壓力容器
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壓力容器范文第1篇
關(guān)鍵詞:設(shè)計(jì)壓力容器計(jì)算
中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
1、概述
近年來(lái)壓力容器的應(yīng)用率越來(lái)越高，在整個(gè)設(shè)備從設(shè)計(jì)到投入運(yùn)行，要經(jīng)過設(shè)計(jì)，制造，檢驗(yàn)，安裝，運(yùn)行監(jiān)督等多個(gè)環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)是最為關(guān)鍵的一個(gè)步驟，設(shè)計(jì)的正確合理與否，不僅設(shè)計(jì)到制造，檢驗(yàn)的復(fù)雜程度，也影響到制造的成本和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用，并且直接關(guān)系到產(chǎn)品運(yùn)行的可靠性。從事設(shè)計(jì)的工作人員，必須是一個(gè)精通各方面專業(yè)知識(shí)的人才，比如說，設(shè)計(jì)人員要詳細(xì)了解壓力容器的內(nèi)部構(gòu)造，構(gòu)成材料的性質(zhì)，對(duì)零部件的受力情況進(jìn)行分析，甚至對(duì)容器制造的過程進(jìn)行監(jiān)督和檢驗(yàn)。
2、壓力容器的設(shè)計(jì)
壓力容器的設(shè)計(jì)要求
（1）保證滿足工藝生產(chǎn)。這就涉及到TSG R0004-2009《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》的要求，設(shè)計(jì)委托方應(yīng)書面提供壓力容器的設(shè)計(jì)條件，包括操作條件，使用地及自然條件，介質(zhì)組分與特征，預(yù)期使用年限，幾何參數(shù)和管口方位等設(shè)計(jì)需要的必要條件。
（2）保證安全可靠。這是設(shè)計(jì)的核心，即設(shè)計(jì)計(jì)算，強(qiáng)度計(jì)算。設(shè)計(jì)時(shí)不僅必須保證每個(gè)承壓元件都具有足夠的強(qiáng)度，剛度和穩(wěn)定性，而且還要滿足不同工況條件下能安全可靠的運(yùn)行。
（3）保證合理的經(jīng)濟(jì)成本。在當(dāng)今節(jié)能時(shí)代，合理節(jié)約能源成為各行各業(yè)必須遵循的守則。壓力容器的設(shè)計(jì)要盡量結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，重量輕，節(jié)約材料，以降低制造成本和維修費(fèi)用。
3、壓力容器的設(shè)計(jì)過程（以低壓空氣儲(chǔ)罐為例）
（1）設(shè)計(jì)壓力的確定
根據(jù)設(shè)計(jì)委托方提供條件，設(shè)備上是否安裝安全閥（管道上安裝也可），無(wú)安全泄放裝置的，設(shè)計(jì)壓力取1.0-1.1倍工作壓力；有安全閥的，取不低于安全閥開啟壓力（開啟壓力取1.05-1.10倍工作壓力）。
（2）設(shè)計(jì)溫度的確定
根據(jù)HG/T 20580-2011第16頁(yè)的規(guī)定確定設(shè)計(jì)溫度，一般這種低壓空氣儲(chǔ)罐取和工作溫度相同的常溫即可。
（3）腐蝕余量的確定
根據(jù)GB 150-2011第11頁(yè)的規(guī)定確定，低壓空氣儲(chǔ)罐取不小于1mm即可。
（4）焊接接頭系數(shù)的確定
焊接接頭系數(shù)的確定取決于焊縫形式以及無(wú)損檢測(cè)的長(zhǎng)度比例兩個(gè)因素，一般采用雙面全焊透對(duì)接接頭，且據(jù)GB150采用20%無(wú)損檢測(cè)，故焊接接頭系數(shù)取0.85.
（5）壓力試驗(yàn)的確定
假設(shè)此罐為內(nèi)壓容器，則采用液壓試驗(yàn)即可，根據(jù)GB150第14頁(yè)，計(jì)算出容器主要受壓元件材料在耐壓試驗(yàn)溫度下的許用應(yīng)力和在設(shè)計(jì)溫度下的許用應(yīng)力，二者之比再乘以1.25倍的設(shè)計(jì)壓力即是試驗(yàn)壓力。
（6）材料的確定
像這種低壓的空氣儲(chǔ)罐，如果設(shè)計(jì)條件滿足GB150對(duì)Q235B鋼板的使用規(guī)定，一般建議選Q235B，該鋼板便宜且易買。當(dāng)設(shè)計(jì)壓力較高，結(jié)構(gòu)尺寸較大且計(jì)算得壁厚較大時(shí)，如還采用Q235B，將浪費(fèi)材料，而且運(yùn)輸，安裝，土建基礎(chǔ)等費(fèi)用均提高，成本大大增高。這時(shí)建議采用低合金鋼。
（7）厚度的確定
以筒體厚度為例，根據(jù)GB150第94頁(yè)公式計(jì)算出計(jì)算厚度，然后根據(jù)腐蝕余量，材料的負(fù)偏差，可以分別求出設(shè)計(jì)厚度，有效厚度，名義厚度。關(guān)于這四種厚度，初學(xué)者一開始可能容易混淆，公式算出來(lái)那個(gè)叫計(jì)算厚度；設(shè)計(jì)厚度是計(jì)算厚度與腐蝕余量之和；名義厚度是設(shè)計(jì)厚度加上材料厚度負(fù)偏差后向上圓整至材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格的厚度；有效厚度是名義厚度減去腐蝕余量和材料厚度負(fù)偏差。（關(guān)于材料的厚度負(fù)偏差，相關(guān)材料標(biāo)準(zhǔn)及HG/T20580上均可查出）
（8）封頭的確定
根據(jù)GB150第116頁(yè)公式計(jì)算出計(jì)算厚度；根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)橢圓形封頭有限厚度應(yīng)不小于封頭內(nèi)直徑的0.15%，計(jì)算出一個(gè)厚度；再查GB150第11頁(yè)殼體加工成形后不包括腐蝕余量的最小厚度；取以上三個(gè)厚度的最大值作為封頭最終的計(jì)算厚度，然后根據(jù)腐蝕余量和負(fù)偏差算出名義厚度。參照GB/T 25198選取對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)封頭。
（9）開孔補(bǔ)強(qiáng)的計(jì)算
一般建議采用接管補(bǔ)強(qiáng)，即選擇合理的接管厚度滿足開孔補(bǔ)強(qiáng)的要求。滿足GB150第153頁(yè)的接管可以不另行補(bǔ)強(qiáng)。如果接管壁厚滿足不了補(bǔ)強(qiáng)要求可采用補(bǔ)強(qiáng)圈，一般建議補(bǔ)強(qiáng)圈厚度與殼體同厚。整體補(bǔ)強(qiáng)除特殊情況才采用，因?yàn)檎w補(bǔ)強(qiáng)制造成本大大增強(qiáng)，不經(jīng)濟(jì)。
