壓力容器元件(壓力容器元件soildworks二次開(kāi)發(fā))

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本文目錄一覽：

1、壓力容器主要由哪幾部分組成?分別起什么作用
2、哪些是壓力容器主要受壓元件
3、一般壓力容器的基本組成是什么
4、固定式壓力容器典型結(jié)構(gòu)、主要受壓元件、基本參數(shù)、容器內(nèi)介質(zhì)特性

壓力容器主要由哪幾部分組成?分別起什么作用

筒體、封頭、法蘭、密封元件、開(kāi)孔與接管以及支座六大部分構(gòu)成外殼。

1、筒體的作用是提供工藝所需的承壓空間，是壓力容器最主要的受壓元件之一。

2、封頭是壓力容器上的端蓋，是壓力容器的一個(gè)主要承壓部件。所起的作用是密封作用。

3、密封元件，密封的作用不僅是防止液壓油的泄漏，還要防止空氣和塵埃進(jìn)入液壓系統(tǒng)。

4、外殼，用支承、連接電動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、開(kāi)關(guān)、手柄及附屬裝置使之成為一個(gè)完整的電動(dòng)工具實(shí)體的最外層結(jié)構(gòu)件。

擴(kuò)展資料：

壓力容器的制作工藝：

1、壓力容器制造工序一般可以分為：原材料驗(yàn)收工序、劃線工序、切割工序、除銹工序、機(jī)加工（含刨邊等）工序、滾制工序、組對(duì)工序、焊接工序（產(chǎn)品焊接試板）、無(wú)損檢測(cè)工序、開(kāi)孔劃線工序、總檢工序、熱處理工序、壓力試驗(yàn)工序、防腐工序。

2、不同的焊接方法有不同的焊接工藝。焊接工藝主要根據(jù)被焊工件的材質(zhì)、牌號(hào)、化學(xué)成分，焊件結(jié)構(gòu)類型，焊接性能要求來(lái)確定。首先要確定焊接方法，如手弧焊、埋弧焊、鎢極氬弧焊、熔化極氣體保護(hù)焊等等，焊接方法的種類非常多，只能根據(jù)具體情況選擇。

確定焊接方法后，再制定焊接工藝參數(shù)，焊接工藝參數(shù)的種類各不相同，如手弧焊主要包括：焊條型號(hào)（或牌號(hào)）、直徑、電流、電壓、焊接電源種類、極性接法、焊接層數(shù)、道數(shù)、檢驗(yàn)方法等等。

參考資料來(lái)源：百度百科-壓力容器

參考資料來(lái)源：百度百科-封頭

哪些是壓力容器主要受壓元件

壓力容器的筒體、封頭、端蓋、人孔蓋、人孔法蘭、人孔接管、膨脹節(jié)、開(kāi)孔補(bǔ)強(qiáng)圈、設(shè)備法蘭等。

1、筒體，其作用是提供工藝所需的承壓空間，是壓力容器最主要的受壓元件之一，其內(nèi)直徑和容積往往需要由工藝計(jì)算確定。圓柱形筒體（即圓筒）和球形筒體是工程中最常用的筒體結(jié)構(gòu)。

2、封頭，指用以封閉容器端部使其內(nèi)外介質(zhì)隔離的元件，又稱端蓋。圓筒形容器的封頭一般都是迥轉(zhuǎn)殼體。按封頭表面的形狀可分為凸形、錐形、平板形和組合形。

3、人孔蓋，指安裝在人孔上面，具有密封性能的蓋板及其固定附件的總稱。人孔蓋按其安裝后是否高出開(kāi)孔表面可分為突出式和埋入式。

4、膨脹節(jié)，能有效地起到補(bǔ)償軸向變形的撓性元件。例如焊接在固定管板式換熱器殼體上的膨脹節(jié)軸向柔度大、容易變形，可補(bǔ)償管子和殼體因壁溫不同產(chǎn)生的熱膨脹差，降低它們的軸向載荷。

5、開(kāi)孔補(bǔ)強(qiáng)殼體開(kāi)孔后因承載面積減小及應(yīng)力集中使開(kāi)孔邊緣應(yīng)力增大且強(qiáng)度受到削弱，為使孔邊應(yīng)力下降至允許范圍以內(nèi)，可采用增加大面積殼體厚度的整體式補(bǔ)強(qiáng)或在開(kāi)孔附近區(qū)域內(nèi)增加補(bǔ)強(qiáng)元件金屬的局部補(bǔ)強(qiáng)。

參考資料來(lái)源：百度百科-受壓元件

參考資料來(lái)源：百度百科-筒體

一般壓力容器的基本組成是什么

壓力容器基本組成

壓力容器通常是由板、殼組合而成的焊接結(jié)構(gòu)。受壓元件中,圓柱形筒體、球罐 (或球形封頭)、橢圓形封頭、碟形封頭、球冠形封頭、錐形封頭和膨脹節(jié)所對(duì)應(yīng)的殼分別是圓柱殼、球殼、橢球殼、球冠+環(huán)殼、球冠、錐殼和環(huán)形板+環(huán)殼。

