半球形封頭做為容器的密封件,橫截面為半圓形。與其他的封頭相比,有自己的優(yōu)勢,具體的特點表現(xiàn)請仔細閱讀本文。
和其他的封頭做對比的話,我們會發(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。
在使用該封頭的時候,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,還應避免雨淋,強制組焊也是不可取的。
直邊段的設置,避免了封頭彎曲應力與筒體對接環(huán)焊縫的應力疊加。 制造角度考慮橢圓形封頭直邊段的設置,有利于因沖壓邊緣折皺嚴重而難于修復時切割部分或全部直邊。同時避免封頭和圓筒的連接焊縫處出現(xiàn)徑向曲率半徑突變,以改善焊縫的受力狀況。直邊段的設置有利于封頭與筒體組對時的裝配,另外封頭與筒體之間的焊縫兩邊直邊段的存在有利于無損檢測的進行。
造成球形封頭強度不夠的原因有很多,如下面幾種: 1.球形封頭與筒身連接處存在不連續(xù)應力; 2.纏繞張力不穩(wěn)定; 3.纖維軌跡偏離理論位置; 4.球形封頭曲面不準確。 封頭廠家除了要采取工藝措施改善球形封頭纖維的均勻分布狀態(tài)、降低纖維堆積高度、合理選擇纏繞線型、逐步擴大纏繞包絡圈、環(huán)向加固容器的肩部等途徑提高封頭強度外,還必須對封頭補強,以使壓力容器整體同步失效。