压力容器设计流程及须注意的几个问题
浅谈压力容器设计中的常见问题及对策
浅谈压力容器设计中的常见问题及对策压力容器是一种特殊的容器,用于贮存或输送高压气体、液体或固体。
在设计压力容器时,需要考虑很多因素,包括容器的形状、大小、壁厚、材料、内部压力、操作温度等等。
然而,即使在设计过程中仔细考虑了这些因素,压力容器仍然会出现一些常见的问题。
本文将介绍这些常见问题及其对策。
1. 底部开口处的应力集中由于底部开口处的几何形状,常常会导致应力集中。
在设计时,可以采取以下对策来避免这个问题:(1)设计椭圆形底部,以减少应力集中。
(2)采用均布支撑,以分散开口处的应力。
(3)控制底部孔口的大小和位置,以允许合适的支撑结构。
2. 焊接质量问题焊接是制造压力容器过程中的一项重要工艺。
焊接质量直接影响容器的强度、密封性和使用寿命。
常见的焊接问题包括焊接缺陷、气孔、夹杂物等。
在设计时,应注意以下事项,以避免焊接质量问题:(1)设计合适的接头类型。
(2)选择合适的焊接方法。
(3)按照压力容器设计规范和焊接标准要求进行焊接。
(4)进行非破坏性检测和金相检测,以保证焊缝的质量。
3. 稳定性和形变问题压力容器在使用过程中受到外力的作用,可能会出现稳定性和形变问题。
在设计时,应注意以下事项,以避免这些问题:(1)选择合适的材料和厚度,以保证容器的稳定性。
(2)进行有限元分析,以评估容器的稳定性和形变。
(3)采取合适的支撑结构,以增加容器的稳定性。
(4)进行加强筋设计,以增强容器的结构强度。
4. 疲劳问题当压力容器受到重复载荷时,容器内部会产生疲劳裂纹。
随着时间的推移,这些裂纹会不断扩大,最终导致容器失效。
在设计时,应注意以下事项,以避免疲劳问题:(2)进行疲劳分析,以评估容器的疲劳寿命和疲劳裂纹扩展速度。
(3)采取合适的措施,以减小容器的应力集中和疲劳载荷。
(4)进行定期检测和维护,以发现和修复潜在的疲劳裂纹。
5. 腐蚀问题由于高压容器常常使用在酸、碱、盐等化学性质比较强的液体或气体中,容器内外表面可能会产生腐蚀。
浅谈压力容器设计中的常见问题及对策
浅谈压力容器设计中的常见问题及对策压力容器是工业生产中常见的设备,用于加工、储存和输送各种气体、液体和粉末。
它们承受着高压、高温或低温等复杂的工作环境,因此在设计和制造过程中要特别注意安全性和可靠性。
在压力容器设计中常常会遇到一些问题,下面就让我们来浅谈一下这些常见问题及对策。
一、焊接质量问题焊接是压力容器制造过程中最关键的环节之一,焊接质量直接影响着容器的安全性和可靠性。
常见的焊接质量问题包括焊接缺陷、焊接接头设计不合理和焊接接头处的应力集中等。
为了解决这些问题,首先应该加强焊工的技术培训,提高他们的焊接水平和质量意识;其次要严格控制焊接工艺参数,确保焊接质量符合标准要求;最后要设计合理的焊接接头结构,减少应力集中并提高接头的疲劳寿命。
二、材料选择和损伤问题压力容器的材料选择直接关系到其抗压性能和耐腐蚀性能。
选择不当或材料损伤都会导致容器失效。
为了避免这些问题,首先应该在设计阶段就对材料进行严格筛选和检测,确保材料符合要求;其次要加强对材料的管理和保养,及时发现并处理材料损伤问题;最后要严格按照材料的使用规范来设计和制造压力容器,确保其安全性和可靠性。
三、安全阀和压力表问题安全阀和压力表是压力容器的重要保护装置,它们直接关系到容器的安全运行。
常见的问题包括安全阀和压力表的选择不当、安装位置不合理和维护不及时等。
为了解决这些问题,首先应该对安全阀和压力表的性能和使用要求有清楚的了解,确保其选择和安装符合标准要求;其次要加强对安全阀和压力表的维护保养,及时发现并处理问题;最后要加强对安全阀和压力表的使用管理,确保其在容器运行过程中起到应有的作用。
