外压容器加强圈结构设计

原创 胡伟明  2020-04-23 20:56:00  阅读 144 次 评论 0 条
摘要:

加强圈形状在外压圆筒设计中,可以用增加圆筒厚度或减小圆筒计算长度的方法来提高圆筒承受外压的能力。而减小圆筒的计算长度,往往比增加圆筒厚度更省材料。减小计算长度最常用的方法是在圆筒的外部或内部设置加强圈。加强圈的截面可以是扁钢形、T形、角钢形、不等边角钢、槽钢形、工字形等,根据需要选用,首先选择截面简单的。结构设计加强圈在外压容器设计中,特别当筒体为长圈筒时得到了广泛应用。但是,要真正使加强圈起到加强作用,除了按标准进行计算,保证加强圈具有足够的惯性矩之外,还要通过结构设计保证加强圈与壳体一起承受

加强圈形状

在外压圆筒设计中,可以用增加圆筒厚度或减小圆筒计算长度的方法来提高圆筒承受外压的能力。而减小圆筒的计算长度,往往比增加圆筒厚度更省材料。减小计算长度最常用的方法是在圆筒的外部或内部设置加强圈。加强圈的截面可以是扁钢形、T形、角钢形、不等边角钢、槽钢形、工字形等,根据需要选用,首先选择截面简单的。

加强圈形状.png

结构设计

加强圈在外压容器设计中,特别当筒体为长圈筒时得到了广泛应用。但是,要真正使加强圈起到加强作用,除了按标准进行计算,保证加强圈具有足够的惯性矩之外,还要通过结构设计保证加强圈与壳体一起承受外压力。因此,加强圈与圆筒之间最好采用连续焊。若考虑焊接收缩问题采用间断焊,则加强圈设在筒外时,每侧焊缝总长不能少于筒体外圆周长的二分之一(间断焊使加强圈在筒体失稳时的支撑作用削弱);加强圈设在筒内时,每侧焊缝总长不能少于筒体内内周长的三分之一(与装在筒外相比,加强圈装在筒内而采用间断焊,对筒体失稳时支撑作用的削弱较小)。两侧间断焊缝可以错开或并排布置。外加强圈每侧焊缝的最大间距为8倍筒体名义厚度;内加强圈每侧焊缝的最大间距为12倍筒体名义厚度。

为了保证加强圈对筒体的支撑作用,不能随意削弱或割断加强圈。不得不这么做时(如卧式容器为排尽残液,需对内加强圈削弱或割断),则削弱或割断的弧长不得大于GB 150中的规定数值。但能同时满足以下三个条件的可以除外。

    1:圆筒上不受加强圈支撑的弧长不超过90°。

    2:相邻两加强圈的不受支撑的圆筒弧长相互交错180°。

    3:圆筒计算长度应取下列数值中较大者。

    a.相间隔加强圈之间的最大距离;

    b.从封头转角线至第二个加强圈中心的距离再加上三分之一封头曲面深度。


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