CNS 9789-2005 Shell and head of pressure vessels《压力容器之胴体及端板》.pdf

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1、 1 印行年月 94 年 10 月 本標準非經本局同意不得翻印 中華民國國家標準 CNS 總號 類號 ICS 23.020.10 B50859789經濟部標準檢驗局印行 公布日期 修訂公布日期 72 年 1 月 12 日 94 年 1 月 10 日 (共 75 頁 )壓力容器之胴體及端板 Shell and head of pressure vessels 1. 適用範圍：本標準適用於受內壓或外壓之胴體與端板之計算。 其適用之方法請參考 CNS 9788壓力容器(通則)之規定。 備考 1. 本標準中規定之設計法 (1)，係使用於 CNS 9788 第 3 節（壓力容器之等級分類）中所定之第 2

2、 種容器及第 3 種容器之計算；設計法 (2)則使用於第 1 種容器之計算。 2. 本標準所引用之其他標準如下 CNS 10216 壓力容器之用詞 CNS 9788 壓力容器 (通則 ) CNS 9790 壓力容器之孔補強 CNS 9797 壓力容器之夾套 CNS 9799 壓力容器之應力解析及疲勞解析 3. 在本標準中 所示之單位、數值及計算式，為習用單位制，一併記入作為參考。 2. 釋義：本標準之主要用語之定義，請參考 CNS 10216 之規定。 3. 受內壓之胴體：受內壓之圓筒形胴體、球形胴體或圓錐形胴體之板，其計算厚度依下列各項規定。 3.1 符號說明：如下所示。 t：胴體之計算厚度

3、 (mm) P：於設計壓力加上該部分之水頭之壓力 (MPa)kgf/cm2 R：胴體之內半徑（法線方向之內半徑） (mm) R0：胴體之外半徑（法線方向之外半徑） (mm) a：在材料之設計溫度下之基本容許應力（或設計應力強度），因應壓力容器等級分類， CNS 9788 之第 6.2.1 節基本容許應力（設計應力強度）及第 6.2.2 節（容許抗拉應力或抗拉應力之容許界限）之規定N/mm2kgf/mm2。 ：就熔接接合品質係數或管孔群效率中，取其較小之值。 F ：內壓以外之機械性 載重中之軸向膜應力（相當於每單位圓周長） N/mm2kgf/mm2 e ：自然對數 3.2 圓筒形胴體各種容器之圓

4、筒胴體之計算厚度依下列各項規定。 3.2.1 設計法 (1)：圓筒形胴體之計算厚度，依下列第 3.2.1.1 節及第 3.2.1.2 節所求之值中，取較大之值。 2 CNS 9789, B 5085 3.2.1.1 僅受內壓之圓周方向應力（縱向接頭）之計算厚度如下： (a) P 0.385a P 38.5a 時 內徑基準 tP6.0RPatP6.0100RPa 外徑基準 tP4.0RPa0tP4.0100RPa0 (b) P 0.385a P 38.5a 時 內徑基準 t R( Z 1) 外徑基準 t R0(1Z1) 此處， ZPPaaZP100P100aa 3.2.1.2 軸方向應力（圓周接

5、頭）之計算厚 度，就下列 (1)及 (2)所求值中，取較大一方之值。 (1) 僅受內壓之計算厚度，依下列公式計算 (a) P 1.25a P 125a 時 內徑基準 tP4.02RPa+tP4.0200RPa+ 外徑基準 tP4.12RPa0+tP4.1200RPa0+ (b) P 1.25a P 1.25a 內徑基準 t R(1Z 1) 外徑基準 t R0(11Z1) 此處， Z1aP 1 Za100P 1 (2) 受有內壓及其他機械載重， 考慮軸方向應力作用時之計算厚度，依下列 (a)及 (b)所求出之值中，取較大之值。 (a) 當 F 為正值且大於 PR/2PR/200時，取 F 之最大

6、正值，並依以下算式計算之。 taaKF49.0 K2RPtaaKF49.0 K200RP 此處， F：受有內壓以外之機械載重之軸方向膜應力（相當於單位圓周長） (N/mm)kgf/mm，圓筒形胴體可由下列公式算出。 Fm2mBR2WRM MB：所能考慮到斷面上作動之彎曲力矩 (N mm)kgfmm 3 CNS 9789, B 5085 W：所能考慮到斷面上作動之軸方向載重 (N)kgf拉力載重為正，壓縮載重則為負。（以支撐線為準，下側之自重、內容物重量等視為拉力載重） Rm：至胴體板厚中心之半徑 (mm) R 0.5t K：考慮地震載重或是風載重和其他載 重之組合，而定比遞增係數，根據 CNS

