第11章压力容器的强度计算
本章重点要讲解内容：
1理解内压容器设计时主要设计参数容器内径、设计压力、设计温度、许用应力、焊缝系数等的意义及其确定原则；
2掌握五种厚度计算壁厚、设计壁厚、名义壁厚、有效壁厚、最小壁厚的概念、相互关系以及计算方法；
能熟练地确定腐蚀裕度和钢板负偏差；
3掌握内压圆筒的厚度设计；
4掌握椭圆封头、锥形封头、半球形封头以及平板封头厚度的计算;
5熟悉内压容器强度校核的思路和过程;
第一节设计参数的确定
1、我国压力容器标准与适用范围
我国现执行GB150－98 “钢制压力容器”国家标准;该标准为规则设计,采用弹性失效准则和稳定失效准则,应用解析法进行应力计算,比较简便;
JB4732-1995钢制压力容器—分析设计标准,其允许采用高的设计强度,相同设计条件下,厚度可以相应地减少,重量减轻;其采用塑性失效准则、失稳失效准则和疲劳失效准则,计算比较复杂,和美国的ASME标准思路相似;
2、容器直径diameter of vessel
考虑压制封头胎具的规格及标准件配套选用的需要,容器筒体和封头的直径都有规定;对于用钢板卷制的筒体,以内径作为其公称直径;
表1 压力容器的公称直径mm
如果筒体是使用无缝钢管直接截取的,规定使用钢管的外径作为筒体的公称直径;
表2 无缝钢管制作筒体时容器的公称直径mm
3、设计压力design pressure
1相关的基本概念除了特殊注明的,压力均指表压力
工作压力P W：在正常的工作情况下,容器顶部可能达到的最高压力;
①由于最大工作压力是容器顶部的压力,所以对于塔类直立容器,直立进行水压试验的压力和
卧置时不同；
②工作压力是根据工艺条件决定的,容器顶部的压力和底部可能不同,许多塔器顶部的压力并不
是其实际最高工作压力the maximum allowable working pressure;
③标准中的最大工作压力,最高工作压力和工作压力概念相同;
设计压力指设定的容器顶部的最高压力,与相应的设计温度一起作为设计载荷条件,其值不低于工作压力;
①对最大工作压力小于的内压容器,设计压力取为；
②当容器上装有超压泄放装置时,应按“超压泄放装置”的计算方法规定;
③对于盛装液化气体的装置,在规定的充满系数范围内,设计压力由工作条件下,可能达到的最
高金属温度确定;详细内容,参考GB150-1998,附录B标准的附录,超压泄放装置;
计算压力P C是GB150-1998 新增加的内容,是指在相应设计温度下,用以确定元件厚度的压力,其中包括液柱静压力,当静压力值小于5％的设计压力时,可略去静压力;
①注意与GB150-1989 对设计压力规定的区别；
钢制压力容器规定设计压力是指在相应设计温度下,用以确定容器壳壁计算厚度的压力,亦是标注在铭牌上的设计压力,取略高或等于最高工作压力;当容器受静压力值大于5％设计压力时,应取设计压力与液柱静压力之和进行元件的厚度计算; 使许多设计人员误将设计压力和液柱静压力之和作为容器的设计压力;
② 一台设备的设计压力只有一个,但受压元件的计算压力在不同部位可能有所变化; ③ 计算压力在压力容器总图的技术特性中不出现,只在计算书中出现;
4、设计温度Design temperature
设计温度是指容器在正常工作情况下,在相应的设计压力下,设定的受压元件的金属温度;主要用于确定受压元件的材料选用、强度计算中材料的力学性能和许用应力,以及热应力计算时设计到的材料物理性能参数;
●设计温度不得低于元件金属在工作状态可能达到的最高温度； ●当设计温度在0℃以下时,不得高于元件金属可能达到的最低温度；
●当容器在各部分工作状态下有不同温度时,可分别设定每一部分的设计温度；
5、许用应力Maximum allowable stress values
许用应力是以材料的极限应力除以适当的安全系数,在设计温度下的许用应力的大小,直接决定容器的强度,GB150-1998 对钢板、锻件、紧固件均规定了材料的许用应力;
表3 钢制压力容器中使用的钢材安全系数
6、焊接接头系数Joint efficiency 的影响
1焊接接头的影响
焊接接头是容器上比较薄弱的环节,较多事故的发生是由于焊接接头金属部分焊接影响区的破裂;一般情况下,焊接接头金属的强度和基本金属强度相等,甚至超过基本金属强度;但由于焊接接头热影响区有热应力存在,焊接接头金属晶粒粗大,以及焊接接头中心出现气孔和未焊透缺陷,仍会影响焊接接头强度,因而必须采用焊接接头强度系数,以补偿焊接时可能产生的强度消弱;焊接接头系数的大小取决于焊接接头型式、焊接工艺以及焊接接头探伤检验的严格程度等;
2焊接接头系数的选取：由接头形式和无损探伤的长度确定 ●双面焊对接接头和相当于双面焊的全焊透对接接头： 100％无损探伤,φ ＝； 局部无损探伤, φ ＝；
●单面焊的对接接头,沿焊接接头根部全长具有紧贴基本金属的垫板： 100％无损探伤, φ ＝； 局部无损探伤, φ ＝； ●无法进行探伤的单面焊环向对接焊缝,无垫板： φ＝；
第二节 内压容器筒体与封头厚度的设计
1、内压圆筒cylindrical shell 的厚度设计
1理论计算厚度δrequired thickness
GB150-1998 定义：按各章公式计算得到的厚度,为能安全承受计算压力P C 必要时尚需计入其他载荷;
内压圆筒壁内的基本应力是薄膜应力,由第三强度理论可知薄膜应力的强度条件为：
t r ][3σσσθ≤= ,t r PD
][23σδ
σ≤=
1 式中： t
][σ--制造筒体钢板在设计温度下的许用应力；
考虑到焊接接头的影响,公式1中的许用应力应使用强度可能较低的焊接接头金属的许用应力,即把钢板的许用应力乘以焊缝系数;
φσδ
σt r PD
][23≤=
,则有：i t
PD 2[]δσφ≥ 式中D 为中径,当壁厚没有确定时,则中径也是待定值,利用D=D i +δ则有：
c i
t c
P D =
2[]-P δσφ 2
公式2一般被简化为：c i
t
P D =
2[]δσφ
3 2设计壁厚d δdesign thickness 计算壁厚δ与腐蚀余量C 2之和称为设计壁厚;可以将其理解为同时满足强度、刚度和使用寿命的最小厚度;
