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图13 整体加工式三通夹具结构
7.4.2 隔离式三通夹具宜设计为图14的型式。
图14 隔离式三通夹具
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7.5 辅助夹具结构
阀门填料辅助夹具可设计为图15的型式。
图15 阀门填料辅助夹具结构
8 材料选择
8.1 设计载荷
按系统温度与按系统压力加修正值为设计压力一起作为设计载荷。设计载荷不应超过金属材料在系统温度作用下的许用应力。并符合GB150《钢制压力容器》第四章的规定。 8.2 按泄漏介质化学性质选择
当泄漏介质腐蚀性较强时,应选择耐腐蚀金属材料制作夹具。 8.3 材料可焊性的选择
应符合《压力容器安全技术监察规程》第二章,第12条的规定,碳素钢含碳量应<0.25%,合金钢碳当量<0.45%。 9 夹具计算
9.1 法兰夹具壁厚计算
9.1.1 法兰夹具的壁厚S,宜按下式计算:
S?PD ------------- ( 9 -1 ) 2[?]t??P
注:式中D------夹具内径,即法兰外径。
9.1.2 夹具设计压力P修正为:P=PL+5MPa; 9.1.3 夹具设计不考虑材料腐蚀余量; 9.1.4 夹具最小厚度宜不小于14mm。
9.2 管道夹具壁厚计算
9.2.1 管道夹具的壁厚S,宜按下式计算:
S?PD --------------(9-2)
2[?]t??P注:式中D为夹具内径,其值为管道外径+2倍空腔高度
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9.2.2 夹具设计压力修正为:P=PL+5MPa; 9.2.3 夹具设计不考虑材料腐蚀余量; 9.2.4 夹具最小厚度不宜小于14mm 9.3 温度对夹具设计的影响 9.3.1 热膨胀量
夹具承受泄漏介质系统温度作用,产生径向伸长变形。 夹具径向热膨胀量按下式进行计算:
△ =αTD --------------(9-3)
9.3.2 夹具材料平均热膨胀系数按表8选取:
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表8 夹具材料平均热膨胀系数
在下列温度(℃)与20℃之间的平均线膨胀系数α,10-6mm/mm·℃ 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 钢类 -196 -150 -100 -50 550 600 650 — — 700 — — 碳素钢、碳锰钢、9.89 10.39 10.76 11.12 11.53 — — 锰钼钢、低铬钼钢 中铬钼钢9.77 10.16 10.52 10.91 — — — (Cr5Mo~Cr9Mo) 奥氏体钢(至14.67 15.08 15.45 15.97 16.28 16.54 16.84 Cr19Ni14) 高铬钢8.95 9.29 9.59 9.94 — — — (Cr13~Cr17) Cr25Ni20 — — — — — — 15.84
11.88 12.25 12.56 12.90 13.24 13.58 13.93 14.22 14.42 14.62 11.15 11.39 11.66 11.90 12.15 12.38 12.63 12.86 13.05 13.18 17.06 17.25 17.42 17.61 17.79 17.99 18.19 18.34 18.58 18.71 18.87 18.97 10.20 10.45 10.67 10.96 11.19 11.41 11.61 11.81 11.97 12.11 — — 15.98 16.05 16.06 16.07 16.11 16.13 16.17 16.33 16.56 16.66 16.91 17.14
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9.3.3 夹具热膨胀影响的修正
经勘测的法兰外径直径尺寸减去热膨胀量,作为夹具内径最终设计尺寸。
9.4 耳板壁厚计算
9.4.1 单螺栓连接耳板(见图16)厚度t,宜按下式计算: t?3CLPD --------------(9-4) tb[?]
【注】 公式中C为夹具密封空腔宽度,法兰夹具,C=两法兰间隙;管道夹具,C=密封空腔宽度。
图16 单螺栓耳板结构图
9.4.2 双螺栓连接耳板(如图17)厚度t,宜按下式计算:
t?【注】:C值同9.4.1注
3CL1PD --------------(9-5) tb[?]
图17 双螺栓耳板结构图
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