（10）法蘭的選用
我國(guó)的管法蘭，容器法蘭標(biāo)準(zhǔn)都有系列規(guī)格，在壓力容器的設(shè)計(jì)中法蘭的選用應(yīng)根據(jù)不同的情況合理選擇，并且要統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，以免安裝時(shí)出現(xiàn)尺寸不統(tǒng)一的情況。管法蘭的公稱直徑就是管口的公稱尺寸，壓力等級(jí)一定要大于所選用法蘭材料在設(shè)計(jì)溫度下的最大無(wú)沖擊壓力。一般選用HG/T 20592《鋼制管法蘭》上法蘭，一般選用比試驗(yàn)壓力大的等級(jí)法蘭即可，但是也要考慮材料問題，HG/T 20592上法蘭規(guī)格是統(tǒng)一的，不同材質(zhì)的法蘭各個(gè)等級(jí)和規(guī)格相同，是統(tǒng)一按照Q345R材料計(jì)算所得的，如果是Q235B的法蘭，可能16公斤的就不一定能承受16公斤的壓力。這在標(biāo)準(zhǔn)上均能查到，至于螺栓螺母就選配套的就行了。
（11）其他部件的確定
容器的其他部件包括支座等參照相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)選取，不再列舉。
通過上邊的十個(gè)步驟，我們基本上可以繪制完整的圖樣，但是有一個(gè)步驟是我們必須要做的，那就是強(qiáng)度校核。目前我們強(qiáng)度校核的軟件有兩種，一個(gè)是Lansys,一個(gè)是SW6，我們只要把以上得到的數(shù)據(jù)輸入到計(jì)算軟件即可自動(dòng)進(jìn)行計(jì)算，校核數(shù)據(jù)是否合格。
現(xiàn)在，我們可以繪制圖樣了，完整的圖紙出來(lái)以后，壓力容器就可以開始制造使用了。
結(jié)束語(yǔ)
此文簡(jiǎn)單扼要的介紹了壓力容器的設(shè)計(jì)步驟，希望可以給初學(xué)者提供一些參考，壓力容器的設(shè)計(jì)過程還是要細(xì)心，而且需要不斷的學(xué)習(xí)和積累經(jīng)驗(yàn)。在遵循現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范和法規(guī)的基礎(chǔ)上，在滿足設(shè)計(jì)條件和設(shè)計(jì)任務(wù)的前提下，提出最佳的設(shè)計(jì)方案，使其滿足功能需要，安全可靠，節(jié)約成本。
參考文獻(xiàn)
（1）TSG R0004-2009《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》
（2）GB 150-2011《壓力容器》
（3）HG/T 20580-2011《鋼制化工容器設(shè)計(jì)基礎(chǔ)規(guī)定》
壓力容器范文第2篇
關(guān)鍵詞：鍋爐 壓力檢驗(yàn)預(yù)防辦法
中圖分類號(hào)：TK229文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
一 鍋爐壓力容器檢驗(yàn)的重要性
鍋爐壓力容器被廣泛應(yīng)用于日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中，由于其特殊的結(jié)構(gòu)，密封，承壓及介質(zhì)等原因，極易發(fā)生爆炸，不僅會(huì)破壞日常生活設(shè)備，造成環(huán)境的污染，還會(huì)給人們的生命財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重的威脅。為此，開展鍋爐壓力容器檢驗(yàn)工作有著非常重要的意義。在開展鍋爐壓力容器檢驗(yàn)過程中，檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)一定要嚴(yán)格遵循國(guó)家相關(guān)法律規(guī)定，按照有關(guān)檢查程序來(lái)開展日常檢驗(yàn)工作，唯有如此，才能夠?qū)㈠仩t壓力容器檢驗(yàn)工作高質(zhì)量完成，以避免各類事故的發(fā)生。
二 鍋爐檢驗(yàn)與分析
2.1 常見的鍋爐事故分類
鍋爐在運(yùn)行過程中，通常依據(jù)鍋爐事故的危害程度，將其劃分為以下幾種類型：
2.1.1一般事故 鍋爐在正常運(yùn)行過程當(dāng)中產(chǎn)生故障或者損壞，在故障不嚴(yán)重的情況下不需立馬停止鍋爐運(yùn)行。
2.1.2重大事故 鍋爐部件受到巨大損壞，不得不停止其正常使用來(lái)對(duì)其進(jìn)行修理。這就是‘強(qiáng)制停爐事故’。
2.2 鍋爐的檢驗(yàn)
鍋爐檢驗(yàn)一定要嚴(yán)格的按照國(guó)家有關(guān)規(guī)定來(lái)進(jìn)行，最終要確保鍋爐能夠投入到正常的工作中去。鍋爐定期檢驗(yàn)工作包括外部檢驗(yàn)、內(nèi)部檢驗(yàn)及水壓試驗(yàn)三種。鍋爐檢驗(yàn)前，應(yīng)充分做好準(zhǔn)備工作，仔細(xì)查詢鍋爐登記技術(shù)檔案和充分了解鍋爐使用情況；詳細(xì)檢查停爐前的準(zhǔn)備；準(zhǔn)備檢驗(yàn)工具和照明工具等。
2.2.1鍋爐的外部檢驗(yàn)
鍋爐外部檢驗(yàn)指的是鍋爐在運(yùn)行狀態(tài)下對(duì)鍋爐安全狀況進(jìn)行的檢驗(yàn)，通常一年檢查一次。
2.2.2鍋爐的內(nèi)部檢驗(yàn)
鍋爐內(nèi)部檢驗(yàn)是指鍋爐在停爐狀態(tài)下對(duì)鍋爐安全狀況進(jìn)行的檢驗(yàn)。內(nèi)部檢驗(yàn)一般兩年進(jìn)行一次，在需要的狀況下應(yīng)該根據(jù)具體的問題開展相關(guān)檢驗(yàn)工作。
2.2.3關(guān)于水壓試驗(yàn)
水壓試驗(yàn)是指通過利用水作為中間介質(zhì)選用適當(dāng)?shù)膲毫?duì)鍋爐內(nèi)部開展嚴(yán)格的強(qiáng)度檢驗(yàn)，每六年進(jìn)行一次。假設(shè)有關(guān)檢驗(yàn)報(bào)告不符合有關(guān)規(guī)定的話，鍋爐是不應(yīng)該投入正常使用的。
2.3 鍋爐檢驗(yàn)的方法
除進(jìn)行正常的定期檢驗(yàn)外，鍋爐有下列情況之一時(shí)，也應(yīng)進(jìn)行內(nèi)外部檢驗(yàn)：移裝鍋爐投運(yùn)前；鍋爐停止使用一年以上重新需要投入或恢復(fù)運(yùn)行前；受壓元件經(jīng)過重大修理或改造后及重新運(yùn)行一年后；根據(jù)鍋爐實(shí)際運(yùn)行情況，對(duì)設(shè)備安全可靠性沒有把握時(shí)。鍋爐檢驗(yàn)辦法通常包括使用有關(guān)工具開展的相關(guān)測(cè)量、運(yùn)用設(shè)備或者儀器對(duì)鍋爐開展有關(guān)檢驗(yàn)、利用化學(xué)及金相分析方法開展有關(guān)檢測(cè)。在進(jìn)行鍋爐檢驗(yàn)的時(shí)候可以選用檢測(cè)設(shè)備開展有關(guān)檢測(cè)，比如可以運(yùn)用錘擊檢查法或樣板檢查法等辦法。
