高压容器筒体的比较大缺点是:绕丝层不能承受轴向载荷;难以提供较为满意的封头结构。为此,提出提出了绕丝式框架的结构。框架式绕丝容器,这种结构由预应力钢丝缠绕框架和具有绕丝层筒体两部分组成。绕丝式框架由两个半圆梁和两根立柱组成,半圆梁和立柱均开有一定宽度和深度的槽,构成一条封闭的沟槽,在其上纵向地绕上一层层的扁钢丝。这样,圆筒内压在平封头上产生的轴向力通过半圆梁由全部框架的钢丝层承受。
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高压容器筒体的比较大缺点是:绕丝层不能承受轴向载荷;难以提供较为满意的封头结构。为此,提出提出了绕丝式框架的结构。框架式绕丝容器,这种结构由预应力钢丝缠绕框架和具有绕丝层筒体两部分组成。绕丝式框架由两个半圆梁和两根立柱组成,半圆梁和立柱均开有一定宽度和深度的槽,构成一条封闭的沟槽,在其上纵向地绕上一层层的扁钢丝。这样,圆筒内压在平封头上产生的轴向力通过半圆梁由全部框架的钢丝层承受。圆筒与平端盖无螺栓联接,圆筒的轴向力几乎全部由框架钢丝承担,而使圆筒消除了一个主应力,当量应力降低,框架绕层起着螺栓的作用。
据统计,机械的断裂事故中80以上是由金属疲劳引起的,位居各种破坏。以往人们认为压力容器结构是连续的,操作条件相对稳定,变形又属于弹性小变形范围,因而对疲劳发生的可能性认识不足。其实,压力容器频繁的间歇操作或操作过程中较大的压力变化、波动;周期性的温度变化对材料的影响及温度变化使容器及其部件的膨胀和压缩受到约束;强迫振动;外载的变化等等;乃至近20多年来压力容器结构趋向大型化,操作条件日渐苛刻,系数的降低,接管、开孔处局部应力的陡增有可能远超过材料的屈服强度。
根据结构形式,可分为多层式压力容器,绕板式压力容器、型槽绕带式压力容器、热套式压力容器、锻焊式压力容器和厚板卷焊式压力容器等。大多数压力容器由钢制成,也有的用铝、钛等有色金属和玻璃钢、预应力混凝土等非金属材料制成。压力容器在使用中如发生,会造成灾难故。为了使压力容器在确保前提下达到设计、结构合理、易于制造、使用可靠和造价经济等目的,各国都根据本国具体情况制定了有关压力容器的标准、规范和技术条件,对压力容器的设计、制造、检验和使用等提出具体和须遵守的规定。
金属温度,系指容器受压元件沿截面厚度的平均温度。任何情况下,元件金属的表面温度不得超过钢材的允许使用温度。设计温度,系指容器在正常操作情况下,在相应设计压力下,壳壁或元件金属可能达到的高或低温度。当壳壁或元件金属的温度—20℃,按低温度确定设计温度;除此之外,设计温度一律按高温度选取。设计温度值不得元件金属可能达到的高金属温度;对于0℃以下的金属温度,则设计温度不得高于元件金属可能达到的低金属温度。容器设计温度(即标注在容器铭牌上的设计介质温度)是指壳体的设计温度。
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