勞志毅
【摘? ?要】開孔補強設(shè)計屬于壓力容器設(shè)計的關(guān)鍵步驟。工作壓力容器的使用壽命很大程度上取決于開孔補強的質(zhì)量,因為在這一階段,我國已經(jīng)頒布了壓力容器設(shè)計管理體系。因此,必須高度重視壓力容器開孔補強的設(shè)計工作,以減少開孔對容器壁抗壓強度的不利影響,并且解決大量局部應力集中在殼體和結(jié)合處的問題。
【關(guān)鍵詞】開孔補強設(shè)計;壓力容器;設(shè)計
引言
在壓力容器的設(shè)計和制造的整個過程中,孔的實際操作極為重要,這可以改善壓力容器的整體性能。然而,在壓力容器開孔的實際操作之后,機械和設(shè)備的整體結(jié)構(gòu)可能會發(fā)生一定程度的轉(zhuǎn)變,例如內(nèi)部工作壓力和對局部地應力的承受能力,這可能會造成安全隱患。在整個操作過程中功率不足,在壓力容器設(shè)計的整個過程中,使用開孔補強件可以合理地消除上述安全隱患。
1.壓力容器概述
為了確保壓力容器的質(zhì)量并滿足客戶的要求,在壓力容器的設(shè)計,生產(chǎn)和制造的整個過程中應堅以下標準。一是工藝性能標準。壓力容器廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)中,自然環(huán)境和標準更加多樣化。根據(jù)具體情況,應對工作壓力,溫度和制造進行綜合考慮,以符合每種加工技術(shù)的制造規(guī)定。二是協(xié)調(diào)能力標準。為了顯示壓力容器維修保養(yǎng)的便利標準,為了確保壓力容器操作的安全,充分發(fā)揮其作用必須確保減少設(shè)計,降低維護難度系數(shù)與設(shè)計成本。
2.開孔補強設(shè)計內(nèi)容
2.1基礎(chǔ)概念
受開孔補強承載力的影響,當殼體開孔后,開孔、力度減少其應力增加,在這一點上,必須執(zhí)行開孔補強計劃,以使應力可以在某個升力極限的值范圍內(nèi)。在實際過程中,應根據(jù)開口的大小、數(shù)量、厚度、空間和容器體積的需要,決定使用普通補強還是局部補強。壓力容器開口各點的力實際上是不相等的,因此需要補強一些位置,可以使用補強圈、整鍛件、厚壁管來加固補強。為了維持壓力容器的整體操作,可以根據(jù)容器的需要適當?shù)匮a強孔口,以滿足孔口中的壓力需求。
2.2開孔補強計算原則
在執(zhí)行開口和補強的設(shè)計時,應考慮補強方案、補強位置、張力、開口的數(shù)量,容器的體積等會影響項目的整體效果。另外,開孔補強的計算原理也直接影響設(shè)計效果。最常用的設(shè)計解決方案之一是B1+B2+B3≥B,B1是實際護套厚度減去剩余面積,計算出的厚度,B2是從計算出的厚度中除去實際管道厚度后剩余的面積,而B3在焊接區(qū)域中,由焊接形成的焊接區(qū)域。B表示通過減小張力打開壓力容器時形成的補強件的面積,加固是壓力容器制造中的重要因素。在補強特定結(jié)構(gòu)的過程中,應評估和研究來自不同角度的不同數(shù)據(jù)結(jié)果。
2.3開孔補強結(jié)構(gòu)
開孔補強是壓力容器設(shè)計過程中必不可少的一項環(huán)節(jié),一般來說,開孔周圍的抗壓強度會隨之減少。為了提升其抗壓強度,需要進行開孔補強。針對不同的操作條件,可選擇在容器上留置多個工藝孔,并采用多種材料制作壓力容器。這樣,壓力容器中的抗壓強度便會降低。為了提高開孔處的承載能力,通常采用的補強結(jié)構(gòu)有∶補強圈補強、整鍛件補強及厚壁管補強。
3.開孔補強設(shè)計在壓力容器中的設(shè)計
3.1整體鍛件補強
為了提高容器的安全操作水平和強度,有必要在打開容器后增加其強度,這是開啟開孔補強的內(nèi)容。以此方式,壓力容器開孔補強設(shè)計是整個過程。與補強圈相比,整體鍛件補強技術(shù)仍具有一些優(yōu)勢。在整體鍛件補強時時,應考慮到客觀因素的各個方面,主要是考慮到接管與殼體之間的平滑過渡,并合理地使用其,整體鍛件補強技術(shù)。該技術(shù)的操作過程復雜,受多種因素的限制,因此需要大量的勞動力和物質(zhì)資源,因此,員工應謹慎選擇此方法。
3.2補強圈補強
在設(shè)計和優(yōu)化補強圈時,必須選擇合適的厚度和強度。當厚度太大或太小時,不利于補強設(shè)計的效果。使用壓力容器時,如果要使用補強圈補強設(shè)計,則必須考慮白天和晚上的溫度變化和溫差以及順周圍環(huán)境。當需要增加容器的補強時,可以使用普通的補強方法。補強圈的厚度應小于殼體開口厚度的1.5倍。在選擇壓力容器時,必須避免那些容易被污染,有輻射,容易被人體損壞的壓力容器,并堅決杜絕那些引起疲勞負荷的壓力容器。在具體的補強圈設(shè)計過程中,需要選擇合適的補強范圍。通常,規(guī)格范圍是:容器溫度不高于360℃,設(shè)計壓力低于4.0 MPa,容器殼鋼的抗拉強度下限小于550 MPa,容器的標稱厚度容器開口不超過38毫米。
4.壓力器開孔補強設(shè)計所需注意事項
4.1積極使用補強圈
鼓勵在具體的開孔補強設(shè)計過程中使用各種補強圈,仔細檢查角焊縫是否泄漏,并以合理和標準化的方式使用補強設(shè)計。在使用補強圈的過程中,有必要根據(jù)實際情況根據(jù)標準補強圈的各種數(shù)據(jù)合理選擇補強圈的值。以補強圈的結(jié)構(gòu)和性能作為特定操作的參考標準,而這主要是由于補強圈鉆孔用于排氣,當容器溫度上升時,補強圈與殼體之間所存有間隙內(nèi)部空氣會因受熱而膨脹,因此,處于對安全的考利,需要在補強圈上鉆孔排出空氣。
4.2選擇適宜接管長度
對于厚壁接管,當具體提到加固操作時,接管的長度直接影響補強操作的質(zhì)量。因此,必須確保接管具有一定的長度,以確保補強圈和貼合殼的無縫連接。當接管的長度短或長時,會直接影響技術(shù)人員的焊接效果,同時又不能起到補強作用。在特定的工作過程中,技術(shù)人員可以直接焊接法蘭和連接管,以平滑地連接接管和連接容器,并發(fā)揮自己的作用。
5.結(jié)語
綜合上文所述,在壓力容器設(shè)計的整個過程中,根據(jù)具體情況開發(fā)開孔補強設(shè)計是關(guān)鍵步驟之一。隨著我國壓力容器設(shè)計工藝的發(fā)展趨勢,已頒布了有關(guān)現(xiàn)行政策,以制定有關(guān)壓力容器開孔補強設(shè)計的有關(guān)規(guī)定。根據(jù)計算,在標準的規(guī)定下與整個特定的過程中,在更嚴格、更詳細的規(guī)定中明確提出了開孔、補強設(shè)計等的安全性和成本效益,在設(shè)計過程中值得進行實踐研究。
參考文獻
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