三 壓力容器定期檢驗(yàn)
工業(yè)生產(chǎn)中具有特定的工藝功能并承受一定壓力的設(shè)備，稱壓力容器。用途十分廣泛，可應(yīng)用于石油化學(xué)工業(yè)、能源工業(yè)等國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，由于其密封、承壓及介質(zhì)等特性，容易發(fā)生爆炸、燃燒、起火等事故而危及人員、設(shè)備和生命財(cái)產(chǎn)的安全。 為使壓力容器發(fā)揮更大的作用，對(duì)其進(jìn)行的檢驗(yàn)通常是年度檢查、耐壓試驗(yàn)和全面檢驗(yàn)。當(dāng)全面檢驗(yàn)、耐壓試驗(yàn)和年度檢查在同一年度進(jìn)行時(shí)，應(yīng)當(dāng)依次進(jìn)行全面檢驗(yàn)、耐壓試驗(yàn)和年度檢查。在檢驗(yàn)前，應(yīng)做好以下準(zhǔn)備工作：詳細(xì)了解壓力容器的制造時(shí)間、使用情況；在檢驗(yàn)前做好停運(yùn)準(zhǔn)備。其內(nèi)部介質(zhì)要排除干凈；對(duì)槽、罐車進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，應(yīng)采取措施防止車體滑動(dòng)；檢測(cè)儀器和修整工具必須具有良好的絕緣，電路有可靠的接地。
3.1 壓力容器容易損壞的原因
3.1.1容器由于受溫度、壓力的波動(dòng)或因?yàn)轭l繁加載、卸壓等均會(huì)導(dǎo)致壓力容器遭受巨大的交變應(yīng)力，為此在容器結(jié)構(gòu)不連續(xù)的地方特別容易形成疲勞裂紋；
3.1.2腐蝕介質(zhì)導(dǎo)致器壁減薄，造成容器薄膜應(yīng)力增加，同時(shí)會(huì)使得材料塑性、韌性變差；
3.1.3 用碳素鋼、普通低合金鋼等制造低溫容器時(shí)，因這類鋼材的韌性在低溫下會(huì)大大降低，有脆性破裂的可能；
3.1.4 由于容器的支座、管道等安裝不當(dāng)或受震動(dòng)造成容器附加應(yīng)力增大；
3.1.5壓力容器停用時(shí)維護(hù)保養(yǎng)不當(dāng)，器壁內(nèi)外部都將受到腐蝕，而且腐蝕速度又往往比使用時(shí)更快；
3.1.6壓力容器因不合理的結(jié)構(gòu)或者在制造的時(shí)候有一些缺陷，會(huì)導(dǎo)致在使用過程中易出現(xiàn)很多問題。
3.2 壓力容器檢驗(yàn)的常見缺陷
3.2.1凹陷、鼓包、溝槽、機(jī)械損傷、工夾具焊跡、電弧灼燒等缺陷，這類缺陷可用肉眼直接觀察到。
3.2.2結(jié)構(gòu)缺陷如不等厚度板對(duì)接接頭，沒有嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定開展削薄處理、選用“十”字焊縫、焊縫間距小于規(guī)定值，沒有按照規(guī)定選用全焊透結(jié)構(gòu)的角接焊縫或者接管角焊縫，開孔位置不當(dāng)?shù)热毕荨?/p>
3.3 壓力容器的常見腐蝕
3.3.1全面腐蝕
針對(duì)全面腐蝕的有效處理，可用超聲波測(cè)厚儀檢測(cè)剩余壁厚，計(jì)算壓力容器的腐蝕量、年腐蝕速率，同時(shí)對(duì)剩下的壁厚開展有關(guān)強(qiáng)度的檢測(cè)，不會(huì)對(duì)設(shè)備安全運(yùn)行形成任何影響；針對(duì)強(qiáng)度校核不合格的可以依據(jù)腐蝕速率縮短檢驗(yàn)周期、降壓運(yùn)行或補(bǔ)焊處理，經(jīng)過補(bǔ)焊合格的不影響安全運(yùn)行。
3.3.2局部腐蝕通常指的是金屬表面局部區(qū)域的腐蝕破壞比其余表面大得多，從而形成坑洼、溝槽、分層、穿孔、破裂等破壞形態(tài)。局部腐蝕區(qū)域小、腐蝕速率快、難以預(yù)防。在腐蝕現(xiàn)象中局部腐蝕占80%，在對(duì)壓力容器腐蝕度檢驗(yàn)工作中局部檢驗(yàn)是重點(diǎn)工作。
四 鍋爐壓力容器檢驗(yàn)中經(jīng)常出現(xiàn)問題的有效預(yù)防
由于鍋爐壓力容器應(yīng)用的范圍是國(guó)計(jì)民生，和人民的生活息息相關(guān)，所以一定要嚴(yán)防事故的發(fā)生。為此，開展鍋爐壓力容器檢驗(yàn)的有效預(yù)防就變得非常的重要。
鍋爐壓力容器檢驗(yàn)中經(jīng)常出現(xiàn)問題的有效預(yù)防措施包括以下幾個(gè)方面：
第一，在鍋爐壓力容器正常使用之前需要對(duì)其進(jìn)行全方位的檢查，針對(duì)部件連接的地方進(jìn)行詳細(xì)的檢測(cè)，這是特別需要關(guān)注的地方。
第二，謹(jǐn)防漏電、雷電及輻射帶來(lái)的傷害。相關(guān)設(shè)備一定要裝上漏電防護(hù)裝置。檢驗(yàn)人員一定要使用安全電壓或者絕緣工具開展容器的有關(guān)檢查，謹(jǐn)防因漏電、雷電及輻射對(duì)身體造成不必要的傷害。同時(shí)在容器上要安裝避雷裝置確保設(shè)備可以在正常的狀態(tài)下投入到工作當(dāng)中，最好不要在雷雨天工作。進(jìn)行鍋爐壓力容器檢驗(yàn)工作一定要嚴(yán)格遵循相關(guān)操作標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行。
第三，鍋爐壓力容器檢驗(yàn)人員在工作過程中不能亂扔?xùn)|西，更不可以隨意攜帶其他物質(zhì)進(jìn)入容器中，對(duì)于一些具有危害性質(zhì)的物質(zhì)需派專門的人員進(jìn)行保管。
第四，需進(jìn)一步加強(qiáng)工作人員對(duì)操作環(huán)境的控制，促使有關(guān)工作人員可以保證在最佳的狀態(tài)下開展鍋爐壓力容器的檢驗(yàn)工作。在工作當(dāng)中一定要嚴(yán)格遵循有關(guān)方面的操作規(guī)定，從多方面考慮以確保鍋爐壓力容器檢測(cè)工作的完成。
結(jié)束語(yǔ)
鍋爐壓力容器定期檢驗(yàn)工作不論是對(duì)于工作人員的生命安全，還是對(duì)企業(yè)的整體效益來(lái)講都有著非常重要的意義，為此，確保鍋爐壓力容器檢驗(yàn)工作的順利開展，預(yù)防容器檢驗(yàn)工作中危險(xiǎn)事故的發(fā)生對(duì)檢驗(yàn)工作來(lái)講極為關(guān)鍵。上述是對(duì)于鍋爐壓力容器定期檢驗(yàn)進(jìn)行的有關(guān)分析，望能夠?qū)ν袠I(yè)有一定的參考借鑒價(jià)值。
參考文獻(xiàn)：
[1]包貴林.鍋爐及壓力容器焊接接頭外觀質(zhì)量檢驗(yàn)淺析[J].裝備制造技術(shù).2010.
