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橢圓封頭要考慮它的周向應(yīng)力還有經(jīng)向應(yīng)力存在于殼體,每個點都會發(fā)生變化。并且頂點上產(chǎn)生的環(huán)向應(yīng)力還有軸向應(yīng)力是一個相等狀態(tài)。赤道上出現(xiàn)的應(yīng)力,橢圓封頭需要承受均勻的內(nèi)壓,這時候,軸向應(yīng)力始終保持拉伸應(yīng)力,并且從頂點處較大數(shù)值到赤道開始不斷遞減到較小值。
如果是環(huán)向應(yīng)力存在時,在封頭過渡區(qū)如果一旦出現(xiàn)壓應(yīng)力,要看是否是長短軸的比值保持增大的現(xiàn)象,如果封頭過渡區(qū)的邊緣發(fā)生壓應(yīng)力值突然增大的情況,那么封頭會越來越淺,相對應(yīng)的在封頭邊緣存在的壓應(yīng)力值會增加,一般,封頭的長短軸會把比值控制在2.6以內(nèi)。 橢圓封頭除了厚度需要滿足強(qiáng)度的要求,還要滿足剛度要求。也就是說,如果連這種平焊的整體法蘭都能夠與封頭直接焊接,那么帶頸對焊的法蘭為什么不能和封頭直接焊接呢?按理來說帶頸對焊法蘭與封頭的焊接比這種平焊的整體法蘭與封頭焊接受力更好。
所以帶頸對焊法蘭完全可以和橢圓封頭焊接。實際上這種結(jié)構(gòu)在化工設(shè)備中比比皆是,特別是對于過濾器,一般需要經(jīng)常更換濾芯,所以需要拆卸,為了結(jié)構(gòu)緊湊,經(jīng)常設(shè)備法蘭和封頭直接焊接。為了滿足HG的要求,而加一段100,150的短節(jié),不僅僅增加焊接工作量,使設(shè)備多一道焊縫,又貴又丑又難看,而且完全沒有必要。
橢圓封頭在我們生活中的作用主要有兩點,一是當(dāng)安裝管道的時候,當(dāng)管道到頭了,不準(zhǔn)備現(xiàn)延伸了,就用封頭焊到管子上,做為一個末端來使用。其次,還可用在壓力容器上,上下各有一個封頭,中間是一個直管段,做為壓力容器的罐子用。不過,在使用橢圓封頭的時候也需要做好產(chǎn)品的維護(hù)。
橢圓封頭的維護(hù)技巧:
1、存放橢圓封頭的時候,注意不在露天存放,防雨淋。
2、嚴(yán)格遵守《容規(guī)》規(guī)定的介質(zhì)相容性使用。
3、防止與碳素鋼直接接觸,避免鐵離子污染。
4、防止不銹鋼橢圓封頭表面的磕碰劃傷。
5、不銹鋼酸洗不能用鹽酸等還原酸。
6、水壓試驗用水氯離子含量不得大于25mg/L ,試驗后要及時吹干。
7、橢圓封頭與筒體組焊后,要及時清理焊縫、熱影響區(qū)及周圍的焊渣、 飛濺、污染物,并進(jìn)行 PT 檢查和表面酸洗。
橢圓形封頭是由半個橢圓球面和一圓柱直邊段組成,它吸取了半球形封頭受力好和碟形封頭深度淺的優(yōu)點。由于橢圓部分經(jīng)線曲率平滑連續(xù),封頭中的應(yīng)力分布比較均勻深度bt取決于橢圓形的長、短軸之比,即封頭的內(nèi)徑I):與封頭兩倍深度之L匕( IJ,I2h ),其比值越小,封頭的深度越大,受力均勻壁也薄,但加工制造困難;比值越人,封頭深度越小,易加工制造,但受力狀態(tài)差,壁厚增大。所以一般D,I2h之值以不大于?.G為宜二當(dāng)I),}2 is一2時,為標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭,所以是壓力容器中比較常用的一種封頭是指由半個橢圓殼及直邊(圓筒短節(jié))構(gòu)成的封頭,由于橢圓曲線的曲率半徑連續(xù)變化,所以橢圓殼受壓后在其總體部位只產(chǎn)生薄膜應(yīng)力,橢圓殼與直邊連接處因有公切線,故不連續(xù)應(yīng)力較小,長短軸之比等于2的標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭,其橢圓殼與直邊連接處的邊緣應(yīng)力很小,應(yīng)該不予考慮。