7、 9788 之第 6.2.7 節（一次一般膜應力之基本容許應力之遞增） K 1.5，如無地震載重或風載重之合時，取 K 1。 (b) 在 F 為負值情形下之計算厚度，以下列順序求之。 順序 1. 採用第 3.2.1.1 節及第 3.2.1.2(2)(a)節所求出之 t 值中較大之一方，並由 CNS 9788 之第 6.2.5 節（容許壓縮應力或壓縮應力之容許界限） (3)計算出 B 值。對圓周接頭之熔接頭接品質係數（但在對頭熔接接縫時，取6.0）與遞增係數 K 相乘後值為c。 此處之c為軸方向之容許壓縮應力 (N/mm2)kgf/mm2 順序 2. 對軸方向壓縮應力之計算厚度。可取 F 之最大

8、負值，由下式公式計算 tcF此處之 F 參考 (a)值。 3.2.2 設計法 (2)：圓筒形胴體之計算厚度，可由以下 (1)及 (2)所求得值中，取較大者。 (1) 僅受內壓之圓周方向應力（縱向接頭）之計算厚度， tP5.0RPatP5.0100RPa 但， P 0.4aP 40a時，得以下列公式計算， t R(a/Pe 1) t R(a100/Pe 1) (2) 僅受有內壓及其他機械載重，其軸方向膜應力在被考慮斷面上作動時，該軸方向應力（圓周接頭）之計算厚 度，可由以下 (a)及 (b)所求值中取較大者。 (a) F 為正，且大於 0.5PR 0.5 PR/100時，取 F 之最大正值，以下

9、列公式計算。 tP5.0KFPR5.0atP5.0K100F100PR5.0a 此處之 K 及 F 參考第 3.2.1.2(2)(a)節。 (b) F 為負時，取 F 之最大負值，以下列公式計算。 tcF式中之 F 參考第 3.2.1.2(2)(a)節。此外，c求法同第 3.2.1.2(2)(a)節。 4 CNS 9789, B 5085 3.3 球形胴體：球形胴體之計算厚度，依下列各項規定。 3.3.1 設計法 (1)：球形胴體之計算厚度，可依下列 (1)及 (2)所求值中，取較大者。 (1) 受內壓作用之球形胴體，其計算厚度，依下列公式計算。 (a) P 0.665a P 66.5a 時，

10、 內徑基準 tP2.02RPatP2.0200RPa 外徑基準 tP8.02RPatP8.0200RPa (b) P 0.665a P 66.5a 時， 內徑基準 t R(3Y 1) 外徑基準 t R0(13Y1) 此處， YP2)P(2aa 1 YP200)P100(2aa (2) 受有內壓及其他機械載重，其子午線方向膜應力在被考慮斷 面上作用時，其計算厚度可依下列 (a)及 (b)所求值中，取較大值。 (a) F 為正值且大於 0.5 PR0.5PR/100時，取 F 之最大值，併依下式計算。 taaKFP2.0 K2RPtaaKFP2.0 K200RP 式中之 F 請參照第 3.2.1.

11、2(2)(a)節式，但在球形胴體，則依下式計算。 F2m22mBsin1R2Wsin1RM：為圖 1 中所示角度 (度 ) 此外 MB, W, Rm及 K，可參考第 3.2.1.2(2)(a)節。 (b) F 為負值時，以 F 之最大負值，依下列公式計算。 tcF此處， F 如 (a)同。 又，c與第 3.2.1.2(2)(b)節同，但c，如係對二軸方向無壓縮應力作用時，則視同與球形胴體相同之內半徑 (R)及同厚度 (t)之圓筒形胴體與第 3.2.1.2(2)(b)節相同方法計算之。 3.3.2 設計法 (2)：球形胴體之計算厚度，依下列 (1)及 (2)所求值中，取其最大值。 (1) 僅受內

12、壓作用之球形胴體之計算厚度，依下列規定。 tP25.0PR5.0atP25.0100PR5.0a 但， P 0.4a P 40a時，得以下列公式計算。 t R(a/P5.0e 1) t R(a100/P5.0e 1) (2) 受有內壓及其他機械性載重，考慮子午線方向之膜應力，作用於斷面時 5 CNS 9789, B 5085 之計算厚度，以下列 (a)及 (b)所求值中，取較大者 (a) F 為正值時，依下列公式求最大正值。 此處， F 依 3.3.1(2)， K 則依 3.3.1.2(a)。 (b) F 為負值時，依 3.3.1(2)(b)計算之， 但 1 圖 1 球形胴體之角度 3.4 圓

