5000L氟化液蒸馏结晶釜的设计+CAD图纸(5)
对碳素钢或低合金钢制容器,不小于3mm.
对高合金钢制容器,不小于2mm.
1.4.2 厚度附加量
按C=C1 +C2
其中: C1-----厚度附加量,mm.
C1 ------钢材厚度负偏差,mm.
C2 -------腐蚀余量,mm.
钢板或钢管的厚度负偏差按钢材标准的规定.当钢材的厚度负偏差不大于0.25mm,且不超过名义厚度的6%时,可不计算在内.
腐蚀裕量C2为防止容器元件由于腐蚀,机械磨损而导致厚度削弱减薄,应考虑腐蚀裕量,具体规定如下:
对有腐蚀或磨损的元件,应根据预期的容器寿命和介质对金属材料的腐蚀速率确定腐蚀裕量
容器各元件受到的腐蚀裕量程度不同时,可采用不同的腐蚀裕量.
介质为压缩空气,水蒸汽,或水的碳素钢或低合金钢制容器,腐蚀裕量[5]不小于1mm.
根据GB/T3274 GB/T3280 GB/T4237 GB/T4238的标准
本容器涉及的钢板厚度：>5.5~7.5mm时C1 取0.6mm: >7.5~25mm时C1 取0.8mm
5000L氟化液蒸馏结晶釜采用不锈钢材料,介质的腐蚀性极微小,故C2 取0mm.
1.5 焊接结构设计
焊接结构需要考虑到：减少焊接残余变形和应力。不出现没有“可焊到性”的结构。尽可能便于焊接。
本压力容器是以00Cr17Ni14Mo2为基础的不锈钢，它有很好的耐腐蚀的性能，但是这类钢材有一个显著的问题[6]：会产生晶间腐蚀，所谓晶间腐蚀是金属晶界上由于其状态与晶内不同而降低了晶界的稳定性，在腐蚀介质长期的作用下被破坏的现象。晶间腐蚀的速度比一般均匀腐蚀的速度要快的多。有晶间腐蚀的金属会失去金属的声音，电阻增加，强度与塑性下降，严重的时候表面会出现裂缝。
造成晶间腐蚀的原因至今还尚未完全研究清楚，多数人认为是由于晶界缺铬造成的。当降到12%的时候，晶界就有被腐蚀的危险，如果此时钢材与腐蚀介质接触则会出现晶间腐蚀的现象。在整个过程中，温度和时间对结果的影响很大，温度很低的时候，C原子没有能力析出，温度过高，C原子饱和，也没有能力析出。
克服晶间腐蚀的方法主要可以从降低C含量；稳定C原子；控制双相组织；控制热范围；补充热处理等方面着手。
本容器中的不锈钢采用手工电弧焊，在焊接过程中不能敲打工件，需要采用直流反级，焊接速度尽可能的快，要对表面做钝化处理，这样的做法对提高压力容器耐腐蚀能力意义很大。
1.5.1 压力容器焊接机构设计的基本原则
尽量采用对接接头。
尽量采用全融透的结构。
尽量减少焊缝处的应力集中。
1.5.2 焊接接头系数
焊接接头系数表示焊缝金属与母材强度的比值,反映容器强度受削弱的程度.
100%无损检测 f=1.00
局部无损检测 f=0.85
对于本容器,内筒体采用100%无损检测,夹套采用局部无损检测
1.6 封头的形式和筒体的设计
1.6.1 封头的形式
椭圆型封头是由半个椭圆球面和短圆筒组成,直边段的作用是避免封头和圆筒的连接焊缝处出现曲率径向突变,以改善焊缝的受力情况.由于封头的椭圆球部分经线曲率变化平滑连续,故应力分布比较均匀,易于冲压成型,是目前,中,低压容器中最常用的封头.
本容器均使用标准椭圆型封头[1]。
K---椭圆型封头系数
K=1
标准椭圆型封头的有效厚度应不小于封头内直径的0.15%
1.6.2筒体的设计
圆柱形状的容器是最常见的一种压力容器的结构形式，具有结构简单，容易制造，便于在内部装附件等的优点，对于5000L氟化液蒸馏结晶釜，设计为单层式圆筒体。