平板封頭是化工設(shè)備常用的一種封頭，平板封頭的幾何形狀有圓形、橢圓形、長圓形、矩形和方形等，的是圓形平板封頭，根據(jù)薄板理論理論，受均布載荷的平板，壁內(nèi)產(chǎn)生兩向彎曲應(yīng)力，一是徑向彎曲應(yīng)力，一是切向彎曲應(yīng)力，其應(yīng)力可能在板的中心，亦可能在板的邊緣，這要視壓力作用的面積的大小和邊緣支承的情況而定，由受均布載荷圈平板的應(yīng)力分析可知。

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視頻作者：泰安力拓封頭制造有限公司

平板封頭的應(yīng)用特點及幾何形狀

平板封頭由上面板、下面板及不同直徑接管組成,夾套內(nèi)充滿冷卻水對上面板進行冷卻。然而,由于該平板封頭為異型結(jié)構(gòu),不宜采用現(xiàn)有壓力容器平板封頭標準進行規(guī)范設(shè)計,需要其他方法,如分析設(shè)計方法,對其進行詳細的應(yīng)力分析和結(jié)構(gòu)設(shè)計,而且工程中關(guān)心的另外一個重要的問題就是如何合理布置上、下面板的厚度,使結(jié)構(gòu)在滿足工藝要求的前提下加、經(jīng)濟。

平底封頭設(shè)計厚度的計算

平底封頭是壓力容器上的端蓋，是壓力容器的一個主要承壓部件。下面我們舉例說明一下平底封頭的設(shè)計厚度跟標準厚度，設(shè)計壓力P=1.6 MPa，設(shè)計溫度200℃，封頭內(nèi)徑Di=1000 mm，腐蝕余量C2=2 mm，封頭材料：16MnR。計算查GB150表4—1，按δn=6~16mm，取[σ]t=170 MPa；按GB 150，形狀系數(shù)K=1.00，焊縫系數(shù)取1.0。

封頭設(shè)計厚度：δd=δ+C2=6.72 mm

鋼板負偏差C1取0.25 mm，取封頭名義厚度δn為8mm。

封頭有效厚度：

δc=δn-(C1+C2)=5.75mm

δc>0.15％Di=1.5mm，滿足穩(wěn)定要求