半圆管夹套容器设计原理分析.pdfVIP

f回髫 摩器 化工 ，计原埕，应釜 维普资讯 — 华东理工大学一_盟 金陵石化公司教育培训中心、、桂康宁 阳D占；- 、—— ———一 、 ， 本文对ASME~-]附录EE所列半圆管夹套容器的设计庶理、设计者按、使用限制和使用时应予注意之点等堆出 分析。 半圆管夹套容器 由于在结构上、传热工艺 L的独特优点 所 以在各类反应釜上的使用越 来魑趋广泛，特别是当釜捧要求采用不锈钢时， 更可j丈为 约釜体材料。文[1]已从釜体受 力、传热效率、能量消耗、钢材消耗 及车间布 置等方面总结了采用半圆管夹套槲对于普通夹 套的优越之处。 这类容器在引进设备中虽已见到很多 但 由于设计及制造上的一些原 因，国内开始 自 {亍设计和制造的时间不长。原苏联标准 FOCT ~5867-g3夹套容器强度计算的规范和方法中 剜有半圆管或弓形管夹套容器的设计方法 ； 德国标准DIN28128列有化工设备用的半圆管 夹套标准 ；ASMEⅦ-It992年版首次把半 1 圆管夹套的设计方法列于附录EE中I。由于 是半圆管夹套的厚度 。r’值过小将使制造和 原苏联标准、德国标准在体系上和我国目前使 焊接更为困难，担 ，或三值过大将有可能使容 用的容器标准有些区别，所以在套用时颇费周 器的受外压范围增大而引起周 向失稳。值过 折，而ASME疆一I的体系和我国容器标准的体 大将使容器的传热面积减小。半圆管夹套厚度 系完全相同，所以，ASMEⅦ-1所列的半 圆夹 ，’应由夹套 内的设计压力 和半圆管夹套半 套设计，积我国现行备器标准枷互衔接而可直 径r根据强度计算确定 接采用。为便于设计人员应用，现就ASME~II- 容器参数。和半圆管夹套祖似．一是容器 1附录EE半圆管夹套的设计原理、设计方法、 半径月，二是容器厚度t。由于容器壁受二侧压 使用限制和使用时应予注意之点等分析如下 力作用，所以既要考虑容器在内侧压力_尸、外侧 压力尸-作用下引起的周向和轴向强度问题，又 半圆管夹套容器设计中需要考虑的问题 要考虑在半圆管夹套压力 尸-作用下引起的周 半圆管夹套容器的示意图见图1。和普通 向稳定性问题，这二者都和容器半径月、厚度}、 夹套容器相似，由于夹套内一般为正压，容器内 以及半圆管夹套半径 ，、和存器椒 焊时的长度 则可 以是正压或负压。在设计时需要考虑的问 ￡值等有关。 题主要有以下各点。 半圆管夹套容器设计的应力分析 半圆管夹套参数 一是半 圆管夹套的半 径r，节距 ，以及和容器相焊时的长度三；二 文ES]简要介绍了ASMEⅦ-I附录EE关 一 5 一 维普资讯 于半圆管夹套容器的制订背景，其主要思路即 是根据上述所需要考虑的问题，逐项进行分析 并提出设计规范。 对于半圆管，可以根据ASMEⅦ一1的内压 圆筒公式确定所需厚度： P1r ，¨ ． — 一 —