压力容器的结构和主要零部件:封头。也是压力容器的组成部分;通常有椭圆封头、碟形封头、半球形封头、锥形封头、平盖封头、球冠封头等,封头已标准化,新标准为GB/T25198-2010《压力容器用封头》。
1. 椭圆形封头。长短半径比例为2:1的标准椭圆的一半,带25或40mm直边。
2. 碟形封头。由半径为 R 的球面,半径为 r 的连接球面与高度为h的直边三部分组成。
3. 半球形封头。一般为标准半球形状,一般不带直边。应力状态好,但加工制造困难,仅用于高压或直径大的容器。
4. 锥形封头:角度可变,两端分别可带圆弧和直边。
5. 钢制封头冲压后的壁厚变化。
压力容器用材料的主要研究成果和技术进步表现在以下几个方面:
材料的高纯净度:冶金工业整体技术水平和装备水平的提高,大大地提高了材料的纯净度,提高了压力容器用材料的力学性能指标,提高了压力容器的整体安全性;
材料的介质适用性:针对各种腐蚀性介质和操作工况,已研究开发出超级不锈钢、双相钢、特种合金等金属材料,使之适合各种应用条件,给设计者以更多选择的空间,为长周期安全生产提供了保证;
材料的应用界限:针对高温蠕变、回火脆化、低温脆断所进行的研究,准确地给出材料的应用范围。
更高强度材料的应用:在设备大型化的要求下,传统的材料已经无法解决诸如3万立方米球罐、钢厂的大型球罐、20万立方米储罐以及超高压容器的选材问题。目前σb≥800MPa 高强材料的应用正在引起国内研究人员的广泛关注。