压力容器设计与制造探讨论文_江帆

压力容器设计与制造探讨论文_江帆

山东天元压力容器有限公司 山东临沂 276000

摘要:在压力容器的设计过程中,压力容器的制造成本以及压力容器在进行生产时的安全特性受到容器的设计合理性状况的影响。本文主要叙述了有关压力容器的设计时出现的主要的问题,并对问题进行分析并提出对应的策略。

关键词:压力容器;设计;主要问题;防范分析

导言

压力容器在许多的企业和工业得到广泛的运用,尤其是与石油或者化工相关的企业,因此,压力容器在工业中具有极其重要的位置。由于我国在压力容器方面的技术还不够成熟,设计压力容器时会发生不少的问题。从容器的设计到制造再到调试安装,各个步骤都必须符合可靠性要求。

1压力容器的结构和特点

1.1压力容器目前在各个工业生产中被广泛应用,所以作为特种设备,他有很多的参数和结构特点。即使相同参数的产品,由于使用环节不同,再制造环节中要求的工艺也有所差异。

1.2压力容器的生产制造首先要求具有可靠的安全性,生产工艺和流程都要符合国家的安全规范标准,同时国家的压力容器制造标准也在随时变化,对应的制造工艺必须相应做好调整。压力容器的制造很多时候是在高温高压的环境下完成的,很多介质材料都是具有毒性的有害物质,所以在产品的设计之初,必须严格遵循各种规定标准,不可以大意。确定好压力容器的连接处的焊接水平系数,确定受压材质,在使用条件和安全条件的前提下必须要将受压材料的工艺性和经济放在制作前的首要位置上。

1.3压力容器制造中很多的参数存在相关的信息,相似的产品在制作的过程中要做好相应的统计信息工作,这些信息的汇总可以提升企业的制造加工水平,也可以提高企业的综合竞争力。

1.4压力特种设备的制造要具有很强的专业性。设计和制造设计多个行业,多个学科。压力容器的特种设备生产和制造结构复杂,产品也众多。在压力容器的制作过程中要以质量为中心,调整好机械加工工艺。压力容器特种设备很多都是以钣金件为主进行的生产焊接,所以对于焊接质量有着严格的控制要求,这也是很多控制过程中最为薄弱的环节,必须把握好质量关。

2.研究压力容器在设计中存在的常见问题

2.1压力容器设计材料改变及使用年限问题

工业产品的性能很大程度上受到机械产品的材料的影响,不同的属性的产品对应不同的材料。质量不佳的原材料将导致成品的各方面的综合性能指标严重下降。同理,压力容器也是这样的,材料是压力容器设计时的主要因素。压力容器一般在非常恶劣的条件下使用,所以,其极易被其他的物质腐蚀等影响。施工的材料必须要在压力容器的设计之前确定好。当各种各样的因素在生产过程中产生不同情况的改变时,因此,也会使原有材料产生一定的变化(例如顾客要求的改变、生产压力容器的制造商的改变等)。但是这些因素不能够引起大多数的企业的高度重视,在条件发生变化时,一直遵循原有的材料选择标准采用以前的材料,进而使容器产生许多的问题。材料在顾客的要求下增加其厚度时,相关的设计人员常常会忽视压力容器材料变厚后会导致脆性断裂的可能性,却不再次进行考虑。每一种用于生产的设备都具有一定范围的使用期限,其不管是减少还是延长压力容器的使用寿命的期限,这两种方法都会造成企业的没有必要的经济上的损失。

2.2压力容器设计热处理及分气缸、储气罐设计问题

由钢板的热处理有关文件能够查找到:在普遍情况下,需要对钢板冷成型受压元件进行热处理。例如,当压力容器盛装毒性非常强和腐蚀性也非常强的液体时,合成钢的厚度在成型过后会减少,假如想要使成型变形率满足相应的要求,必须进行热处理工序使材料的原来的性能得以恢复。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆容器壁以及封头的热处理会引起压力容器的设计人员的注意,然而,在大多数的接管处的设计过程中,相应的热处理却被忽视,进而使材料发生形变,不满足有关的规定的标准。