[2]張春雷.電站鍋爐高溫壓力管道對(duì)接焊縫裂紋分析及處理[J].焊接.2009.
[3]邱燕，劉志超等.電站煤粉鍋爐爐內(nèi)壓力波動(dòng)的非線性特性分析[J].2009.
[4]楊昭.工業(yè)蒸汽鍋爐監(jiān)督檢驗(yàn)中射線檢測(cè)比例探討[J].石油化工設(shè)備.2010.
壓力容器范文第3篇
關(guān)鍵詞：壓力容器；焊縫；微裂紋；檢測(cè)
凡密閉盛裝氣體、液體、液化氣體等介質(zhì)，具有一定容積，承受一定壓力，承擔(dān)儲(chǔ)存、反應(yīng)、熱交換和分離等功能的設(shè)備均屬壓力容器。壓力容器作為工業(yè)生產(chǎn)中的常用設(shè)備，也是一種比較容易發(fā)生燃燒爆炸事故的特種設(shè)備。
一、常用無(wú)損檢測(cè)方法
常用的無(wú)損檢測(cè)方法：射線照相檢驗(yàn)(RT)、超聲檢測(cè)(UT)、磁粉檢測(cè)(MT)和滲透檢測(cè)(PT) 四種。其他無(wú)損檢測(cè)方法：渦流檢測(cè)(ET)、聲發(fā)射檢測(cè)（AT）、熱像/紅外（TIR）、泄漏試驗(yàn)（LT）、交流場(chǎng)測(cè)量技術(shù)（ACFMT）、漏磁檢驗(yàn)（MFL)、遠(yuǎn)場(chǎng)測(cè)試檢測(cè)方法（RFT)等。
應(yīng)用無(wú)損檢測(cè)技術(shù)可以探測(cè)到肉眼無(wú)法看到的試件內(nèi)部的缺陷，在對(duì)試件表面質(zhì)量檢測(cè)時(shí)也能查出許多肉眼很難察覺的細(xì)小缺陷，對(duì)在用設(shè)備定期檢驗(yàn)時(shí)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備中原來(lái)存在允許小缺陷的擴(kuò)展開裂及其預(yù)后，確保容器安全使用。無(wú)損檢測(cè)的最大特點(diǎn)就是能在不損壞試件材質(zhì)、結(jié)構(gòu)的前提下進(jìn)行檢測(cè)，所以實(shí)施無(wú)損檢測(cè)后，產(chǎn)品的檢查率可以達(dá)到100%。但是，并不是所有需要測(cè)試的項(xiàng)目和指標(biāo)都能進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)也有自身的局限性。任何一種無(wú)損檢測(cè)方法都不是萬(wàn)能的，每種方法都有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。應(yīng)盡可能多用幾種檢測(cè)方法，互相取長(zhǎng)補(bǔ)短，以保障承壓設(shè)備安全運(yùn)行。此外在無(wú)損檢測(cè)的應(yīng)用中，還應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到，檢測(cè)的目的不是片面追求過高要求的“高質(zhì)量”，而是應(yīng)在充分保證安全性和合適風(fēng)險(xiǎn)率的前提下，著重考慮其經(jīng)濟(jì)性。只有這樣，無(wú)損檢測(cè)在承壓設(shè)備的應(yīng)用才能達(dá)到預(yù)期目的。正確地運(yùn)用無(wú)損檢測(cè)方法，及時(shí)檢測(cè)出壓力容器設(shè)備構(gòu)件和焊縫中的各種缺陷，并進(jìn)行修整，完全可避免有缺陷的壓力容器服役。JB4730-2005《承壓設(shè)備無(wú)損檢測(cè)》提供了無(wú)損檢測(cè)工藝以及檢測(cè)結(jié)果評(píng)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，而《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》和GB150《鋼制壓力容器》則明確了在何種情況下應(yīng)進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)、采用什么樣的方法、檢測(cè)的部位和比例以及在什么情況下產(chǎn)品是合格的問題。
1、檢測(cè)方法 優(yōu)點(diǎn)和局限性
射線檢測(cè) 可以獲得缺陷的直觀圖像，定性準(zhǔn)確，對(duì)長(zhǎng)度、寬度尺寸的定量也比較準(zhǔn)確；檢測(cè)結(jié)果有直接記錄，可長(zhǎng)期保存；對(duì)體積型缺陷（氣孔、夾渣、夾鎢、燒穿、咬邊、焊瘤、凹坑等）檢出率很高，對(duì)面積型缺陷（未焊透、未熔合、裂紋等），如果照相角度不適當(dāng)，容易漏檢。適宜檢驗(yàn)厚度較薄的工件檢測(cè)成本高，速度慢。
超聲檢測(cè) 適用于金屬、非金屬和復(fù)合材料等多種制件的無(wú)損檢測(cè)；穿透能力強(qiáng)，可對(duì)較大厚度范圍內(nèi)的試件內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢測(cè)。如對(duì)金屬材料，可檢測(cè)厚度為1～2mm的薄壁管材和板材，也可檢測(cè)幾米長(zhǎng)的鋼鍛件；缺陷定位較準(zhǔn)確；對(duì)面積型缺陷的檢出率較高。能較靈敏地檢測(cè)裂紋，檢測(cè)周期短，檢測(cè)成本低，適宜檢驗(yàn)厚度較大的工件，適用范圍廣，可用于各種工件，對(duì)體積型缺陷的檢出率較射線檢測(cè)低，不適宜檢測(cè)較薄的工件，檢測(cè)結(jié)果無(wú)法得到缺陷直觀圖像，對(duì)缺陷定性難，定量精度不高，檢測(cè)結(jié)果無(wú)直接見證記錄。
磁粉檢測(cè) 只能檢測(cè)出表面和近表面缺陷，不能用于檢查內(nèi)部缺陷，只適宜鐵磁性材料探傷。不能檢測(cè)奧氏體不銹鋼材料和用奧氏體不銹鋼焊條焊接的焊縫，也不能檢測(cè)銅、鋁、鎂、鈦等非磁性材料。對(duì)于表面淺的劃傷、埋藏較深的孔洞和與工件表面夾角小于20°的分層和折疊難以發(fā)現(xiàn)。檢測(cè)靈敏度很高，在常用4種方法中，磁粉檢測(cè)對(duì)表面裂紋檢測(cè)靈敏度最高。檢測(cè)成本低，檢測(cè)速度。
