压力容器基础知识.ppt

1、压力容器基础知识,第一章： 概述 随着我们国家经济的发展和工业的进步，压力容器已经广泛的用于各行各业；如：石油、化工、机械、冶金、轻工、航空、航天、国防等工业部门的生产以及人民的生活。在化肥、炼油、化工、农药、医药、有机合成等行业，压力容器是主要的生产设备，例如在年产30万吨的乙烯装置中，压力容器约占设备总量的35,随着新型高效节能设备得到应用、石油炼化产能及加工 深度不断增加、海洋资源开发、化工食品工艺性能提高以及 世界能源的危机、军事装备的竞争、核能的开发等对压力容 器设备提出了新的要求和越来越高，越来越严的要求，其操 作介质多为高温（低温）、高压、易燃、易爆、有毒、强腐 蚀等恶劣工况，具

2、有相当大的危险性，给设计、制造、检验 、安装、使用及维修方面提出更加苛刻的要求，如何使设计 的产品能满足使用条件，这是我们每一个搞压力容器设计人 员需要解决的问题,1.压力容器的设计进展 压力容器设计是一门具有综合性能较强的专业，要求设计人员必须熟悉国家的法律法规、安全技术规范、技术设计标准及设计方法，同时，还必须对所设计压力容器的使用范围、使用环境、使用工艺有清楚的了解，并及时掌握市场动向，加快设计方法的进步和发展,1） 常规设计通常以材料力学及板壳薄膜理论的简化计算公式为基础，加上一些经验系数进行设计的方法。 常规设计基于弹性失效准则，容器在整个使用过程中材料处于弹性，不得屈服，不考虑交变

3、载荷和容器的疲劳寿命，以最大主应力强度理论为基础来确定主要受压元件的尺寸,2 ） 分析设计以详尽的应力分析报告为依据，另外，由于压力容器结构、载荷和工况的复杂性，分析设计常常需要进行实验，分析设计采用的是最大剪应力理论来确定受压元件的尺寸,3） 常规设计与分析设计的结合 压力容器分析设计对经济上成本较高，但采用常规设计又不能满足某些零部件的设计要求或者采用常规方法设计的这些零部件造价太高。为了解决这一问题，出现了以常规设计为基础，局部元件采用分析设计的设计方法，这样兼顾了常规设计与分析设计的特点，能满足现代压力容器设计的需要；但常规设计与分析设计的结合也还存在许多问题，还需要在实践中不断完善,

4、4 ） 压力容器设计未来的发展 随着压力容器的广泛使用，压力容器的设计方法也在向前发展，随着科技的发展和新材料、新工艺的应用及各种软件的开发和应用，将使未来压力容器的设计，向更加趋于准确化、安全化、合理化的方向发展,5 ） 压力容器标准未来的技术发展方向 由于标准技术的全球化和贸易化，使得我国标准化的工作必须要考虑和国际接轨，因此压力容器标准更加关注以下方面： a) 充分考虑我国压力容器标准与国际接轨的要求，逐步实现材料互认、焊接工艺评定及焊工资格互认、无损检测资格及工艺互认，满足产品国际流通的要求；将有色金属制压力容器完全纳入GB150标准中，形成具有我国特色的压力容器标准体系,b) 吸取了

5、我国近十年来在冶金材料、制造技术、无损检测、安全防护等方面的科技成果，不断完善和充实标准的技术内容； c) 目前确定许用应力系数调整只是关于压力容器钢材部分的局部调整，以后也会对有色金属、铸铁铸钢、复合材料进行研究； d) 研究不同失效模式的设计准则，例如经验型的脆性断裂向断裂力学评价转化、结构稳定性设计准则的研究、关于压力容器危害识别风险控制等方法的研究等,安全资料网官方公众号：aqziliao,安全人之家【https:/】是我们的官方安全生产文档分享平台，包括安全标准、安全法律、安全检查、安全生产操作规程、安全生产责任制、安全生产管理制度、领导讲话、安全评价、双控（双体系）、安全教育等各类

6、安全知识，是安全监管人员和企业安全生产管理人员的安全家园，欢迎大家加入,管理员微信：aqrzj1314,2. 压力容器的基本要求 1) 满足使用要求：压力容器的结构型式、尺寸规格、使用条件(压力、温度、腐蚀条件）以及其他载荷条件在工艺装置中的功能要求决定的，因此要求设备必须能满足生产条件下处理物料的功能要求,2).安全可靠性： 确保设备安全使用的基本要求是设备的强度、刚度、稳定性、密封性和耐腐蚀性。 a）承压设备所有零部件间除个别螺栓连接之外基本都是焊接连接，因此在压力载荷作用下，本体材料和焊接接头应具有足够的强度，这些焊接接头往往具有结构不连续，受力情况复杂的特点，不免存在焊接缺陷，连接部位消弱。 b）足够的刚度是保证在载荷作用下，构件不致发生过大的变形,c）稳定性是保证在外载荷作用下，设备或构件不致突然失去原有形状，外压作用失稳杆件、圆筒形容器的轴向受压失稳，薄壁容器封头在受内压作用下也可能产生转角过渡区的失稳。 d）对易燃、易爆、有毒介质的压力容器，必须保证有良好的密封性能，否则对人的生命财产和环境造成的后果是难以想象的。 e) 材料的耐腐蚀性对于保证承压设备的使用寿命和安全运行