赵金龙

摘要：设备开孔是压力容器设计及制造过程中一个重要环节，它有助于扩展压力容器的功能性，同时也为开孔设备的维护工作提供便利。然而不正確的开孔设计，很容易导致设备整体结构受力情况发生转变，使设备在运行中存在较大的安全隐患，所以改善开孔补强设计水平，消除安全隐患非常必要。

关键词：压力容器;开孔补强设计;应用

一、开孔补强设计

压力容器在开孔作业后，其自身受压的平衡性、受压面积以及开孔边缘的应力效应都会存在一定程度上的破坏，进而导致压力容器强度降低，无法达到使用要求。所以在压力容器设计中，需要通过合理的开孔补强措施来保证压力的平衡性。我国对于压力容器开孔作业制定了一系列的规范要求，并对锥壳、圆筒以及凸形封头的开孔直径做出明确规定，以增强容器强度。

二、开孔补强的限制条件和设计方法

1、限制条件

在压力容器开孔作业中，对于开孔直径、形状均有着明确的限制：

1）在圆筒开孔作业时，如果圆筒的内径在1500mm以下，那么其开孔直径不得大于0.5D与520mm中的较小值;如果圆筒的内径尺寸大于1500mm，则开孔直径不得大于0.33D与1000mm中的较小值。

2）球状外壳的开孔直径不得超过0.5D。

3）锥形封头的开孔直径要在0.33D以内。

4）椭圆形、长圆形以及圆形结构在进行开孔作业时，其长短轴的比例需控制在2.0以内。

2、设计方法

开孔补强的设计方法主要分为两种，局部补强和整体补强。

1）局部补强

局部补强具有一定的针对性，是在固定位置上实施开孔作业，且补强的面积相对较小。……