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封头设计计算案例

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的厚度第一次设计圆整值△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,而成形后的最小厚度为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,而成形后的最小厚度为6.5mm、且大于有效厚度δe、更大于设计厚度δd和计算厚度δ。
 
  从以上可看出,两种不同要求,使该封头的投料厚度有2mm之差,而重量相差有300kg之多

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