发布时间 : 星期六 文章GB 150压力容器讲解更新完毕开始阅读c125c25577232f60ddcca154
等面积补强就是使有效补强的金属面积，等于或大于开孔所削弱的金属面积。 1． 开孔削弱面积A 内压圆筒体与球壳 A=dδ+2δδet(1-fr)
式中d——考虑腐蚀后的开孔直径，d=di+2C δet——接管名义厚度 C——壁厚附加量
fr——强度削弱系数，等于设计温度下接管材料与壳体材料许用应力之比，当该比值大于1.0时，取fr=1.0。
δ——壳体开孔处计算厚度
对于椭圆形封头，开孔位于以封头极点为中心的80%封头内直径范围内δ=PK1Di/2**σ+tφ-0.5P，K1—折算系数，查表7-2
锥壳δ计算是以壳体开孔处内直径代替锥壳计算厚度中的Dc 外压圆筒体与球壳开孔削弱面积A是外压圆筒体与球壳1/2 平板盖开孔补强
等面积补强法，实际上补强的是壳体开孔上丧失的薄膜应力抗拉强度，但对于受压的平板盖，其内部产生的是弯曲应力，因此，应按补强开孔所丧失的抗弯强度来确定补强面积，使补强前后在补强范围内的抗弯模量相同。在此导出的补强面积为开孔挖去面积的0.5倍，故平盖开孔时，另加开面积的一半就可以满足需要了。 平盖开孔直径d≤1/2D A=0.5δp 3. 补强范围
补强区的有效范围按图中的矩形WXYZ范围确定。有效的补强高度如下确定：外伸高度 h1=√d（δnt-C）
h1=按管实际外伸高度 内侧高度
h2= √dδnt h2= 接管实际内插高度 补强区的有较宽度 B=2d B=d+2δn+2δnt
2． 补强金属面积
在有效补强区的矩形WXYZ范围内，有效补强的金属面积有
A1—筒体或封头承受内压或外压所需设计厚度之外的多余金属的面积， A1=（B-d）（δe-δ）-2δnt（δe-δ）（1-fr）
A2---接管承受内压或外压所需设计厚度之外的多余金属的面积，mm2； A2=2 h1（δnt-δt）fr+2 h2（δnt-c2）fr A3——补强区内的焊缝截面积，mm2；
A4——补强区内另加的补强截面积，mm2；
若A1 +A2 +A3 ≥A，则开孔不需另加补强；若（A1 +A2 +A3）＜A，则需另加补强，其补强
金属载面积为
A4≥A-（A1 +A2 +A3）
补强材料一般应与筒体或封头相同，若补强材料的许用应力小于筒体或封头材料许用应力，则补强面积应按筒体或封头材料许用应力与补强材料许用应力之比而增加。若补强材料的许用应力大于筒体或封头材料的许用应力，则所需补强面积不得减少。 采用补强圈结构补强时，应遵循以下规定： （1） 钢材的标准抗拉强度σb≤540MPa； （2） 补强圈厚度应小于或等于1.5δn。 （3） 壳体名义厚度δn≤38mm。 4、 不另行补强的最大开孔直径 （1） 设计压力小于或等于2.5Mpa;
（2） 两相邻开孔中心间距（对曲面间距以弧长计算）应不小于两孔直径之和的两倍； （3） 接管公称外径小于或等于89 mm； （4） 接管最小壁厚满足150表8-1。 允许开孔的范围
允许开孔的最大直径不得超过： （1） 圆筒
当其内径Di≤1500mm时，开孔最大直径d≤1/2Di且d≤500mm；
当其内径Di＞1500mm时，开孔最大直径d≤1/3 Di，且d≤1000mm； （2） 凸形封头或球壳的开孔最大直径d≤1/2 DI；
（3） 锥形封头的开孔最大直径d≤1/3 Di，Di为开孔中心处的锥壳内直径。 （4） 在椭圆形或碟形封头过度部分开孔，其孔的中心线宜垂直于封头表面。 P74第8.1条 d的定义 P75第8.2.1条
大开孔情况按HG20582-1998 第7章的要求 注意点出7.1.1、7.1.2、7.1.3、7.1.4、7.1.5
第8.3条 腐蚀裕量大于1㎜的处理,反之不锈钢腐蚀裕量=0时可减薄1㎜ 第8.4.1条 的规定
另开孔补强计算中应注意的问题 1、 封头的厚度
2、 焊接接头系数的选取
3、 如补强不够可选取方案 加内伸 厚壁管 补强圈 整体补强 4、 JB4736-2002补强圈的适用范围第1.2条 七、法兰
选用原则：优先选用标准法兰 选用JB4703-2000时应注意的问题 1、 筒体最小厚度
2、 第6.6.1.2条对长颈法兰当工作压力大于或等于0.8倍本标准中规定的最大许用工作压力时，法兰与圆筒的对接焊缝必须进行100%的射线或超声检测。该要求应在图样中标
明。
3、 腐蚀裕度JB4702为2㎜,JB4703为3㎜。 法兰计算中应注意的问题 1、垫片的选择 2、尺寸的优化
八、制造、检验与验收 1、P118 图10-1 2、冷热加工成型