2d C δδ=+ 4
C 2为腐蚀裕度 根据介质对选用材料腐蚀速度和设计使用寿命共同考虑;
C 2=k· a , mm ；
k —腐蚀速度corrosion rate,mm/a ； a —设计年限desired life time; 对碳素钢和低合金钢,C 2≥ 1mm ；对于不锈钢,当介质腐蚀性能极微时,取C 2＝0;
3名义厚度d δnormal thickness 设计厚度d δ加上钢板负偏差C 1后向上圆整至刚才标准规格的厚度,即标注在设计图样上的壳体厚度;
1n d C δδ=+∆+ 5
C 1—钢板负偏差;任何名义厚度的钢板出厂时,都允许有一定的负偏差;钢板和钢管的负偏差按钢材标准的规定;当钢板负偏差不大于0.25mm,且不超过名义厚度的6％时,负偏差可忽略不计;
表4 钢板负偏差值
4 有效厚度e δ
名义厚度n δ减去腐蚀裕量和钢材厚度负偏差,从性质上可以理解为真正可以承受介质压强的厚度,成为有效厚度;数值上可以看作是计算厚度加上向上钢材圆整量;
12e n C C δδ=-- 6
厚度系数β：圆筒的有效厚度和计算厚度之比称为圆筒的厚度系数; 5最小厚度min δ
为满足制造、运输及安装时刚度要求,根据工程经验规定的不包括腐蚀裕量的最小壁厚;
错误!碳素钢和低合金钢制造的容器,最小壁厚不小于3mm ； 错误!高合金钢制容器,如不锈钢制造的容器,最小壁厚不小于2mm;
当筒体的计算厚度小于最小厚度,应取最小厚度作为计算厚度,这时筒体的名义厚度可以分为两种不同的情况分别计算;
（1） 当min 1->C δδ,n min 2=+C +,()δδ∆∆可以等于零 （2） 当min 1-C δδ
<时,必须考虑钢板负偏差,n min 21=+C +C +δδ∆
表5 钢板的常用厚度表
表6 几种厚度之间的相互关系
2、内压球壳sphere 的厚度设计
球壳的任意点处的薄膜应力均相同,且m σσθ
=,根据薄膜应力第三强度条件：
[]4t r PD
θσσσφδ
==
≤ 采用内径表示：, 4[]4[]c i c i c P D P D
mm P δδσφσφ
=
=-或者简化为 7
其他的厚度计算与筒体一样;
3、内压封头的厚度设计
1半球形封头hemispherical head
半球形封头的厚度采用球壳的壁厚设计公式进行计算;
图1 半球形封头示意图 图2 椭圆形封头示意图
2标准椭圆形封头ellipsoidal head
如图所示,由半个椭球和一段高为h 0的圆筒形筒节称为直边构成,封头曲面深度4
i
D h =,直边高度与封头的公称直径有关;
表7 封头的直边高度/㎜
对于标准椭圆封头,最大的薄膜应力位于椭球的顶部,大小和圆筒的环向应力完全相同,其厚度和圆筒形的计算一样;但是和下面的GB150-1998 规定的不太一样,主要是因为在简化是产生的,影响不大;
K 2[]0.5c i
t c
p D p δσφ=
- 8
K 为椭圆封头形状系数,⎥⎦
⎤⎢⎣⎡+=
2)2(261i i h D K 标准椭圆封头为K=
应当注意,承受内压时椭圆封头的赤道处为环向压缩应力,为了避免失稳,规定标准椭圆的计算厚度不得小于封头内径的%; 3碟形封头
又称带折边球形封头,有三部分组成,以R i 为半径的球面壳体、半径为r 的圆弧为母线所构成的环状壳体折边或过渡圆弧;
球面半径R i 一般不大于筒体直径D i ；
折边半径r 在任何情况下不得小于球面半径的10%,其应大于三倍的封头厚度;
图3 碟形封头
碟形封头厚度的计算公式：
2[]0.5c i
c
Mp R p δσφ=
- 9
式中：M —碟形封头形状系数
碟形封头的厚度如果太薄,则会出现内压下的弹性失稳,所以规定：
i e D M %15.0,34.1≥≤δ；
4球冠形封头没有折边
封头的结构,为了进一步降低凸形封头的高度,将碟形封头的过度圆弧和直边部分去掉,将球面部分直接焊接到圆柱壳体上,如下图所示;
图4 球冠形封头
错误!作容器的端封头；
错误!用作容器中两个相邻承压空间的中间封头; 封头的厚度凹面受压时：
2[]c i
t
c
QP D P δσφ=
- 10 Q 为系数主要和球形半径和筒体内径之比、压力和许用应力及焊缝系数有关,可以根据图表查得; 在任何情况下,与球冠形封头连接的圆筒厚度应不小于封头厚度;否则,应在封头与圆筒间设置加强段过渡连接;圆筒加强段的厚度应与封头等厚；端封头一侧或中间封头两侧的加强段长度L 均应不小于
20.5i D δ
5内压锥形封头cone head
锥形封头和椭圆形、半球形封头相比强度较差;在工业生产中,但当操作介质含有固体颗粒或当介质粘度很大时,采用锥形封头有利于出料,亦有利于流体的均匀分布;此外,顶角较小的锥壳还可用来改变流体的流速,另外锥形壳体用来连接两个直径不等的圆筒,作变径段;因此,锥形封头仍得到广泛应用,一般锥形封头有三种形式：
图5 锥形封头示意图
错误!不带折边锥形封头的壁厚
锥形封头的最大薄膜应力位于锥体的大端：
11
,4cos 2cos m PD PD θσσδαδα
=
•=• 根据第一或第三强度理论,并以内径表示可得： 1
2[]cos 2[]cos c i c i c t t c c P D P D P P δσφασφα
=
ť-- 11
由于无折边锥形封头与筒体的连接处曲率半径突变,所以存在着较大的边界应力,如果利用11计算的壁厚满足边界应力不得超过3倍时,则可以直接使用,否则需要增加连接处的壁厚,因此无折边封头的计算公式写为：
2[]c i
c t
c
QP D P δσφ=
- 12 图6 锥壳大端与圆筒连接处Q 值图
Q 值随着
[]c t c P σφ的增大而减少,水平直线代表α
cos 1
=Q ；
采用加强的壁厚焊接比较繁琐、成本也较高,是否可以整体采用加强后计算的壁厚,目前还没有定论；
教材中采用此图目的是不用进行判断,与GB150-1998存在差异,实际设计时严格按照GB150-1998;
在任何情况下,加强段的厚度不得小于相连接的锥壳厚度;锥壳加强段的长度L 1应不小于
