储气罐支架
功能:用于支撑集装箱重量,并将其固定在所需位置。此外,轴承还承受设备在运行期间的振动、地震力和风荷载
类型:根据容器类型,支架可分为卧式容器支架、立式容器支架和球形容器支架
卧式容器支架
有鞍座、环座和支腿支架,其中鞍座支架应用最为广泛(常见的卧式容器和换热器)对于大型薄壁容器和真空容器,使用环形阀座来增加气缸的刚度;对于重量较小的小型卧式容器,可使用支腿
1。鞍座支架结构
鞍座结构由横向垂直肋板(腹板)、轴向垂直肋板和底板焊接而成。在与圆筒接触处,有两种结构,带有和不带有加强底板。相关要求见国家标准。JBT。1鞍座支架
2。鞍座形式的选择
根据底板上螺栓孔的不同形状,鞍座分为F型(固定支架,螺栓孔为圆形)和S型(活动支架——活动支架螺栓孔采用长方形孔,孔的长轴平行于集装箱轴线)。除螺栓孔外,两个支架的所有零件尺寸相同。在一个容器上,始终将F型和s型配对。通常,F型支架放置在容器较重的一端。活动支架的地脚螺栓应采用双螺母紧固。第一个螺母拧紧后,应反转一圈,然后用第二个螺母锁紧,使鞍座能在基础表面自由滑动
设计时,应根据标准选择支架,然后根据标准的规定计算容器支架截面、跨中截面和鞍座腹板的应力,然后检查气缸和鞍座的强度
3。选择鞍包角:
增加包角可以降低鞍包角处容器壁的应力,但鞍也会变得笨重。通常地=°或=°
4.支架的数量和位置
从机械角度来看,为了减少气缸中的弯曲应力,最好有更多的支架。然而,事实上,卧式容器的支架通常由双支架支撑。原因是当使用三个以上的支座时,由于基础的不均匀沉降,每个支承面的水平高度往往不同;此外,容器受力后的非圆、非直、不同变形等因素会使各支点的支承反力无法均匀分布,有时会导致壳体的局部应力增加
鞍座支撑的位置可设置如下
为了使梁跨中间截面的弯矩与支撑截面近似相等,设计中通常取a=0.2L
由于封头的刚度较大,可以局部加强圆筒。为了利用这一点,最好采取≤0.5rm(RM为圆柱体的平均半径)。(这也是内压缸不稳定的情况)
补充:环座和支撑支架(支腿)
环座的适用范围:因自身重量可能导致支撑处大变形的薄壁容器、一些外部压力或真空容器,和两个以上支架的长容器
支腿在与容器的连接处容易产生局部应力,仅适用于小型容器
环形支架和支腿的结构如下:
立式容器支架
1耳支架(耳座)
由两块肋板和一块垫板焊接而成。该支架结构简单,制造方便,但与支架连接处容器壁存在较大的局部应力。因此,对于大直径或薄壁的设备,应在支架和墙壁之间添加垫板。广泛用于中小型电力设备的支撑对于不锈钢容器,通常会添加不锈钢垫板,以防止碳钢和不锈钢的直接焊接降低壳体焊缝的耐腐蚀性
2。支撑轴承
通常用作高度较小(H0)的立式设备的支撑≤10米长直径≤5#41;),支架焊接在设备的下封头上。图14-9也有两种类型:带垫板和不带垫板,与头部的接触应与头部的外形尺寸一致。
3.支腿轴承
由支柱、垫板、盖板(可防止雨水和其他水侵蚀支脚或焊缝)和底板组成。图14-7。立柱由角钢或钢管制成,支架与容器的连接位于筒体的下侧(一般直接焊接在筒体上或筒体的加强板上)。它通常用于支撑小型垂直设备。(H0≤5m,DN=~,LDN≤;注:
(1)耳式、支撑式和腿式支座的数量一般为2~4个
(2)设计时,应根据设备的公称直径DN和重量
容器开口和钢筋
容器开口和连接管
选择相应型号的支座,以满足工艺和结构的需要,容器和设备上应开孔。包括材料进出口、测量和控制点连接管、观察窗、人孔、手孔、安全排放口等
1。接口管
这种接口通常用于带法兰的外部管道连接,直径较小的连接管可采用螺纹连接
法兰连接
螺纹连接
2面镜子(hgj~-86)
用于观察设备内部状况,应成对使用
无颈镜(左)和颈镜(右)
3人孔和手孔:
用于维护,设备内部构件的组装和拆卸
人孔:hg~
手孔:hg~
dNgt;时至少应打开一个人孔,如果≥6m
DN=~,开一个人孔或两个手孔
DN=~,开两个手孔
圆形人孔的公称直径为、、和。手孔的标称直径为和
开口加强
开口对壳体强度的影响
减少受压荷载下壳体的面积
由于破坏了墙体结构的连续性,孔边缘将出现类似于边缘应力的应力集中
因此,开口应考虑加强
1.补强结构
局部补强结构
补强圈补强:中低压容器中常用,但有限制:
(1)钢材的σb≤MPa;
(2)补强圈厚度≤1.5δn;
(3)壳体的名义厚度δn≤38mm。
接管补强(厚壁管补强):结构简单,补强面积集中,能有效降低应力集中系数。
锻件补强:补强效果最好,但制造麻烦。常用于高压容器。
对于一些直径较小的开孔可不另行补强。
2.允许不另行补强的最大开孔直径
同时满足下列要求的开孔,可不另行补强。
(1)设计压力p≤2.5MPa;
(2)两相邻开孔中心距不小于两孔直径之和的两倍;
(3)接管公称外径do≤89mm;
(4)接管最小壁厚满足下表的要求;
注:
(1)钢材的标准抗拉强度下限值大于MPa时,接管与壳体的连接宜采用全焊透的
结构型式
(2)接管的腐蚀裕量为1mm。
3.允许的开孔直径范围
圆筒上:
Di≤0时,dmax≤Di/2,且dmax≤;
Di>0时,dmax≤Di/3,且dmax≤;
凸形封头和球壳上:
dmax≤Di/2;
锥形封头:
dmax≤Di/3,Di为开孔中心处的锥壳内直径。(dmax为接管内直径加上2倍厚度附加量)
器壁上开椭圆孔时,其长轴与短轴之比应不大于2。
卧式储气罐