于编写计算机辅助设计的计算程序。     

内压椭圆筒壁厚简化计算

椭圆筒内压容器在轻工、化工、医药、运输等行业中应用很多,其中又以等壁厚椭圆筒居多。但是现有的国内外压力容器设计规范中,对内压椭圆筒只给出了最大应力校核公式,而利用这些校核公式,无法进行直接壁厚设计计算。为了简化计算,本文在力学和数学基础上推导出了简便、直接的等壁厚内压近似椭圆筒壁厚计算公式。     

内压椭圆筒壁厚简化计算

椭圆筒内压容器在轻工、化工、医药、运输等行业中应用很多,其中又以等壁厚椭圆筒居多。但是现有的国内外压力容器设计规范中,对内压椭圆筒只给出了最大应力校核公式,而利用这些校核公式,无法进行直接壁厚设计计算。为了简化计算,本文在力学和数学基础上推导出了简便、直接的等壁厚内压近似椭圆筒壁厚计算公式。     

阀体的壁厚关于阀体壁厚计算公式的出处和适用性

阀体的壁厚关于阀体壁厚计算公式的出处和适用性１．前言阀体与一般圆形筒体容器比较，形状复杂。阀门安装在管道上，由于管道的热传递会产生内压以外的附加力。为使阀座不发生变形，阀体需有必要的刚性。如从理论上计算受附加力和内压的阀体壁厚是不容易的，应靠试验取得...     

碟形封头与筒体连接结构的极限载荷分析

对某内压作用下薄壁容器的碟形封头与筒体连接结构进行了非线性有限元分析,采用了Newton-Raphson算法,得出了最危险点的载荷-位移曲线,进而通过两倍弹性斜率法得到了该结构的极限载荷值。采用正交设计法,研究了封头的壁厚、筒体的壁厚及封头的转角半径对连接结构极限载荷的影响。研究结果表明结构的最大应力位于碟形封头过渡区,对极限载荷的影响由大到小依次为封头壁厚、筒体壁厚以及封头的转角半径,为今后进一步的优化设计提供了依据。     

浅谈不等壁厚封头与筒体的对焊接头改进形式

在小直径压力容器制造中,常需要在环缝处的容器内表面加垫环来解决筒体与封头对接焊的焊透问题。采用加垫环办法,对等壁厚的封头与筒体来说是容易解决的,但对不等壁厚的封头与筒体来说,就给加带垫环带来困难。本文正是针对这问题,来进行工艺改进,并设计出合理的焊接接头形式。 1.问题与分析 在小直径压力容器制造中,对等壁厚的封头与筒体的对接环焊缝常采用图1所示的接头形式,只要工     

外压容器临界失稳压力的可靠性研究

对于外压容器来说,保证壳体的稳定性是其能够正常操作的必要条件。故临界压力P_(cr)是判断外压薄壁容器失效的主要依据。本文通过模拟外压薄壁容器失稳试验,对外压容器临界压力P_(cr)的概率分布以及影响P_(cr)的诸因素,如直径D、筒体长度L、壁厚S等的概率分布进行了分析研究。并利用这些结果进行了外压容器临界失稳压力的预测。     

水射流蓄能器筒体设计及有限元分析

为了解决水射流蓄能器筒体因承受高压而屈服失效的问题,采用了预应力复合结构设计,并运用等强度理论,确定了蓄能器复合筒体的内筒、外筒半径,分层半径及最佳过盈量等相关参数。然后利用ANSYS对该筒体模型进行有限元分析,通过路径提取的方法,得到了仿真模型沿壁厚有效节点的等效应力值,并得到了不同内压时的等效应力沿壁厚方向的分布曲线。由仿真结果可知,筒体设计参数满足预期强度要求。     

浮球式疏水阀外压浮球的设计

外压浮球是浮球式疏水阀中的关键零件,它的质量对疏水阀的性能起着决定性的作用。浮球式疏水阀的损坏大多因浮球材料选择太薄,强度不够,在高温和外压的作用下,往往由于壁厚不够,浮球失稳而被压瘪,致使疏水阀动作失灵。但若浮球壳壁太厚,又会减少浮球应有的浮力,影响疏水阀的开启能力。本文就浮球式疏水阀的外压浮球的设计计算方法问题,根据目前国际上通用的计算外压容器的方     

外压容器设计的公式法及其应用

以外压容器失稳的临界压力公式为基础,得到了外压容器设计的公式法,可用于长、短圆筒弹性失稳的稳定性设计与校核：并对公式的应用条件与适用范围进行了详细分析,给出了弹性失稳条件下厚径比δ／Di与设计外压P应满足的条件。在满足弹性失稳的条件时,公式法的计算结果与图算法的结果相差较小,满足工程设计要求。     

