GB/T 34329-2017 纤维增强塑料压力容器通用要求

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GB/T 3*329-2017 纤维增强塑料压力容器通用要求

GB/T 3*329-2017 纤维增强塑料压力容器通用要求简介:

GB/T 3*329-2017《纤维增强塑料压力容器通用要求》是中国国家标准,它规定了纤维增强塑料(FRP)压力容器的设计、制造、检验、标识、使用和维护的一般要求。FRP压力容器是指由纤维和树脂复合而成的,用于储存、输送或反应各种工质的容器,适用于化工、石油、食品、制药等行业。

该标准主要涵盖了以下几个方面:

1. 材料要求:规定了FRP材料的选择、性能、检验方法等,包括树脂、纤维、填料等的性能参数。

2. 设计要求:对压力容器的结构设计、强度计算、压力降和疲劳寿命分析等有严格的规定。

3. 制造过程:包括模具设计、工艺控制、质量检验等,确保产品的制造质量。

*. 检验要求:规定了压力容器的出厂检验项目、方法和验收标准。

5. 标识和使用:要求压力容器上应有清晰的标识,包括制造商信息、出厂日期、检验日期、压力等级等,并规定了使用过程中的安全操作和维护保养。

*. 安全管理:对压力容器的安装、运行、停用和报废等环节的安全管理提出了指导性建议。

总的来说,该标准为纤维增强塑料压力容器的生产和使用提供了一套全面、统一的规范,旨在确保其安全、可靠、耐用。

GB/T 3*329-2017 纤维增强塑料压力容器通用要求部分内容预览:

2* (27 ·.(28) ·(29 30

GB/T 3*3292017

表3风险系数(B)与应力集中系数(K)关系表

*.3.*.3.2简体开孔补强圈的宽度

GB∕T 150**.7-199* 显象管石墨乳试验方法 粒度试验方法车续完整的3*0°环形结构。补强圈的宽度按公式

元pLm *(S./F)

Lp 开孔补强圈的宽度,单位为毫米(mm);

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安全系数,F=10; S。一补强圈与筒体间的层间剪切强度,单位为兆帕(MPa),最大剪切强度取值应不超过7.0MPa。 当接管内径不大于150mm时,L,应不小于Lm;当接管内径大于150mm,小于或等于300mm 时,L,取50mm或Lm/2中的较大者;当接管内径大于300mm时,L,应不小于Lm/2。补强圈边缘厚 度应圆滑过渡,逐层减薄,过渡区域宽度不应小于补强圈厚度的*倍

*.3.7.1法兰结构型式、尺寸及符号

说明: D。 法兰外径,单位为毫米(mm); Df 法兰内径,单位为毫米(mm); D 螺栓孔中心圆直径,单位为毫米(mm); D 反作用于轴向力的垫片直径,单位为毫米(mm); 80 法兰接管壁厚,单位为毫米(mm): t 法兰厚度,单位为毫米(mm); 1 接管法兰增强部分的高度,h≥*t,单位为毫米(mm); g1 接管法兰拐角增强厚度,g1≥t:/2,单位为毫米(mm); S 法兰螺栓孔中心到法兰拐角加厚处的距离,单位为毫米(mm); W. 平均螺栓载荷,单位为牛顿(N); HG 预紧状态下需要的最小垫片压紧力,单位为牛顿(N); HD 流体静压力作用在法兰内径截面上的轴向力,单位为牛顿(N); HT 流体静压总轴向力与作用于法兰内径截面上的轴向力之差,单位为牛顿(N); hD 螺栓孔中心到轴向力Hp之间的距离,H力臂,单位为毫米(mm); hT 螺栓孔中心到轴向力H之间的距离,H力臂,单位为毫米(mm); hG 螺栓孔中心到轴向力Hc之间的距离,Hc力臂,单位为毫米(mm); h 螺栓孔中心到垫片反作用力之间的距离,单位为毫米(mm); HGy 将垫片压缩至密封状态需要的压缩载荷,单位为牛顿(N)。

