分析设计审核经验分享（二）

东北老梁之学习笔记

前言：  

看到这个题目，有人会问，分析设计审核经验分享（一）呢？什么时候写的分析设计审核经验分享（一）？怎么没印象呢？其实（一）是在仿真秀平台上以现场讲课的方式备份的视频，已经被哔哩哔哩等平台无限循环播放了，具体被多少粉丝浏览，已经无法统计！可能是不计其数。  

主题：  

今天给大家分享的主题是我的学习笔记《一种夹套封闭环的设计》，为什么叫一种呢？因为我们做过很多种封闭环结构，我们主要是给万华化学做过很多的反应釜分析设计，当然今天说的这个主题不存在泄密的情况。先看图1的结构，是外侧焊接的锥形封闭环，分析设计和常规设计相比，有很多的注意事项，简单的封闭环设计就有很多需要注意的内容，我简要的分享一下我的设计经验。

一、国内外标准上对封闭环的厚度确定，是没有考虑温差应力的，而标准也明确了这部分的内容需要单独考虑，反应釜也是一种换热设备，夹套和釜内存在温差，有时温差较大时就会产生较高的温差应力，常规设计无法体现和满足这样的工况需求，只能通过应力分析来计算确定。  

二、夹套内壁和釜体外壁的距离如果过大，会增大锥形封闭环的应力，因为锥形封闭环的厚度计算类似锥壳厚度的计算，直径越大，应力越大，需要的厚度越大。  

三、夹套封闭环的厚度如果和夹套筒体厚度一样的话，夹套筒体本身不会留太多的余量，有时很有可能会出现夹套封闭环强度不够的现象，就很危险，封闭环开裂的现象特别多，没有高应力怎么会开裂呢？  

四、如果封闭环厚度比较薄，在压力和温差应力的作用下，产生的变形会相对比较大，变形大就会带动根部焊缝的应力偏高，如果封闭环厚度选取的不好，会存在一系列的连带问题。  

五、如果仅仅是夹套筒体和封闭环的结构，不考虑其他的影响，按照应力指数法的估算，夹套封闭环转角处的应力应是夹套筒体应力的3.0-4.0倍左右，具体还要看结构，要看是轴向应力还是环向应力起主导作用。  

六、应力的评定不仅要看锥形封闭环本身，比如锥壳部分、转角过渡区部分、直边部分、与夹套筒体连接部分，这些位置的路径是必须要选取和评定的，除此以外，锥形封闭环与釜体的焊缝位置，内外都要要选取路径进行评定，比如上图中的裂纹线，是我们要重点关注的，是路径的必选位置，所以我们设计的反应釜，焊缝的焊趾处都要倒角圆滑过渡并做好检测，避免因局部的峰值应力过高导致开裂，毕竟我们做的是疲劳反应釜，而且是给万华化学做的反应釜，要相当的注意细节。  

七、夹套封闭环水压试验的评定，常规设计对夹套封闭环的水压试验评定，留了一个空白，留了一个寂寞，我们做分析设计时要进行水压试验计算和评定的，就好像开孔接管的水压试验评定，国内外标准也没有一个完整的明确的说法，但我们有自己的做法，保证安全。  

八、如果锥形封闭环的厚度需要加厚，而夹套筒体本身不需要加厚的情况下，就需要单独加厚封闭环，比如下图2所示：  

这时候就给我们创造了很多的便利条件，内侧的角焊缝可以填补，单独压制封闭环，然后与夹套筒体焊接，当然成本会增加一些，比如增加了一道环焊缝，比如增加了单独压制封闭环的费用等等。我们要根据应力的大小考虑风险识别，千万不要一味的做这样的结构，要考虑成本，我的个人观点是分析设计做的再好，如果增加了成本，那也是不完美的。  

九、还有很多详细的内容，比如具体的应力分析和评定，不在这里长篇大论了，具体问题还要具体分析，与同行共勉。