0.52
cos i r
D δα
； 圆筒加强段的长度L 应不小于20.5i r D δ;
错误! 折边锥壳
分为锥壳大端有折边以及锥壳大端、小端均有折边两种;此处只讲解大端部分,小端的计算方法详见GB150-1998的第7部分;
大端的壁厚应同时计算过渡段厚度和与其相连接的锥壳厚度,取二者大值; 过渡部分的壁厚：2[]0.5c i
c
KP D P δσφ=
-； 13
D i — 连接筒体内直径； K — 过渡部分形状系数;K 系数由表4所示;
表8 系数K 值
过渡段与相连接处的锥壳厚度：[]0.5c i
t c
fP D P δσφ=
- 14
f —锥形封头形状系数,()121cos /2cos i
r
f D αα-=
-,其值列于表5; 教材中,认为折边部分与锥体部分厚度相同时,折边内的压力总是小于锥体部分的压力,所以只对大端进行计算,然后取折边和大端等厚度,所以只给出了一个计算公式,而且其系数由于公式的改变是GB150-1998的两倍,有点欠妥;
学生可以采用二者之一的公式,但是必须注意公式和系数的准确性;
表9 系数f 值
6平板封头circular flat heads
圆形平板作为封头承受压力时,处于受弯的不利状态,而且造成筒体在边界处产生较大的边界应力,所以一般不使用平板封头;但是压力容器的人孔、手孔等为平板;
在实际工程中,可把圆形平盖简化为受均匀分布横向载荷的圆平板,最大弯曲应力公式为：
2
max 2
PD K
σδ=
应用第一强度理论,结合实际工程经验,其设计公式为： []C
B
t KP D δσφ
= 15
式中：K —结构系数,从相关的表中查取； c D --计算直径,一般为筒体内直径； B δ--平板的计算厚度;
第三节 压力试验与在用压力容器的强度校核
1、压力试验hydrostatic test pressure
容器制造时,钢板经过了弯卷、焊接、拼装等工序以后,会存在以下的问题： 是否能够承受规定的工作压力是否会发生过大变形
在规定的工作压力作用下,焊缝等处是否会发生局部渗漏 因此需要进行压力试验,试验的项目和要求应在图样中注明;
压力试验可以选用液压和气压;由于气压试验的危害性大,故一般都采用液压试验,只有不易做液压试验的容器才采用气压试验; 1液压试验
试验介质,一般用水,试验压力为：t
t P ]
[]
[25P
.1σσ= 16 t ][σ—设计温度下材料的许用应力,MPa ；
][σ—试验温度下材料的许用应力,MPa;
液压试验方法：液压试验时,压力应缓慢上升,达到规定试验压力时,保持30分钟,然后将压力降至规定试验压力的80％,并保持足够长时间以便对所有焊缝和连接部位进行检查;实验结果以无渗漏和无可见的残余变形为合格; 2气压实验
不适合做液压实验的容器,例如由于工艺要求,容器内不允许有微量残留液体,或由于结构原因,不能充满液体的容器,才允许用气压实验;凡采用气压实验的容器其焊缝需进行100％的无损探伤,且应增加实验场所的安全措施,并在有关安全部门的监督下进行;
试验介质,错误!干燥气体或者错误!洁净的空气、氮气、惰性气体; 试验压力为：t
t P ][]
[15P
.1σσ= 17 气压试验方法：试验时压力应缓慢上升,至规定试验压力,且不超过,保压5分钟,检查焊接接头部位;若存在泄漏,修复,重新进行水压实验;合格后,方可重新进行气压实验;
2、强度校核的思路
1许用应力校核 即根据有效厚度计算出容器在校核压力下的计算应力,判断其是否小于材料的许用应力;
在用容器在校核压力P ch P W ,P k or P 作用下的计算应力为：
e
i
ch D KP δσ2=
18 式中：K —形状系数,其值根据受压元件形状确定,对于圆柱形筒体和标准椭圆形封头,K=；对于球壳与半球壳封头,K=；碟形封头,K=M α；无折边封头锥形封头,K=Q ；折边锥形封头,K=
0f ;
e δ筒体或者封头的有效厚度,对于新容器筒体：21C C n e --=δδ
对于使用多年的容器：λδδn C e
⨯-=2min
式中：λ--实测的年腐蚀率,㎜/a ；min C δ--受压元件的实测最小厚度；n —检验周期; 2在用容器最大允许工作压力
i
t ][2][D KP P ch e φ
σδ=
19 但是在工程实际中,应该严格按照GB150-1998或者JB4732-1995进行校核; 例题1：有一圆筒计量罐,内装浓度为99％的液氨,筒体内径mm D i
2200=,筒高3200㎜,一端采用标
准椭圆封头,一端采用半球形封头,操作温度不超过50℃;罐顶装有安全阀,安全阀的开启压力
Mpa P 2.2=,材料选用16MnR,在t ＝50℃时的机械性能Mpa Mpa b s 500,330==σσ;氨对材料的
腐蚀速度/1.0mm K a
<年,若设计寿命为15年,不计液体静压力,试计算：
（1） 钢材16MnR 在操作条件下的许用应力σt
（2）
（3） 筒体的壁厚1c S （4）
（5） 椭圆封头的壁厚2c S （6）
（7） 半球形封头的壁厚1c S （8）
（9） 水压实验压力P T 30分
解：1用应力MPa n b
b
t 6.1663500][1
==
=σσ,MPa n s s t 3.2066
.1330
][2===σσ 取 σt
＝
2筒体壁厚S c1,筒体壁厚S c1按下式计算：
式中：P ＝；,D i ＝2200mm ；σt
＝;
由于工作介质为99％的液氯,属于中毒性介质,
3321076.262.32.24
2.2m MPa m MPa V P ⋅>⋅=⨯⨯⨯
=⋅π
,划分为3类容器;
筒体拼版与筒节焊接采用双面对接焊,100％无损探伤,取焊缝系数1=φ
钢板的负偏差取：C 1＝㎜；腐蚀裕度取：mm C 5.1151.02=⨯=
mm S C 9.163.22
.216.16622200
2.21=+-⨯⨯⨯=
,取1C S ＝18㎜
3椭圆封头2C S
椭圆封头壁厚2C S 按下式计算：C P D P S C
t i
C C +-=
5.0][22φσ