13、錐形胴體 3.4.1 圓錐形胴體之形狀及連接部位之條件。 (1) 在圓錐形胴體之大直徑端部分，可使用合於第 4 節所規定之半球形、半橢圓錐形、碟形端板之一或是在端部有彎緣之圓錐形端板來組合。 (2) 連接於圓錐形胴體上之端板或圓筒形胴體必須在同一中心軸上。 (3) 接合處應為對頭熔接，且不得低於圓錐形胴體或圓筒形胴體之厚度，其內外面並須加工平滑。 (4) 與圓錐形胴體板厚不同之組合時，使在接頭部分斜度，應接近較薄構材之厚度。 3.4.2 設計法 (1)：圓錐形胴體之計算厚度，依下列規定。 3.4.2.1 圓錐形胴體：圓錐形胴體之計算厚 度，可由以下 (1)及 (2)中所求值，取較大之值。 (1

14、) 中低面受壓之圓錐形胴體之計算厚度，依下列公式計算。 P 0.385 P 38.5a t)P6.0 (RPat)P6.0100 (RPa 式中， Ra：垂直於圓錐形之內半徑 (mm)（參考圖 2） R：由圓錐形胴體內表面一點與該點引出法線和胴體中心軸相交點之距離（即法線方向內半徑） (mm) RcosRa：圓錐形胴體之半頂角 (度 ) 6 CNS 9789, B 5085 圖 2 圓錐形胴體之符號 (2) 受內壓及其他機械性載重， 考慮子午線方向膜應力作用於斷面時之計算厚度，以下列 (a)及 (b)所述值中，取甚大者。 (a) F 為正值且大於 0.5 PR0.5 PR/100時之計算厚度依

15、下列公式所求值中，取最大值。 taaKFP6.0 KPR5.0taaKFP6.0 K100PR5.0 式中， F：可參考第 3.2.1.2(2)(a)節。如為圓錐形胴體，則依下式計算。 F2m32mBcos1R2Wcos1RM MB, W, Rm及 K：可參考第 3.2.1.2(2)(a)節， ,R 則參考第3.4.2.1(1)節。 (b) F 為負時，依下式計算取最大負值， tcF式中之 F 參考 (a)，c 則參考第 3.2.1.2(2)(b)節。但c 將圓錐形胴體之內半徑 (R)當作相同內半徑之圓錐形胴體，同樣參考第 3.2.1.2(2)(b)節求出。 3.4.2.2 大直徑端 (1)

16、於大直徑端無彎緣時：圓錐形胴體之半頂角必須在 30以下。 7 CNS 9789, B 5085 圖 3 於大直徑端無彎緣 (a) 半頂角值，如在表 1 中 P/X 值所對應於角度之值以下時 （1），得不裝設補強材。圓 錐形胴體及圓筒形胴體之厚度，請分別參考第 3.4.2.1 節及第 3.2.1 節之規定。 (b) 半頂角值如大於表 1 中 P/X 值所對應之角度1（1）時，應裝置補強材。 表 1 於大直徑端是否應該補強材之判定 P/x P/100x 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006 0.007 0.0080.009以上1(度 ) 11 15 18 21 2

17、3 25 27 28.5 30 備考：表列值之中間值可由比例法求之。 (c) 補強材之最小斷面積可依下列計算。 AYL tan)1(X2WPR12L AYL tan)1(X200WPR12L 式中， AYL：補強材必要之最小斷面積 (mm2) ac：在圓錐形 胴體設計溫度下之容許基本應力 (N/mm2) kgf/mm2 ar：在補強材設計溫度下之容許基本應力 (N/mm2) kgf/mm2 as：圓筒形胴體設計 溫度下之容許基本應力 (N/mm2) kgf/mm2 RL：在大直徑端部之圓筒形胴體內半徑 (mm) 1：是否須在大直徑端加補強材所示之角度 (度 )（參考表 1） Es：在圓筒形胴體

18、設計溫度下之縱 彈性係數 (N/mm2) kgf/內外面均予以修飾平滑 mm2 8 CNS 9789, B 5085 Ec：在圓錐形胴體設計溫度 下之縱彈性係數 (N/mm2) kgf/mm2 Er：在補強材設計溫度下之縱 彈性係數 (N/mm2) kgf/mm2 1：圓筒形胴體之熔接接頭品質係數，壓縮時，對於對接接頭取 1.0。 2：圓錐形胴體之熔接接頭品質係數，壓縮時，對於對接接頭取 1.0。 X：為連接部分之強度係數，如下所示。 as1 及ac2 兩者中，取較小值 (N/mm2) kgf/mm2 Y：係連接部分之強度係數，如下所示。 asEs及acEc兩者中，取較大值 (N2/mm4)