图7全平面垫片密封平面法兰结构型式、尺寸及

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5.3.7.2玻璃钢法兰厚度计算

*.3.7.2.1设计准备

确定设计的条件、材料的性能参数、采用的法兰、垫片、螺栓等

*.3.7.2.2垫片力臂的计算

公式(32)和公式(33)计

式中: 法兰外径,单位为毫米(mm); D 法兰内径,单位为毫米(mm); Dk 螺栓孔中心圆直径,单位为毫米(mm); hG 螺栓孔中心到轴向力Hc之间的距离,Hc力臂,单位为毫米(mm); h 螺栓孔中心到垫片反作用力之间的距离,单位为毫米(mm)

D. 法兰外径,单位为毫米(mm); D 法兰内径,单位为毫米(mm); Dk 螺栓孔中心圆直径,单位为毫米(mm); 螺栓孔中心到轴向力HG之间的距离,Hc力臂,单位为毫米(mm); h 螺栓孔中心到垫片反作用力之间的距离,单位为毫米(mm)

*.3.7.2.3垫片尺寸计算

垫片尺寸按公式(3*)和公式(35)计算

式中: D。反作用于轴向力的垫片直径,单位为毫米(mm);

*.3.7.2.*垫片载荷计算

垫片载荷按公式(3*)~公式(*2)计算

流体静压总轴向力,单位为牛顿(N)

流体静压总轴向力,单位为牛顿(N):

H="pD? H,=2b元Dgmp H=( Wm=H,+H+H Hcy =bDy H'cy= hc HGy h'G Wm² = Hcy + H'c

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Hp 垫片面接触压紧力,单位为牛顿(N); H 满垫片面接触预紧压缩力,单位为牛顿(N); m 垫片系数。用于液体,操作状态下橡胶垫片的垫片系数(m=0.5); Wml 设计条件下最小的螺栓载荷,单位为牛顿(N); Wm2 紧固状态下最小的螺栓载荷,单位为牛顿(N); y 垫片密封荷载,对于橡胶垫片,单位为兆帕(MPa),可取y=0.35MPa HGy 压缩垫片需要的最小螺栓载荷,单位为牛顿(N); H 将垫片压缩至密封状态需要的压缩载荷,单位为牛顿(N)。

*.3.7.2.5螺栓截面积计算

螺栓截面积按公式(*3)~公式(*5)计算: A; =Wm1/Sb A2=Wm2/S. W,=0.5(Am+A)S

A2=Wm2/S. W,=0.5(Am+A=)S. 式中: Sb 设计温度下螺栓的许用应力,单位为兆帕(MPa); S. 环境温度下螺栓的许用应力,单位为兆帕(MPa); W. 螺栓载荷,单位为牛顿(N); Am 要求的螺栓总断面面积,取A1、A较大者,单位为平方毫米(mm²); AB 螺栓提供有效受力的最小断面面积,单位为平方毫米(mm²)。

Sb 设计温度下螺栓的许用应力,单位为兆帕(MPa); S. 环境温度下螺栓的许用应力,单位为兆帕(MPa); W, 螺栓载荷,单位为牛顿(N); Am 要求的螺栓总断面面积,取A1、A,较大者,单位为平方毫米(mm²); AB 螺栓提供有效受力的最小断面面积,单位为平方毫米(mm)

*.3.7.2.*法兰载荷、力臂、弯矩计算

法兰载荷、力臂、弯矩按公式(**)~公式(53)计算

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一法兰螺栓孔中心到法兰拐角加厚处的距离,单位为毫米(mm)。

*.3.7.2.7垫片密封状态下法兰力矩计算

密封状态下法兰力矩按公式(5*)~公式(5*)计

式中: HG 预紧状态下需要的最小垫片压紧力,单位为牛顿(N): h 螺栓孔中心到垫片反作用力之间的距离,单位为毫米(mm); hG Hc力臂,螺栓孔中心到轴向力Hc之间的距离,单位为毫米(mm) h 法兰杠杆臂单位为毫米(mm)

*.3.7.2.8法兰应力计算

螺栓孔中心圆径向应力按公式(57)计算:

*Mc <(0.001E)

