压力容器零部件.ppt
78页1、第二节 压力容器零部件,1.2.1 筒体和封头,1.2.4 设备的开孔,1.2.5 设备安全附件,1.2.2 法兰联接,1.2.3 设备的支座,1.2压力容器零部件,压力容器的结构,零部件的二个基本参数,对于用钢板卷制的容器筒体而言,其公称直径的数值等于筒体内径。 当容器筒体直径较小时,可直接采用无缝钢管制作时,这时容器的公称直径等于钢管的外径。 管子的公称直径(通径)既不是管子的内径也不是管子的外径,而是一个略小于外径的数值。,公称直径(DN),零部件的二个基本参数,国家标准GB1048将管路元件的公称压力分为以下十个等级:0.25MPa、0.6MPa、1.0Ma、1.6MPa、2.5MPa、4.0MPa、6.30MPa、10.0MPa、16.0MPa、25.0MPa 。,公称压力(PN),1.2.1 筒体和封头,筒体和封头是构成压力容器的两个最基本元件,工程上绝大多数压力容器的筒体均为圆筒形。 筒体通常由钢板卷焊而成或直接采用无缝钢管。,钢板卷焊而成的压力容器公称直径指的是内径; 直接采用无缝钢管制作的容器公称直径指的是外径。,椭圆形封头,椭球形封头,碟形封头,锥形封头,平板封头,
2、1.2.2 法兰联接,法兰联接的特点:,1、密封可靠:能保证紧密不漏;,2、强度高:附加法兰不削弱整体强度;,3、适用面广:设备和管道均可适用;,4、可拆联接:可多次重复装拆;,5、经济合理:可批量生产。,法兰联接的工作原理:,法兰连接结构型式和标准,1)法兰密封面的型式,(a) 全平面型压紧面(Flat face):柔软材料垫片,或铸铁、搪瓷、塑料等低压法兰场合。 (b) 突出平面型压紧面(Raised face):p2.5MPa,加三、四道周向沟槽后,可以提高密封压力。简单但不易对中,螺栓力大。 (c) 凹凸型压紧面(Malefemale face):便于对中,垫片不易被挤出和吹出,p6.4MPa (d) 榫槽型压紧面(Tonguegroove face):垫片窄,螺栓力小,安装简单,不会偏,且少受冲刷和腐蚀。但是结构复杂,更换垫片困难(有小技巧:安装时在密封垫上涂石墨),适用于易燃易爆和高度或极度危害等重要场合。 (e) 梯形压紧面(Trapezium face):适用于高温,压力较高场合,O形圈、金属垫圈 八角垫、椭圆垫,(a)全平面,(b)突面,(c)凹凸面,(d)榫槽面,(
3、e)环连接面(梯形槽),突出平面型压紧面,凹凸面法兰连接,榫槽面法兰连接,榫槽型密封面,梯形槽密封面,金属与金属的接触(Metal to metal),控制压缩垫片尽管存在垫片,在螺栓预紧后,法兰发生金属与金属的接触,主要特点:将垫片压缩到预定的厚度后,继续追加螺栓载荷直到与法兰接触。,优点: a 当存在介质应力和温度波动时,垫片上的密封载荷不发生变化,以致接头保持在最佳的泄漏控制状态 b 同时螺栓不承受循环载荷,减少了发生疲劳或松脱的危险 c 减少了法兰的转角,2)密封面应具备的表面性质:,(b) 法兰密封表面加工纹路:同心圆线或螺旋线 前者更好,但不易做到,绝不允许有径向划痕。 检修时一定要注意清理密封面残留物时不能有径向划痕。,(a) 有一定的粗糙度,管法兰密封面粗糙度的要求,3)法兰的类型,分类方法 用途:容器法兰和管法兰; 密封面宽窄:宽面法兰和窄面法兰; 材料:金属和非金属,前者又分钢制、铸铁和有色金属; 形状:圆形、矩形和椭圆形; 制造:整体法兰和焊接法兰,国际标准化组织颁布标准: ISO70051:1992 “金属法兰钢法兰”,法兰类型11种。,法兰的种类很多,主要用钢
4、制圆形窄面法兰,(a)带(长)颈对焊法兰 (b)带颈平焊法兰 (c)带颈承插焊法兰 (d)板式平焊法兰 (e) 翻边环松套法兰 (f) 螺纹法兰 (g)平焊环松套法兰 (h)法兰盖,松套法兰,螺纹法兰,搭接法兰,板式平焊法兰,板式法兰,4)法兰标准和选用原则,容器法兰和管道法兰两种,(1) 容器法兰标准,压 力 容 器 法 兰 JB4700470792,JB470092 压力容器法兰分类与技术条件,适用范围:公称压力0.256.4MPa,工作温度-20450 分类:甲型平焊法兰,乙型平焊法兰,长颈对焊法兰 法兰、垫片、螺柱、螺母材料的匹配,容器法兰公称直径:指与法兰相配的筒体或封头的公称直径。,压力容器的公称直径DN:,只要是确定了公称直径和公称压力,法兰的尺寸就确定了,不论何种材料。,公称压力pN:一定温度和材料的法兰的最高工作压力。,容器法兰的公称压力是以16Mn在200时的最高操作压力为依据制订的。,材料和使用温度不同时,最大允许工作压力将降低或升高,如pN4.0的标准长颈法兰 用16Mn,200以下时pmax为4.00MPa,400时pmax为3.08MPa; 用20钢,200
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