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法兰标准
高压容器接管法兰的强度计算
来源:法兰锻件网2017-11-07 10:28198
压力容器接管及其管法兰的受力情况,指出接管同时起着开孔补强和承受一部 分法兰力矩等两方面的作用。在中低压容器上,由于通常采用补强圈补强,因此开孔补强无需由接管承担,接管长度可用于承受一部分法兰力矩;高压容器由于不能采用补强圈,通常采用厚壁管补强,而接管由于受锻件高度的限制,往往只存在开孔补强的长度,不存在承受法兰力矩要求的接管长度,为此在这种情况下管法兰不能按整体法兰计算,应以带颈活套法兰设计。

压力容器接管及其管法兰从受力上讲,起着两方面的作用:一是在接管与筒体 、封头连接端起着开孔补强的作用。二是在接管与管法兰连接端起着承受法兰力矩的作用。

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在中低压容器上,通常采用补强圈。当补强圈使用被补强壳体的材料 ,且其外径等于2d时,则该接管的开孔补强已满足上述要求。为此开孔补强无需由接 管承担,此时接管长度仅满足承受法兰力矩的长度即可,且一般接管长度都能满足。

对高压容器来说,由于不能采用补强圈,而采用厚壁管补强。一般采用锻件,同时管法兰为长颈法兰,所以往往将它们做成一整体,为减小锻件高度,使其总高度往往不满足。然而在此处开孔补强计算中一般将所有接管长度全部作为 接管外伸长度h,参与补强计算。 因此接管已不能作为承受法兰力矩的接管长度了。

法兰无论长颈法兰还是平焊法兰,在其整体法兰计算中,是将该法兰分成三 部分,即法兰环 、锥颈和圆筒(见图整体法兰结构)。在法兰力矩作用后,法 兰是由这三部分共同承载的。其承载比例按三者的旋转刚度进行分配,为此 圆筒要承受一部分法兰力矩,在圆筒中产生轴向弯曲应力,此应力的分布范 围即,所以圆筒至少应有此长度,才能满足法兰的计算要求。

上述高压容器接管法兰,由于不存在原本应承受部分法兰力矩的接管长度,所 以此时的接管法兰不能 作为整体法兰处理,只能作为没有圆筒的整体法兰一 带颈活套法兰计算了。

 
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