封头是压力容器的重要受力部件,对于承接容器部件有很重要的作用,封头无论在选材还是制造技术是比较严格的,只有达到的要求才能运用到工作的实践中。
1)封头使用条件比较苛刻。封头不但承受着大小不同的压力载荷(在一般情况下还是脉动载荷)和其他载荷,而且有的还是在高温或深冷的条件下运行,工作介质又往往具有腐蚀性,工况环境比较恶劣。
2)封头容易超负荷。容器内的压力常常会因操作失误或发生异常反应而迅速升高,而且往往在尚未发现的情况下,容器即已。后容器的可能力就会降低,从而影响工作的进程,耽误工作的进度。因此制造的封头,提高封头的承载力。
试样的切边应经过细磨,然后在体积浓度为20——30%、温度为60——66℃的(比重为1.42)中清洗和钝化半小时。硫酸试验溶液的体积浓度为10%,加热到71℃当。302和304钢浸入这种热溶液中时,被迅速腐蚀并产生大量气泡,试样在几分钟内变黑;碟形封头①计算公式是以封头球面部分球壳计算公式乘以形状系数M修正得来。而316和317钢的试样则不受腐蚀或反应很慢(不产生气泡),试样在10——15分钟内不变色。
内压失稳的影响
内压作用下,标准椭圆封头的应力分布如图1。由应力分布图可以看出,在封头底边处产生周向压缩应力,此处封头容易发生周向失稳。为防止椭圆封头在内压作用下失稳,GB150规定,对于Di/2hi≤2的椭圆形封头的有效厚度应不小于封头内直径的0.15%,对于Di/2hi>2的椭圆形封头的有效厚度应不小于封头内直径的0.30%。上述虽然限制的是有效厚度,但其实也间接限制了封头成形的厚度。但缺点是深度大,直径小时,整体冲压困难,大直径采用分瓣冲压其拼焊工作量也较大。
封头是容器的一个部件(如下图)根据几何形状的不同,可分为球形、椭圆形、碟形、球冠形、锥壳和平盖等几种,其中球形 、椭圆形、碟形、球冠型封头又统称为凸形封头。在焊接上分为对焊封头,承插焊封头。用于各种容器设备,如储罐、换热器、塔、反应釜、锅炉和分离设备等。材质有碳钢(A3、20#、Q235、Q345B、16Mn等)、不锈钢(304、321、304L、316、316L等)、合金钢(15Mo3 15CrMoV 35CrMoV 45CrMo )、铝、钛、铜、镍及镍合金等。15%,对于Di/2hi>2的椭圆形封头的有效厚度应不小于封头内直径的0。
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