压力容器的整体结构
编辑:admin 时间:2009-11-13 14:17:49 来自:压力容器网
从形状上看,压力容器主要为圆柱形,少数为球形或其他形状。压力容器有多种结构形式,除了最常见的单层结构外,还有多层式、绕板式、型槽绕带式、热套式、厚板卷焊式和锻焊式等。
1、多层式
这种结构的压力容器由若干个多层筒节组焊而成,各筒节由内筒和在外面包扎的层板组成,在20世纪30年代就已开始在工业上使用。
多层式压力容器的优点是制造设备较简单,材料的选用有较大的灵活性。这种结构即使在某一层钢板中出现裂缝,裂缝也只能在该层层板中扩展,不会扩展到其他层板上,所以安全性高是这种容器的突出优点。它的缺点就是生产工序多、劳动生产率低。
2、绕板式
这种结构的压力容器是将成卷的薄钢板连续地缠绕在内筒外面,达到所需要壁厚为止,因此不必逐层包扎层板和焊接每层层板的纵焊缝。
3、型槽绕带式
这种结构的压力容器是在绕带机床上的,对型槽钢带通电加热到红热状态,再用压辊将钢带压合到内筒表面预先加工出的螺旋沟槽内,使之相互啮合,每绕完一层钢带后再绕下一层,知道所需的筒体厚度为止。
这种结构的特点是型槽钢带层层啮合,可使钢带层承受容器的一部分轴向力;筒体上没有贯穿整个壁厚的环焊缝;使用安全性高。缺点是需要使用特殊轧制的型槽钢带和专用机床。
4、热套式
这种结构的压力容器是在内筒外面套合上一至数层外筒,组成筒节。通常先将外层筒体加热,使其直径增大,以便套在内层筒体上。冷却后的外层筒体就能紧贴在内筒上,同时对内筒产生一定的预加压缩应力。
热套压力容器用的钢板比多层压力容器的层板厚,层数少,所以生产效率较高。
5、锻焊式
这种结构的压力容器是由锻造的筒节经组焊而成,结构上只有环焊缝而无纵焊缝。20世纪70年代以来,由于冶炼、锻造和焊接等技术的进步,已可供应570t的大型优质钢锭,并能锻造最大外径为10m、最大长度为4.5m的筒体锻件,因此大型锻焊式压力容器得到了发展,成为轻水反应堆压力容器、石油工业加氢反应器和煤转化反应器的主要结构形式。
在通常情况下,压力容器工作压力越高,筒体的壁就越厚。
