2021年化工设备设计基础封头设计.ppt

封头又称端盖，其分类
化工设备设计基础封头设计
2021/1/16
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一、椭圆形封头
半椭球和高度为h的短圆筒(通称直边)两部分构成，
直边保证封头制造质量和避免边缘应力作用。
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㈠受内压的椭圆形封头
计算厚度
K-椭圆形封头形状系数，
标准椭圆形封头(长短轴之比值为2)，K=1。壁厚计算公式：
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当封头是由整块钢板冲压时，j值取为1。筒体设计壁厚计算公式：
忽略分母上微小差异，大多数椭圆封头壁厚与筒体同，或比筒体稍厚。
还应保证封头的有效壁厚de满足：％。
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椭圆形封头最大允许工作压力
标准椭圆形封头的直边高度由表4-11确定。
封头
材料
碳素钢、普低钢、
复合钢板
不锈钢、耐酸钢
封头
壁厚
4～8
10～18
≥20
3～9
10～18
≥20
直边
高度
25
40
50
25
40
50
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㈡受外压（凸面受压）椭圆形封头
外压椭圆形封头厚度设计步骤同外压圆筒。
假设dn,计算de＝dn-C,算出R0/ de 。椭圆形封头当量球壳外半径
R0=K1 D0。 K1 由长短轴比值决定，标准椭圆形封头K1 =
b. 计算系数
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c. 根据材料，从A-B图（图4-16至图4-20）中选用，若A值落在设计温度线的右方，读出B值计算许用外压力[p]
若A值在设计温度线的左方，则许用外压：
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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。
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二、半球形封头
受内压球形封头计算壁厚与球壳相同。
球形封头壁厚可较圆筒壳减薄一半。但为焊接方便以及降低边缘压力，半球形封头常和筒体取相同的厚度。
受外压的球形封头的厚度设计，计算步骤同椭圆形封头。球壳外半径R0=K1 D0，其中 K1 =
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三、碟形封头
又称带折边球形封头，球面半径Ri、过渡圆弧半径r和高度为h的直边。
相同受力，碟形封头壁厚比椭圆形封头壁厚要大些，而且碟形封头存在应力不连续，因此没有椭圆形封头应用广泛。
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