而平蓋 (或平封頭)、環(huán)形板、法蘭、管板等受壓元件分別對(duì)應(yīng)于圓平板、環(huán)形板 (外半徑與內(nèi)半徑之差大于10倍的板厚)、環(huán) (外半徑與內(nèi)半徑之差小于10倍的板厚)以及彈性基礎(chǔ)圓平板。

上述7種殼和4 種板可以組合成各種壓力容器結(jié)構(gòu)形式,再加上密封元件、支座、安全附件等就構(gòu)成了一臺(tái) 完整的壓力容器。圖1-1為一臺(tái)臥式壓力容器的總體結(jié)構(gòu)圖,下面結(jié)合該圖對(duì)壓力容器的基本組成作簡(jiǎn)單介紹。

(1)筒體

筒體的作用是提供工藝所需的承壓空間,是壓力容器最主要的受壓元件之一,其內(nèi)直徑和容積往往需由工藝計(jì)算確定。圓柱形筒體 (即圓筒)和球形筒體是工程中最常用的筒體結(jié)構(gòu)。

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筒體直徑較小 (一般小于1000mm)時(shí),圓筒可用無(wú)縫鋼管制作,此時(shí)筒體上沒(méi)有縱焊縫;直徑較大時(shí),可用鋼板在卷板機(jī)上卷成圓筒或用鋼板在水壓機(jī)上壓制成兩個(gè)半圓筒,再用焊縫將兩者焊接在一起,形成整圓筒。由于該焊縫的方向和圓筒的縱向 (即軸向)平行, 因此稱為縱向焊縫,簡(jiǎn)稱縱焊縫。

若容器的直徑不是很大,一般只有一條縱焊縫;隨著容器直徑的增大,由于鋼板幅面尺寸的限制,可能有兩條或兩條以上的縱焊縫。另外,長(zhǎng)度較短的容器可直接在一個(gè)圓筒的兩端連接封頭,構(gòu)成一個(gè)封閉的壓力空間,也就制成了一臺(tái)壓力容器外殼。

但當(dāng)容器較長(zhǎng)時(shí),由于鋼板幅面尺寸的限制,就需要先用鋼板卷焊成若干段筒體 (某一段筒體稱為一個(gè)筒節(jié)),再由兩個(gè)或兩個(gè)以上筒節(jié)組焊成所需長(zhǎng)度的筒體。筒節(jié)與筒節(jié) 之間、筒體與端部封頭之間的連接焊縫,由于其方向與筒體軸向垂直,因此稱為環(huán)向焊縫, 簡(jiǎn)稱環(huán)焊縫。

圓筒按其結(jié)構(gòu)可分為單層式和組合式兩大類。

① 單層式筒體筒體的器壁在厚度方向是由一整體材料所構(gòu)成,也就是器壁只有一層 (為防止內(nèi)部介質(zhì)腐蝕,襯上的防腐層不包括在內(nèi))。單層筒體按制造方式又可分為單層卷焊式、整體鍛造式、鍛焊式、非焊接瓶式等幾種。

其中單層卷焊式結(jié)構(gòu)是目前制造和使用最多的一種筒體形式,它采用鋼板在大型卷板機(jī)上卷成圓筒,經(jīng)焊接縱焊縫成為筒節(jié),然后與封頭或端部法蘭組裝焊接成容器,圖1-1所示筒體即為單層卷焊式結(jié)構(gòu)。

而整體鍛造式結(jié)構(gòu)是最早采用的筒體形式,制造時(shí)筒體與法蘭可整鍛為一體或用螺紋連接,整個(gè)筒身沒(méi)有焊縫。焊接技術(shù)發(fā)展后出現(xiàn)了分段鍛造,然后焊接拼合成整體的鍛焊式筒體。

非焊接瓶式筒體主要有兩種制造方法:一種是由優(yōu)質(zhì)無(wú)縫鋼管通過(guò)兩端熱旋壓收口制成;另一種是鋼錠沖壓后再經(jīng)過(guò)熱旋壓收口。通常,整體鍛造式和鍛焊式筒體主要用于高壓和超高壓容器中,而非焊接瓶式筒體常用于制造非焊接大容積瓶式壓力容器。

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整體鍛造式筒體的材料金相組織致密,強(qiáng)度高,因而質(zhì)量較好,特別適合于焊接性能較差的高強(qiáng)度鋼所制造的超高壓容器。但制造時(shí)需要非常大的冶煉、鍛壓和機(jī)加工設(shè)備,材料消耗量大,鋼材利用率低 (僅為26%~29%),機(jī)械加工量大,故一般只用于內(nèi)徑300~ 800mm、長(zhǎng)度不超過(guò)12m 的小型超高壓容器,如聚乙烯反應(yīng)釜、人造水晶釜等。

