壓力容器元件(壓力容器元件soildworks二次開發(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入液壓系統(tǒng)。

4、外殼，用支承、連接電動機、傳動機構(gòu)、開關(guān)、手柄及附屬裝置使之成為一個完整的電動工具實體的最外層結(jié)構(gòu)件。

擴展資料：

壓力容器的制作工藝：

1、壓力容器制造工序一般可以分為：原材料驗收工序、劃線工序、切割工序、除銹工序、機加工（含刨邊等）工序、滾制工序、組對工序、焊接工序（產(chǎn)品焊接試板）、無損檢測工序、開孔劃線工序、總檢工序、熱處理工序、壓力試驗工序、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、化學(xué)成分，焊件結(jié)構(gòu)類型，焊接性能要求來確定。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（或牌號）、直徑、電流、電壓、焊接電源種類、極性接法、焊接層數(shù)、道數(shù)、檢驗方法等等。

參考資料來源：百度百科-壓力容器

參考資料來源：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)、開孔補強圈、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、開孔補強殼體開孔后因承載面積減小及應(yīng)力集中使開孔邊緣應(yīng)力增大且強度受到削弱，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強或在開孔附近區(qū)域內(nèi)增加補強元件金屬的局部補強。

參考資料來源：百度百科-受壓元件

參考資料來源：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)成了一臺完整的壓力容器。圖1-1為一臺臥式壓力容器的總體結(jié)構(gòu)圖,下面結(jié)合該圖對壓力容器的基本組成作簡單介紹。

(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,圓筒可用無縫鋼管制作,此時筒體上沒有縱焊縫;直徑較大時,可用鋼板在卷板機上卷成圓筒或用鋼板在水壓機上壓制成兩個半圓筒,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,長度較短的容器可直接在一個圓筒的兩端連接封頭,構(gòu)成一個封閉的壓力空間,也就制成了一臺壓力容器外殼。

但當(dāng)容器較長時,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筒節(jié)),再由兩個或兩個以上筒節(jié)組焊成所需長度的筒體。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,制造時筒體與法蘭可整鍛為一體或用螺紋連接,整個筒身沒有焊縫。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)無縫鋼管通過兩端熱旋壓收口制成;另一種是鋼錠沖壓后再經(jīng)過熱旋壓收口。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,強度高,因而質(zhì)量較好,特別適合于焊接性能較差的高強度鋼所制造的超高壓容器。但制造時需要非常大的冶煉、鍛壓和機加工設(shè)備,材料消耗量大,鋼材利用率低 (僅為26%~29%),機械加工量大,故一般只用于內(nèi)徑300~ 800mm、長度不超過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啟時 (一般是容器中無內(nèi)件或雖有內(nèi)件但無需更換、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。對于因檢修或更換內(nèi)件的原因而需要多次開啟的容器,封頭和筒體的連接應(yīng)采用可拆式的,此時在封頭和筒體之間就必須要有一個密封裝置。

(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,它的作用是通過螺栓連接,并通過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設(shè)各種大小的孔或安裝接管,如人孔、手孔、視鏡孔、物料進出口接管以及安裝壓力表、液面計、安全閥、測溫儀表等接管開孔。

手孔和人孔是用來檢查、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。因此,手孔的直徑一般不應(yīng)小于150mm?？紤]到人的手臂長約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。

筒體或封頭上開孔后,開孔部位的強度被削弱,并使該處的應(yīng)力增大。這種削弱程度隨開孔直徑的增大而加大,因而容器上應(yīng)盡量減少開孔的數(shù)量,尤其要避免開大孔。對容器上已開設(shè)的孔,還應(yīng)進行開孔補強設(shè)計,以確保所需的強度。

(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量、控制儀表來監(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程的正常進行。

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、測溫儀表等。

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