19、kgf2/mm4 W：補強材及連接續部之強度係數，可由下式求出。 補強材不需要時取 W=1 補強材需要時 WRarEY、但 W1 時 又 W 值未滿 1.0 時，以取 W=1.0 計算。 (d) 由圓筒形胴體及圓錐形胴體之實際厚度 ，除去腐蝕容度後所得厚度，若較各個計算厚度大時，可由下 式求得之面積，當作補強材併計入必要之斷面積。 Ae 4te LLtR 式中， Ae：由多餘厚度之面積中，可當作補強材計算之斷面積。 te： (tL t)及 (tc t/cos )兩者中較小之值。 (mm) t：大直徑端之圓筒形胴體計算厚度 (mm)參考第 3.2.1 節之規定。 tL：由大直徑端之圓筒形胴體 實

20、際厚度，除去腐蝕容度後之厚度 (mm) tc：由大直徑端之圓錐形胴體實際厚度，除去腐 蝕容度後之厚度 (mm) (e) 補強材之有效範圍： (1)之 (c)及 (d)之情況下，補強材之斷面積中，補強之有效範圍應為由圓錐形胴體與圓筒形 胴體之連接部開始，沿外表面所測得之各距離範圍在LLtR 以內；並且，補強材面積之形心應在由連接部中心開始 0.5LLtR 之距離以內。 9 CNS 9789, B 5085 圖 4 大直徑端之補強材有效範圍 (2) 在大直徑端應設置有彎緣時：圓錐形胴體之半 頂角超過 30時，在大直徑端必須設置彎緣。大直徑端部之厚度參考第 4.4.1(2)節之規定。 3.4.2.3

21、 小直徑端：對小直徑端不設置彎緣，而圓錐形胴體之半頂角在 30以下時，依下列 (a) (e)之規定。值超過 30而在 60以下時，得依第 3.4.3.3 (2)節之規定。 圖 5 小直徑端無彎緣時 (a) 半頂角若在表時，不裝設補強材亦可。圓錐形胴體及別參考第(b) 半頂角若超過表時，則必須裝設補強材。補強材內外面均須修飾平滑tc2 中 P/X 值所對應角度2之值以下（2）圓筒形胴體之厚度請個3.4.2(1)節及第 3.2.1 節之規定。 2 中 P/X 值所對應角度2之值（2）ts Rs 10 CNS 9789, B 5085 表 2 在小直徑端是否應設補強材之判定 P/x P/100x 0

22、.002 0.005 0.010 0.02 0.04 0.08 0.10 0.125以上 2(度 ) 4 6 9 12.5 17.5 24 27 30 備考：表列值之中間值可由比例法求之。 (c) 補強材之最小必要斷面積，依下列公式計算。 AYS tan)1(x2wPR22S AYS tan)1(x200wPR22S 式中， AYS：補強材之最小必要斷面積 (mm2) RS：小直徑端之圓筒形胴體內半徑 (mm) 2：在小直徑端是否應加補強材之判別角度 (度 )（參考表2） ac, ar, as, Es, Ec, Er, 1, 2, x, y 及 w 請參考第3.4.1.2 (1)(c)節之規定

23、。 (d) 圓錐形胴體及圓筒形胴體之計算厚度， 若較各個計算厚度大時，可由下式求得之面積，當作補強材併計入必要之斷面積中。 Ae mSStR (tc t)/cos ) (ts t) 式中， Ae ：多餘厚度之面積中，可作為補強材計入之斷面積 (mm2) m ：取以下兩者中較小之值 ttscos(2)及 t)cos(cost2c t ：小直徑端之圓筒形胴體計算厚度 (mm)參考第 3.2.1 節。 ts：小直徑端之圓筒形胴體厚度 (mm) tc ：小直徑端之圓錐形胴體厚度 (mm) (e) 補強材之有效範圍：第 3.4.1.3 節之 (c)及 (d)情況，其補強材之斷面積中，作為補強之有效範圍應

24、為由圓錐形與圓筒形胴體連接部中心開始，沿外表面所測之各該距離應在SStR 以內，並且補強材面積之形心應在由連接部中心開始 0.5SStR 之距離範圍內。 11 CNS 9789, B 5085 圖 6 小直徑端補強材之有效範圍 3.4.3 設計法 (2)：圓錐形胴體之計算厚度，依下列規定。 3.4.3.1 圓錐形胴體：圓錐形胴體之計算厚 度，依下列 (1)及 (2)所求之值中，取其大者。 (1) 僅受內壓者，其計算厚度依下列規定。 t)P5.0 (RPat)P5.0100 (RPa 但 P 0.4aP 40a時，可由下式求出。 t R(a/Pe 1) t R(a100/Pe 1) (2) 受有