式中符号意义及数值同2,解得：
mm S C 87.163.22
.25.016.16622200
2.22=+⨯-⨯⨯⨯=
,取2C S ＝18㎜
4半球形3C S ,半球形封头壁厚3C S 按下式计算： 式中符号意义及数值同2,解得：mm S C 586.93.22
.216.16642200
2.23=+-⨯⨯⨯=
取3C S ＝10㎜
5水压实验压力P T ：MPa P P T 75.225.1==
思考题
（1） 确定有效厚度时应注意什么问题 （2）
（3） 厚度系数的含义、取值和用途是什么
第11章压力容器的强度计算 本章重点要讲解内容： （1）理解内压容器设计时主要设计参数（容器内径、设计压力、设计温度、许用应力、焊缝系数等）的意义及其确定原则； （2）掌握五种厚度（计算壁厚、设计壁厚、名义壁厚、有效壁厚、最小壁厚）的概念、相互关系以及计算方法；能熟练地确定腐蚀裕度和钢板负偏差； （3）掌握内压圆筒的厚度设计； （4）掌握椭圆封头、锥形封头、半球形封头以及平板封头厚度的计算。（5）熟悉内压容器强度校核的思路和过程。 第一节设计参数的确定 1、我国压力容器标准与适用范围 我国现执行GB150－98 “钢制压力容器”国家标准。该标准为规则设计，采用弹性失效准则和稳定失效准则，应用解析法进行应力计算，比较简便。 JB4732-1995《钢制压力容器—分析设计标准》，其允许采用高的设计强度，相同设计条件下，厚度可以相应地减少，重量减轻。其采用塑性失效准则、失稳失效准则和疲劳失效准则，计算比较复杂，和美国的ASME 标准思路相似。 2、容器直径（diameter of vessel）
考虑压制封头胎具的规格及标准件配套选用的需要，容器筒体和封头的直径都有规定。对于用钢板卷制的筒体，以内径作为其公称直径。 表1 压力容器的公称直径（mm） 如果筒体是使用无缝钢管直接截取的，规定使用钢管的外径作为筒体的公称直径。 表2 无缝钢管制作筒体时容器的公称直径（mm） 3、设计压力（design pressure） （1）相关的基本概念（除了特殊注明的，压力均指表压力） ?工作压力P W：在正常的工作情况下，容器顶部可能达到的最高压 力。 ①由于最大工作压力是容器顶部的压力，所以对于塔类直立容器， 直立进行水压试验的压力和卧置时不同； ②工作压力是根据工艺条件决定的，容器顶部的压力和底部可能不 同，许多塔器顶部的压力并不是其实际最高工作压力（the maximum allowable working pressure）。 ③标准中的最大工作压力，最高工作压力和工作压力概念相同。 ?设计压力指设定的容器顶部的最高压力，与相应的设计温度一起 作为设计载荷条件，其值不低于工作压力。 ①对最大工作压力小于0.1Mpa 的内压容器，设计压力取为 0.1Mpa； ②当容器上装有超压泄放装置时，应按“超压泄放装置”的计算方法规定。
项目一压力容器 任务四压力容器的强度计算及校核 容器按厚度可以分为薄壁容器和厚壁容器，通常根据容器外径Do与内径Di 的比值K来判断，K＞1.2为厚壁容器，K≤1.2为薄壁容器。工程实际中的压力容器大多为薄壁容器。 为判断薄壁容器能否安全工作，需对压力容器各部分进行应力计算与强度校核。 一、圆筒体和球形壳体 1.壁厚计算公式 圆筒体计算壁厚： 圆筒体设计壁厚： 球形容器计算壁厚： 球形容器设计壁厚： 式中δ——圆筒计算厚度，mm δd——圆筒设计厚度，mm pc——计算压力，MPa。pc=p+p液，当液柱静压力小于5%设计压力时，可忽略 Di——圆筒的内直径，mm [σ]T——设计温度T下，圆筒体材料的许用应力，MPa（可查表） φ——焊接接头系数，φ≤1.0 C2——腐蚀裕量，mm
2.壁厚校核计算式 在工程实际中有不少的情况需要进行校核性计算，如旧容器的重新启用、正在使用的容器改变操作条件等。这时容器的材料及壁厚都是已知的，可由下式求设计温度下圆筒的最大允许工作压力[pw]。 式中δe——圆筒的有效厚度，mm 设计温度下圆筒的计算应力σT： σT值应小于或等于[σ]Tφ。 设计温度下球壳的最大允许工作压力[pw]： 设计温度下球壳计算应力σT： σT值应小于或等于[σ]Tφ。 二、封头的强度计算 1.封头结构 封头是压力容器的重要组成部分，常用的有半球形封头、椭圆形封头、碟形封头、锥形封头和平封头（即平盖），如图1-4所示。工程上应用较多的是椭圆形封头、半球形封头和碟形封头，最常用的是标准椭圆形封头。以下只介绍椭圆形封头的计算，其他形式封头的计算可查阅GB150—2011。
第章压力容器的强度计算 本章重点要讲解内容： （）理解内压容器设计时主要设计参数（容器内径、设计压力、设计温度、许用应力、焊缝系数等）的意义及其确定原则； （）掌握五种厚度（计算壁厚、设计壁厚、名义壁厚、有效壁厚、最小壁厚）的概念、相互关系以及计算方法；能熟练地确定腐蚀裕度和钢板负偏差； （）掌握内压圆筒的厚度设计； （）掌握椭圆封头、锥形封头、半球形封头以及平板封头厚度的计算。 （）熟悉内压容器强度校核的思路和过程。 第一节设计参数的确定 、我国压力容器标准与适用范围 我国现执行－“钢制压力容器”国家标准。该标准为规则设计，采用弹性失效准则和稳定失效准则，应用解析法进行应力计算，比较简便。 《钢制压力容器—分析设计标准》，其允许采用高的设计强度，相同设计条件下，厚度可以相应地减少，重量减轻。其采用塑性失效准则、失稳失效准则和疲劳失效准则，计算比较复杂，和美国的标准思路相似。 、容器直径（） 考虑压制封头胎具的规格及标准件配套选用的需要，容器筒体和封头的直径都有规定。对于用钢板卷制的筒体，以内径作为其公称直径。 表压力容器的公称直径（） 如果筒体是使用无缝钢管直接截取的，规定使用钢管的外径作为筒体的公称直径。 表无缝钢管制作筒体时容器的公称直径（）
