Fragen und Antworten zum Entwurf von Druckbehältern (1)

Thread Content

Frage 1: Wie wird der Schweißnahtkoeffizient für Behälter mit Rohren aus nahtlosem Stahl als Wandmaterial angegeben? Antwort: Der Koeffizient für die Schweißverbindungen sollte mit 1 angegeben werden. Um Missverständnisse zu vermeiden, muss man manchmal den Koeffizienten für die Längsschweißverbindungen sowie den Koeffizienten für die Ringverschweißungen getrennt angeben. Frage 2: Wie werden bei einem horizontalen Behälter mit doppeltem Sattel die feste und die bewegliche Seite festgelegt? Antwort: Im Allgemeinen wird das feste Ende am Ende mit dem größeren Rohrdurchmesser und den stärkeren Beschränkungen platziert, während das bewegliche Ende am Ende mit dem kleineren Rohrdurchmesser und den geringeren Beschränkungen angebracht wird. Sollten Stressschätzungen für die Rohrleitungen durchgeführt werden, gelten die Ergebnisse dieser Berechnungen. Frage 3: Was muss bei der Angabe der Abmessungen von Ohrstützen berücksichtigt werden? Antwort: Obwohl die Ohrhalterungen aus Standardkomponenten bestehen, sollten zur Erleichterung der Bauarbeiten durch den Auftraggeber auch die Abmessungen der Fundamentplatten der Ohrhalterungen angegeben werden. Frage 4: Welche Faktoren müssen bei der Auswahl von Traglagern neben der Lastbelastung noch berücksichtigt werden? Antwort: Man sollte auch die Auswirkungen von Windlasten und Erdbebenlasten berücksichtigen und gleichzeitig auf die in den Normen festgelegten Beschränkungen für L/DN≤5 sowie H0≤10 achten. Wenn der Wert über den oben genannten Bereich hinausgeht, sollte in Erwägung gezogen werden, Schalenscheiben als Stützen zu verwenden. Bei der Berechnung der Last muss neben dem Gewicht des eigentlichen Objekts (einschließlich des Gewichts der darin enthaltenen Materialien) auch das Gewicht des Wassers berücksichtigt werden. Es ist besonders zu beachten, dass bei der Berücksichtigung des Gewichts des Wassers die Auswirkungen von Erdbebenlasten nicht berücksichtigt werden sollten. Stattdessen sind bestimmte Windlasten zu berücksichtigen. Die Vorgehensweise zur Lösung des Problems orientiert sich an den Richtlinien für den Entwurf von Türmen. Bei der Konstruktion der tragenden B-Typ-Tragfedern muss auch die Auswirkung der Kräfte an den Stützen auf die Deckel berücksichtigt werden. Es muss geprüft werden, ob die Deckel die Anforderungen erfüllen. Falls dies nicht der Fall ist, kann man entweder die Anzahl der Stützen erhöhen, um die Kraft pro Stütze zu verringern, oder die Wandstärke des Deckels vergrößern. Frage 5: Welches Material soll für den Sockel verwendet werden?
