[發明專利]電站鍋爐高加殼體球形封頭結構

在審

• 申請號: 201811073819.5
• 申請日: 2018-09-14
• 公開（公告）號: CN109442378A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 袁承春
• 申請（專利權）人: 哈爾濱鍋爐廠有限責任公司
• 主分類號: F22D1/32
• 分類號: F22D1/32
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 范光曄

本發明提供了一種電站鍋爐高加殼體球形封頭結構，主要解決了傳統的封頭結構橢圓封頭承壓能力差、結構單一、壁厚、材料和焊材消耗大的問題。本發明根據承壓設備殼體壁厚計算公式以及應力分析：在相同材料、內徑、壓力情況下，以下結構球形封頭壁厚最小可以是筒體壁厚的二分之一，所述的筒體4右端設置有傾斜的表面過渡3，筒體4通過表面過渡3右端部的環縫坡口2與球形封頭1焊接。球形封頭材料消耗可以大為降低、承壓能力和應力分布較好。

技術領域

本發明涉及涉及鍋爐、壓力容器、核電設備等承壓設備的設計和制造領域，涉及高加殼體筒體與封頭連接結構的設計和制造技術，具體是一種電站鍋爐高加殼體球形封頭結構。

背景技術

長期以來，高壓加熱器（簡稱高加）作為高壓U形管換熱壓力容器，其殼體一直是筒體與橢圓封頭焊接結構，見圖1。橢圓封頭承壓能力差、結構單一、壁厚、材料和焊材消耗大；橢圓封頭環縫坡口外表面車削造成表面不連續，外觀質量較差；導致鍋爐、壓力容器、核電等承壓設備制造企業高加殼體以及類似結構產品的設計結構和制造技術落后。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述現有技術存在的問題，進而提供一種電站鍋爐高加殼體球形封頭結構，球形封頭材料消耗可以大為降低、承壓能力和應力分布較好，經濟效益得到提高。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

一種電站鍋爐高加殼體球形封頭結構，包括球形封頭、環縫坡口、外表面過渡、筒體，其特征在于，所述的筒體右端設置有傾斜的表面過渡，筒體通過表面過渡右端部的環縫坡口與球形封頭焊接。

所述的球形封頭鋼板毛坯厚度小于筒體鋼板毛坯厚度，球形封頭內球面半徑大于筒體內圓半徑，球形封頭內球面半徑大于內球面高度。

所述的環縫坡口處精確加工使球形封頭與筒體之間焊接處外表面平滑，焊接處外表面與筒體的外表面過渡具有相同坡度。

球形封頭壁厚不小于筒體壁厚的二分之一。

本發明的有益效果是：通過采用本發明的技術方案，在相同材料、內徑、壓力情況下，以下結構球形封頭壁厚不小于筒體壁厚的二分之一，球形封頭材料消耗可以大為降低、承壓能力和應力分布相比橢圓形封頭較好。

1、將高加殼體筒體與橢圓封頭結構創新優化為筒體與球形封頭結構；

2、將高加殼體筒體與封頭等鋼板壁厚結構創新優化為不等壁厚結構；

3、將高加殼體橢圓封頭材料消耗大的厚壁結構創新優化為球形封頭材料消耗小的相對薄壁結構；

4、將高加殼體筒體與橢圓封頭等厚連接結構創新優化為筒體與球形封頭不等厚過渡連接結構；

5、高加殼體筒體與球形封頭的環焊縫外表面也保持一定坡度。

降低材料消耗、能源消耗、焊材消耗、制造成本和費用，使高加殼體設計結構和制造技術方法、經濟效益得到創新和優化。

附圖說明

圖1為現有高加殼體筒身和橢圓封頭結構示意圖。

圖2為本發明高加殼體球形封頭的結構示意圖。

圖3為本發明高加殼體D2500×110橢圓封頭與筒體結構示意圖。

圖4為本發明電站鍋爐高加殼體球形封頭結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合附圖對本發明做進一步的詳細說明：本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式，但本發明的保護范圍不限于下述實施例。