滲透檢測(cè) 適用除疏松多孔性材料外任何種類的材料，只能檢測(cè)出表面開口的缺陷，對(duì)埋藏缺陷或閉合性表面缺陷無(wú)法檢出，檢測(cè)工序多，速度慢，檢測(cè)靈敏度比磁粉檢測(cè)低，檢測(cè)結(jié)果受試件表面光潔度影響大，可檢測(cè)形狀復(fù)雜的工件。只能檢出缺陷的表面分布，難以確定缺陷的實(shí)際深度，因而很難對(duì)缺陷做出定量評(píng)價(jià)。檢出結(jié)果受操作者的影響也較大。
二、壓力容器焊縫及其附近微裂紋檢測(cè)
為了保證壓力容器制造質(zhì)量和使用安全，對(duì)其焊接的焊縫質(zhì)量采用無(wú)損檢測(cè)方法進(jìn)行檢查。實(shí)施無(wú)損檢測(cè)應(yīng)根據(jù)檢測(cè)的目的正確選擇檢測(cè)的時(shí)機(jī)，如封頭拼接的焊縫檢測(cè)應(yīng)在封頭壓制成型后進(jìn)行，這樣才能檢查出焊縫在壓制過程中產(chǎn)生的危險(xiǎn)性缺陷；拼接焊縫應(yīng)進(jìn)行100%射線或超聲波檢測(cè)，合格級(jí)別隨設(shè)備殼體走。最后成型的焊縫檢測(cè)級(jí)別、比例與設(shè)備殼體相同。正確的做法是：下料(劃線)-小板拼成大板-成型-無(wú)損檢測(cè)。如在未成型之前做檢測(cè)是不對(duì)的，因?yàn)樗ＷC不了成型之后還合格。也就是說無(wú)損檢測(cè)是指最終的步驟。又如對(duì)利用高強(qiáng)鋼制造的壓力容器，要檢查高強(qiáng)鋼焊縫有無(wú)延遲裂紋，這時(shí)無(wú)損檢測(cè)實(shí)施的時(shí)機(jī)就應(yīng)安排在焊接完成24h以后進(jìn)行。由于微裂紋多產(chǎn)生在焊縫及熱影響區(qū)內(nèi)，且多數(shù)在試件的表面看不到。所以，要想準(zhǔn)確地對(duì)其進(jìn)行檢測(cè)，就必須采用綜合測(cè)試的方法。只有這樣，才能使容器內(nèi)的微裂紋缺陷盡可能地被發(fā)現(xiàn)，從而達(dá)到徹底清除的目的。
對(duì)壓力容器焊縫及其附近微裂紋進(jìn)行超聲波檢測(cè)時(shí)，應(yīng)注意探頭應(yīng)保持一個(gè)合適的傾斜角度，探頭傾斜角度過高會(huì)使波程增加，從而消耗波能，影響探傷的靈敏度，探頭傾斜過低不易發(fā)現(xiàn)裂紋和未熔合等缺陷。應(yīng)注意焊縫的掃描死角，探頭可做鋸齒形運(yùn)動(dòng)，并調(diào)整好傾斜角度。同時(shí)，掃描位置與掃描訊號(hào)有很大關(guān)系，對(duì)焊縫進(jìn)行接掃描時(shí)，焊縫波紋會(huì)造成一些干擾，可將涂有耦合劑的手指按在超聲波反射面的焊縫波紋處，若是該處的表層缺陷，訊號(hào)不會(huì)發(fā)生變化，反之是干擾。注意對(duì)焊接接頭熱影響區(qū)進(jìn)行掃描，焊接接頭熱影響區(qū)與焊縫區(qū)有不同的缺陷類型，這有助于針對(duì)性判斷該區(qū)可能出現(xiàn)的缺陷性質(zhì)。對(duì)壓力容器常規(guī)檢驗(yàn)時(shí)，首先對(duì)容器的內(nèi)外表面及焊縫用肉眼認(rèn)真普查一遍。必要時(shí)可用10倍以上的放大鏡仔細(xì)查看，對(duì)有懷疑的部位做好標(biāo)記。
接下來(lái)對(duì)容器的焊縫及熱影響區(qū)進(jìn)行100%的磁粉探傷。對(duì)于人孔、支柱、接管等處受空間限制，磁粉探傷難以做到的地方，采用表面著色的方法進(jìn)行檢測(cè)。用磁粉穿探傷能有效地檢出焊縫及其附近的微裂紋，所以這項(xiàng)工作要認(rèn)真細(xì)致的進(jìn)行。對(duì)于出現(xiàn)裂紋磁痕的地方要做好記錄。然后用超聲波探傷儀進(jìn)一步確定所發(fā)現(xiàn)的裂紋磁痕是否屬實(shí)。認(rèn)為裂紋確實(shí)存在后，可用射線探傷法從不同的角度對(duì)裂紋處進(jìn)行拍片復(fù)查。一般情況下，淺表面微裂紋在底片上是發(fā)現(xiàn)不了的，只有裂紋的深度達(dá)到一定成度后，底片上才可顯現(xiàn)出來(lái)。對(duì)于射線檢測(cè)不到的淺表面微裂紋一般不需要進(jìn)行補(bǔ)焊處理，只需用角磨機(jī)將其磨掉即可。
在打磨之前，先用測(cè)厚儀測(cè)一下裂紋附近的容器壁厚，然后根據(jù)公式核算。最后進(jìn)行一下表面著色檢驗(yàn)，未發(fā)現(xiàn)任何裂紋顯示即可。這樣處理表面微裂紋有兩個(gè)好處。首先，它可以大大縮短了缺陷的修復(fù)時(shí)間。其次，避免了焊后的熱處理工序。對(duì)于射線檢驗(yàn)?zāi)軌虬l(fā)現(xiàn)的裂紋不宜采用打磨去除的方法。因?yàn)樗哂幸欢ǖ纳疃?，?yīng)在裂紋兩端鉆孔，磨削補(bǔ)焊。最后進(jìn)行熱處理，消除殘余應(yīng)力。
壓力容器范文第4篇
（中國(guó)核動(dòng)力研究設(shè)計(jì)院，四川 成都 610041）
【摘 要】常規(guī)的設(shè)計(jì)方法由于主觀隨意性較強(qiáng)，安全系數(shù)的可信度較低。在壓力容器設(shè)計(jì)中應(yīng)用可靠性設(shè)計(jì)，不僅可以克服常規(guī)設(shè)計(jì)方法的弊端，還能提高容器的可靠性，保障容器的經(jīng)濟(jì)性以及安全性，因此需要大力地普及。
關(guān)鍵詞 壓力容器；設(shè)計(jì)；可靠性
為了可以更好地推動(dòng)我國(guó)壓力容器的穩(wěn)步發(fā)展，這就必須要提升我國(guó)自行設(shè)計(jì)壓力容器的技術(shù)水平，才能更好地加強(qiáng)壓力容器在生產(chǎn)中的重要性。在我國(guó)20世紀(jì)的70年代以來(lái)，我國(guó)已經(jīng)逐漸意識(shí)到應(yīng)用力學(xué)理論對(duì)壓力容器設(shè)計(jì)的重要研究?jī)r(jià)值，并開始著手開始相應(yīng)的工作，并且經(jīng)過四十多年的努力，我國(guó)工業(yè)領(lǐng)域在壓力容器的設(shè)計(jì)方面取得很大的進(jìn)步和發(fā)展。
1 壓力容器的科學(xué)定義
一般來(lái)說，壓力容器與一般的容器相比，主要有三個(gè)方面的不同，其一，工作壓力。其二，內(nèi)直徑，其三，工作介質(zhì)。只有滿足以上三種條件，才是壓力容器。
