第三章、 3—1 内压薄壁壳体强度计算 目的要求：使学生掌握内压圆筒内压球形壳体的强度计算，以及各类厚度的相互关系。 重点难点：掌握由第一强度理论推出的内压圆筒，内压球形壳体的强度计算公式。第三章 内压薄壁容皿本章的任务就是在回转薄壁壳体应力分析的基础上，推导出内压薄壁容皿强度计公式。本章的压力容皿设计计算公式，各种参数制造要求以及检验标准均与 GB150-1998《钢制压力容皿》保持一致。第一节 压内薄壁壳体强度计算一、内压圆筒为了保证圆筒受压后不破裂，[根据第一强度理论]应使筒体上最大应力，即环向应力小于等于材料在设计温度下的许用应力用公式表达： ，其中 P-设计压力。1）中径此外还应考虑到，筒体在焊接的过程中，对焊金属组织的影响以及焊接缺陷（夹渣、气孔、未焊透等）影响缝焊的强度（使整本强度降低），所以将钢板的许用应力乘以一个小于 1 的焊接接头系数，以弥补焊接可能出现的强度削弱，故：此外，工艺计算时通常以做为基本尺寸，故将代入上式：则可解出，同时根据 GB150-1998 规定，确定厚度时的压力用计算压力代替。最终内压薄壁圆筒体的计算厚度： 适用：考虑到介质时皿壁的腐蚀，确定钢板厚度时，再加上腐蚀裕量：——圆筒的设计厚度再考虑到钢板供货时的厚度偏差，将设计厚度加上厚度负偏差，再向上圆整三规格厚度，这样得到名义厚度。筒体强度计算公式，除了可以决定承压筒体所需的最小壁厚外，还可用该公式确定设计温度下圆筒的最大允许工作压力，对容皿进行强度校核；可以计算其设计温度下计算应力，推断指定压力下筒体的安全。例：设计温度下圆筒的最大允用工作压力由 推导而来设计温度下圆筒的计算应力：采纳计算压力及代替 D，并考虑焊接头系数的影响上式变形成：则设计温度下球壳的厚度计算：考虑腐蚀裕量，设计厚度：再 考 虑 钢 板 厚 度 负 偏 差 C1 ， 再 向 上 图 整 得 到 钢 板 的 名 义 厚 度，同理，确定球壳的最大允许工作压力[Pw]，并对其强度进行校核。对比内压薄壁球壳与图筒的壁厚公式：当前件相同时，球壳的壁厚约为圆筒形壁厚的确 1/2，且球形的表面积也小，大多数大容容量储罐多采纳球罐。三、容皿最小厚度：例：一容皿 Di=1000mm，P=，温度 150℃，材料为 Q235—A，焊接接头系数，腐蚀裕量 C2=1mm，计算其壁厚：Q235—A 查 P50对于这类中，低压容甲由强度公式求得的壁厚往往很薄，刚度不足，冷制造、运输、安装带来材板易交形...