、设计压力（） （）相关的基本概念（除了特殊注明的，压力均指表压力） ?工作压力：在正常的工作情况下，容器顶部可能达到的最高压力。 ①由于最大工作压力是容器顶部的压力，所以对于塔类直立容器，直立进行水压试 验的压力和卧置时不同； ②工作压力是根据工艺条件决定的，容器顶部的压力和底部可能不同，许多塔器顶 部的压力并不是其实际最高工作压力（）。 ③标准中的最大工作压力，最高工作压力和工作压力概念相同。 ?设计压力指设定的容器顶部的最高压力，与相应的设计温度一起作为设计载荷条 件，其值不低于工作压力。 ①对最大工作压力小于的内压容器，设计压力取为； ②当容器上装有超压泄放装置时，应按“超压泄放装置”的计算方法规定。 ③对于盛装液化气体的装置，在规定的充满系数范围内，设计压力由工作条件下，可 能达到的最高金属温度确定。（详细内容，参考，附录（标准的附录），超压泄 放装置。） ?计算压力是新增加的内容，是指在相应设计温度下，用以确定元件厚度的压 力，其中包括液柱静压力，当静压力值小于％的设计压力时，可略去静压力。 ①注意与对设计压力规定的区别； 《钢制压力容器》规定设计压力是指在相应设计温度下，用以确定容器壳壁计算厚度的压力，亦是标注在铭牌上的设计压力，取略高或等于最高工作压力。当容器受静压力值大于％设计压力时，应取设计压力与液柱静压力之和进行元件的厚度计算。 使许多设计人员误将设计压力和液柱静压力之和作为容器的设计压力。 ②一台设备的设计压力只有一个，但受压元件的计算压力在不同部位可能有所变化。 ③计算压力在压力容器总图的技术特性中不出现，只在计算书中出现。 、设计温度（） 设计温度是指容器在正常工作情况下，在相应的设计压力下，设定的受压元件的金属温度。主要用于确定受压元件的材料选用、强度计算中材料的力学性能和许用应力，以及热应力计算时设计到的材料物理性能参数。 ●设计温度不得低于元件金属在工作状态可能达到的最高温度； ●当设计温度在℃以下时，不得高于元件金属可能达到的最低温度； ●当容器在各部分工作状态下有不同温度时，可分别设定每一部分的设计温度； 、许用应力( ) 许用应力是以材料的极限应力除以适当的安全系数，在设计温度下的许用应力的大小，直接决定容器的强度，对钢板、锻件、紧固件均规定了材料的许用应力。 表钢制压力容器中使用的钢材安全系数
内筒体下段内压计算 计算单位 工程公司 计算所依据的标准 GB/T 150.3-2011 计算条件 筒体简图 计算压力 p c 0.52 MPa 设计温度 t -196.00 ︒ C 内径 D i 3000.00 mm 材料 S30408(Rp1.0)# ( 板材 ) 试验温度许用应力 [σ] 166.60 MPa 设计温度许用应力 [σ]t 166.60 MPa 试验温度下屈服点 R eL 250.00 MPa 负偏差 C 1 0.30 mm 腐蚀裕量 C 2 0.00 mm 焊接接头系数 φ 1.00 厚度及重量计算 计算厚度 δ = c t i c ][2P D p -φσ = 4.69 mm 有效厚度 δe =δn - C 1- C 2= 7.70 mm 名义厚度 δn = 8.00 mm 重量 899.22 Kg 压力试验时应力校核 压力试验类型 气压试验 试验压力值 p T = 1.10p [][] σσt = 0.3900 MPa 压力试验允许通过 的应力水平 [σ]T [σ]T ≤ 0.80 R eL = 200.00 MPa 试验压力下 圆筒的应力 σT = p D T i e e .().+δδφ2 = 76.17 MPa 校核条件 σT ≤ [σ]T 校核结果 合格 压力及应力计算 最大允许工作压力 [p w ]= 2δσφ δe t i e []()D += 0.85302 MPa 设计温度下计算应力 σt = e e i c 2) (δδ+D p = 101.56 MPa [σ]t φ 166.60 MPa 校核条件 [σ]t φ ≥σt 结论 合格
薄壁圆筒强度计算公式 The document was finally revised on 2021
压力容器相关知识 一、压力容器的概念 同时满足以下三个条件的为压力容器，否则为常压容器。 1、最高工作压力P ：×104Pa ≤P ≤×106Pa ，不包括液体静压力； 2、容积V ≥25L ，且P ×V ≥1960×104L Pa; 3、介质：为气体，液化气体或最高工作温度高于标准沸点的液体。 二、强度计算公式 1、受内压的薄壁圆筒 当K=～，压力容器筒体可按薄壁圆筒进行强度计算，认为筒体为二向应力状态，且各受力面应力均匀分布，径向应力σr =0，环向应力σt =PD/4s ，σz = PD/2s ，最大主应力σ1＝PD/2s ，根据第一强度理论，筒体壁厚理论计算公式， δ理＝ P PD －σ][2 考虑实际因素， δ＝P PD φ－σ][2+C 式中，δ—圆筒的壁厚（包括壁厚附加量），㎜； D — 圆筒内径，㎜； P — 设计压力，㎜； [σ] — 材料的许用拉应力，值为σs /n ，MPa ； φ— 焊缝系数，～； C — 壁厚附加量,㎜。 2、受内压P 的厚壁圆筒 ①K ＞，压力容器筒体按厚壁容器进行强度计算，筒体处于三向应力状态，且各受力面应力非均匀分布（轴向应力除外）。
径向应力σr ＝--1(222a b Pa 22 r b ） 环向应力σθ＝+-1(222a b Pa 22 r b ） 轴向应力σz =222 a b Pa - 式中，a —筒体内半径，㎜；b —筒体外半径，㎜； ②承受内压的厚壁圆筒应力最大的危险点在内壁，内壁处三个主应力分别为： σ1＝σθ＝P K K 11 22-+ σ2=σz =P K 11 2- σ3=σr =-P 第一强度理论推导处如下设计公式 σ1＝P K K 11 22-+≤[σ] 由第三强度理论推导出如下设计公式 σ1－σ3＝P K K 11 22-+≤[σ] 由第四强度理论推导出如下设计公式： P K K 132 -≤[σ] 式中，K ＝a/b 3、受外压P 的厚壁圆筒 径向应力σr ＝－--1(222 a b Pb 22r a ） 环向应力σθ＝－+-1(222a b Pb 22 r a ） 4、一般形状回转壳体的应力计算
