满足补强后压力容器还需要加补强圈吗

2025-04-15 13:59:09
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回答1:

  满足补强后压力容器还需要加补强圈。
  补强圈补强是指在壳体开孔周围贴焊一圈钢板,即补强圈。补强圈一般与器壁采用搭接结构,材料与器壁相同,补强圈尺寸可参照标准确定,也可按等面积补强原则进行计算。当补强圈厚度超过8mm时,一般采用全焊透结构,使其与器壁同时受力,否则不起补强作用。为了焊接方便,补强圈可以置于器壁外表面或内表面,或内外表面对称放置,但为了焊接方便,一般是把补强圈放在外面的单面补强。为了检验焊缝的紧密性,补强圈上有一个M10的小螺纹孔。从这里通入压缩空气进行焊缝紧密性试验。补强圈现已标准化。
  补强圈结构简单,易于制造,应用广泛。但补强圈与壳体之间存在着一层静止的气隙,传热效果差,致使二者温差与热膨胀差较大,容易引起温差应力。补强圈与壳体相焊时,使此处的刚性变大,对角焊缝的冷却收缩起较大的约束作用,容易在焊缝处造成裂纹。特别是高强度钢淬硬性大,对焊接裂纹比较敏感,更易开裂。还由于补强圈和壳体或接管金属没有形成一个整体,因而抗疲劳性能差。因此,对补强圈搭焊结构的使用范围需要限制。

回答2:

压力容器仅在一定情况下可以使用补强圈补强:1)筒体壁厚小于等于38mm,2)补强圈厚度小于1.5δ 3)标准抗拉强度下限小于540MPa钢和非Cr-Mo钢制容器 4)设计压力小于4.0MPa的压力容器 5)容器介质毒性不是极度、高度危害时 6)疲劳压力容器 7)设计温度低于350°C大于20°c,共这7种情况下可以使用补强圈,如果全部符合这7种情况并经计算,不加补强圈满足强度要求,设计者有很大自主性,可加可不加

回答3:

补强圈补强是使用最广泛的结构形式,具有结构简单、制造方便、原材料易
解决(一般取与被补强壳体同材质、同厚度)、安全可靠等优点。但也存在以下问
题:
1. 补强区域过于分散,补强效率不高;
2.补强圈与壳体之间存在着一层静止的气隙,传热效果差,容易引起温差应力;
3.补强圈与壳体相焊时,使此处的刚性变大,对角焊缝的冷却收缩起较大的约
束作用,容易在焊缝处产生裂纹;
4. 使用补强圈后,虽然降低了接管转角处的峰值应力,但由于外形尺寸的突变,
在补强圈外围反而引起不连续应力,造成新的应力集中,使其容易在脚趾处开
裂;
5.此结构由于没有和壳体或接管金属形成整体,因而抗疲劳性能差,其疲劳寿
命比未开孔时降低了30% 左右,而整体补强结构只下降了(10~15 )% 。
鉴于上述原因,需对补强圈的使用范围加以限制,能不加尽量不要加。