Antwort: Die Hülle des Sockels (ohne Übergangsbereiche) wird als Druckbauteil betrachtet. Dabei ist die Temperatur der wichtigste Faktor bei der Auswahl des Materials. Gemäß den Vorgaben von NB/T47041-2014 „Turmbehälter“ wird die Designtemperatur des Sockels als niedrigster monatlicher Durchschnittswert der Temperaturen in der jeweiligen Region über die Jahre hinweg plus 20 °C festgelegt. Auf dieser Designtemperatur basiert dann die Auswahl des geeigneten Materials für den Sockel. Frage 6: Welche Anwendungsbedingungen gelten für Befestigungselemente für den Handel sowie für solche, die für spezielle Zwecke verwendet werden? Antwort: In HG/T20613 sind Vorschriften zur Verwendung von Befestigungselementen festgelegt. Befestigungselemente für den Handel dürfen nur unter bestimmten Bedingungen verwendet werden. 1. Die Anwendungsbedingungen für sechskantige Schrauben in Handelsqualität sowie Muttern vom Typ I müssen den folgenden Anforderungen entsprechen: (1) Die Nenndruckklasse muss kleiner oder gleich PN16 sein ； (2) Nicht-toxische, nicht brennbare Medien sowie Anwendungen ohne starke Zyklen ； (3) Verwendung von nichtmetallischen Flachdämpfern ； 2. Die Einsatzbedingungen für handelsübliche Doppelschrauben sowie Muttern vom Typ I müssen den folgenden Anforderungen entsprechen: (1) Die Nenndruckklasse muss kleiner oder gleich PN40 sein ； (2) Nicht-toxische, nicht brennbare Medien sowie keine Umgebungen mit starken Zyklen. 3. Abgesehen von den oben genannten Bedingungen sollten speziell dafür vorgesehene, vollgewindete Schrauben sowie Muttern vom Typ II verwendet werden. Frage 7: Was bedeutet niedrigkohlenstoffhaltiges, ultraniedrigkohlenstoffhaltiges Austenitstahl? Antwort: Austenitisches Edelstahl kann nach seinem Kohlenstoffgehalt klassifiziert werden. Austenitischer Edelstahl mit einem Kohlenstoffgehalt von ≤0,08 % wird in der Regel als Niederkohlenstoffedelstahl bezeichnet ； Austenitische Edelstähle mit einem C-Gehalt von ≤0,03 % werden als ultraniedrigkohlenstoffhaltige Edelstähle bezeichnet. Je niedriger der Kohlenstoffgehalt von austenitischem Edelstahl ist, desto besser ist seine Widerstandsfähigkeit gegen interkristalline Korrosion. Durch die Entwicklung von Raffinationstechnologien im In- und Ausland wird hochwertiges, ultraniederkohlenstoffhaltiges Austenitstahl in großem Umfang eingesetzt. Daher werden bei Anwendungen, bei denen Korrosionsbeständigkeit wichtig ist, die früher verwendeten Stähle mit höherem Kohlenstoffgehalt sowie Stabilisierungselementen (Ti, Nb) zunehmend durch solche Alternativen ersetzt. Wenn Edelstahl als hitzebeständiges Stahl verwendet wird, ist ein höherer Kohlenstoffgehalt wünschenswert. Frage 8: Was ist der Unterschied zwischen Stahlrohren für den Fluidtransport und Stahlrohren für Konstruktionszwecke? Antwort: Stahlrohre für Konstruktionszwecke werden hauptsächlich in gewöhnlichen Metallkonstruktionen eingesetzt, wobei eine ausreichende Stärke und Steifigkeit erforderlich sind. Stahlrohre zur Transport von Flüssigkeiten müssen neben einer ausreichenden Stärke und Steifigkeit auch eine gute Dichtigkeit aufweisen. Deshalb ist es notwendig, jedes Rohr einzeln einem Drucktest zu unterziehen. Druckbehälter müssen aus Rohren aus Stahl für den Fluidtransport verwendet werden. Frage 9: Welche Aspekte müssen bei der langfristigen Verwendung von Kohlenstahl und Kohlenstoff-Mangan-Stahl bei Temperaturen über 425 °C berücksichtigt werden? Antwort: Laut GB150 muss bei der langfristigen Verwendung von Kohlenstahl und Kohlenstoff-Mangan-Stahl bei Temperaturen über 425 °C auf die Tendenz der Karbidsphasen im Stahl zur Graphitisierung geachtet werden. Denn unter diesen Bedingungen zerfällt das Karbid im Stahl, Fe3C -> 3Fe + C (Grafit). Dadurch verschwindet ein Teil oder der gesamte Perlit im Stahl, was zu einer Verringerung der Festigkeit und Elastizität des Materials führt. Zudem nimmt die Schlagzähigkeit weiter ab, und der Stahl wird deutlich brüchiger.