25、內壓及其他機械性載重，其膜應力 F 作用時之計算厚度，可由以下 (a)及 (b)所求值中取較大者。 (a) F 為正時，由下式求之。 t)P5.0K(FPR5.0at)P5.0K100(F100PR5.0a 式中， F 參考第 3.4.2.1(2)(a)節， K 參考第 3.2.1.2(2)(a)節。 (b) F 為負時，由下式求之。 tcF式中， F 參考 (a)。 另外，c請參考第 3.2.2(2)(b)節，c係將圓錐形胴體被考慮斷面之內半徑 (R)當作相同半徑，相同厚度之圓筒形胴體，且同樣以第 3.2.2(2)(b)節之方法求之。 3.4.3.2 大直徑端 (1) 在大直徑端無彎緣時，圓

26、錐形胴體之半頂角應在 30以下。 (a) 大直徑端之接合應距離其他接合處或構造上不連續部至少2.5rLLtR 以上。 補強材RststssstRsstR 12 CNS 9789, B 5085 此處， RL：在大直徑端之圓筒形胴體半徑 (mm) trL：在大直徑端之整體補強部厚度 (mm)（參照圖 8） (b) 半頂角在圖 7 中不要補強之範圍時，圓錐形胴體及圓筒形胴體之厚度請分別參考第 3.4.3(1)節及第 3.2.2 節之規定。 (c) 圓錐形胴體及大直徑端之連接部必須補強時，應依圖 8 所示以整體補強部，補強 (d) 半頂角在圖 7 中，補強之範圍時，整體補強部之厚度可由下式求之。 t

27、rL Qt 式中， Q：由圖 8 求出之值。 t：參考第 3.2.2 節之圓筒形胴體計算厚度 (mm) (e) 整體補強部分必須由大直徑端中心開始 至圓筒形胴體 2rLLtR以上，並且，在圓錐形胴體側 2 cos/tRrLL以上。 再者，不論以上何種狀況下， trL值不可較第 3.4.3(1)節所求出之圓錐形胴體厚度薄。（參照圖 8） (2) 大直徑端部設置彎緣時，大直徑端之厚度，參考第 4.4.2(2)節之規定。 圖 7 圓錐形胴體圓筒形胴體接合之大直徑端應補強之範圍 13 CNS 9789, B 5085 圖 8 圓錐形胴體圓筒形胴體接合之大直徑端之 Q 值 3.4.3.3 小直徑端 (1

28、) 小直徑端無彎緣時，圓錐形胴體之半頂角在 30以下時，參考依下列 (a) (e)之規定。 (a) 小直徑端部之接合必須距離其他接合部 分或構造上不連續部分之 2.5rSStR 以上。 此處， RS：小直徑端之圓筒形胴體半徑 (mm) trS：小直徑端之整體補強部厚度 (mm) (b) 半頂角值在圖 9 中不需補強範圍時，圓錐形胴體及圓筒形胴體之厚度可分別由第 3.4.3(1)節及第 3.2.2 節求之。 (c) 圓筒形胴體及小直徑端之連接如需要補強時，必須如圖 10 所示採整體補強方式補強 (d) 半頂角值在圖 9 之需要補強範圍時，其整體補強部厚度可由下式求出。 trS Qt 此處， tr

29、S：整體補強部之厚度 (mm) Q ：由圖 10 求出值。 t ：依 3.2.2 圓筒形胴體之計算厚度 (mm) (e) 整體補強部分應自小直徑端連接部分中 心開始至圓筒形胴體側1.4rSStR 以上，並應至圓錐形胴體側 1.4 cos/tRrSS以上。 再者，不論上述何種狀況， trS不應較由第 3.4.3(1)節求出之圓錐形胴體厚度薄。（參照圖 10） 14 CNS 9789, B 5085 圖 9 圓錐形胴體與圓筒形胴體接合之小直徑端應補強範圍 圖 10 在圓錐形胴體圓筒形胴體之小直徑端之 Q值 15 CNS 9789, B 5085 圖 11 承受內壓力之小直徑端之補強 (2) 當作圓

