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平底封头设计厚度的计算

平底封头是压力容器上的端盖，是压力容器的一个主要承压部件。下面我们举例说明一下平底封头的设计厚度跟标准厚度，设计压力P=1.6 MPa，设计温度200℃，封头内径Di=1000 mm，腐蚀余量C2=2 mm，封头材料：16MnR。计算查GB150表4—1，按δn=6~16mm，取[σ]t=170 MPa；按GB 150，形状系数K=1.00，碳钢平底封头生产厂家，焊缝系数取1.0。

封头设计厚度：δd=δ+C2=6.72 mm

钢板负偏差C1取0.25 mm，取封义厚度δn为8mm。

封头有效厚度：

δc=δn-(C1+C2)=5.75mm

δc>0.15％Di=1.5mm，满足稳定要求

平封头结构形式和强度计算公式基本相仿，差异很小，但使用范围差异较大。GB/T9222的征求意见稿的计算厚度应该说比较厚的，平底封头厂家批发，安全系数的裕度还是有的，如果像ASME那样，对集箱体的取用壁厚应满足S≥1.25Smin，其使用条件和探伤要求要求，平底封头，笔者认为还是可行的。另外对于不受辐射热的焊缝与受到大于450"C以上辐射热的焊缝，应该有所不同，不能一概而论，ASME的处理还是确当的。锅炉行业制订行业标准时，可以借鉴国外国家成熟的技术，

另外制造厂与设计院在蒸汽管道接口时，管道壁厚的差异较大，高压炉以上一般要在10mm～20mm左右的差别。这说明锅炉行业强度计算标准中，对开孔减弱系数、焊缝减弱系数工艺余量均已考虑比较周到，那么对于无开孔、无工艺减薄量的，平底封头出售，有一定长度直段后面有平封头，这直段的长度大于tO的长度，其取用集箱(管子)厚度一般要比减弱系数为=1时的厚度要增加20％～30％左右，所以笔者认为：ASME规范规定Dn≥250mm、S≥29mm、t≥450℃的划分RT的界限是有依据的。