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封头又称端盖

2020-08-14 13:43:11

封头是指用以封闭容器端部使其内外介质隔离的元件,又称端盖。圆筒形容器的封头一般都是迥转壳体。按封头表面的形状可分为凸形、锥形、平板形和组合形。凸形封头是指外表面形状为凸面的封头,如半球形、椭圆形、碟形和无折边球形封头等。有的气瓶采用凸面向内的组合形底封头,既可保证强度,又能满足安全使用的需求。

封头的品质直接关系到压力容器的长期安全可靠运行

基本要求

现有的封头标准,是按结构型式(椭圆形、碟形、锥形)、成形方式 (冲压、旋压)的不同,而分别制订的,这不仅造成不同标准封头质量要求不完全一致的 不合理现象,同时也给标准封头的选用、标准的修订带来某些困难。

1、以往的封头标 准都是仅与 GB150《钢制压力容器》配套的,即只考虑了按规则设计的封头的制造、检验 与验收要求,而我国早在1995年完成GB150与JB4732了压力容器基础标准的双轨制( 与 《钢制压力容器分析设计标准》),缺少与分析设计相配套的封头标准,不能不说是我国 压力容器标准化工作的一大缺憾。

2、GB150属强制性标准,而根据GB150编制并与之配 套的封头标准却是指导(推荐)性的,这显然是不合理的,也难以保证封头这一重要受压元件的质量。

封头材料分析

容器内径Di=4000mm、计算压力Pc=0.4MPa、设计温度t=50℃、封头为标准椭圆形封头、材料为16MnR(设计温度才材料许用应力为170MPa)、钢材负偏差不大于0.25mm且不超过名义厚度的6%、腐蚀裕量C2=1mm、封头拼焊的焊接接头系数?=1。求椭圆封头的计算厚度、设计厚度和名义厚度。

KpDi

计算厚度δ=----------------=4.73mm

2[σ]tΦ-0.5pc

计算厚度δd=δ + C2=4.73+1=5.73mm

考虑标准椭圆封头有效厚度δe应不小于封头内径Di的0.15%,有效厚度δe=0.15%Di=6mm

δe>δd、C1=0、C2=1、名义厚度δn=δe+C1+C2=6+0+1=7mm

考虑钢材标准规格厚度作了上浮1mm的厚度头一次设计圆整值△1=1,故取δn=8mm。

根据专业封头制造厂技术资料Di=4000、δn=8封头加工减薄量C3=1.5mm,经厚度第二次圆整值△2=0.5。

如要求封头成形厚度不得小于名义厚度δn减钢板负偏差C1,则投料厚度:

δs=δn+C1+C3+△2=8+0+1.5+0.5=10mm,而成形后的厚度为8.5mm。如采用封头成形厚度不小于设计厚度δd(应取δe值),则投料厚度:δs=δd(δe)+C3+△2=8mm,而成形后的厚度为6.5mm、且大于有效厚度δe、更大于设计厚度δd和计算厚度δ。

封头


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