摘要：在工业生产中，对于压力容器应用而言，其稳定性以及安全性是至关重要的因素，这两方面也是保证压力容器在后续应用中，不断提升其价值的重要保障，在当前压力容器设计中的一些问题，更需要对其进行深入分析，促使设计流程能够得到不断深化与完善，使设计水准得到有效提升，为压力容器的生产质量提供保障。本文对压力容器设计中的问题与防范措施进行探讨。
关键词：压力容器设计；常见问题；防范措施
引言
在我国经济快速发展的推动下，工业领域取得了较为良好的发展。而在工业设计中，压力容器设计是十分重要的环节，并且，经过不断发展，其进步十分明显。然而，在压力容器设计发展中，其存在的问题也较为突出在。首先对其设计原则进行了阐述，对其设计中的问题进行了分析，并针对实际问题提出了其防范措施。
一、设计原则
1、焊缝需要与应力集中处保持合理间距
在压力容器设计中的焊缝处理环节，需要对焊缝位置选择进行优化，保证其能够满足容器的实际应用，防止由于质量问题，在应用中造成的干扰以及产生不良影响，基于此，对于焊缝位置选择而言，应该与应力集中保持合理间距。对于应力集中处而言，其应力特点较为复杂，若是在混乱应力状态下，进行焊缝处理，那么对其在后期的应用中，就会造成一损坏，因此，在容器前期设计中，需要对焊缝位置进行重点排版，合理设计焊缝位置。
2、对于结构不连续处需要进行圆滑过渡
在压力容器中，存在一些结构不连续的部位，对其需要圆滑过渡，由于不连续部位对于压力容器有着较大的影响，对其整体会造成一定破坏。特别在力学角度分析时，会对局部应力造成一定混乱，进而在实际应用中出现问题。因此，对其进行圆滑处理是较为重要的工作，其主要是针对相应转角进行合理处理，使其曲率半径准确。
二、问题分析
1、材料选择问题
在容器设计中，容器材料选择是一个较为重要的环节，对于材料的选择，直接影响到压力容器最终的生产质量，严重影响容器的强度、使用寿命以及结构性能等，通过对其进行仔细的分析，发现其问题主要表现在以下方面，①在材料类型中选择存在问题，比如，在设计中所选材料质地以及强度并未充分满足容器的生产要求。②在容器材料选择中，其厚度也是一个重要影响因素，若是所选材料的厚度未满足设计要求，对其结构性能以及强度，同样会造成不利影响，导致容器在应用中的可靠性受到影响。③对于所选材料应用而言，若是对其经济属性缺少充分考虑，那么，在后续生产中，同样会产生一些问题，严重时，会造成容器生产和制造无法顺利进行。
2、热处理问题
在压力容器设计中，还有一个重要环节就是容器的热处理，并且热处理质量也会对容器应用的可靠性造成直接影响，因此，在热处理设计环节中，需要合理进行设计。然而，以我国当前容器热处理实际现状来看，其存在的问题不容乐观，其问题主要表现在以下方面，①在热处理设计环节中，缺少严格的标准，一些容器的结构设计的缺陷较为明显，会在热处理环节中造成操作不当等问题。②在容器热处理环节中，还有一个较为重要的问题，就是完整性问题，比如，当前在设计中虽然对容器壳体以及封头较为重视，同时，其效果也较为理想，但是，忽视接管热处理环节，对于容器安全性而言，造成一定影响。
3、法兰设计问题
在容器设计中，法兰设计同样重要，可以说法兰是压力容器中最重要的组成部分，所示在法兰设计环节中发生问题，对容器应用效果，将会造成严重影响，因此，严格控制法兰设计是压力容器设计中的重要环节。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆以我国当前在法兰设计的实际情况分析，其较为突出的问题就是在尺寸设计方面与强度设计方面未满足其基本要求，导致其出现一系列的安全问题，出现强度、尺寸不合理的主要原因在于，执行程序缺少合理性造成的，特别在具体匹配性效果方面，存在较多的问题，所造成的后果较为恶劣。
