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1、压力容器设计中的常见问题及防范策略 【摘要】压力容器作为工业生产中至关重要的装置，其在各工业领域中的地位也越来越重要。但是压力容器的危急性较大，其干脆影响着工业企业的经济财产平安，因此加强对压力容器设计的探讨具有主动的现实意义。文章对压力容器设计中存在的问题进行了分析，并在此基础上提出了相应的解决策略。 【关键词】压力容器设计；问题；防范策略 引言 随着我国经济建设的迅猛发展，全球一体化的实现使得我国工业化进程也有了显著的提升。工业化建设的不断深化，使得压力容器在各工业领域中的地位越来越重要。然而压力容器的危急性众所周知，不仅关乎着工业企业的经济财产，还关系着人们的人身平安。压力容器的设计是至
2、关重要的环节，高质量的设计能够有效保证压力容器的质量，从而避开发生重大的损失。 一、压力容器特点分析 1、压力容器的设计与一般机械类产品的设计有所不同，其产品设计专业性相对加强。通常，设计人员不仅要有娴熟的驾驭计算机技术的实力，同时还要具有对一般商品设备学问有肯定的了解，只有在这样的状况下，才能得心应手的设计出符合运用要求的规范的产品。 2、由于压力容器的适用范围较广，多样性的制造工艺是必定产物。压力容器在许多行业，如饮食、制药、一般商品冶炼等等均有着肯定的应用，这就形成越来越多的压力容器品种出现，即使在同类型的产品中，有时也会因特别缘由或客户的某些需求，而使产品在运用上存在肯定的差异，进而渐
3、渐形成了制造工艺的多样性。 3、压力容器产品在设计制造过程中具有较强的综合性。由于压力容器在设计中要涉及到诸多学科的产品，比如冶金、机械加工、无损检测、防腐蚀等等平安防护技术等，这就形成了必需由多方协作来共同完成产品的设计制造，以确保产品质量无忧。 二、压力容器设计中存在的问题 1、运用年限设计中存在的问题 合理的运用年限设计，将会对压力容器价值的发挥产生非常重要的影响，同时，这也有利于维护运用者的生命健康平安。但就实际状况来看，许多压力容器的运用年限设计不合理。比如，在运用压力容器过程中没有考虑应力腐蚀因素，将压力容器的运用年限设定为一种志向化的状态。这样一来，许多压力容器的运用年限就会超过
4、限定年限，导致其在运用过程中存在较多的平安隐患。一旦操作不当，压力容器就会发生爆炸等，对运用人员造成严峻的威逼。 2、压力容器设计未考虑热处理问题 钢板的热处理规定中要求，钢板冷成形或其它的元件在受压时都要进行热处理，例如有应力腐蚀性介质的容器；盛放较多毒性物质的容器；成形之后碳钢及低合金钢厚度会降低10%的状况等；假如冷成形变形率的指标与所规定的要求不符，设计时假如不给出合适的热处理方式，也无法复原材料的性能。压力容器设计者一般都会对压力容器的壳体、封头等部件做热处理要求，在多接管的设计中没有考虑到这些。 3、关于压力容器设计材料 工业机械产品的材质对于产品整体的性能起着核心的作用，材料的不
5、同使得各个产品的属性也有所不同，对于压力容器亦是如此，材料的问题是压力容器设计过程中的关键问题。然而以当前的普遍现状来看，在压力容器的设计中，对于材料的选择和取舍都要受着来自诸多方面的影响，比如用户有着特别的要求，或者压力容器须要在极特别的环境下运行，或者运用压力容器的人员不一样，又或者对容器的体形、大小和外观有着特别的要求等等。对于压力容器来说，比其他工业机械产品对材料的要求要更高，因为压力容器的工作环境往往过于极端，而倘如材料对所处的环境不耐受，就会导致内部外部的压力或介质的腐蚀给容器材料造成巨大的损伤而导致平安事故的发生。因此，压力容器的设计要针对不同种类的材料进行相应的检测，包括耐力程