压力容器常用计算公式 压力容器是一种用于存储和输送高压气体或液体的装置，常用于化工、石油、冶金等行业。在设计和使用压力容器时，必须严格遵循相关的计算 公式，以确保容器的安全可靠性。下面将介绍一些常用的压力容器计算公式。 1.容器内外径计算公式 压力容器的内径和外径是设计中的重要参数，通常采用以下公式进行 计算： 内径=2×壁厚+内尺寸 外径=内径+2×壁厚 2.容器壁厚计算公式 压力容器的壁厚是保证容器能够承受内外压力的关键参数。常用的壁 厚计算公式有以下几种： a.板材强度计算公式 压力容器壁厚=P×R/(2×S×W) 其中，P为设计压力，R为容器半径，S为板材的允许应力，W为板材 的制作强度。 b.图表法计算公式 根据国家标准或专业手册提供的图表，根据设计压力、容器直径和材 料等参数，直接读取相应壁厚数值。
3.容器的承受外压力计算公式 在一些情况下，压力容器还需要承受外部外压力，此时需要考虑容器的外弯矩和翘曲应力。常用的计算公式有以下几种： a.贝克公式 容器的翘曲应力=(P×R)/(2×S×V) 其中，P为设计压力，R为容器半径，S为材料的抗拉强度，V为容器截面面积。 b.ASMEVIII-2规范 根据ASMEVIII-2规范中的公式计算承受外压的壁厚，具体公式较为复杂，需要参照相关规范进行计算。 4.容器的圆周接缝强度计算公式 容器的圆周接缝是容器壁上的焊缝，焊缝的强度评估是容器设计的关键部分，常用的圆周接缝强度计算公式有以下几种： a.波带法 利用波带法计算焊缝的最小强度，并与设计压力进行比较，以确定焊缝的强度是否足够。 b.BS5500+PD5500规范 根据BS5500+PD5500规范中的公式计算焊缝的强度，具体公式较为复杂，需要参照相关规范进行计算。 5.容器的底部头板计算公式
压力容器的强度计算 Modified by JACK on the afternoon of December 26, 2020
第11章压力容器的强度计算 本章重点要讲解内容： （1）理解内压容器设计时主要设计参数（容器内径、设计压力、设计温度、许用应力、焊缝系数等）的意义及其确定原则； （2）掌握五种厚度（计算壁厚、设计壁厚、名义壁厚、有效壁厚、最小壁厚）的概念、相互关系以及计算方法；能熟练地确定腐蚀裕度和钢板负偏差； （3）掌握内压圆筒的厚度设计； （4）掌握椭圆封头、锥形封头、半球形封头以及平板封头厚度的计算。（5）熟悉内压容器强度校核的思路和过程。 第一节设计参数的确定 1、我国压力容器标准与适用范围 我国现执行GB150－98 “钢制压力容器”国家标准。该标准为规则设计，采用弹性失效准则和稳定失效准则，应用解析法进行应力计算，比较简便。 JB4732-1995《钢制压力容器—分析设计标准》，其允许采用高的设计强度，相同设计条件下，厚度可以相应地减少，重量减轻。其采用塑性失效准则、失稳失效准则和疲劳失效准则，计算比较复杂，和美国的ASME标准思路相似。 2、容器直径（diameter of vessel）
考虑压制封头胎具的规格及标准件配套选用的需要，容器筒体和封头的直径都有规定。对于用钢板卷制的筒体，以内径作为其公称直径。 表1 压力容器的公称直径（mm） 如果筒体是使用无缝钢管直接截取的，规定使用钢管的外径作为筒体的公称直径。 表2 无缝钢管制作筒体时容器的公称直径（mm） 3、设计压力（design pressure） （1）相关的基本概念（除了特殊注明的，压力均指表压力） ?工作压力P W：在正常的工作情况下，容器顶部可能达到的最高压力。 ①由于最大工作压力是容器顶部的压力，所以对于塔类直立容器，直立 进行水压试验的压力和卧置时不同； ②工作压力是根据工艺条件决定的，容器顶部的压力和底部可能不同，许 多塔器顶部的压力并不是其实际最高工作压力（the maximum allowable working pressure）。 ③标准中的最大工作压力，最高工作压力和工作压力概念相同。 ?设计压力指设定的容器顶部的最高压力，与相应的设计温度一起作为 设计载荷条件，其值不低于工作压力。 ①对最大工作压力小于的内压容器，设计压力取为； ②当容器上装有超压泄放装置时，应按“超压泄放装置”的计算方法规定。 ③对于盛装液化气体的装置，在规定的充满系数范围内，设计压力由工作 条件下，可能达到的最高金属温度确定。（详细内容，参考GB150- 1998，附录B（标准的附录），超压泄放装置。）
压力容器检验常用强度计算公式 C —厚度附加量mm ；对多层包扎圆筒只考虑内筒；对热套圆筒只考虑内侧第一层套合圆筒的C 值；C ＝C 1+C 2 +C 3 C 1—钢材厚度负偏差，mm ； C 2—腐蚀裕量，mm ； C 3—机械加工减薄量，mm ； D i —圆筒或球壳的内直径，mm ； D o —圆筒或球壳的外直径(D o = D i +2δn )，mm ； P T —试验应力，MPa ； P c —计算压力,MPa ； [p w ]—圆筒或球壳的最大允许工作压力，MPa ； δ—圆筒或球壳的计算厚度，mm ； δe —圆筒或球壳的有效厚度，mm ； δn —圆筒或球壳的名义厚度，mm ； бt —设计温度下圆筒或球壳的计算应力，MPa ； 〔б〕t —设计温度下圆筒或球壳材料的许用应力，MPa ； бs —材料的屈服强度，MPa ； ø—焊接接头系数； 1、承受内压圆筒计算厚度 δ=P PcD t i -∮][2σ 2、承受内压球壳计算厚度
δ=P PcD t i -∮][4σ 3、承受内压椭圆形封头计算厚度 a ）标准椭圆形封头 δ=P PcD t i 5.0∮][2-σ b ）非标准椭圆形封头 δ=P kPcD t i 5.0∮][2-σ ])2(2[612i i h D k += 2、应力校核 a 、液压试验时，圆筒的薄膜应力校核 бT =e e D P i T δδ2)(+《0.9бs ø b 、气压试验时，圆筒的薄膜应力校核 бT =e e D P i T δδ2)(+《0.8бs ø c 、液压试验时，球形容器的薄膜应力校核 бT =e e D P i T δδ4)(+《0.9бs ø d 、气压试验时，球形容器的薄膜应力校核 бT =e e D P i T δδ4)(+《0.8бs ø 3、最大允许工作压力计算 a 、圆筒最大允许工作压力计算 〔P w 〕＝e i t e D δσδ+Φ][2