同時(shí)，壓力容器的用途方面非常廣泛，其中主要是在石化，能源以及科研等多個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)部門都有著非常重要的作用，從內(nèi)部結(jié)構(gòu)上看，壓力容器本體上可以分為筒體、封頭、法蘭以及密封元件，以及開孔、接管以及支座等幾個(gè)方面共同組成的，此外，還需要有配置安全裝置，表計(jì)以及一些不同生產(chǎn)工藝作用的內(nèi)件，如果是壓力容器由于密封和承壓等原因，很容易受到外界影響，就會(huì)發(fā)生一系列的爆炸，甚至?xí)＜艾F(xiàn)場(chǎng)的工作人員和設(shè)備以及財(cái)產(chǎn)的安全，從國(guó)內(nèi)外的發(fā)展過程中來(lái)看，世界各國(guó)都已經(jīng)將其列為重要的檢查產(chǎn)品，并能由國(guó)家制定相應(yīng)的機(jī)構(gòu)按照國(guó)家相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行監(jiān)督和技術(shù)檢驗(yàn)。
2 壓力容器設(shè)計(jì)的可靠性要求
在當(dāng)前的石油化學(xué)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)過程中，生產(chǎn)環(huán)節(jié)都是非常復(fù)雜的，一些設(shè)備生產(chǎn)工藝工程中任何設(shè)備出現(xiàn)的故障都會(huì)影響產(chǎn)品的質(zhì)量，或者使得生產(chǎn)根本就無(wú)法進(jìn)行，危及到人身設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，但是，隨著我國(guó)石化工業(yè)的快速發(fā)展，壓力容器在各個(gè)領(lǐng)域都得到廣泛的運(yùn)用，但是我們也應(yīng)該要知道，在工業(yè)應(yīng)用的高溫、高壓容器都需要承受較大的壓力和溫度的介質(zhì)，并且，操作條件非常苛刻，為此，在設(shè)計(jì)壓力容器對(duì)材料選擇和強(qiáng)度計(jì)算等方面要求較高。
2.1 設(shè)備運(yùn)行的可靠性
在壓力容器的設(shè)計(jì)過程中，其中最為重要的便是設(shè)計(jì)的安全性，只有這樣，才能進(jìn)一步確保完成相應(yīng)的生產(chǎn)活動(dòng)，而且，石油化工壓力容器一定要承受工藝生成過程中所需要的壓力，以及溫度和具備工藝生成過程中需要的規(guī)格和結(jié)構(gòu)，同樣的，一般的化工生產(chǎn)物料是具有強(qiáng)烈的毒性和腐蝕性，如果是處理不好，就很容易引發(fā)火災(zāi)，甚至是爆炸安全事故，只要壓力容器工作中能夠存儲(chǔ)一定的能量，如果是一旦被釋放出來(lái)，壓力容器的內(nèi)部存儲(chǔ)功能就會(huì)在很短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行釋放，具有很大的破壞力。
2.2 使用壽命的操作維修方便
在整體上看，化工物料能夠?qū)んw結(jié)構(gòu)材料進(jìn)行腐蝕，這是影響石油化工的壓力容器壽命的主要因素，如果是沒有對(duì)殼體結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，化工物料能使得容器器壁減薄，所以，在進(jìn)行壓力容器進(jìn)行設(shè)計(jì)壓力時(shí)，就必須要深入分析附加腐蝕的因素，只有這樣，才能確保壓力容器設(shè)計(jì)壓力的可靠性，同時(shí)，為了能更好地滿足某些特殊要求，我們就可以對(duì)頂蓋需要裝拆的實(shí)驗(yàn)容器進(jìn)行設(shè)計(jì)，盡量采用快拆的密封結(jié)構(gòu)，這樣就能夠有效地避免使用笨重的主螺栓進(jìn)行銜接，這樣就能夠在一定程度上避免容器的制造成本。
2.3 經(jīng)濟(jì)實(shí)用性
為了能夠更好地加強(qiáng)壓力容器的設(shè)計(jì)，這就必須要加強(qiáng)對(duì)安全性得到考慮，同時(shí)，在設(shè)計(jì)壓力容器上，一定要盡量考慮到其結(jié)構(gòu)上的簡(jiǎn)單，能夠便于制造和探傷，如果是存在一些一些超標(biāo)，也能夠及時(shí)的發(fā)現(xiàn)，并得到妥善的處理，不單單能夠有效地降低壓力容器的制造成本，還能夠極大節(jié)約原料和減少維修費(fèi)用。
3 壓力容器的設(shè)計(jì)壓力可靠性問題
在壓力容器的設(shè)計(jì)過程中，必須要設(shè)計(jì)出安全、可靠和經(jīng)濟(jì)的容器。在系統(tǒng)設(shè)置的安全閥，壓力容器的設(shè)計(jì)壓力與工作壓力這是我們必須要考慮的問題之一，但是，在對(duì)安全閥整定的壓力設(shè)計(jì)上可以選取容器的工作壓力，這樣，壓力容器的安全性就能夠得到保證，但是，如何來(lái)進(jìn)一步加強(qiáng)技術(shù)上的可靠性，這是一個(gè)非常值得探討的問題，而且，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)壓力以及安全閥的整定壓力可靠性已經(jīng)成為系統(tǒng)化的工程，例如，P與PZ和PW關(guān)系上的具體數(shù)值和工藝流程有關(guān)，也就是在最高的工作壓力的選取和安全閥的回座壓力有著密切的關(guān)系。如果是安全閥在壓力容器的正常運(yùn)行狀態(tài)下處于泄露，或者是開啟之后不能正常的回歸到原位，這樣就會(huì)成為系統(tǒng)安全的一個(gè)壓力控制器，卻并不能起到一個(gè)防止壓力超額安全值的作用。
3.1 壓力特征和壓力差