4、使用寿命问题
在压力容器设计中，使用寿命是人们较为关注的问题，然而，在实际设计中，存在一定缺陷。设计人员对容器使用寿命设计方面缺少足够的重视，导致其在容器设计中对使命寿命并未进行详细的明确，对后续生产环节造成极大影响，甚至还会存在安全隐患。另外，在容器设计中，虽然对其使用寿命进行了标注，但是，使用寿命数值是设计人员根据自身经验制定的，因此，其存在的偏差较大，同时，这也是较为常见的使用寿命问题。
三、防范策略
1、对材料进行优化选择
对于由于材料问题，而引发的压力容器质量问题，在实际设计中，需要对材料选择以及优化进行有效把控，使材料应用价值能够得到有效提升。在对材料进行优化选择时，主要涉及到以下方面，①对压力容器所有材料的特点以及属性进行充分分析，特别是在材料耐腐蚀、韧性、强度以及受力特点等方面，需要进行深入分析，保证容器材料具有较高的应用价值。②在材料选择中，需要对其厚度进行合理明确，根据容器实际需要，对材料应该具备的厚度进行合理判断，保证其应用可靠性能够得到有效提升。③不论选择哪种材料进行压力容器生产，在执行方面需要具有加强力度，就是使其经济性效果达到理想状态，防止由于材料价格昂贵，导致后续生产缺少可行性。
2、对热处理进行规范
对于热处理环节存在的缺陷以及问题，需要对其进行有效的规范、优化，压力容器热处理设计，主要从程序化以及全面性两方面入手。程序化是指，对容器热处理工序以及流程，在图纸中进行明确规定，保证热处理质量能够得到明显提升。全面性是指，对所有影响压力器容器质量的因素进行全面分析，对需要进行热处理设计的部位进行综合考虑，以保证容器质量。
3、对法兰进行精准计算
在压力容器法兰设计环节中，对设计有着更加精准的要求，其精准设计主要借助合理的计算，对法兰厚度指标进行明确，因此，需要精准的计算为其提供保障。对于计算保障而言在，需要考虑的因素较多，比如，受力状况、连接方式以及法兰结构材料等，均需要进行综合分析，只有这样，才能够使法兰加工环节的质量得到保障，进而提升容器整体设计水平。
4、使用寿命的改进策略
对于容器使用寿命来讲，设计人员需要根据其各项指标以及相应的规定，对其进行全方面分析，按照《固定式压力容器安全技术监察规程》的规定进行设计。同时，这也是工作人员需要遵守的基本原则，简单来讲，就是将容器使用年限在所有图纸中进行明确，为了能够使容器使用年限得到科学化设计，需要根据其使用环境，进行合理分析，使其可靠性得到强化，尽量减少相关质量隐患。根据其所使用的材料，对其内部与外部的压力差以及耐腐蚀性等进行计算，使其使用年限能够得到科学计算。
结束语
综上所述，通过对压力容器设计原则的阐述，了解到在应力集中处以及结构不连续处需要注意的事项。同时，通过对设计中存在问题的分析，发现在材料选择、使用寿命、法兰设计以及热处理设计等方面的问题。因此，要想使这些问题得到充分解决，需要进行针对性防范，使其能够得到不断优化，进行提升设计可靠性，为其应用安全性提供保障，特别是在后续应用中，能够保证其价值不断提升。
参考文献
[1]谢红梅.压力容器设计中的常见问题及防范策略[J].山东工业技术,2016,7(9):238.
[2]许伟.压力容器设计中的常见问题及防范策略论述[J].当代化工研究,2016(1):5-6.
论文作者:韩佳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/9/20
标签：容器论文; 压力容器论文; 对其论文; 材料论文; 法兰论文; 环节论文; 使用寿命论文; 《基层建设》2019年第20期论文;