内压封头结构和强度计算.

内压封头结构和强度计算吉林工业职业技术学院职业教育应用化工技术专业教学资源库《化工设备认知与制图》课程凸形封头分为：半球形、半椭球形、碟形、球冠形内压封头结构和强度计算封头分类：凸形封头、锥形封头、平板形封头半球形封头椭圆形封头碟形封头球冠形封头平底形封头大端折边锥形封头折边锥形封头内压封头结构和强度计算内压封头结构和强度计算特点：受力情况与球壳相同，相同条件下，壁厚最薄，表面积最小，最节省钢材，但其深度较大，整体冲压困难，中小直径的容器很少采用半球形封头。2500iD2500iD--分瓣冲压后拼焊（一）半球形封头--整体热压；应用：常用在高压容器上一般：半个椭球和一段高度为h的短圆筒（直边）构成。——避免边缘应力与热应力叠加，改善连接处的受力情况。（二）椭圆形封头特点：封头的椭球部分经线曲率变化平缓而连续，故应力分布比较均匀，且椭圆形封头的深度小，易于冲压成形。应用：在中低压容器中应用比较广泛一般：（二）椭圆形封头1200＜Di1200iD整块钢板冲压成形几块钢板拼焊成坯料，然后加热冲压成形分析证明：当Di/2hi＝2时，,椭圆形封头应力分布较好，壁厚与筒体壁厚大致相等，便于焊接，边缘应力小，所以我国将此定为标准椭圆形封头。标准椭圆形封头壁厚计算公式为：系数0.5是对理论计算精度的修正标准椭圆形封头校核计算公式为：eitewDp5.02cticpDp5.02（二）椭圆形封头（三）碟形封头半径为Ri的球面、半径为r的过渡圆角（折边）和高度h的直边滑接而成。（三）碟形封头iiiDrDR17.0,9.0==GB150推荐：标准蝶形封头碟形封头的强度与封头球面区半径Ri及过渡圆弧r有关，Ri越大r越小，则封头产生的应力越大。碟形封头壁厚计算公式为：碟形封头校核计算公式为：cticpRMp5.02eitewMRp5.02GB150推荐，，，的碟形封头可视为标准碟形封头，此时，封头球面部分的壁厚与圆筒的壁厚相近，封头深度也不大，便于制造。iDr17.0iiDR9.033.1M（三）碟形封头【例1-19】试为例1-18中的容器选配凸形封头。解：因封头内直径，封头成形前的毛坯由钢板拼焊而成，焊接接头系数φ=0.85，其它参数与筒体一致。（1）半球形封头：计算厚度：mDi2.1mmpDpctic84.23.185.0189414003.14由于GB150规定：碳素钢和低合金钢不包括腐蚀裕量的最小壁厚为3mm，厚度负偏差取0.3mm，按钢板规格向上圆整取名义厚度mmn4（2）标准椭圆形封头：计算厚度：mmpDpctic68.53.15.085.0189214003.15.0-][2mmCC48.73.05.168.512按钢板规格向上圆整取mmn8【例1-19】（3）标准碟形封头：计算厚度：按钢板规格向上圆整取名义厚度mmpRMpctic79.63.15.085.0189214009.03.133.15.02mmCC59.83.05.179.612mmn10【例1-19】分析：半球形封头最薄，用材最少，但深度大，制造困难；碟形封头比较浅，但壁厚最厚，,耗材多且结构不合理；椭圆形封头用材不多，制造容易，与筒体壁厚几乎一致，结构合理，故应选配标准椭圆形封头。【例1-19】