四、设备结构设计问题压力容器的结构设计直接关系到其承压性能和使用寿命。
常见的结构设计问题包括受力分析不合理、结构尺寸设计不合理和支撑方式选择不当等。
为了解决这些问题,首先应该加强对设备结构设计的理论研究和实践经验总结,确保设计合理性;其次要加强对设备结构的计算分析,确保其受力性能符合要求;最后要结合实际情况对设备结构进行合理优化,确保容器的安全运行。
压力容器设计制造的问题及解决对策
压力容器设计制造的问题及解决对策压力容器是一种常见的工艺设备,在化工、医药、食品等行业都有广泛应用。
随着工业发展的迅猛,压力容器的设计制造也面临着一些问题和挑战。
本文将探讨压力容器设计制造中存在的问题,并提出相应的解决对策。
一、设计问题1.材料选择不当。
压力容器的制造材料通常是金属材料,而不同的工作条件对压力容器材料的性能要求也不同。
选材不当可能导致容器在工作过程中出现失效或事故。
解决对策:对于不同工作条件下的压力容器,应根据具体情况选择合适的材料,并对材料进行充分的测试和验证,确保其符合设计要求。
2.设计强度不够。
在使用压力容器的过程中,可能会受到内部或外部的压力,如果设计强度不够,就会存在安全隐患。
解决对策:在设计压力容器时,必须充分考虑各种工作条件下的压力情况,进行强度计算和模拟分析,确保设计的容器具有足够的强度和稳定性。
3.焊接质量不合格。
焊接是压力容器制造中不可或缺的工艺,焊接质量直接影响到容器的使用性能和安全性。
解决对策:在焊接过程中,必须严格按照相关规范和标准进行操作,保证焊接质量符合要求。
对焊接接头进行全面的检测和检验,确保质量合格。
二、制造问题1.工艺方面存在缺陷。
在压力容器的制造过程中,可能会出现工艺方面的不足,例如工艺流程不合理、设备不足等问题,影响容器的制造质量。
解决对策:在制造过程中,应充分合理规划工艺流程,确保每个环节都符合相关标准和要求。
对关键工艺环节进行监控和控制,及时发现和解决问题。
2.质量管理不到位。
如果在压力容器的制造过程中质量管理不到位,就很容易出现质量问题,导致产品的安全性和可靠性受到影响。
解决对策:建立完善的质量管理体系,对每个制造环节进行严格的控制和管理,确保产品质量满足设计要求。
三、技术问题1.缺乏相关技术人才。
压力容器的设计制造需要丰富的工程经验和专业知识,缺乏相关技术人才会影响产品质量和生产效率。
解决对策:加强人才培养和引进工作,培养一批具有丰富经验和专业知识的技术人才,确保能够满足压力容器设计制造的需求。
浅谈压力容器设计中的常见问题及对策
浅谈压力容器设计中的常见问题及对策压力容器作为世界性重点行业之一,其设计与制造涉及众多的工程学科,如力学、材料学、热力学等。
在压力容器设计中,经常会遇到的问题包括:应力集中问题、壁厚计算问题、焊缝质量问题等。
为了保证压力容器的安全可靠性,必须采取相应的对策。
一、应力集中问题应力集中是指物体中的应力,在一个特定的位置上,由于局部几何形状特殊,导致应力值较高。
在压力容器设计中,应力集中问题是常见的设计难点。
针对这一问题,可以从以下方面进行对策:1. 合理布局应力集中问题的部位通常是结构中较尖锐的角部、减薄区等,因此,在设计时应尽可能避免这些部位出现。
若无法避免,则应试图消除危险部位,以使得应力分散均匀。
2. 修边光滑对于边缘加工不平整、存在毛刺等问题的部位,应对其进行修整光滑处理。
这样可以使得应力更加均匀地分布到较大的范围之内,从而减小应力集中现象的发生概率。
