封头厂封头设计举例

 封头厂封头设计举例
    容器内径Di=800，计算压力Pc=0.80MPa，[σ]t=170MPa，C1=0，C2=1.5，Φ=1，并在封头厂封头上开孔?98×4，求得标准椭圆形封头厂封头计算厚度、设计厚度和名义厚度，并进行开孔补强计算。
根据GB150-1998式（7-1）：
            PcDi
    δ= ---------------- =1.88mm
        2[σ]tΦ-0.5Pc
    δd=δ+C2=1.88+1.5=3.38mm
    按GB150-1998，δe≥0.15%×800=1.20mm，δd>δe；名义厚度（δd+C1）向上圆整δn=4mm。
    根据GB6654，16MnR板最小厚度δn=6mm，取封头厂封头名义厚度δn=6mm。
    若不标注最小厚度，按GB150-1998要求，封头厂封头毛坯厚度δs=δn+C3。其中C3=0.78mm，δs=6+0.78向上圆整至8mm，即
δs=8mm，实际成形厚度为6.96>δn，这将造成材料的很大浪费。
    若采用封头厂封头最小厚度δmin=δ+C2，或δn-C3，则δmin=1.88+1.5或6-0.78，即δmin=3.38mm或5.22mm，即投料厚度与图纸上标注的名义厚度一致，为δn=6mm。
    封头厂封头开孔补强计算：
    δnt=4mm，接管壁厚附加量Ct=C1t+C2（其中C1t=0.5mm），则：
    δet=δnt-Ct=2mm
    di=81mm，[σ]t=130MPa，Φ=1。
              Pcdi       0.8×81
    故δt=------------=-----------=0.25mm
           2[σ]tΦ-Pc  2×130-0.8
    开孔直径d=di+2C2=84mm
    fr=130/179=0.76
    开孔所需补强面积A：
    A=dδ+2δδet（1-fr）=159.7mm2
    有效补强范围B及补强面积Ae：
    B=max（2d，d+2δn+2δnt）=168mm
    h1=min（******，接管实际外伸长度）=18.3mm
    h2=min（******，接管实际内伸长度）=0
    Ae=A1+A2+A3
    其中 A1=（B-d）（δe-δ）-2δet（δe-δ）（1-fr），δe=δmin-C2=3.72mm
    即A1=152.8mm2
    A2=2h1（δet-δt）fr+2h2（δet-C2）fr=48.7mm2
    A3=4×4=16mm2
    Ae=A1+A2+A3=217.5mm2>A
    故补强满足要求。

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