6、度和抗腐蚀程度等。但是在实际的设计中又常常存在这样的问题，用户若提出要求将容器的材料进行降低厚度处理，设计人员则会根据要求重新对简单材料变薄之后的各项耐力指标进行计算以便重新设计，但是有相反的状况出现时，比如用户要求将材料加厚，这时设计人员往往简单忽视容器材料加厚也可能造成脆性断裂的风险，而不重新考虑。 三、压力容器设计的防范策略 1、运用年限设计的防范策略 针对压力容器的设计运用年限问题，设计人员肯定要根据要求进行多方面的思索，要严格根据新版固定式压力容器平安技术监察规程的要求来进行。这是设计者须要遵守的最基本的原则，即每张设计图纸中必需明确写出压力容器的设计运用年限。要想合理设计压力容器的
7、运用年限，相关人员必需充分考虑压力容器运用的实际环境、提高压力容器的牢靠性等，尽量削减各种平安隐患；要依据其运用材料，测算压力容器的耐腐蚀性实力、内外部压力差等，以便测算出压力容器的腐蚀性承受度，从而对其运用年限进行更合理的测算。当然，为了使压力容器运用年限更为牢靠，工作人员应当模拟最恶劣运用环境，测算压力容器的运用寿命。除此之外，设计者还要将运用者可能会出现的不当操作考虑在其中，在设计图纸的相应位置设置平安提示，并改善压力容器的运用条件，对压力容器的承力部件及壁厚参数等进行测量，制定合理的运用年限。 2、设计时强化材料和热处理要求 车用气瓶应当根据规程、有关平安技术规范及国家标准与行业标准设
8、计，设计文件应当由国家质检总局核准的检验检测机构进行设计文件鉴定，合格后方可用于制造。车用气瓶瓶体在进行材料设计时，应满意与所充装的燃气气体相容性的要求。制造纤维缠绕车用气瓶铝合金内胆的材料，应当具有良好的抗晶间腐蚀性能。盛装有应力腐蚀倾向气体的车用钢质气瓶，其瓶体材料实际抗拉强度不应当超过880MPa，实际屈强比不应当超过0.90。原材料无缝钢管表面应当采纳超声检测，瓶体表面不得有褶叠、分层、裂纹等缺陷存在。采纳气瓶标准规定以外的材料或者新研制的材料试制车用气瓶，其制造单位应当向国家质检总局提出试制申请，根据经批准的数量试制气瓶，其技术评审的结果经过国家质检总局批准后投入制造。假如现行气瓶采
9、纳标准以外的材料或新研制的材料，其材料制造单位应当根据经过技术评审的企业标准供货，车用气瓶制造单位，应当根据炉罐号对制造气瓶瓶体的金属材料进行化学成分复验，根据材料批号进行力学性复验，根据相应标准的规定进行无损检测、低倍组织复验。气瓶在制造过程中经过热处理变更材料力学性能，其所用的材料复验时可以不进行力学性能复验。 3、关于压力容器设计材料变更的防范策略 设计人员在用户对压力容器提出变更要求时，不能单方面考虑材料削减所带来的平安隐患，还要全面考虑到材料的增加也可能出现平安风险。比如材料由薄变厚之后，也会产生一些不良后果，其中各个部件的连接位置和管道的弯折位置也是特别重要的，在材料加厚之后，要将
10、封头和各个部分与壳体的连接处的边角进行削平，并且对于连接部分的套筒焊接等各个焊接部位，应全面考虑到焊接时的应力改变。 结束语 压力容器作为一种工业特种设备，应用范围已经越来越广泛。因此，设计部门和设计人员必需对压力容器的平安性能进行全面考虑，尽量将全部问题都防患于未然，提高压力容器的平安性，进而保障人民的生命和国家的财产平安。 参考文献： 1刘亚明.压力容器设计过程中的常见问题及防范对策探究J.科技前沿，2022：20-21. 2黄长明.浅谈如何提高压力容器设计质量J.中国新技术新产品，2022：157-158. 3束怡.压力容器设计中简单忽视的问题探讨J.中国高新技术企业，2022：30-31. 第6页 共6页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页第 6 页 共 6 页