一般根据设备的公称直径,参考标准JB/T 4712选择标准形式的鞍式支座。特殊情况下则需另外设计。
采用双鞍座时,支座位置的选取一方面要考虑端盖对圆筒体的加强效应,另一方面还要合理安排载荷分布,避免因荷重引起的弯曲应力过大。为此,要遵循以下原则:
①双鞍座卧式压力容器的受力状态可简化为受均布载荷的外伸简支梁,根据材料力学分析,当跨中截面与支座截面弯矩相等时,外伸端长度A约为梁全长L的20%,即要求A≤0. 2L,否则支座截面的弯矩将过大;
②由于端盖对筒体有局部加强作用,若支座邻近端盖则可充分利用端盖的加强效应。一般认为,当A≤0. 5Rm时端盖对支座部分的壳体能起到加强作用,因此在满足A≤0.21L时,尽量使A≤0. 5Rm(Rm为筒体的平均半径)。
(2)鞍座包角和宽度的确定
鞍座包角θ是鞍座腹板支承筒体的包角。增大鞍座包角θ可使筒体中的应力降低,但鞍座将变得笨重,材料耗费量增加,同时也增加了鞍座所承受的水平推力。而过分减小包角,将使容器容易从支座上倾倒。通常鞍座包角采用θ=120°,必要时可采用θ=150°。
鞍座宽度b不仅取决于设备给予支座的载荷大小,而且也要使支座处筒壁内的周向应力不超过许用值。一般规定钢制鞍座的宽度b不小于筒体计算壁厚的10倍。
(3)腹板厚度的校核
压力容器作用于鞍座的载荷,在鞍座板上的分布如图7一20所示。此载荷的水平分量将使鞍座两边角分开,因此鞍座必须有足够厚度,以保证边角的刚性。