P118第10.2.1条中封头厚度问题 3、P118 第10.2.3.1封头拼接问题 4、P118第10.2.4.5中最短筒节问题
5、P118第10.2.4.6中法兰螺栓孔跨中问题 6、P124第10.4.1～10.4.2.2中热处理问题 7、P128第10.8.1～10.8.4.12中无损监测问题 8、压力试验和气密性试验 P129第10.9.1条 压力试验
容器制成或检修后，在投入运转之前要检查容器的宏观强度（主要是焊缝的强度）和密闭性，因而要进行压力试验，试验合格后才能进行运转。
对需作焊后热处理的容器，应在全部焊接工作完毕并经热处理后进行压力试验。如果容器压力试验后，需进行补焊或补焊后又经热处理，则必须重新进行压力试验，一般根据容器的特点选用液压或气压试验，并根据介质的特点决定是否进行致密性试验。 压力试验
a.液压试验 液压试验逐步地增压到试验压力为止。保压时间一般不少于30分钟。然后将压力降至规定试验压力的80%，并保持足够长的时间以对所有焊缝和连接部位进行检查。试验液体一般采用水，需要时也可采用不会导致发生危险的其他液体。试验时液体的温度应低于其闪点或沸点。奥氏体不锈钢制容器用水进行液压试验后应将水渍去除干净。当无法达到这一要求时，应控制水的氯离子含量不超过25mg/L。以防止氯离子d对奥氏体不锈钢的应力腐蚀。
碳素钢、16MnR和正火15MnVR钢制容器液压试验时，液体温度不得低于5℃；其他低合金钢制容器，液压试验时液体温度不得低于15℃。如果由于板厚等因素造成材料无延性转变温度升高，则需相应提高试验液体温度。
当设计温度大小或等于100℃时，有些钢材由于板厚增加等原因机械性能已开始下降,机械性能的下降使得材料许用应力也显著降低。这时在常温条件下进行液压试验时，必须提高液压试验压力，乘以系数*σ+/*σ+t.
b.气压试验 一般设备的试压都应首先要求作液压试验，因为液压试验尤其是水压试验既安全，又经济。而气压危险性大，故只有不适合于做液压试验的容器，例如，由于结构或支承原因，或生产时装入贵重催化剂要求烘干的容器，或在操作过程中不允许存在有微量残留液体的容器，可在设计图样规定采用气压试验。气压试验所用气体，应为干燥、洁净的
空气、氮气或其他惰性气体。具有易燃介质的在用压力容器，必须进行彻底的清洗和置换，否则严禁用空气作为试验介质。
碳素钢和低合金钢制压力容器的试验用气体温度不得低于15℃；其他材料制压力容器，其试验用气体温度应符合设计图样规定。
试验时压力应缓慢升压，升压至规定试验压力的10%，保压5分钟，并对所有焊缝和连接部位进行初次检查；如无泄漏可继续升压到规定试验压力的50%；如无异常现象，其后按每级为规定试验压力的10%，逐级升压到试验压力，应根据容积大小保压10-30分钟；然后降至设计压力，保压进行检查，其保压时间不少于30分钟。检查期间压力应保持不变。不得采用连续加压以维持试验压力不变的做法。不得在压力下紧固螺栓。经肥皂液或其他检漏液检查无漏气，无可见的异常变形即为合格。若有渗漏经返修后再按上述规定重新试验。
为了保证安全，气压试验前必须全面检查容器质量，对容器的焊缝应进行100%探伤，试验时应有必要的防护 措施， 试验压力PT
（1） 内压容器
液压试验 PT =1.25P 气压试验 PT =1.15P
式中：P——设计压力，MPa；
*σ+ ——试验温度下的材料许用应力，MPa *σ+t——设计温度下的材料许用应力，MPa
容器各元件（圆筒、封头、接管、法兰及紧固件）所用材料不同时，应取各元件材料的*σ+/ *σ+t比值中最小者。 （2）外压容器和真空容器
外压容器和真空容器按内压容器进行试验 液压试验压力PT PT =1.25p 气压试验压力PT PT =1.15p 式中：P——设计外压力，MPa (3)夹套容器
对于带夹套的容器，应在图样上分别注明内筒和夹套的试验压力。当内筒设计压力为正值时，按内压确定试验压力。当内筒设计压力为负值时节，按外压进行液压试验。在内筒液压试验合格后，再焊接夹套。并对夹套进行压力试验，在确定了试验压力后，必须校核内筒在该试验外压力作用下的稳定性。如果不能满足稳定要求，则应规定在作夹套的液压试验时，必须同时在内筒保持一定压力，以使整个试验过程（包括升压、保压和卸压）中的任一时间内，夹套和内筒的压力差不超过设计压差。图样上应注明这一要求，以及试验压力和允许压差。
对立式容器卧置进行液压试验时，试验压力应为立置时的试验压力加液柱静压力。 应力校核
由于试验压力大于设计压力，故试验时容器内应力势必要增大。所以在试验前必须对容器在试验条件下产生的应力进行校核。校核时所取的壁厚度。同时还应计入液柱静压力。