在很多的研究過程中，相應(yīng)的論述了容器的變化以及氣體安全閥壓力特性的關(guān)系，切實(shí)根據(jù)自身的標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，從安全性的考慮上看，壓力容器的設(shè)計(jì)壓力應(yīng)該要能夠整體上大于安全閥的整定壓力，這樣就能夠確保安全閥的壓力保持在一定的范圍內(nèi)，壓力容器在短時(shí)期內(nèi)能夠允許的工作壓力大于安全閥的排放壓力，同時(shí)，壓力容器所設(shè)計(jì)的壓力基本是上等于安全閥的整定壓力，這是現(xiàn)階段最為經(jīng)濟(jì)性的選擇。另外，我們還需要注意，在安全閥回座壓力是安全閥排放后可以重新進(jìn)行與閥座進(jìn)行接觸，也就是能夠開啟高度變?yōu)榱銜r(shí)，安全閥進(jìn)口靜壓力，如果是泄露之后的壓力，就是通常在安全閥密封試驗(yàn)壓力或者是密封喪失的壓力，這是當(dāng)前安全閥芯和閥座之間的密封保證值。
從以上情況分析中可以看出，為了能夠確保壓力容器設(shè)計(jì)的安全性，就必須要確保壓力容器的正常工作壓力，其中就包括是正常運(yùn)行的一切工況，例如是啟動(dòng)、停車和流程波動(dòng)等壓力變化，并能夠使得最高的工作壓力小于安全閥的回座壓力。第二，在壓力容器在最高的正常工作壓力小于安全閥的密封試驗(yàn)壓力，這樣就能夠確保安全閥的正常運(yùn)行狀態(tài)，確保安全閥的各項(xiàng)正常功能，而不應(yīng)該將安全閥變?yōu)橄到y(tǒng)的一個(gè)壓力控制器。
3.2 壓力容器設(shè)計(jì)過程中需注意的問題
在我國(guó)目前的壓力容器設(shè)計(jì)過程中，常規(guī)的設(shè)計(jì)就是計(jì)算的電算化以及畫圖電腦化，設(shè)計(jì)者不僅僅要通過依賴電算，還要對(duì)國(guó)際相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行理解，如果是忽視計(jì)算過程，只是注重計(jì)算結(jié)果，這樣就會(huì)容易產(chǎn)生錯(cuò)誤的結(jié)論和安全隱患。
尤其是在材料化工選用鋼材時(shí)，就必須要考慮到設(shè)備的設(shè)計(jì)壓力和設(shè)計(jì)溫度，能夠巧妙地處理好材料的焊接性能，另外，為了能夠考慮到經(jīng)濟(jì)的合理性，就不能夠盲目提高鋼板等級(jí)，在設(shè)計(jì)壓力較大時(shí)，以及結(jié)構(gòu)尺寸過大時(shí)，如果是選用碳素鋼作為殼體材料，這樣不僅僅會(huì)嚴(yán)重導(dǎo)致了設(shè)備殼體壁厚增大，質(zhì)量上的增加，還會(huì)增加制造運(yùn)輸和安裝土建等基礎(chǔ)性的建設(shè)費(fèi)用，所以，我們就必須要注重選用材料，才能更好確保壓力容器的設(shè)計(jì)壓力可靠性。
4 結(jié)束語(yǔ)
總的來(lái)說，為了能夠更好地加強(qiáng)壓力容器的設(shè)計(jì)可靠性，這就必須要注重設(shè)計(jì)過程中所出現(xiàn)的問題，并提出相應(yīng)的解決策略分析，只有這樣，才能穩(wěn)步推進(jìn)壓力容器設(shè)計(jì)的科學(xué)高效性。
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壓力容器范文第5篇
關(guān)鍵詞：多層包扎；壓力容器；壓力容器設(shè)計(jì)
目前，我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平快速增長(zhǎng)，工業(yè)化事業(yè)得到了很大進(jìn)步，在工業(yè)生產(chǎn)過程中壓力容器是必不可少的一項(xiàng)內(nèi)容，隨著快節(jié)奏的生產(chǎn)需求，對(duì)壓力容器的質(zhì)量和性能也提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)，在這種環(huán)境中壓力容器的設(shè)計(jì)工作面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)，逐漸向著參數(shù)化、標(biāo)準(zhǔn)化、模式化的方向轉(zhuǎn)變。當(dāng)前生產(chǎn)中所使用的壓力容器有單層、多層等選擇。近年來(lái)，多層包扎壓力容器在使用上發(fā)生較多的安全事故，設(shè)計(jì)及制造工藝引起社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，在工業(yè)生產(chǎn)中合成氨、尿素、煤氣化等裝置上都得到了廣泛應(yīng)用，很多設(shè)備采用多層包扎結(jié)構(gòu)形式。
1殼體設(shè)計(jì)
1.1殼體內(nèi)筒的確定與層板厚度的選擇
在進(jìn)行殼體設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該按照國(guó)家規(guī)定的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行多層包扎壓力容器設(shè)計(jì)，根據(jù)殼體材料的不同，對(duì)厚度要求也有所區(qū)別，當(dāng)殼體材料選擇為低合金鋼或者碳鋼材料時(shí)，需要將厚度控制在24mm，當(dāng)殼體材料為不銹鋼或者有色金屬的情況時(shí)，結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)的實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)，厚度不應(yīng)該低于8mm。殼體的厚度選擇對(duì)其性能和使用具有直接影響，如果厚度偏大，在容器制造、焊接、探傷等方面都不能很好的控制，甚至?xí)?duì)化工工藝造成影響；如果厚度太薄，又達(dá)不到殼體強(qiáng)度和剛性要求，在使用中很容易造成安全事故，不僅對(duì)操作人員的生命造成威脅還會(huì)影響企業(yè)效益與發(fā)展。在當(dāng)前設(shè)計(jì)中，多層包扎壓力容器的殼體通常為選擇8mm-20mm的鋼板材料。
1.2多層包扎壓力容器的殼體設(shè)計(jì)
多層包扎壓力容器的殼體內(nèi)筒利用鋼板材料進(jìn)行卷制處理形成，制作過程中應(yīng)該進(jìn)行相應(yīng)的力學(xué)檢測(cè)和無(wú)損傷檢測(cè)，確保力學(xué)性能和整體結(jié)構(gòu)能夠滿足設(shè)計(jì)要求。對(duì)殼體進(jìn)行焊接施工合格后，對(duì)殼體焊接處進(jìn)行消應(yīng)力熱處理。卷筒鋼板制作中可以采取拼接方式，但是需要注意焊縫不宜過多，禁止超過2條。當(dāng)容器中涉及到腐蝕性液體的時(shí)候，應(yīng)該設(shè)置檢漏系統(tǒng)，確保安全使用。加強(qiáng)層板相互之間的縫隙和松動(dòng)，在制造過程中盡量保持較大的包扎力，加強(qiáng)設(shè)備的水壓試驗(yàn)的管理和控制。