3. 采用异形截面材料由于异形材料的截面形状具有弥散应力的作用,从而减轻了应力集中的倾向,因此可以在部位容易产生应力集中的情况下采用异形截面材料。
二、壁厚计算问题在压力容器设计中,壁厚计算以及压力计算是非常重要的环节,它直接关系到压力容器的安全性能。
壁厚计算问题通常包括:1. 薄壁处变形较大在容器的出入口处、凹凸处等地方,由于局部呈现出复杂高变形状态,会导致应力的集中,在此处壁厚必须加厚。
2. 焊缝处应力显著焊缝处通常存在残余应力,且应力集中程度大,需要加大焊缝处的厚度来提高容器的承压能力。
针对壁厚计算问题,需要采取以下对策:1. 采用较高的材料强度在一定的要求下,增加材料的强度可以减轻材料的厚度。
2. 采用多弯管路通过采用多弯管路的方式,可以使流体的压力平稳地通过容器,从而达到减小容器壁厚的目的。
3. 确保材料精度在材料的生产中,要求生产厂家保证精度,这样可以保证在规定要求的情况下,最小化壁厚。
三、焊缝质量问题焊缝质量问题在压力容器设计中也是比较常见的。
压力容器设计过程中常见的问题分析
压力容器设计过程中常见的问题分析压力容器是工业生产中重要的容器设备,是用于承装一定的气体或液体的密闭设备。
由于通常所承装的是有毒、危害性介质,因此对压力容器的设计、制造要求非常严格。
根据生产中的作用,压力容器通常被分为三类,其设计、制造、检验等也都有不同的标准。
然而,在实际设计过程中,由于影响设计的因素较为复杂多样,设计人员往往不能完全兼顾考虑,导致设计的压力容器经后期制造加工出现各种各样的问题。
本文中,笔者就压力容器设计过程中常见的各类问题进行分析,并结合自身工作实际提出一些解决应对的措施和办法。
标签:压力容器设计;常见问题;解决对策引言21世纪以来,随着全球化经济趋势的发展,全球制造业领域竞争格局发生重大调整与变化。
为应对激烈的国际竞争,不断推进制造强国建设,国务院制定出台《中国制造2025》。
压力容器作为工业生产领域中的重要应用性设备,随着中国制造战略的推进,也迎来新的发展机遇与挑战。
要保障实际生产高效、稳定持续推进,就需要压力容器的设计一定要不断打磨与提升。
一、压力容器的重要性压力容器应用广泛,尤其在石化领域中的作用十分重要。
它的功能性非常特殊,稍有不慎就可能造成人身财产损失。
因为这种破坏性,容器被界定为特种设备。
在建造安装压力容器的过程中,其设计会在很大程度上影响其可靠性与安全性,压力容器的设计会对生命安全和生产安全产生很大影响。
压力容器的设计和制造要具有较强的专业性,设计人员应该具备较强的综合素质和高超的专业素养,其材料选择,强化措施,受力分析,结构设计,操作简便、制造安装、检验、维护与使用等,都应该综合考虑。
如此以来,在设计压力容器的过程中,形成了安全隐患,对压力容器的可靠性和安全性产生了严重影响。
二、压力容器设计过程中的常见问题(一)在材料选择上出现问题在进行压力容器设计时,材料的选用要结合压力容器的使用年限、结构性能以及强度进行设计。
与此同时,由于设计人员在选用材料时经常会受到容器外观大小、用户的特别需求、压力电器的使用环境等条件影响,且压力容器一般多在温度较高、压力较高的环境中运转,在选用材料时肯定会对压力容器的内外受力状况以及耐腐蚀性产生影响,在选用压力容器材料时多是由比较严格的标准和规定的。
浅谈压力容器设计中的常见问题及对策
浅谈压力容器设计中的常见问题及对策一、常见问题1. 异常温度在压力容器的运转过程中,由于介质温度异常升高或者降低,也会导致压力容器的变形或破裂。
温度异常的原因可能是介质的变化,也可能是周围环境的变化引起的。
2. 屈服屈服是指压力容器由于承受过大的外力,超出了其承载能力而导致变形或塑性变形。
