圧力容器

内圧を受ける胴と鏡板の必要板厚と MAWP、面積補償法によるノズル補強、真空と外圧、水圧または気圧の試験圧力を、すべての式と代入値とともに示します。

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入力

1 · 設計条件

設計圧力 [MPa] 内圧、最上部設計温度 [°C] 記録用

液ヘッド [m] すべての部位に加算比重

2 · 材料許容引張応力 S

設計温度での S [MPa] Section II-D、使用する版試験温度での S [MPa] 試験圧力用

腐れ代 [mm] 板のマイナス公差 [mm] UG-16(c)

3 · 胴円筒

直径 [mm] 寸法の基準

タンジェントライン間長さ [mm]

呼び厚さ [mm] E（長手継手）フープ応力を受ける

E（周継手） 1.00 全線 RT · 0.85 部分 RT · 0.70 なし（タイプ1突合せ継手）

4 · 鏡板両端

種類溶接継手効率継手のない鏡板は 1.00

D/2h 1.0 ～ 3.0

クラウン半径 L [mm] 内側ナックル半径 r [mm] 内側

呼び厚さ [mm] 成形後の最小厚さ [mm] ナックル部の減肉

5 · ノズル Pro+ · UG-37

壁面に垂直な差込み形ノズルです。チェックを入れると、管の板厚を12.5％薄く（ミルのマイナス公差）見込みます。

6 · 外圧 Pro+ · Code Case 2286

外圧 [MPa] 完全真空 0.101 MPa · 14.7 psi、0 = なし座屈長さ（無支持長さ） [mm] 0 = T–T + 各鏡板の ⅓

設計温度での降伏強さ [MPa] 設計温度での弾性係数 [GPa]

7 · 試験

テスト根拠

例の数値であり、実在の容器ではありません。許容引張応力は、準拠する規格の版に基づいてご自身で入力してください。このページは Section II-D の表を掲載していません。

MAWP · 容器1.007 MPa

水圧試験1.31 MPa

容器 · 立面図

鏡板 · 同一直径、同一圧力t（CA 含む）· 内側深さ · クリックで採用

ノズル · 面積補償法 · UG-37

板のマイナス公差が入力されていません。UG-16(c) では、0.01 in (0.3 mm) または発注厚さの6％のいずれか小さい方までは無視できます。それを超える分は差し引く必要があります。

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計算方法 · 入力値を使って

ご自身の数値で、ステップごとに

01
つり合い████ ██ ███████ · ██████ = ██.██
02
反力████ ██ ███████ · ██████ = ██.██
03
せん断力████ ██ ███████ · ██████ = ██.██
04
曲げモーメント████ ██ ███████ · ██████ = ██.██
05
たわみ████ ██ ███████ · ██████ = ██.██
06
応力████ ██ ███████ · ██████ = ██.██

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参照規格・文献：ASME BPVC Section VIII, Division 1 — UG-27, UG-32, Appendices 1-1 および 1-4, UG-37, UG-45, UG-99, UG-100。外圧は Division 2, 4.4 (Code Case 2286)。Moss & Basic, Pressure Vessel Design Manual (4th ed., 2013)。DIN 28011 および DIN 28013 の鏡板の寸法比。公表されている COMPRESS および Advanced Pressure Vessel のレポートと照合済みです。

前提条件 & 適用範囲

ASME Section VIII, Division 1、内圧、腐食後の状態で、選択に応じて内側寸法または外側寸法を基準とします。鏡板と胴は内径（または外径）を共有します。
許容引張応力 S はご自身で入力します。使用する材料、温度、規格の版に応じて Section II, Part D から取ってください。
両側の鏡板は同一で、円筒部は1段です。円すい、平板鏡板、ジャケットは対象外です。
クレッパー形とコルブボーゲン形の鏡板は DIN 28011 と DIN 28013 の標準のクラウン半径とナックル半径を用い、Appendix 1-4(d) により皿形鏡板として設計します。
引張強さが 80 ksi (552 MPa) を超える材料の半だ円形および皿形の鏡板は、常温で S = 20 ksi (138 MPa) として設計し、設計温度ではそれに比例して低減します (Appendix 1-4(b))。
ノズルは壁面に垂直な差込み形で、F = 1 とし、1個ずつ検討します（補強範囲の重なりは考慮しません）。
外圧（入力した場合）は、炭素鋼および低合金鋼を対象に、VIII-2 4.4 の規定である Code Case 2286 により検討します。風荷重、地震荷重、支持部の荷重、配管荷重はこの検討に含まれません。

免責事項 · 教育および予備的な寸法検討専用です。設計に使用する前に、結果は資格のある技術者が確認する必要があります。

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配管からのノズル荷重、サドルとラグ、熱過渡、疲労 — 容器を FEA で解析し、Division 2 Part 5 または EN 13445-3 に従う解析による設計を行います。

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