蒸汽轮机压力容器的强度计算 蒸汽轮机是一种能量转换机械，利用高温高压的水蒸汽驱动涡轮旋转，从而输出机械能或电能。蒸汽轮机的压力容器是其中重要的组成部分之一。在使用中，高温高压的蒸汽会对容器产生巨大的力量，所以其强度的计算就显得尤为重要。 1. 压力容器分类 一般而言，压力容器可以分为两类：裸露式压力容器和封闭式压力容器。对于裸露式压力容器来说，在外部环境的压力下，容器的内部压力承受的是一个向外的力。而对于封闭式压力容器，由于它具有完全封闭的特性，所以它内部的压力承载能力要比外部的环境压力高得多。 2. 强度计算基本原理 强度计算是指根据所采用的强度假设和设计载荷，来确定机械结构的强度状况是否符合要求的一种计算方法。具体来说，蒸汽轮机压力容器的强度计算可以分为以下几个步骤： (1) 确定材料的弹性模量和屈服强度； (2) 确定容器的边角张力，涡轮或传动机构的作用力和容器壁的温度场； (3) 计算容器壁的应力和应变； (4) 判断容器的安全性和可用性。 3. 设计计算方法 为了对蒸汽轮机压力容器进行强度计算，一般会采用以下两种方法： (1) 基于弹性力学的计算方法。这种方法假设容器是一种理想的弹性体，可以通过对应力平衡条件下的位移和应变场进行分析。
(2) 基于材料本构理论的计算方法。此方法采用弹塑性理论，考虑容器所使用 材料的塑性变形，进而得到容器的设计载荷和变形。 在进行强度计算时，除了要保证容器的强度，还要注意一些细节问题，例如容 器的几何形状、挠度、外加载荷分布、连接方式等。为了确保蒸汽轮机的安全运行，还要进行一些检测和监控，及时处理容器的故障，保证机组运行的可靠性和稳定性。 4. 结尾 从以上分析可以看出，蒸汽轮机压力容器的强度计算非常重要。在保护环境、 保障人们的生命财产安全的前提下，蒸汽轮机压力容器的设计必须符合国家和行业标准，这样才能确保蒸汽轮机的正常运行。同时，在使用中还要经常进行检测和监控，避免容器的故障发生，确保整个机组的安全和可靠性。
压力容器壁厚计算及说明 一、压力容器的概念 同时满足以下三个条件的为压力容器，否则为常压容器。 1、最高工作压力P ：9.8×104Pa ≤P ≤9.8×106Pa ，不包括液体静压力； 2、容积V ≥25L ，且P ×V ≥1960×104L Pa; 3、介质：气体，液化气体或最高工作温度高于标准沸点的液体。 二、强度计算公式 1、受内压的薄壁圆筒 当K=1.1～1.2，压力容器筒体可按薄壁圆筒进行强度计算，认为筒体为二向应力状态，且各受力面应力均匀分布，径向应力σr =0，环向应力σt =PD/4s ，σz = PD/2s ，最大主应力σ1＝PD/2s ，根据第一强度理论，筒体壁厚理论计算公式， δ理＝ P PD －σ][2 考虑实际因素， δ＝P PD φ－σ][2+C 式中，δ—圆筒的壁厚（包括壁厚附加量），㎜； D — 圆筒内径，㎜； P — 设计压力，㎜； [σ] — 材料的许用拉应力，值为σs /n ，MPa ； φ— 焊缝系数，0.6～1.0； C — 壁厚附加量,㎜。 2、受内压P 的厚壁圆筒 ①K ＞1.2，压力容器筒体按厚壁容器进行强度计算，筒体处于三向应力状态，且各受力面应力非均匀分布（轴向应力除外）。 径向应力σr ＝--1(222a b Pa 22 r b ） 环向应力σθ＝+-1(222a b Pa 22 r b ） 轴向应力σz =2 22 a b Pa - 式中，a —筒体内半径，㎜；b —筒体外半径，㎜； ②承受内压的厚壁圆筒应力最大的危险点在内壁，内壁处三个主应力分别为： σ1＝σθ＝P K K 1 122-+ σ2=σz =P K 1 12-
压力容器强度校核公式 压力容器是一种用于贮存或输送气体、液体等物质的设备，在工业生 产中广泛应用。其使用中的安全性是至关重要的，因此需要根据相关标准 和规范进行强度校核。本文将介绍压力容器强度校核的公式及其相关内容。 首先，需要明确的是，压力容器的强度校核是通过计算容器的应力及 变形情况来判断容器是否足够强度，能够承受内部或外部的压力。强度校 核的公式会涉及到容器的几何尺寸、材料性能、内外压力等参数。 根据国际标准，常见的压力容器强度校核公式有以下几种： 1.材料强度校核公式： 根据材料的特性，常见的强度校核公式有拉伸强度计算公式、屈服强 度计算公式、冲击强度计算公式等。具体选择一个适合的公式需要根据所 用材料以及工作条件来确定。 2.壁厚校核公式： 压力容器的壁厚是直接影响其强度的因素之一、常见的壁厚校核公式 有以下几种： -索刚公式：T=[PD]/[2S+0.6P] -拉普拉斯公式：P=[S]/[R] -强度理论公式：T=[PD]/[2S-0.2P] 其中，T为壁厚，P为内压力，D为内径，S为许用应力，R为外半径。 3.焊缝强度校核公式：
在压力容器制作过程中，常常需要对焊缝进行强度校核。 - 焊缝强度校核公式：F = [2P(h + a)]/[lt + 2a] -波动系数公式：I=[l+(0.5+e/a)h]/[(t+a)(1+e/b)] 其中，F为焊强度，P为内压力，h为坡口深度，a为根宽，l为焊缝 长度，t为焊缝壁厚，e为焊缝波动系数。 此外，还需要考虑容器的安全系数以及相关的载荷作用的影响等因素。根据具体的使用条件和所需的安全性能，选择合适的公式进行强度校核， 并确保满足相关标准和规范的要求。 需要注意的是，以上公式仅是一些常见的压力容器强度校核公式，并 不能涵盖所有情况。在实际应用中，还需要根据具体的情况选择合适的校 核公式，并结合相应的标准和规范进行设计。 总结起来，压力容器的强度校核是保证容器安全可靠运行的重要环节。根据材料的强度、壁厚、焊缝强度等因素进行计算，并结合安全系数和标 准规范来确定容器的强度校核。压力容器的设计和制造过程中需要严格遵 循相关的标准和规范，并进行必要的试验验证，确保容器的设计强度满足 运行要求，保障工业生产的安全性。
