压力容器分析设计 第3部分:公式法

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编号:
GB/T 4732.3-2024
中国标准分类号:
J74
国际标准分类号:
23.020.30
中文名称:
压力容器分析设计 第3部分:公式法
英文名称:
Pressure vessel design by analysis—Part 3: Formulae method
发布日期:
24/7/2024 00:00:00
实施日期:
24/7/2024 00:00:00
发布单位:
中华人民共和国国家市场监督管理总局、中华人民共和国国家标准化管理委员会
主管机构:
国家标准委
执行机构:
全国锅炉压力容器标准化技术委员会
归口机构:
全国锅炉压力容器标准化技术委员会
标准语言:
中文简体

内容简介

GB/T 4732.3-2024《压力容器分析设计 第3部分:公式法》由国家市场监督管理总局与国家标准化管理委员会于2024年7月24日发布并实施,归口于全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC 262),是GB/T 4732系列标准的重要组成部分。该标准在特种设备安全技术规范体系中定位为基于分析设计理念的压力容器设计技术支撑文件,适用于固定式压力容器的设计建造,填补了传统规则设计(如GB/T 150)在复杂结构与高载荷工况下的技术空白。本部分聚焦‘公式法’,系统规定了在内压、外压、轴向力、弯矩及热应力等静载荷作用下,典型受压元件(如圆筒、锥壳、球壳、封头、平盖、法兰、管板及开孔补强结构)的厚度计算方法与应力评定准则,尤其适用于满足免除疲劳分析条件的结构。其核心价值在于为工程技术人员提供一套可独立应用或作为高级应力分类与弹塑性分析基础的设计工具,显著提升设计精度与安全性。标准还明确了焊接结构、组合载荷处理、加强圈设计等关键技术要求,并兼容计算机辅助分析的应用验证原则。主要面向压力容器设计单位、制造企业、检验机构的设计人员、检验人员及安全管理人员,对推动我国高端承压设备自主化设计、提升行业技术水平和保障本质安全具有重要意义。

目录预览

  • 前言
  • 引言
  • 压力容器分析设计  第3部分:公式法
  • 1范围
  • 2规范性引用文件
  • 3术语和定义
  • 4基本要求
    • 4.1应力分析
    • 4.2应力分析的免除
    • 4.3共用元件的设计
    • 4.4载荷
    • 4.5许用应力
    • 4.6焊接结构
  • 5内压壳体
    • 5.1总则
    • 5.2符号
    • 5.3圆筒
    • 5.4锥壳
    • 5.5球壳
    • 5.6凸形封头
    • 5.7承受组合载荷的元件应力评定
  • 6外压壳体和许用压缩应力
    • 6.1通则
    • 6.2符号
    • 6.3设计系数
    • 6.4中间不带加强圈的外压圆筒
    • 6.5带加强圈外压圆筒
    • 6.6外压锥壳(包括筒-锥结构)
    • 6.7外压球壳和半球形封头
    • 6.8外压(凸面受压)椭圆形封头
    • 6.9外压(凸面受压)碟形封头
    • 6.10外压(凸面受压)球冠形端封头
    • 6.11组合载荷作用下的许用压缩应力
    • 6.12失稳应力的非线弹性修正
  • 7平盖
    • 7.1通则
    • 7.2符号
    • 7.3圆形平盖厚度计算
    • 7.4非圆形平盖厚度计算
    • 7.5加筋的圆形平盖厚度计算
  • 8法兰
    • 8.1通则
    • 8.2法兰设计基本要求
    • 8.3符号
    • 8.4法兰型式
    • 8.5法兰连接
    • 8.6反向法兰
  • 9管壳式热交换器管板
    • 9.1通则
    • 9.2符号
    • 9.3管板最小厚度
    • 9.4管板连接结构形式
    • 9.5计算工况和管板应力校核
    • 9.6U形管式热交换器管板应力分析
    • 9.7浮头式、填函式热交换器管板应力分析
    • 9.8固定管板式热交换器管板应力分析
  • 10开孔补强
    • 10.1压力容器开孔补强的设计方法
    • 10.2符号
    • 10.3通用要求
    • 10.4球壳径向开孔补强设计的分析法
  • 附录A(规范性)基本部件、组合部件的应力分析
    • A.1通则
    • A.2符号
    • A.3基本部件的变形与应力分析
    • A.4各种封头与圆柱壳连接处的应力
    • A.5热应力
  • 附录B(资料性)焊接接头
    • B.1通则
    • B.2焊接接头类型
    • B.3各类焊接接头允许形式
  • 附录C(资料性)切线模量 $E_{t}^{t,A}$ 取值的其他推荐方法
    • C.1通则
    • C.2符号
    • C.3非合金钢和低合金钢材料的经验公式法
    • C.4材料弹塑性应力-应变关系方程求导法
  • 参考文献

出版信息

1-76391
大16
188
340

起草单位

中国石化工程建设有限公司
浙江大学
中国特种设备检测研究院
合肥通用机械研究院有限公司
清华大学
浙江工业大学
中国寰球工程有限公司北京分公司

起草人

元少昀
薛明德
陈冰冰
向志海
杨洁
段瑞
高增梁
姚佐权
郑津洋
冯清晓
陈志伟
朱国栋
张迎恺
吴坚