第3章 压力容器总体设计问题（开孔及补强）-1.pdf

2015/5/27

容器由很多部件组成

第三章压力容器总体设计问题

惠虎

huihu@ecust.edu.cn(a)典型卧式容器的总件结构(b)结构的基本部件分解

华东理工大学机械与动力工程学院

图3-1卧式容器分解部件情况图

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当组成整体时，会带来一系列问题：总体设计问题涉及的结构问题

1、容器将受到各种各样的局部（机械）载荷作用，这些载荷不同于压力1、如何从强度上合理进行结构设计的问题。

载荷，将在容器壳体上产生叠加在内压薄膜应力之上的局部应力。局2、如何进行焊接结构设计的问题。

部应力的求解方法比较复杂，至今也没有统一的方法。（局部应力）

2、如封头与筒体的连接，由于总体结构几何不连续的存在将会产生不连

续应力。（不连续）

3、容器接管开孔及与容器圆筒体的连接破坏了容器筒体内薄膜应力分布

的连续性，会产生不连续应力和应力集中。（应力集中）

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1如何从强度上合理进行结构设计的问题2、如何进行焊接结构设计的问题

从强度上考虑主要是设计时如何使结构的不连续应力、局部应力及

容器的各个部件进行组装时都需要经过焊接，对焊接进行质

应力集中尽可能的减小，或者如何进行合理的局部补强，还涉及到结

量控制是整个容器质量保证体系中最重要的一环，作为容器设计

构的工艺性问题。

环节必须对容器各个部分焊接接头的结构进行合理的设计环节必须对容器各个部分焊接接头的结构进行合理的设计，这就这就

实际上在作部件设计时已经涉及到结构设计问题，例如封头设计

是焊接结构设计问题。

和法兰设计本身都有许多结构设计问题。本章主要从部件组成容器整

体时所需考虑的一些结构问题进行分析。化工受压容器对焊接质量的要求是所有焊接设备中要求最高

的一种。焊接接头的结构涉及到接头的形式及接头的坡口形式、

几何尺寸等等。

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