压力容器相关知识 一、压力容器的概念 同时满足以下三个条件的为压力容器，否则为常压容器。 1、最高工作压力P ：9.8×104Pa ≤P ≤9.8×106Pa ，不包括液体静压力； 2、容积V ≥25L ，且P ×V ≥1960×104L Pa; 3、介质：为气体，液化气体或最高工作温度高于标准沸点的液体。 二、强度计算公式 1、受内压的薄壁圆筒 当K=1.1～1.2，压力容器筒体可按薄壁圆筒进行强度计算，认为筒体为二向应力状态，且各受力面应力均匀分布，径向应力σr =0，环向应力σt =PD/4s ，σz = PD/2s ，最大主应力σ1＝PD/2s ，根据第一强度理论，筒体壁厚理论计算公式， δ理＝ P PD －σ][2 考虑实际因素， δ＝P PD φ－σ][2+C 式中，δ—圆筒的壁厚（包括壁厚附加量），㎜； D — 圆筒内径，㎜； P — 设计压力，㎜； [σ] — 材料的许用拉应力，值为σs /n ，MPa ； φ— 焊缝系数，0.6～1.0； C — 壁厚附加量,㎜。 2、受内压P 的厚壁圆筒 ①K ＞1.2，压力容器筒体按厚壁容器进行强度计算，筒体处于三向应力状态，且各受力面应力非均匀分布（轴向应力除外）。 径向应力σr ＝--1(222a b Pa 22 r b ） 环向应力σθ＝+-1(222a b Pa 22 r b ） 轴向应力σz =2 22 a b Pa - 式中，a —筒体内半径，㎜；b —筒体外半径，㎜； ②承受内压的厚壁圆筒应力最大的危险点在内壁，内壁处三个主应力分别为： σ1＝σθ＝P K K 1 122-+ σ2=σz = P K 1 12- σ3=σr =-P 第一强度理论推导处如下设计公式
压力容器的强度计算 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】
第11章压力容器的强度计算 本章重点要讲解内容： （1）理解内压容器设计时主要设计参数（容器内径、设计压力、设计温度、许用应力、焊缝系数等）的意义及其确定原则； （2）掌握五种厚度（计算壁厚、设计壁厚、名义壁厚、有效壁厚、最小壁厚）的概念、相互关系以及计算方法；能熟练地确定腐蚀裕度和钢板负偏差； （3）掌握内压圆筒的厚度设计； （4）掌握椭圆封头、锥形封头、半球形封头以及平板封头厚度的计算。 （5）熟悉内压容器强度校核的思路和过程。 第一节设计参数的确定 1、我国压力容器标准与适用范围 我国现执行GB150－98 “钢制压力容器”国家标准。该标准为规则设计，采用弹性失效准则和稳定失效准则，应用解析法进行应力计算，比较简便。 JB4732-1995《钢制压力容器—分析设计标准》，其允许采用高的设计强度，相同设计条件下，厚度可以相应地减少，重量减轻。其采用塑性失效准则、失稳失效准则和疲劳失效准则，计算比较复杂，和美国的ASME标准思路相似。 2、容器直径（diameter of vessel） 考虑压制封头胎具的规格及标准件配套选用的需要，容器筒体和封头的直径都有规定。对于用钢板卷制的筒体，以内径作为其公称直径。 表1 压力容器的公称直径（mm） 如果筒体是使用无缝钢管直接截取的，规定使用钢管的外径作为筒体的公称直径。 表2 无缝钢管制作筒体时容器的公称直径（mm） 3、设计压力（design pressure） （1）相关的基本概念（除了特殊注明的，压力均指表压力） 工作压力P W：在正常的工作情况下，容器顶部可能达到的最高压力。 ①由于最大工作压力是容器顶部的压力，所以对于塔类直立容器，直立进行 水压试验的压力和卧置时不同； ②工作压力是根据工艺条件决定的，容器顶部的压力和底部可能不同，许多塔 器顶部的压力并不是其实际最高工作压力（the maximum allowable working pressure）。 ③标准中的最大工作压力，最高工作压力和工作压力概念相同。 设计压力指设定的容器顶部的最高压力，与相应的设计温度一起作为设计载 荷条件，其值不低于工作压力。 ①对最大工作压力小于的内压容器，设计压力取为； ②当容器上装有超压泄放装置时，应按“超压泄放装置”的计算方法规定。 ③对于盛装液化气体的装置，在规定的充满系数范围内，设计压力由工作条 件下，可能达到的最高金属温度确定。（详细内容，参考GB150-1998，附录 B（标准的附录），超压泄放装置。）
压力容器的强度计算
第11章压力容器的强度计算 本章重点要讲解内容： （1）理解内压容器设计时主要设计参数（容器内径、设计压力、设计温度、许用应力、 焊缝系数等）的意义及其确定原则；（2）掌握五种厚度（计算壁厚、设计壁厚、名义壁厚、有效壁厚、最小壁厚）的概念、 相互关系以及计算方法；能熟练地确定腐 蚀裕度和钢板负偏差； （3）掌握内压圆筒的厚度设计； （4）掌握椭圆封头、锥形封头、半球形封头以及平板封头厚度的计算。 （5）熟悉内压容器强度校核的思路和过程。 第一节设计参数的确定 1、我国压力容器标准与适用范围 我国现执行GB150－98 “钢制压力容器”国家标准。该标准为规则设计，采用弹性失效准则和稳定失效准则，应用解析法进行应力计算，比较简便。 JB4732-1995《钢制压力容器—分析设计标准》，其允许采用高的设计强度，相同设计条件
细内容，参考GB150-1998，附录B（标准的附录），超压泄放装置。） 计算压力P C是GB150-1998 新增加的内容，是指在相应设计温度下，用以确定元件 厚度的压力，其中包括液柱静压力，当静压 力值小于5％的设计压力时，可略去静压 力。 ①注意与GB150-1989 对设计压力规定的区 别； 《钢制压力容器》规定设计压力是指在相应设计温度下，用以确定容器壳壁计算厚 度的压力，亦是标注在铭牌上的设计压力，取略高或等于最高工作压力。当容器受静压 力值大于5％设计压力时，应取设计压力与 液柱静压力之和进行元件的厚度计算。使 许多设计人员误将设计压力和液柱静压力 之和作为容器的设计压力。 ②一台设备的设计压力只有一个，但受压元件的计算压力在不同部位可能有所变化。 ③计算压力在压力容器总图的技术特性中不出现，只在计算书中出现。