30、錐形胴體之開口部來 使用之小直徑端：小直徑端之接頭若能滿足下列條件時，可當作圓錐形胴體之開口部使用。 (a) 小直徑端之直徑 d 值，在大直徑端直徑 1/2 以下。 (b) 半頂角值大於 30而在 60以下。 (c) 補強應滿足 CNS 9790 第 3.2.4 節（胴體及端板孔等補強之必要面積）之 (1)（承受內壓之胴體及成形端板）以及第 3.2.7 節（可作為補強材計算其補強有效範圍）之 (1)（沿壓力容器壁之有效範圍）等規定。但對內壓容器而言，包 含接合中心軸之斷面所要求之最小補強斷面積 A，應為 A2tantd 。且此一面積之 2/3 為沿圓筒形胴體 0.52tds距離，與沿著圓錐形胴

31、體0.52scos2td 距離範圍內。 (d) 補強係圓錐形胴體與圓筒形胴體為整體構造，並且能滿足 CNS 9790 之第 3.2 節設計法 (2)及 第 3.3 節設計法 (3)之規定。 4. 承受內壓之端板：在中低面承受內壓，無牽條支撐之端板之計算厚度，如以下所示。 4.1 半球形端板 4.1.1 設計法 (1)：計算厚度請參考第 3.3.1 節。 4.1.2 設計法 (2)：計算厚度請參考第 3.3.2 節。 4.2 碟形端板 4.2.1 設計法 (1)：計算厚度如下所示。 A1=圓錐部之補強面積 A2=圓筒型胴部之補強面積 A3=填局熔接之面積 AA1+A2+A3 16 CNS 978

32、9, B 5085 內徑基準 tP2.02PRMatP2.0200PRMa 外徑基準 t)2.0M(P2MPRa0t)2.0M(P200MPRa0 式中， t ：碟形端板之計算厚度 (mm) R ：碟形端板之中央部分內半徑 (mm) R0：碟形端板之中央部分外半徑 (mm) M ：由碟形端板之形狀係數如下式。 M41(30R) 0：碟形端板邊緣之彎緣內半徑必須滿足下列條件。 0 0.06R 0 3t P,a及請參照第 3.1 節。 4.2.2 設計法 (2)：計算厚度，依圖 12 求之。 (1) 尺度在 0.0012 P/a 0.08 0.0012 P/100a 0.08及 0.002 t/R

33、0.05 之間時：碟形端板之計算厚度可由圖 12 求出。0/D 之值若在線群（ 0.06 0.20）中時，可使用比例法求之。若在線群外則無法使用。 (2) 在 P/a 0.08 P/100a 0.08之時：計算厚度可由下式求之。 (3) 若為 t/R 0.002 時，參考 CNS 9799。 式中， D：圓筒形胴體之內徑 (mm) t, P, R, e 及a請參照第 3.1 節之規定。 備考：除了圖 12 所示之設計曲線圖外，亦可由下式求出。 t/R eAA a1 a2x a3x3 (b1 b2x b3x2)y+(c1+c2x+c3x2)y2式中， x0/D y ln(P/a) a1 1.26

34、17702 b3 15.682985 a2 4.5524592 c1 0.2687890910 4a3 28.933179 c2 0.42262179 b1 0.66298796 c3 1.8878332 b2 2.2470836 17 CNS 9789, B 5085 圖 12 碟形端板及 2： 1 正半橢圓形端板之設計線圖 4.3 正半橢圓形端板4.3.1 設計方法內徑基準外徑基準式中，0.17(2： 1 正半橢圓端板 )備考： 2： 1 正半橢圓端板時 )採 R=0.9DRt計算 (1)：厚度之計算法如下式。 tP2.02PDKatP2.0200PDKat)1.0K(P22KPDa0tK

35、(P2200KPDa0t ：正半橢圓形端板之計算厚度 (mm) )1.0 18 CNS 9789, B 5085 D ：正半橢圓形端板之內面所測得圓之長徑 (mm) K ：依正半橢圓形端板之形狀係數，如下所示。 K61 2 (h2D)2 h ：於端板內面所測得半橢圓短徑之 1/2(mm) P ：a及請參照第 3.1 節。 4.3.2 設計法 (2)：正半橢圓形端板之計算厚度，係根據第 4.2.2 節及圖 12 之 2： 1正半橢圓形端板及所指定之線圖求出。 當 D/2h 不為 2 時，視同等值之碟形端板計算，請參考 CNS 9799 之規定。 4.4 圓錐形端板 4.4.1 設計法 (1)：計

