錐形封頭概述:　錐形封頭錐體的主體部分在內(nèi)壓作用下，很大薄膜應(yīng)力發(fā)生在大端。錐體和圓筒部分連接處，由于幾何不連續(xù)性，曲率半徑突變，因此該處會(huì)產(chǎn)生較大的橫向推力，引起較大邊緣應(yīng)力，容易發(fā)生彎曲，故需加強(qiáng)。對(duì)大端，軸向彎曲應(yīng)力為主要控制因素，且屬二次應(yīng)力，所以應(yīng)力強(qiáng)度控制在內(nèi)；材料復(fù)驗(yàn)的差別鍋爐用封頭使用的材料必須按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行材料復(fù)驗(yàn),只有用于額定蒸汽壓力小于或等于014MPa的材料可免于復(fù)驗(yàn)。

  對(duì)小端，由于小端與圓筒連接處的應(yīng)力狀況主要為平均周向拉應(yīng)力和平均徑向壓應(yīng)力，屬局部薄膜應(yīng)力，所以應(yīng)力強(qiáng)度可以控制在內(nèi)，但由于此處局部薄膜應(yīng)力有可能超越邊緣效應(yīng)的分布范圍，為安全起見，取應(yīng)力強(qiáng)度控制在以內(nèi)。  

  對(duì)大端，任何情況下加強(qiáng)段的厚度不得小于相連接的錐殼厚度，加強(qiáng)段長(zhǎng)度應(yīng)不小于，圓筒加強(qiáng)段長(zhǎng)度應(yīng)不小于。對(duì)小端，任何情況下加強(qiáng)段的厚度不得小于相連接的錐殼厚度，錐殼加強(qiáng)段長(zhǎng)度應(yīng)不小于，圓筒加強(qiáng)段長(zhǎng)度應(yīng)不小于。

封頭合理的成形保證

GB150-1998厚度的定義

　　(1) 計(jì)算厚度δ

　　是按各章公式計(jì)算得到的厚度。需要時(shí)，尚應(yīng)計(jì)入其他載荷所需厚度。

　　(2) 設(shè)計(jì)厚度δd

　　是計(jì)算厚度δ與腐蝕裕量C1之和。

　　(3) 名義厚度δn

　　是設(shè)計(jì)厚度δd加上鋼材厚度負(fù)偏差C1后向上圓整至鋼材標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的厚度。即標(biāo)注在圖樣上的厚度。

　　(4) 有效厚度δe

　　是名義厚度δn減去腐蝕裕量C2和鋼材厚度負(fù)偏差C1的厚度

　　(5) 各種厚度的關(guān)系

　　(6) 投料厚度(即毛坯厚度)

　　δs=δ C1 C2 Δ1(厚度次設(shè)計(jì)圓整值) C3(加工減薄量) (厚度第二次制造圓整值)

壓力容器用封頭監(jiān)督與檢驗(yàn)

過程檢驗(yàn)的控制。

對(duì)封頭用鋼材進(jìn)行測(cè)厚檢驗(yàn)，應(yīng)考慮封頭的工藝減薄量，以確保封頭成形后的實(shí)測(cè)很小厚度不小于封頭的名義厚度(δn)減去鋼板的負(fù)偏差或圖樣給出的很小設(shè)計(jì)厚度。坯料焊縫破口表面不得有裂紋、分層、夾雜，對(duì)抗拉強(qiáng)度下限值σn>540 MPa和Cr-Mo鋼的加工表面應(yīng)進(jìn)行磁粉或滲透探傷，拼板的對(duì)接錯(cuò)變量不得大于鋼板厚度的10％且不大于1.5 mm，先拼焊后成形的封頭，對(duì)內(nèi)表面焊縫和影響成形的外表面焊縫應(yīng)全部打磨至母材平齊，拼接焊縫不得有裂紋、氣孔、咬邊、弧坑和飛濺等缺陷。內(nèi)置封頭的理論與實(shí)際中的安裝1、理論上，在安裝內(nèi)置封頭時(shí)要保證封頭時(shí)剛好坐進(jìn)筒體內(nèi)的，兩者之間接觸的部位是完全的吻合的。封頭的外觀、形狀尺寸應(yīng)按照J(rèn)B／T4746—2002《鋼制壓力容器用封頭》6.3.1～6.3.11各條要求檢驗(yàn)合格。

實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)及內(nèi)容

   實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)采用空氣作為實(shí)驗(yàn)工質(zhì)，實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)如圖1所示，主要由空氣回路系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組成。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)截面小流量和溫度的測(cè)量，將試件的流動(dòng)截面劃分為30個(gè)小區(qū)域，每個(gè)小區(qū)作為一個(gè)通道，可以進(jìn)行小通道的流量和壓差測(cè)量。

　　分別對(duì)3種不同結(jié)構(gòu)的封頭(圖2)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，研究其對(duì)換熱器內(nèi)部物流分配及阻力(即進(jìn)出口壓差)的影響。3種封頭設(shè)定如下：

　　a．工業(yè)上普遍應(yīng)用的基本封頭，其結(jié)構(gòu)尺寸與文獻(xiàn)[6]中定義的封頭A一致，設(shè)定為A型封頭。

　　b．孔板型封頭結(jié)構(gòu)，在基本型封頭內(nèi)部1／2高度的地方加入一不均勻打孔擋板。根據(jù)所加擋板類型，定義順排擋板為B型封頭，錯(cuò)排擋板為c型封頭。