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式中: SH一 法兰轴向应力,单位为兆帕(MPa); M 操作状态下载荷,单位为牛顿(N); g 法兰接管壁厚,单位为毫米(mm); 接管法兰增强部分的高度,h≥*t,单位为毫米(mm); F 由(g1/g。)与(h/h。)值确定的系数,按图8查得; 由(g1/g。)与(h/h。)值确定的系数,按图9查得; 中心应力校正系数(≥1.0;当g1/g。=1时,=1.0;高颈法兰,=1.0),按图10查得; 系数; 系数; 系数,按公式(*2)计算; 参数,按公式(*3)计算; h 参数,按公式(**)计算; O 系数; d 参数,按公式(**)计算; K 法兰外径与内径比值; T 由K值确定的系数,按公式(*7)计算; 由K值确定的系数,按公式(*8)计算。 法兰径向应力按公式(70)~公式(71)计算:

式中: S——法兰径向应力,单位为兆帕(MPa); β一系数。 法兰切线应力按公式(72)~公式(7*)计算

式中: ST—法兰切线应力,单位为兆帕(MPa); Z 形状系数。

*.3.7.2.9压力强度校核

SR=BM/At<0.001E

螺栓孔中心圆径向应力、法兰接管轴向应力、法兰径向应力、法兰切线应力应分别满足公式(75) (7*)、公式(77)、公式(78)的要求

GB/T 3*3292017

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*.*设计计算方法分析设计法

分析设计法(非连续分析法)见附录A

*.5.1立式压力容器支座

*.5. 1.1支座型式

*.5.1.2腿式支座

腿式支座应符合以下要求: a)腿式支座不宜直接支撑在压力容器的封头面上,腿式支座与封头间宜采用衬板或环形托架 接,并粘接牢固;直径超过1500mm,总质量超过5000kg的压力容器不宜采用腿式支座;

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b) 腿式支座应分布均布,与压力容器中心轴线平行,其平行度小于容器总高度的1/500,且不超 过2.0mm; 对于支撑在凸形封头上的腿式支座,应有与封头面贴合良好的刚性弧面衬板,衬板的面积应足够大, 以保证在封头支撑位置上不出现过大的压缩载荷,同时应校核封头支撑处的外压屈曲安全性; d 各腿式支座的衬板应位于同一高度水平面上,其最高与最低差不得超过3.0mm; 应校核腿式支座、支撑底板、与底板相连的基座、固定螺栓的安全性

*.5.1.3裙式支座

天然气支线管道建设项目站场控制设备自控:压力表数据单*.5.1.3.1立式容器裙式支座支撑结构型式见图11

图11立式容器裙式支座支撑结构型式示意B

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*.5.1.3.2筒体下部补强区域(图11中3区域)的轴向应力按公式(79)~公式(82)计算:

Wr+W. *M, 0.9pD 元Dt, 元D"t * tg

式中: WR 压力容器重量,单位为牛顿(N); W。 压力容器贮存介质的重量,单位为牛顿(N); M 载荷(如风载荷等)在压力容器上产生的弯矩,单位为牛顿毫米(N·mm); E2层欧式别墅图纸带效果图, 简体的轴向弹性模量,单位为兆帕(MPa); L 裙式支座直筒体部位粘接区域的宽度,单位为毫米(mm),取80mm和计算值中的较大者; t 裙式支座筒体部位粘接区域的厚度,单位为毫米(mm); t2 压力容器筒体与下封头对接手糊外补强厚度,单位为毫米(mm); * 温差在裙式支座粘接区产生的热应力,单位为兆帕(MPa); 压力容器筒体的轴向热膨胀系数,单位每摄氏度(/℃); △T 压力容器器壁内外温差,单位为摄氏度(℃);△T=压力容器介质温度减去20℃,如果 △T<20℃,可不考虑热应力; 1 粘接材料与筒体的层间剪切强度,单位为兆帕(MPa); F 安全系数,F=10。 1.3.3裙式支座内拐角封头粘接部分(图11中区域3)轴向应力按公式(83)~公式(85)计算:

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