压力容器新型封头的设计

前言目前,在中、低压容器和设备中,广泛使用标准椭圆形封头。文献[1]指出:标准椭圆形封头与壁厚相等的筒体联接时,可以达到与筒体等强度。但是,在实际使用时,必须考虑封头冲压减薄的因素,封头的壁厚需要增加裕度,一般高出筒体2mm。这样,实际上不等厚的联接才能达到封头与筒体等强度,因而增加了制造成本。     

压力容器筒体可靠性设计研究

压力容器可靠性设计时需要考虑各个变量的不确定性.根据压力容器和管道中相关腐蚀理论的具体应用,考虑腐蚀深度随时间的动态变化,将压力容器筒体的可靠性计算和腐蚀裕量的可靠性联系起来.利用蒙特卡洛方法对压力容器筒体设计进行模拟,并对某一压力容器进行了可靠性分析,得到在某一特定失效概率下的筒体设计壁厚.最后根据计算结果,得到设计变量对容器可靠度的敏感性,并对这些变量的灵敏度分析和探讨,从而为化工装备的可靠性设计提供一种合理的方法和科学依据.     

探讨卧式容器鞍座位置对筒体受力分析的影响

卧式容器在工业生产领域广泛应用，保证卧式容器结构的安稳性，才能正常发挥出功能作用。本文针对卧式容器鞍座位置的设计进行探究，从鞍座结构要求和筒体受力计算入手，分析了鞍座位置对筒体受力的影响，并结合计算实例进行阐述。结果表明，卧式容器鞍座位置对筒体受力具有明显影响，提示设计人员根据容器的受力特点，对鞍座位置进行合理设计，必要时采用加强设计方案，以保证卧式容器的使用安全性。     

多层结构球形封头厚板层叠一次成形工艺

一、前言我厂生产的一台内径为Φ900mm,工作压力为68.67MPa(700kgf/cm~2)的超高压容器,由于受钢板板厚(85mm)的限制,故筒体和球形封头设计成多层结构。筒体为三层结构,筒壁总厚为75 65 75=215mm,上下封头为两层结构,壁总厚为80 80=160mm。     

新型薄壁容器结构的稳定性分析

容器壁厚不增大,其内部结构改变,使容器外围壳板的厚度从35mm降至5mm。对该结构进行研究分析,结论证明结构设计新颖,各杆件布局合理,在板壳为5mm厚的情况下仍保持其稳定性,完全符合外压容器的设计要求。     

大型卧式贮罐不圆度的控制

我厂定型产品100m~3液化石油气卧式贮罐为三类容器,其净重为28100kg,设计压力18kgf/cm~2,设计温度50℃,工作介质为液化石油气,直径φ2800mm,壁厚20mm,总长16994mm。筒体由九节筒节组成,与两端封头     

二层热套厚壁压力容器优化设计

本文的目的就是利用优化设计的方法对二层热套厚壁容器进行设计计算,求职当容器重量为最小时的最佳设计尺寸。下面具体以一台加氢反应器的设计计算为例,讨论优化设计的方法和步骤。反应器的主要结构为:筒体采川双层热套结构。操作内压的轴向载荷由内筒承受,外层筒节环缝不焊,只承受周向载荷。容器两端为球形封头,与内筒焊接     

CSNS靶体存储铅罐结构设计与分析

首先通过模拟内压薄壁圆筒容器厚度的算法计算出对铅罐起主要支撑作用的内外层碳钢筒体的厚度,并利用Solidworks对筒体进行有限元分析,最终确定筒体厚度。其次根据经验公式和强度理论设计桶体销轴连接结构尺寸。然后利用接触非线性分析法确定销孔与销轴最佳间隙值。为了验证分析结果的准确性,利用赫兹理论对不同间隙的销孔与销轴接触压应力进行计算,计算结果与非线性接触压应力分析结果几乎一致,表明分析结果准确。最后利用Workbench瞬态动力学分析法分析铅罐起吊瞬间吊耳的强度和刚度,分析结果表明吊耳强度和刚度满足要求。     

考虑层间特性的多层高压容器的温度应力

多层容器(包括在高温介质下运行的多层容器)广泛应用于工业中,因此计算容器的强度时,温度应力具有重大的意义。多层容器的应力与由n层组成的筒体一样,是受内压P_0载荷和从内面加热到内表面的温度T_0决定的。每层简体具有不同的线膨胀系数a_i、传热系数λ_i和弹性模数E_i(i=1、2、…n)。由于各层的表面粗糙,因此在层间界面产生了附加的接触热阻,从而按容器的壁厚不同