第五章外压圆筒设计案例.ppt

第五章 外压圆筒设计;一、外压容器失稳;失稳的概念：;失稳现象的实质：;二、容器失稳形式;㈠　侧向失稳;㈡　轴向失稳 ;㈢ 局部失稳;三、临界压力计算;临界压力与哪些因素有关？;根据失稳情况将外压圆筒分为三类：;㈠ 长圆筒 ;分析： 长圆筒的临界压力仅与圆筒的相对厚度de/D0有关，而与圆筒的相对长度L/D0无关。;㈡ 短圆筒;L为筒体计算长度，指两相邻加强圈的间距； 对与封头相连接的那段筒体而言，应计入凸形封头中的1/3的凸面高度。;临界压力计算公式使用范围：;㈢ 刚性筒 ;㈣ 临界长度;得：??????????????? 　　　　　　　　 ;四、外压圆筒的设计;1．许用外压[p];稳定安全系数m的选取;2．设计外压容器;试算法：由工艺条件定内径和筒体长度 先假定一个de，;设计外压：;（二） 图算 ;周向应变 以A代替;（三） 外压圆筒厚度设计方法 ; c. 根据所用材料，从A-B关系图（图4-16至图4-20）中选用，读出B值，并按式（4-25）或（4-26）计算许用外压力[p]：;d. 比较许用外压[p]与设计外压p 若p≤[p]，假设的厚度dn可用，若小得过多，可将dn适当减小，重复上述计算 若p＞[p]，需增大初设的dn，重复上述计算，直至使[p]＞p且接近p为止。;2. D0/de＜20的外压圆筒及外压管子;b．计算[p]l和[p]2。取[p]l和[p]2中的较小值为许用外压[p];c．比较许用外压[p]与设计外压p 若p≤[p]，假设的厚度dn可用，若小得过多，可将dn适当减小，重复上述计算 若p＞[p]，需增大初设的dn，重复上述计算，直至使[p]＞p且接近p为止。;五、外压容器的试压;夹套容器内筒如设计压力为正值时，按内压容器试压；如设计压力为负值时按外压容器进行液压试验。神纹道 /13/13611/;夹套容器液压试验合格后再焊接夹套。夹套内压试验压力 夹套内压试验必须事先校核该容器在夹套试压时的稳定性是否足够。 不满足稳定性，则液压试验时容器内保持一定压力，以便在整个试压过程中，夹套与筒体的压力差不超过设计值。;例4-3：分馏塔内径2000mm，塔身(不包括椭圆形封头)长度为6000mm，封头深度500mm。370℃及真空条件下操作。现库存有9、12、14mm厚20g钢板。能否用这三种钢板制造。 ;当de=7mm时;当de=10mm时??;当de=12mm时 　　;六、加强圈;扁钢、角钢、工字钢等都以制作加强圈。;加强圈最大间距：;加强圈安装制造;加强圈可设置在容器内部或外部。 连续或间断焊接，当加强圈在外面时，每侧间断焊接的总长度不应小于圆筒外圆周长的1/2； 在里面，焊缝总长度不应小于内圆周长度1/3。 间断焊最大间距，外加强圈不能大于筒体名义厚度8倍；内加强圈不能大于筒体名义厚度12倍;为保证强度，加强圈不能任意削弱或割断。 水平容器加强圈须开排液小孔。允许割开或削弱而不需补强的最大弧长间断值。;思考题 ：;作 业