36、算厚度如下所述。 (1) 在大徑端部未裝設彎緣之情形：半頂角在 30以下時之計算厚度，參照第 3.4.2(1)節及第 3.4.2.2(1)節。 (2) 在大徑端部設有彎緣之情形 (a) 圓錐形端板之彎緣部分之計算厚度如下所示。 tk)P1.0(cos4WPDa1tk)P001.0(cos400WPDa1 式中 tk：圓錐形端板彎緣部分之計算厚度 (mm) ：圓錐部之半頂角（度） D1：圓錐部分連接至彎緣部分之內徑，垂直於其軸方向之測量值 (mm)（參照圖 13） W：由圓錐部與彎緣之形狀係數，如下式。 W41(3 cos2D01) 0：為彎緣之內半徑，應符合以下條件。 0 0.06D，0 3t

37、 P, a及參考第 3.1 節。 圖 13 大徑端裝設彎緣時 19 CNS 9789, B 5085 (b) 圓錐部分之計算厚度請參考第 3.4.2.1(1)節之規定。 4.4.2 設計法 (2)：計算厚度依下列規定。 (1) 在大徑端未裝設彎緣之情 況：厚度之計算參考第 3.4.3(1)節及第3.4.3(2)(2.1)節。 (2) 在大徑端部裝設彎緣之情況 (a) 大徑端部之彎緣，必須作為半橢圓形、半球形或碟形端板之一部分。該彎緣部分之計算厚度，依彎緣之形狀參考第 4.1 節、第 4.2節或第 4.3 節。 (b) 以碟形端板及半橢圓端板之一部分作為彎緣之形狀時，其計算厚度為根據圖 12 求

38、出之 t/R 值乘以 0cos1(2D0)。 此處之0, D 參照第 4.2 節。為圓錐部分之半頂角（度）。 4.5 以熔接方式組裝之平面端板（平板）：以熔接方式組裝而不用牽條支撐之平面端板形狀及其計算厚度說明如下。 此外，圓形以外之平面端板，並不適用於 CNS 9788 中所規定第 1 種容器之設計法。 4.5.1 設計法 (1)：以熔接組裝而不用牽條支撐平面端板形狀如圖 14 中所示。 圓形及圓形以外之平面端板計算式如下。 (1) 圓形平面端板：圓形平面端板之計算厚度如下。 th daCPth da100CP (2) 圓形以外平面端板：圓形以外平面端板之計算厚度式如下。 th daZCPt

39、h da100ZCP 此處 th：平面端板之計算厚度 (mm) P：設計壓力中，水頭所佔壓力部分 (MPa)kgf/cm2 a：設計溫度中有關材料之容許抗拉應力值，採用 CNS 9788 附表 2.1鋼鐵材料之基本容許應力（第 2 種容器用及第 3 種容器用）及附表 2.2非鐵金屬材料之基本容許應力（第2 種容器用及第 3 種容器用） 中所載之值。 (N/mm2)kgf/mm2 d：用於平面端板計算之直徑 (mm)（參考圖 14） C：根據平面端板組裝方式所定之係數，參考圖 14。 Z：圖形以外之平面端板所用修正係數，為 Z 3.4 2.4d/D（最大 2.5） 。 D：圓形以外平面端板上，在

40、 d 位置垂直測得之最大跨距 (mm) 4.5.2 設計法 (2)：以熔接方式組裝之平面端板之形狀，為圖 14 中所示形狀中 (a)(k)。 (1) 圓形平面端板（平板）之計算式參考第 4.5.1 節。 (2) a參考第 4.5.1 節，但若為特定鋼鐵材料之情況時，則採用 CNS 9788之附表 1.1特定鋼鐵材料之基本容許應力（第 1 種容器用）中所列舉之值，算式中之係數 C 值取 5/3 倍。 20 CNS 9789, B 5085 圖 14 以熔接組裝之平面端板形狀 正切線或時為 時，則取 或 之任一較小者以上 或之中取較小值以上或 之中取較小值以上 或 之中取較小值以上 或之中取較小值

41、以上 或 之中取較小值以上 非圓形胴之蓋板時 或 之中取較小值以上 非圓形胴之蓋板時 21 CNS 9789, B 5085 備考： ts：胴板之厚度 (mm) th：平面端板之計算厚度 (mm) tr：無縫胴體之計算厚度 (mm) ：平面端板之角隅彎緣半徑 (mm) m ： tr/ts之比值 l ：如圖 (b),(p)所示由正切線側所測得之凸緣部分長度 (mm) 4.5.3 依組裝方式訂定 C 之值 (1) 圖 14(a)內徑 d 在 600 mm 以下之圓形平面端板與胴體為一體成形，或為充分熔融之對頭熔接者。則 1/4 th， 0.05 th/d 0.25。 C 0.13。 (2) 圖 1

