
封頭是壓力容器、儲(chǔ)罐等設(shè)備的端部密封部件,其結(jié)構(gòu)形式需結(jié)合承壓能力、制造工藝及應(yīng)用場(chǎng)景綜合設(shè)計(jì),常見類型包括半球形、橢圓形、碟形、平板形等。半球形封頭由半個(gè)球體構(gòu)成,曲率半徑均勻,受力狀態(tài)良好,在相同壓力條件下可采用較薄壁厚,材料利用率高,但深度較大,制造時(shí)需專用模具沖壓或旋壓成型,適用于高壓容器或?qū)?qiáng)度要求較高的場(chǎng)景。橢圓形封頭由半橢圓球面和直邊段組成,直邊段可避免封頭與筒體連接時(shí)的邊緣應(yīng)力集中,成型難度低于半球形,兼顧強(qiáng)度與制造便利性,是工業(yè)中應(yīng)用廣泛的標(biāo)準(zhǔn)型結(jié)構(gòu)。
碟形封頭由球面、過(guò)渡圓弧和直邊構(gòu)成,球面半徑較大,過(guò)渡圓弧半徑較小,整體深度較淺,便于制造和安裝,但因過(guò)渡區(qū)域存在應(yīng)力集中,承壓能力低于橢圓形封頭,常用于低壓或常壓設(shè)備。平板形封頭結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,多為圓形或方形平板,通過(guò)焊接或螺栓與筒體連接,制造工藝簡(jiǎn)便,成本較低,但受力性能較差,在壓力作用下易產(chǎn)生較大彎曲應(yīng)力,通常用于壓力較低、直徑較小的設(shè)備或作為人孔、手孔的端蓋。
此外,還有錐形封頭,呈圓錐形或帶折邊的錐形,適用于需要介質(zhì)導(dǎo)流或改變流速的場(chǎng)合,折邊結(jié)構(gòu)可降低錐殼與筒體連接部位的應(yīng)力;拼接封頭則通過(guò)多塊板材焊接成型,用于直徑較大的設(shè)備,需確保焊縫質(zhì)量以確保整體強(qiáng)度。不同結(jié)構(gòu)形式的封頭在曲率半徑、壁厚分布、成型方式上存在差異,選擇時(shí)需權(quán)衡承壓能力、制造難度、成本及安裝需求,確保設(shè)備運(yùn)行安全與經(jīng)濟(jì)性。