泰安北方封头有限公司

由于对ASMEⅧ—1和ASMEⅧ—2中椭圆形封头和碟形封头设计公式和形状尺寸偏差规定的误解，把“Di／2hi=2．0的椭圆形封头可以接受的近似形是一个L= 0．90Di，r=0．17Di的碟形封头”的说明，碟形封头和2:1椭圆形封头同用一张图AD— 204．1设计曲线，以及椭圆形、碟形封头样板检查大间隙应控制在1．25％Di以内作为依据，认定“椭圆形封头和碟形封头设计形状的不同被包容在标准所允许的形状偏差内．两者之间本无严格区别”。由此引发了按椭圆形封头公式(1)设计，椭圆封头，图纸标准号为 JB1154—73，制造厂用碟形封头模具冲压或用联机旋压法成形的碟形封头大批用于压力容器制造的现状。笔者以大量论据说明上述依据是误解．指出迅速有效的途径是等同或等义仿效采用ASME Ⅷ的相应部分

   随着市场不断发展，客户需求越来越高，对产品的质量也在不断提高，对于我们封头行业的一些问题也在逐渐暴露出来，而很多封头厂大打价格战，导致质量难以保证，也扰乱了正常的市场秩序。      

   特别是使用范围广的椭圆封头，在一些无压力的设备上面要求不是太高，可用在一些高压力的锅炉设备上面，无论是厚度，材质，都有相对要求的，储油罐椭圆封头，特别是关于拼接焊缝这块，因为市场上面的钢板原材料一般是1500宽，而1200以上的封头均需要拼接处理。      

   那么封头需要拼接，可对于拼接的要求呢？您知道吗？       

其实，关于椭圆封头拼接的距离应有要求，为大于3δ，且不小于100mm(焊接热影响区是个高应力区，并且在该区的化学成分会有烧损，标准椭圆封头，拼接时焊缝方向要求只允许是径向和环向。    

  两块板材拼接时，两端端口采用倒角倾斜，使两块板更加容易焊透。      

  可对于压力容器封头焊缝的要求需要100%探伤检测处理，所以焊接时更要小心，在使用压力容器封头必须要出具压力容器临检证书，100%无损检测探伤报告等。    

   所以封头在拼接焊缝时，一定要特别注意，而且在拼接完成之后，一定要打磨平整，使外观看上去更美观。

   在催化剂制备罐设计的过程中，压力容器椭圆封头，使用的椭圆封头的开孔的接管结构会对其结构受力产生不会程度的影响，遇到较大的管道载荷，经过管道载荷和内压共同的作用下，椭圆封头开孔接管结构不连续引起的弯曲应力具有一次应力和二次应力的性质。   

   在对其应力大小进行分析的过程中，我们目前可采用有限元分析方法，对椭圆封头开孔接管结构局部的实际力学行为进行分析研究，以弹性应力分析和塑性失效准则、弹塑性失效准则为基础，对局部应力强度进行了安全评定。根据三维椭圆封头轴向开孔接管的结构特点和载荷特性，计算采用三维力学模型。网格划分采用20节点六面体单元，并对接管与封头过渡区域网格加密，共109196个节点，24865个单元。  

    利用这种分析方法能够对其在外载荷和内压共同作用以及内压作用下进行了分别计算，从而计算出椭圆封头开孔接管局部不连续处的应力分布状态。在应力处沿封头壁厚方向选取路径进行线性化处理，并将两种工况作用下的应力分类结果进行比较。  

   经过对比可知，在管道外载荷和内压共同作用下，椭圆封头开孔接管结构局部不连续引起的弯曲应力具有一次应力和二次应力的性质，并且随着管道外载荷的增大，一次应力成分占的比例越大。  

  经过以上对椭圆封头局部应力的分析我们可以看出来，该方法能够有效的对结构受力状态进行分析，避免了应力分类的盲目，以塑性失效准则、弹塑性失效准则为基础的分析设计，是与工程力学紧密结合的产物，它不仅解决了压力容器常规设计中无法解决的问题，也是容器设计观念与方法上的一个飞跃。