3设计制造压力容器时的参考条件

3.1在安全的条件下进行设计压力容器,在很多石油化工的介质材料中是含有很多有毒物质和气体的,甚至具有强烈的腐蚀性,并且有很多介质是具有可燃性和爆炸的可能性,所以考虑压力容器的时候必须重视安全可靠的设计,在工作温度异常的条件下以及考虑介质的腐蚀等特性时候,要考虑上述问题进行运行安全的设计。所以在把握压力容器设计和使用寿命的前提下,结合承受的物质的腐蚀性,往往会缩短压力容器的使用寿命,尤其盛装化工行的材质,所以腐蚀量要尽量留出来,同时对压力容器所采用的材料壳要耐腐蚀,在设计压力容器的时候必须将防腐措施摆在首要位置上。为了将压力容器使用其最大经济价值,也就是说设计的所有指标都符合标准,应该采纳以简约的设计和提供材料节约的方案进行,以便能够降低压力容器的成本。

3.2疲劳设计。压力容积的疲劳受到应力的作用会超过压力容器服刑的两年甚至更多,并在循环使用次数相对减低,所以疲劳的问题被人们开始重视起来。

3.3概率设计,这个设计来自于现代是以数学的统计为基础的可以在设计中进行对容器的全面的评价,例如经济的评估和安全的评估等。

4压力容器设计制造的发展方向

当今社会科学技术大力推动和不断创新的局面下,压力容器的制造水平也不断提高,主要表现在如下几个方面:

4.1压力容器不断增加容量,超大型容器发展,大型容器的优势在于体积大并且在生产的时候可以节省材质,降低投资风险,节约能源并且增加了社会生产力,提高效率,降低成本。

4.2因为压力容器不断增大,则生产材料的使用也应该与时俱进,因此对钢材强度也越来越高。

4.3压力容器的制造有很多方法,传统的制造主要是锻造,卷焊以及包扎好热套式等形式,1981年,德国采用了埋线的制造技术,这个年代对于焊接成型都可以采用这个焊接法制造容器,这项发明不仅节约资源,还能提升速度,所以得到大力推行和发展的。

5压力容器特种设备的质量提升措施

压力容器是最为重要的特种设备之一,设计制造质量的好坏是整个设备质量的关键因素。设计的技术能力量一定要具备整体团队水平,如果设计环节就没有做好质量的把关,那么最终的产品就不能适应产品使用的需求。首先在产品的材料选择上,必须符合产品的使用环境,很多特种设备的事故都是由于材料选择不当造成的。要根据设备的使用做好化学分析,选择既符合生产需求又具有良好经济性的材料,对于进口的材料要加强管制,对材料的化学成分,化学性能和工艺做好相关数据的计算,另外在无损检测方面也要加强监管监督。

结束语

总之,在科学技术突飞猛进的现代社会,技术人员越来越注意到压力容器设计过程的重要性。设计压力容器时必须采用严格的技术要求,在颁布的新规定的指导下综合考虑影响压力容器使用的可靠性的因素,并解决压力容器出现的问题,从而使压力容器的具有优异的性能。

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].科技风,2015(19):89-91.

[2]齐和庆.压力容器质量问题分析[J].德州学院学报,2016(S1):56-58.

[3]严伟,王欧兰.压力容器设计若干技术问题解析[J].科技资讯,2014(5):73.

[4]范翠平,曹九玲.压力容器设计中的常见问题及防范策略[J].产业与科技论坛,2016(1):219-220.

论文作者:江帆

论文发表刊物:《基层建设》2017年第13期

论文发表时间:2017/9/14

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

压力容器设计与制造探讨论文_江帆
下载Doc文档

猜你喜欢