长期的屈服容易导致压力容器的持久性损伤,降低其安全性能和使用寿命。
3. 疲劳疲劳是指压力容器长期受到循环外力的作用,容器壁发生裂纹和变形,严重时甚至可能导致裂纹扩展和破裂。
4. 腐蚀腐蚀是指压力容器在接触到腐蚀性介质时,材料表面发生化学反应,导致材料性质的变化。
腐蚀是导致压力容器损坏的主要原因。
5. 泄漏泄漏是指压力容器的密封性能不足,介质向外泄漏的现象。
泄漏可能是由于材料的缺陷、制造中的疏忽、操作不当等导致的。
二、对策1. 合理选择材料在压力容器的设计和制造过程中,材料的选择非常重要。
应根据压力容器的工作条件、介质性质和环境因素等,合理选择材料,例如使用高强度的材料、抗腐蚀的材料等,以提高压力容器的耐久性和安全性。
2. 优化结构设计在压力容器的设计过程中,应优化结构设计,增加压力容器壁厚,减小压力容器体积,减少压力容器的连接点以及减少压力容器的焊缝等,以提高其强度和耐久性能。
3. 严格控制制造过程良好的制造过程是保证压力容器质量和安全的关键。
应对制造过程加强质量控制和品质管理,从原材料的品质控制、生产工艺优化、检测手段完善等多方面入手加强管理,保证制造过程的稳定性和可控性。
4. 做好维护保养压力容器在使用过程中,需要定期进行维护保养。
应定期检查和更换容器内部的密封件、阀门等部件,保证设备的运行效率和安全性能。
5. 加强安全教育和培训压力容器是高危性设备,对于使用和维护人员进行安全教育和培训非常重要,需要全方位宣传安全知识,提高人员的安全意识和操作技能。
只有全面加强安全教育和培训,才能有效提升压力容器的安全性能和可靠性,确保生产过程中的安全和稳定。
浅谈压力容器设计中的常见问题及对策
浅谈压力容器设计中的常见问题及对策压力容器是一种广泛用于工业生产的装置,它承受着高压和高温等极端条件下的工作环境,因而设计过程中非常关键的环节。
但由于设计与制造过程的不同,或者物理结构的复杂性等原因,压力容器的设计也存在着一些常见的问题。
在本文中,我们将会探讨一些常见问题,并提出一些可行的应对策略。
1. 传热问题压力容器需要在高温下进行工作,但高温会导致容器内部产生热应力,并使得材料发生变形甚至熔化。
传统的压力容器设计方法通常采用增加壁厚等方式,来防止热应力和变形。
但这样的设计会导致容器重量增加,从而影响到运输和维护。
针对这个问题,我们可以采用优化传热管道设计、加强冷却设备等措施,以更有效地降低容器内温度。
2. 腐蚀问题压力容器在工作过程中,经常需要承受有害化学物质的侵蚀,容器壁的损坏会严重影响容器的功能。
为了防止腐蚀问题,我们可以考虑采用防腐材料、改善内部液体的物理化学性质、加强液体的过滤等方法。
3. 接头问题压力容器中接头是极为关键的部分,它也是最容易出问题的部分。
电弧切割、氧气切割等方法会对容器表面产生即时性热应力,因而引发接头断裂的风险。
为解决这个问题,我们可以采用用铸造、锻造等方法,一次性成型尽量减少接头的数量,同时加强对接头强度的检测。
4. 隐患排查问题设计的压力容器有时存在一些隐患,安全隐患可能需要在设计之后才会显现出来。
因此,为了保证压力容器的密封性、稳定性和安全性,设计者必须考虑实际的使用情景,评估容器的耐久性和使用寿命,并及时进行检测和维护。
5. 设计标准问题虽然压力容器通常是在相应的标准化制造和使用标准下生产和使用的,但不同国家和地区的标准不一致,容器的设计也会由此产生差异。
因此,设计者需要对相应的标准加深理解,并进行相应的设计、制造和检验。
浅谈压力容器设计应注意的几个问题
浅谈压力容器设计应注意的几个问题【摘要】在许多行业中都会用到压力容器,因此压力容器的设计至关重要。
