球形封头与半球形封头的区别
在同样直径和压力情况下,半球形封头中的大应力仅为圆筒形筒体大应力的一半,故所需壁厚仅为筒体壁厚的二分之一。但因半球形封头深度大,制造困难。要得到高尺寸精度的锻件,可在900-1000℃温度域内用热锻加工。如将半球形封头的半径加大,而筒体半径不变,即封头半径加大,而筒体半径是保持不变的。这种无折边半球形封头深度浅,它具有以下的特点:
半球形封头规格

球形封头与半球形封头的区别
在同样直径和压力情况下,半球形封头中的大应力仅为圆筒形筒体大应力的一半,故所需壁厚仅为筒体壁厚的二分之一。但因半球形封头深度大,制造困难。要得到高尺寸精度的锻件,可在900-1000℃温度域内用热锻加工。如将半球形封头的半径加大,而筒体半径不变,即封头半径加大,而筒体半径是保持不变的。这种无折边半球形封头深度浅,它具有以下的特点:
(1)与半球形封头相比,由于半径加大,因而厚度也要相应增加;
(2)在球形封头中,它与筒体的连接处,由于彼此在内压作用下变形的不一致性,将产生边缘应力,局部地区边缘应力值往往是筒体和封头正常部位应力的好几倍,因此,无折边球形封头受力情况不良,仅能用在低压场合。为了保证封头和简体连接处不至遭到破坏,要求连接角焊缝采用全焊透结构,并要求封头内半径月,不得大于圆筒体的内径,以适当控制封头厚度。如将半球形封头的半径加大,而筒体半径不变,即封头半径加大,而筒体半径是保持不变的。
种连接的结构特点
在压力容器设计中常常遇到半球形封头与筒体的连接的结构。厚度不太厚的情况下可以封头和筒体等厚,但是在压力较高,筒体和封头都比较厚并且筒体和封头厚度相差较多的时候,采用等厚度结构显然是不合理的。水压试验用水氯离子含量不得大于25mg/L,试验后要及时吹干。关于封头比筒体薄的情况,GB150的附录J和JB4732附录H都推荐了几种结构尺寸(如GB150图J1(d)、(e)、(f))。其中:
结构1:图J1(d)是筒体和封头中径对齐的结构。
结构2:图J1(e)的结构,筒体和封头中径有≤0.5(δn-δb)的偏离。
结构3;图J1(f)的结构,筒体和封头内径对齐。
这几种结构都是在筒体和封头连接的切线处向封头方向逐渐减薄形成锥形(单面或双面的)过渡,而在制造时这是一段单独的筒节—过渡段。所以封头在底边有所加强,封头的等厚部分实际不是完整的半球而是一个球冠。在抛光时对封头的形状也是有要求的,如不锈钢椭圆形封头、蝶形封头、锥形封头等可进行内外抛光,效果非常好。这样实际上就成了圆筒、过渡段和球冠的连接,例如结构2,有的球冠的深度仅为球半径的0.8。
结构4:还有一种结构,就是完整的半球形封头与筒体连接,在连接处内径对齐,在筒体外侧倒角过渡。这种情况是完整的半球形封头与筒体连接,不用过渡段,而在筒体外侧有1:3倒角过渡。
封头使用时的注意事项
封头是压力容器的一种部件,在使用中由于使用环境的原因,封头会被环境所腐蚀,所以在使用时为了让封头有较长的使用寿命,在一些细节问题上需要注意,而有些特殊环境中也会对封头的材质有所要求。以下就是封头在使用时的一些注意事项。
封头的使用注意事项:
测量封头的外周长,在筒体和封头上做好标记,定位焊完成后,进行焊接,不锈钢封头表面的防护,封头与筒体组焊后,要及时清理焊缝、热影响区及周围的焊渣污染物,并进行PT检查和表面酸洗防止不锈钢封头表面的磕碰划伤,禁止露天存放,防雨淋,水压试验用水氯离子含量不得大于 25mg/L ,试验后要及时吹干,不锈钢酸洗不能用盐酸等还原酸。这种情况是完整的半球形封头与筒体连接,不用过渡段,而在筒体外侧有1:3倒角过渡。
碳素钢封头在盐、氨、碱性钠等环境下会发生裂纹要及时消除剩余应力;奥氏体不锈钢在有氯离子的特定环境下会发生应力腐蚀裂纹在设计时选择合适资料。
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