42、4(b)附有凸緣之圓形或非圓形之端板，與胴體為一體成形者，或為充分熔融之對頭熔接者。在能滿足以下條件時 3 th， C 0.17 凸緣部之長度 l 不在以下 (a)(b)之條件內，且凸緣部之斜度在1/3 以下。 C 0.10 (a) 平面端板為圓形，凸緣部之長度為下式所得 l 值以上，且凸緣部之斜度在 1/3 以下 l (1.1 0.82h2stt)htd 由熔接部任意伸出 (非圓形胴蓋板之情況 )最小 重疊熔接部分中心或 或 任一較大值以上 且 22 CNS 9789, B 5085 C 0.10 (b) 平面端板為圓形，其凸緣部之長度即使在上述 (a)所得 l值未滿時，如胴板厚度為從熔接部

43、中心至胴側所通過之長度在 2std 以上，而以下列所得值以上。且凸緣部之斜度在 1/3 以上者。 ts 1.12th htd/1.1 l (3) 圖 14(c)：附轂之圓形或非圓形平面端板，且與胴體一體成形者，或是充分熔融之對頭熔接其凸緣部分之斜度在 1/3 以下者，且 3tf， tf2ts。 C=0.17 (4) 圖 14(d)：附凸緣之圓形或非圓形之平面端板，且與胴體為一體成形者，或是附轂平面端板，對頭熔接充分熔融者。但 ts 38mm 時， 9.5mm。ts 38 時，取 0.25ts，或 19mm 之中取較小值以上。 C 0.33m（最小 0.20） 式中 msrtt(5) 圖 14(

44、e)：附凸緣之圓形或非圓形平面端板，且與胴體一體成形者，或是附轂平面端板充分熔融之對頭熔接，而在內側角裝設半球形溝者。但在 ts 38mm 時， 9.5mm。 ts 38mm 時， 0.25ts或 19mm 之中取較小值以上。 C 0.33m（最小 0.20） 此處 msrtt(6) 圖 14(f)：圓形或非圓形之平面端板（平板），將胴體、管等之端部充分熔融之熔接者。但是 b 2ts， b 1.25ts， tc 0.7ts或 6.4mm 之中取最小值以上。 C 0.33m（最小 0.20） (7) 圖 14(g)：圓形或非圓形之平面端板，將胴體、管等之端部充分熔融之熔接者。但 tc 0.7ts

45、或 6.4mm 之中取較小值以上。 C 0.33m（最小 0.20） (8) 圖 14(h)：圓形或非圓形之平面端板（平板），將胴體、管等之端部作熔接者。但 a b 2ts， tp ts或 6.4mm，其中之較小值以上。 C 0.33m（最小 0.20） (9) 圖 14(i)：圓形或非圓形之平面端板（平板），將胴體、管等之端部充分熔融之熔接者。但是 a b 2ts， b 為 0 亦可， tc 0.7ts或 6.4mm 之中取較小值以上。 C 0.33m（最小 0.20） (10) 圖 14(f)：圓形或非圓形之平面端板（平板），將胴體、管等之端部充分熔融之熔接者。但是 b 2tr， b 1.

46、25ts， tc 0.7ts或 6.4mm 之中取最小值以上。 23 CNS 9789, B 5085 C 0.33m（最小 0.20） (11) 圖 14(k)：圓形或非圓形之平面端板（平板），將胴體、管等之端部充分熔融之熔接者。但 tc 0.7ts或 6.4mm 之中取較小值以上。 C 0.33m（最小 0.20） (12) 圖 14(l)：圓形或非圓形平面端板（平板），將胴體、管等之端部兩側作填角熔接者。 若為圓形胴體之蓋板，則 C 0.33m（最小 0.20） 若為非圓形胴體之蓋板， C 0.33 (13) 圖 14(m)：圓形或非圓形平 面端板（平板），將胴體、管等之端部之兩側作填角熔接者。 若為圓形胴體之蓋板，則 C 0.33m（最小 0.20） 若為非圓形胴體之蓋板， C 0.33 (14) 圖 14(n)：圓形平面端板（平板），將胴體、管等之端部熔接者。但 ts 1.25tr。 C 0.33 (15) 圖 14(o)：圓形或非圓形平面端板 （平板）熔接胴體、管等之端部者。但 tw 2tr， tw 1.25ts。 若為圓形胴體之蓋板， C 0.33m（最小 0.20） 若為非圓形胴體之蓋板， C 0.33 (16) 圖 14(p)：附凸緣之圓形或非圓形平面端板，以兩側搭接熔接，熔接於胴體或管者，且能符合下列條件者。但 3th。 C 0.33 在胴體