[实用新型]压力容器厚壁补强接管和压力容器

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油化工行业压力容器设备领域，具体地，涉及一种压力容器厚壁补强接管和压力容器。

背景技术

目前，在化工生产过程中所用的压力容器，由于各种工艺和结构上的要求，使设备能够进行正常的操作、测试和检修，在壳体和端盖上不可避免地设置各种开孔并连接接管，例如，物料进口、出口，测量和控制点(压力表、测温扣)、视镜、液面计、人孔和手孔等。

开孔的结果，不但会削弱容器壁的强度，而且在开孔附近会形成应力集中，其峰值应力通常达到容器壁中薄膜应力的数倍。这样高的局部应力，加上接管上有时还会有其他的外载荷所产生的应力，温度应力，以及容器材质和开孔结构在制造过程中不可避免地会形成制造缺陷而产生残余应力。因此，开孔附近往往容易成为容器的破坏源——主要是疲劳破坏和脆性裂口。因此，开孔补强设计是压力容器设计中较为重要的组成部分，优化开孔设计，并采取适当的补强方法是保证容器安全操作的重要因素。

传统的锅炉容器接管焊接结构为无缝钢管或整体锻件，在高温中压甚至高压下，无缝钢管的结构无法满足锅炉容器开孔补强的技术要求，整体不开槽锻件由于内伸段与锅炉容器内部管线相焊，由于温差因素，整体锻件与内伸段结构不连续处经常出现结构裂纹以致破坏，影响整个锅炉容器设备的使用寿命。因此，补强接管的设计有待进一步优化以满足更高强度和安全性的要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服上述缺陷，提供一种压力容器的厚壁补强接管和压力容器，该厚壁补强接管可以解决传统的锅炉容器接管焊接结构不连续导致的容器接管焊接结构的受力不均的问题，能够有效地避免锅炉容器及厚壁补强接管在高温中压甚至高温高压条件下出现裂纹甚至被破坏，可以防止锻件由于开槽而产生积液腐蚀管壁，延长使用寿命，并且其加工制造工艺简单，适合工业化大规模批量生产。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种压力容器的厚壁补强接管，该厚壁补强接管包括开孔补强段、内伸段和蒸汽通道，所述内伸段从所述开孔补强段的内部向上延伸，并超出所述开孔补强段的上表面，所述蒸汽通道贯穿所述开孔补强段和所述内伸段，且所述开孔补强段和所述内伸段之间形成有凹槽。

优选地，所述凹槽与所述蒸汽通道通过排液孔连通。

优选地，所述排液孔为倾斜设置，且倾斜的角度为25-35°。

优选地，所述凹槽环绕所述内伸段形成。

优选地，所述开孔补强段从上到下依次包括与容器筒体连接的部分、过渡部分和与外部蒸汽管线连接的部分，且所述与容器筒体连接的部分、所述过渡部分以及所述与外部蒸汽管线连接的部分的外径依次减小。

优选地，所述内伸段超出所述开孔补强段的上表面部分的高度占所述内伸段高度的25-30％。

优选地，所述凹槽的开槽深度占所述内伸段高度的66-77％。

优选地，所述凹槽的开槽深度与宽度之比为5-6.5：1。

优选地，所述厚壁补强接管为一体成型结构。

本实用新型还提供一种压力容器，该压力容器包括容器筒体部分和本实用新型提供的厚壁补强接管，所述厚壁补强接管的开孔补强段与所述容器筒体部分焊接。

通过上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

(1)本实用新型提供的压力容器的厚壁补强接管为一体成型结构的整体锻件，无焊接结构，使其在大温差高内压条件下不会产生较高的局部薄膜应力和二次应力，受力均匀，防止压力容器及厚壁补强接管出现裂纹或使裂纹进一步扩展至完全断裂，能够有效延长压力容器的使用寿命；

(2)本实用新型提供的压力容器的厚壁补强接管的开孔补强段和内伸段之间的凹槽与蒸汽通道通过排液孔连通，可以有效排除槽底部积液，减少积液对锻件的腐蚀，进一步延长压力容器的使用寿命；

(3)本实用新型提供的压力容器的厚壁补强接管制备工艺简单，施工方便，经济性好，可以满足大部分制造生产厂家的加工能力要求，适合工业化大规模批量生产。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型提供的厚壁补强接管的结构示意图；

图2是本实用新型提供的厚壁补强接管中内伸段底部沿A-A方向的剖视图。

附图标记说明

1、开孔补强段 2、内伸段 3、蒸汽通道