② 組合式筒體筒體的器壁在厚度方向是由兩層或兩層以上互不連續(xù)的材料構(gòu)成。組合式筒體按結(jié)構(gòu)和制造方式又可分為多層式和纏繞式兩大類。具體結(jié)構(gòu)將在本書第4章中介紹。

(2)封頭

根據(jù)幾何形狀的不同,封頭可以分為球形、橢圓形、碟形、球冠形、錐殼和平蓋等幾種,其中球形、橢圓形、碟形和球冠形封頭又統(tǒng)稱為凸形封頭。

當(dāng)容器組裝后不需要開(kāi)啟時(shí) (一般是容器中無(wú)內(nèi)件或雖有內(nèi)件但無(wú)需更換、檢修的情況),封頭可直接與筒體焊在一起,從而有效地保證密封、節(jié)省材料和減少加工制造的工作量。對(duì)于因檢修或更換內(nèi)件的原因而需要多次開(kāi)啟的容器,封頭和筒體的連接應(yīng)采用可拆式的,此時(shí)在封頭和筒體之間就必須要有一個(gè)密封裝置。

(3)密封裝置

壓力容器上需要有許多密封裝置,如封頭和筒體間的可拆式連接、容器接管與外管道間的可拆連接以及人孔、手孔蓋的連接等,壓力容器能否正常、安全地運(yùn)行在很大程度上取決于密封裝置的可靠性。

螺栓法蘭連接 (簡(jiǎn)稱法蘭連接)是一種應(yīng)用最廣的密封裝置,它的作用是通過(guò)螺栓連接,并通過(guò)擰緊螺栓使密封元件壓緊而保證密封。法蘭按其所連接的部件分為容器法蘭和管道法蘭。

用于容器封頭 (或頂蓋)與筒體間,以及兩筒體間連接的法蘭叫容器法蘭;用于管道連接的法蘭叫管道法蘭。在高壓容器中,用于頂蓋和筒體連接并與筒體焊在一起的容器法蘭,又稱為筒體端部。

(4)開(kāi)孔與接管

由于工藝要求和檢修的需要,常在壓力容器的筒體或封頭上開(kāi)設(shè)各種大小的孔或安裝接管,如人孔、手孔、視鏡孔、物料進(jìn)出口接管以及安裝壓力表、液面計(jì)、安全閥、測(cè)溫儀表等接管開(kāi)孔。

手孔和人孔是用來(lái)檢查、裝拆和洗滌容器內(nèi)部的裝置。手孔內(nèi)徑要使操作人員的手能自由地通過(guò)。因此,手孔的直徑一般不應(yīng)小于150mm?？紤]到人的手臂長(zhǎng)約650~700mm, 所以直徑大于1000mm 的容器就不宜再設(shè)手孔,而應(yīng)改設(shè)人孔。

常見(jiàn)的人孔形狀有圓形和橢圓形兩種,為使操作人員能夠自由出入,圓形人孔的直徑至少應(yīng)為400mm,橢圓形人孔的尺寸一般為350mm×450mm。

筒體或封頭上開(kāi)孔后,開(kāi)孔部位的強(qiáng)度被削弱,并使該處的應(yīng)力增大。這種削弱程度隨開(kāi)孔直徑的增大而加大,因而容器上應(yīng)盡量減少開(kāi)孔的數(shù)量,尤其要避免開(kāi)大孔。對(duì)容器上已開(kāi)設(shè)的孔,還應(yīng)進(jìn)行開(kāi)孔補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計(jì),以確保所需的強(qiáng)度。

(5)支座

壓力容器靠支座支承并固定在基礎(chǔ)上。圓筒形容器和球形容器的支座各不相同。隨安裝位置不同,圓筒形容器支座分立式容器支座和臥式容器支座兩類,其中立式容器支座又有腿式支座、支承式支座、耳式支座和裙式支座四種;而球形容器多采用柱式或裙式支座。

(6)安全附件

由于壓力容器的使用特點(diǎn)及其內(nèi)部介質(zhì)的化學(xué)工藝特性,往往需要在容器上設(shè)置一些安全裝置和測(cè)量、控制儀表來(lái)監(jiān)控工作介質(zhì)的參數(shù),以保證壓力容器的使用安全和工藝過(guò)程的正常進(jìn)行。

壓力容器的安全附件主要有安全閥、爆破片裝置、緊急切斷閥、安全聯(lián)鎖裝置、壓力表、液面計(jì)、測(cè)溫儀表等。

上述六大部件 (筒體、封頭、密封裝置、開(kāi)孔接管、支座及安全附件)即構(gòu)成了一臺(tái)壓力容器的外殼。對(duì)于儲(chǔ)存用的容器,這一外殼即為容器本身;對(duì)于用于化學(xué)反應(yīng)、傳熱、分離等工藝過(guò)程的容器,則須在外殼內(nèi)裝入工藝所要求的內(nèi)件,才能構(gòu)成一個(gè)完整的產(chǎn)品。