




球冠形封头腔室隔板的功能 己二酸结晶器由DN3500圆筒与两椭圆形封头组成卧式容器,并以10件球冠形封头作腔室隔板将容器分成11个真空室。己二酸结晶器采用连续真空结晶原理,使得各腔室的操作真空压力和相应的操作温度逐次降低(真空度依次升高),通过腔室内搅拌和容器外虹吸管的导流,各真空室中己二酸溶液的水分也随之不断蒸发排出,致使己二酸溶液到达过饱和而结晶,进而实现己二酸溶液的连续真空结晶操作。由此要求各真空室即要表面光洁,以免己二酸结晶后粘附容器内壁表面;同时又要致密,以保证各腔室的真空操作要求。而球冠形封头在此不仅起到腔室间的中间隔板作用,而且尚起到结晶器罐体抗外压失稳的加强作用。 工程上通常以球冠形封头作为两容器间或容器腔室间的中间隔板,作为隔板的球冠形封头较容器封头受力复杂,大型球形封头价格,或承受内压或承受外压。根据结晶器连续真空操作要求,各腔室的真空度依次升高,按球冠形封头隔板的方位,大型球形封头,此球冠形封头的凹面所受压力为外压,即球冠形封头隔板按外压封头设计,虽然相关规程标准没有对外压容器焊接接头的无损检测提出要求,但作为真空容器尚应满足致密性要求。鉴于结晶器制造后难于通过水压试验进行腔室间球冠形封头隔板的致密性检查,球冠形封头拼板A类接头的致密性需要通过无损检测来保证。所以,此球冠形封头拼板A类接头的无损检测是必要的。
球形封头具有其它形式封头无法比拟的优点,随着球形封头制造工艺的不断成熟,球形封头在不断普及。在球形封头的实际应用中,球形封头与筒体连接存在壁厚的差异,且相差较为悬殊,往往这个部位是应力集中的地方,应力出现的地方。现就球形封头与筒体连接,列出几种连接形式,并采用ANSYS11.0 Workbench做有限元分析,对比各种形式的应力,后得出化的连接形式。
平封头是各种封头中结构比较简单,制造也很容易的一种。但与其他类型的封头相比处于受弯曲的不利情况,故在同等压力作用下厚度要大得多。平封头一般用在常压或直径较小的高压容器上。 由平板受力分析可知,大型球形封头出厂价,对受垂直板面均布压力作用的圆形平板,当周边刚性固定时,较大的弯曲应力在板边缘,当周边简支时,较大的弯曲应力在板中心,实际应用中不可拆卸的平封头与圆简的连接,大型球形封头制造厂,是弹性连接,介于周边刚性固定和周边简支之间,从而求出大的弯曲应力,其中K为结构特征系数,与周边支承情况有关(由经验给出),由此导出圆形平封头强度计算公式。
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