1、1第六章 容器零部件二、填空题：A组：1 法兰联接结构，一般是由（联接）件，（被联接）件和（密封元）件三部分组成。2 在法兰密封所需要的预紧力一定时，采取适当减小螺栓（直径）和增加螺栓（个数）的办法，对密封是有利的。3 提高法兰刚度的有效途径是1（增加法兰厚度） 2（减小螺栓作用力臂） 3（增加法兰盘外径）。4 制定法兰标准尺寸系列时，是以（16MnR）材料，在（200）时的力学性能为基础的5 法兰公称压力的确定与法兰的最大（操作压力），（操作温度）和（法兰材料）三个因素有关。6 卧式容器双鞍座的设计中，容器的计算长度等于（筒体）长度加上两端凸形封头曲面深度的（2/3）。7 配有双按时制作的卧
2、室容器，其筒体的危险截面可能出现在（支座）处和（跨距中间）处。8 卧式容器双鞍座的设计中，筒体的最大轴向总应力的验算条件是：轴向应力应为（ 拉 t）轴向压力应为（ 压 t）和（轴向许用压缩应力 ac的较小值）B组：1 采用双鞍座时，为了充分利用封头对筒体临近部分的加强作用，应尽可能将支座设计的靠近封头，即A(0.25)D 0,且A不大于（0.2）L2 在鞍坐标准规定的鞍座包角有=（120） 和=（150）两种。3 采用补强板对开孔进行等面积补强时，其补强范围是：有效补强宽度是（ ）2,2maxntdB外侧有效补强高度是（min ）接 管 实 际 外 伸 高 度,1nth内侧有效补强高度是（mi
3、n ）接 管 实 际 内 伸 高 度2t4 根据等面积补强原则，必须使开孔削弱的截面积AA e=(壳体有效厚度减去计算厚度之外的多余面积)A 1+(接管有效厚度减去计算厚度之外的多余面积)A 2+(焊缝金属截面积)A 3。5 采用等面积补强时，当筒体径Di1500mm时，须使开孔最大直径d(1/2)D i,且不得超过（520）mm.当筒体直径Di,1500mm时，须使开孔最大直径d( 1/3)D i,且不得超过（1000）。6 现行标准中规定的圆形人孔公称直径有DN(400)mm, DN(450)mm, DN(500)mm, DN(600)mm等四种。7 现行标准中规定，椭圆形人孔的尺寸为（4
4、00）（250）mm与（380）（280）mm。8 现行标准中规定的标准手孔的公称直径有DN(150mm)和DN(250mm)两种。三、是非判断题1 法兰密封中，法兰的刚度与强度具有同等重要的意义。()2 在法兰设计中，如欲减薄法兰的厚度t，则应加大法兰盘外径D 0,加大法兰长径部分尺寸和加大臂长度。()3 金属垫片材料一般并不要求强度高，为要求其软韧，金属垫片主要用于中高温和中高压的法兰联接密封。()4 法兰连接中，预紧密封比压大，则工作时可有较大的工作密封比压，有利于保证密封。所以预密封比压越大越好。()5 正压操作的盛装气体（在设计温度下不冷凝）的圆筒形处贮罐，采用双鞍式支座支承时，可以
5、不必验算其轴向的拉应力。()四、工程应用题A 组：1 选择设备法兰密封面型式及垫片介质 公称压力 PN 介质温度 适宜密封面型式 垫片名称及材料2（MPa） 丙 烷 1.0 150 平形 耐油橡胶石棉垫/耐油橡胶石棉板蒸 汽 1.6 200 平形 石棉橡胶垫/中压石棉橡胶板液 氨 2.5 50 凹凸或榫槽 石棉橡胶垫圈/中压石棉橡胶板氢 气 4.0 200 凹凸 缠绕式垫圈/08(15)钢带-石棉带2 试为一精馏塔配塔节与封头的联接法兰及出料口接管法兰。已知条件为：塔体内径 800mm,接管公称直径100mm，操作温度 300，操作压力 0.25MPa,材质 Q 235-AR。绘出法兰结构图并
6、注明尺寸。【解】 （1） 塔节与封头的联接法兰容器法兰根据该塔的工艺条件：温度、压力及塔径，塔节与封头联接的法兰应该选用甲型平焊法兰。根据操作温度、设计压力和使用材料，由表 6-4 可知应按法兰的公称压力为 0.6MPa 来选择尺寸。由附录十四表 32 查得法兰各部尺寸，并绘注于图 1 中。由表 6-1 可采用平面密封面，垫片材料为石棉橡胶板，宽度从表 6-3 中查得值为 20mm。联接螺栓为20，共 24 个，材料由表 6-6 查得为 35。螺母材料为235-。（2）出料口接管法兰管法兰根据计算压力、法兰材质和工作温度查附录十五表 34，确定接管法兰的公称压力为 0.25 MPa；根据公称压
7、力、公称直径按表 6-10 确定法兰类型和密封面型式为突面板式平焊管法兰，法兰标记：HG20592 法兰 PL100-0.25 RF Q235-A。根据公称压力、工作温度由附录十五表 35 查得垫片选用石棉橡胶垫圈，螺栓、螺柱材质为 35。由表 36 得法兰各部尺寸及螺栓、螺柱规格，并绘于图 2 中。图 1 甲型平焊法兰（容器法兰） （法兰-RF 800-0.6 JB4702-92）3图 2 突面板式平焊管法兰（HG20592 法兰 PL100-0.25 RF Q235-A）6有一卧式圆筒形容器，DN=3000mm，最大重量为100吨，材质为16MnR，选择双鞍式支座标准。【解】每个支座上的载
8、荷 KNmgF49028.103根据承受载荷与公称直径查附录十六，应选用轻型（A 型）120包角带垫板鞍座。JB/4712-92 鞍座 A3000-FJB/4712-92 鞍座 A3000-S鞍座材料 Q235-AF 垫板材料 16MnR 允许载荷 Q=786KN鞍座高度： 腹板:mh250m102底版： 筋板： 垫板：bl14368bl1046332meb65103494弧 长9有一 896 的接管，焊接于内径为 1400mm，壁厚为 16mm 的筒体上，接管材质为 10 号无缝钢管，筒体材料16MnR，容器的设计压力 1.8Mpa，设计温度为 250，腐蚀裕量 2mm，开孔未与筒体焊缝相交
9、，接管周围 20mm 内无其他接管，试确定此开孔是否需要补强？如需要，其补强圈的厚度应为多少？画出补强结构图。【解】由表 16-1 查得 16MnR（厚度）在 250下的 =Ma，tPas32510 号钢管在 250下 =92Ma，tPs205取 =1壳体计算壁厚： mPDScti 12.8156248.2接管计算壁厚： ctt 6.08.9.0壳体与接管的壁厚附加量取 C=mm 则开孔直径： mCd81268921壳体的名义壁厚： mSn6壳体的有效壁厚： e142接管的名义壁厚： Snt6接管的有效壁厚： mCntet 424接管有效补强宽度： mdB16282接管外侧、内侧有效补强高度： mdShnt26811 强度削弱系数： 59.062t壳管rf需要补强金属面积： 235.68459.0142.81.812 mfSdAret 可作为补强的金属面积： 21 4579.012.81421.84)62( fSBrete 21 .3.59.06. mfChfShAretrte焊缝按 R=8 计算，则2364821mA可作为有效补强的金属截面积：2321 4.654.1357AAe 因为 Ae A，所以需要另加补强。另加补强面积：24 308me用补强圈补强结构，补强材料与壳体材料相同为 16MnR，厚度与筒体壁厚相同为 16mm。
