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發(fā)布時(shí)間：2021-10-25 04:43
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半球形封頭是指由半個(gè)球殼及直邊（圓筒短節(jié)）構(gòu)成的封頭。球殼的曲率半徑處處相等，受力均勻。與其他封頭相比，半球形封頭在承受相同內(nèi)壓時(shí)，所需要的壁厚較小。在球殼與相同厚度圓筒的連接處，因曲率半徑變化引起的邊緣應(yīng)力僅為圓筒總體薄膜應(yīng)力的3.1%，可忽略不計(jì)。所以半球形封頭力學(xué)性能較好，所用材料節(jié)省。
和其他的封頭做對(duì)比的話，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)半球形封頭在直徑和承壓相同的條件下，所需厚度比較小，封頭容積相同時(shí)其表面積也較小，用料很省。該封頭的受力比較均勻，在制造上也是比較困難的，因此一般情況下，除了用于壓力較高、直徑較大的壓力容器外，其他的容器采用的比較少。半球形封頭與其他形式封頭相比較在直徑和承壓相同的條件下，所需厚度較小，封頭容積相同時(shí)其表面積較小，用料較省。受力很均勻。但 由于制造困難，一般除用于壓力較高、直徑較大的壓力容器外，其他容器較少采用。
在使用該封頭的時(shí)候，我們需要注意防止其與碳鋼直接接觸，避免鐵離子的污染。不要露天存放，還應(yīng)避免雨淋，強(qiáng)制組焊也是不可取的
封頭是壓力容器上常用的阻塞設(shè)備，它能夠被制作成不同的形狀，如：碟形封頭、橢圓封頭等。現(xiàn)在常用的原料是不銹鋼，其實(shí)還有一種球型封頭的制作材料，那就是鋁封頭。
我們知道，因?yàn)楣I(yè)生產(chǎn)運(yùn)用環(huán)境的原因，大多數(shù)情況下運(yùn)用的都是不銹鋼封頭。而鋁封頭一般坐落壓力容器的兩頭，是壓力容器的主要承壓部件之一，鋁封頭密封的好壞將直接影響它的密閉性，關(guān)于保持內(nèi)部壓力相對(duì)持久具有不行忽視的作用，也能夠稱作四兩撥千斤。根據(jù)壓力容器多用于工業(yè)的化學(xué)反應(yīng)，因而其端口有必要不易變形，耐腐蝕，選用的原料多選用碳鋼、不銹鋼、鋁、銅等，尤以鋁原料較為多見。
鋁封頭和不銹鋼封頭總的來說，主要區(qū)別是原料不一樣，在相同的球型封頭上作業(yè)，運(yùn)用壽命會(huì)有所不同。
球形封頭的連接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 球形封頭的受力情況好，在相同直徑和壓力下所需厚度很小，因而在較高設(shè)計(jì)壓力的石油化工設(shè)備中得到了廣泛應(yīng)用。由旋轉(zhuǎn)薄殼理論公式可知在均勻內(nèi)壓作用下，薄壁球殼的薄膜應(yīng)力為相同直徑圓筒的一半，因而在容器設(shè)計(jì)中，球形封頭的設(shè)計(jì)所需厚度與圓筒所需厚度之差接近圓筒厚度的一半。 由于壁厚相差較大，球形封頭與圓筒的連接不可能直接對(duì)接，它們之間的連接部位出現(xiàn)結(jié)構(gòu)不連續(xù)，此處應(yīng)力水平較高，因此連接結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)對(duì)設(shè)備安全性影響較大。