1.3殼體開孔設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行多層包扎壓力容器設(shè)計(jì)中應(yīng)該盡量減小開孔數(shù)量，特別是對(duì)于一些較大孔徑的開孔是嚴(yán)厲禁止的。對(duì)于必須要進(jìn)行開孔部位，應(yīng)該盡量減小對(duì)殼體的傷害，選擇在上下封頭處或者法蘭處進(jìn)行操作。開孔過程中禁止在同一層板上超過2個(gè)開孔數(shù)量，積極采取有效的補(bǔ)強(qiáng)措施，提高整體結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)。其次，對(duì)不同直徑的接管孔進(jìn)行焊接時(shí)，需要采取相應(yīng)的方式，比如：50mm以下，可以采取殼體內(nèi)筒與層板之間的直接焊接；50mm以上，可以將層板與殼體內(nèi)筒分層焊接，不管是那種方法，都必須注意焊接質(zhì)量。
2殼體與封頭(端部)連接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
因多層包扎壓力容器為多層結(jié)構(gòu)，其上下封頭處或者法蘭處為單層結(jié)構(gòu)，所以兩端為較為薄弱的部分，在設(shè)計(jì)中應(yīng)該重點(diǎn)考慮。目前，相關(guān)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)于封頭部位與連接部分的焊接方法主要表現(xiàn)在兩種形式。一種是深環(huán)焊縫直接相焊結(jié)構(gòu)，另一種是階梯焊結(jié)構(gòu)，除了上面這兩種方法根據(jù)實(shí)際情況還可以采取斜向結(jié)構(gòu)。通過對(duì)以往的設(shè)計(jì)案例和使用情況進(jìn)行分析，階梯焊結(jié)構(gòu)是焊接操作中最為有效的一種方法（見圖1）。通過對(duì)圖片進(jìn)行分析，在這種結(jié)構(gòu)中沒有存在深環(huán)焊縫的情況。并且在操作中應(yīng)該注意焊接焊縫，保持一定的有效距離，降低可能由焊接不合理造成的整體結(jié)構(gòu)問題。注意焊接操作的整個(gè)過程，對(duì)于存在的缺陷問題及時(shí)處理，將裂紋控制在合理的范圍內(nèi)，避免擴(kuò)大損害的可能性。圖中的結(jié)構(gòu)具有很好的抗疲勞特性，當(dāng)存在裂縫問題時(shí)，可以通過壓板檢漏系統(tǒng)降低損害，得到有效的保護(hù)效果，提高設(shè)備的安全性。
3支撐結(jié)構(gòu)和吊耳的設(shè)計(jì)
多層包扎壓力容器自身具有一定的重量，內(nèi)部結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行支撐部位和吊耳的設(shè)計(jì)過程中應(yīng)該提高對(duì)支座形式的重視。通常情況下，可以采取一般支座形式，在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中多層包扎壓力容器主要表現(xiàn)在立式結(jié)構(gòu)，支撐件在設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該盡量不進(jìn)行外側(cè)層板設(shè)計(jì)，如果有需要可以采取必要措施，將負(fù)荷進(jìn)行轉(zhuǎn)移，傳遞到其他部位環(huán)節(jié)，降低問題現(xiàn)象。在對(duì)ASME進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)根據(jù)相關(guān)規(guī)定進(jìn)行多層包扎壓力容器的設(shè)計(jì)工作，支撐形式多采取裙座或者環(huán)形支座，主要的受力點(diǎn)集中于單層結(jié)構(gòu)的封頭部位。多層包扎壓力容器進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)布置設(shè)計(jì)時(shí)，支撐力在殼體上的時(shí)候，通常將主要的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成掛式耳座。對(duì)于吊耳結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，盡量設(shè)置在上部封頭處最為合理，不應(yīng)設(shè)置在外部層板。4結(jié)語(yǔ)綜上所述，當(dāng)前我國(guó)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力日益激烈，如果想在緊張的環(huán)境中取得一席之地，就需要有過硬的技術(shù)和專業(yè)的技術(shù)人才，工業(yè)企業(yè)發(fā)展中，多層包扎壓力容器所具有的可靠性和安全性是生產(chǎn)的必備條件，在維護(hù)和保養(yǎng)上成本費(fèi)用相對(duì)較低，得到眾多企業(yè)的青睞和廣泛應(yīng)用，大大提升企業(yè)的生產(chǎn)效益與生產(chǎn)水平，在很大程度上促進(jìn)了企業(yè)的發(fā)展，提高企業(yè)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。通過對(duì)多層包扎壓力容器每個(gè)組成部分進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)處理，在滿足安全生產(chǎn)的條件下，提高產(chǎn)品性能，為企業(yè)帶來(lái)更有力的技術(shù)支持。
參考文獻(xiàn):
[1]劉洪強(qiáng).多層包扎壓力容器包扎焊接制造工藝改進(jìn)[J].黑龍江科技信息,2015,(17):76.