压力容器的工作环境大多具有高温、高压、易燃、易爆、易中毒等特点,压力容器设计不仅仅关系到企业的经济效益,更与操作人员的安全息息相关。
因此,压力容器设计要严格执行有关标准、规范要求,从根本上避免安全隐患。
优秀的设计,加以制造过程中严格的技术检验,才能制作出经济、安全、高效的压力容器。
【关键词】压力容器;设计;问题一、压力容器的主要设计要求1、压力容器的设计应当确保运行过程中的安全可靠化工生产过程中的大部分工作介质都具有一定的毒性和腐蚀性,其中部分工作介质还具有一定的易燃性,极易造成火灾、爆炸。
压力容器在使用过程中都必须具有十分稳定的操作,假如外力对压力容器产生破坏,致使其内部工作介质泄露,这些泄露的工作介质聚集的能量将会在一瞬间发生爆炸并产生十分严重的后果。
除此以外,由于生产的连续性,对压力容器造成的损坏,也会对其他设备安全造成威胁,致使引起连锁性反应。
因此,压力容器设计必须充分考虑压力容器使用过程中的安全性、抗腐蚀性、耐高低温以及疲劳作业等。
2、压力容器设计应正确控制其设计使用寿命由于腐蚀的工作介质对压力容器内部材料造成的腐蚀,特别是在化工行业生产中使用的压力容器,存在着比较多的带腐蚀的工作介质,使用这些压力容器进行生产时,就会造成容器壁厚的减小。
因此,压力容器设计时应当考虑一定的腐蚀裕量。
二、压力容器设计的方法1、常规设计常规设计又称“按规则设计”,设计中考虑单一的最大载荷工况,按一次施加静载处理,不考虑交变载荷,也不区分短期和永久载荷,也不涉及疲劳寿命的问题,以简化的材料力学公式和板壳理论中的无力矩理论公式为主,按弹性失效准则,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。
我国常规设计的规范是GB150。
2、非常规设计非常规设计中主要的方法是分析设计。
针对常规设计保守致使设计的结构承载能力不足和压力容器的要求提高,以及弹力失效观念的局限性等情况,压力容器的设计就应该采取新的失效观点来解决存在的问题。
压力容器设计过程中应注意的几个问题
压力容器设计过程中应注意的几个问题1.容器类别在确定压力容器类别的时候,只是考虑容器的压力等级、介质毒性程度和是否易燃,忽视PV乘积对确定容器类别的影响,造成容器类别划分的错误(P为设计压力。
V为容器容积)。
根据《压力容器安全技术监察规程》中第6条第一款(3)、(4)、(5)指出:“中压储存容器(仅限易燃或毒性程度为中度危害介质,且PV 乘积大于等于10MPa.m3)为第三类压力容器。
中压反应容器(仅限易燃或毒性程度为中度危害介质,且PV 乘积大于等于0.5MPa.m3) 为第三类压力容器。
低压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质,且PV 乘积大于等于0.2MPa.m3) 为第三类压力容器。
”所以,符合以上三种情况的,容器类别均属三类压力容器,都超出了一类、二类的设计范围。
容器的最高工作压力小于0.1MPa,设计压力等于0.1MPa的容器划为第一类压力容器的错误。
根据《压力容器安全技术监察规程》中第3条中有关规定上述是错误的,因为,仅就其压力而言,不论其设计压力是否大于或等于0.1MPa,只要容器的最高工作压力小于0.1MPa,就不可划为一类压力容器,划为一类的压力容器最高工作压力至少要等于0.1MPa 2.卧式容器支座滑动端设置不当。
卧式容器多采用双支座,其中一端为固定鞍座,另一端为滑动鞍座。
当容器操作温度较高时,容器受热时滑动端要产生一定的位移。
因此,滑动端一般不应设在容器上有较大接管或较多接管的一端。
3.卧式容器鞍座附近的接管与混凝土基础相碰。
卧式容器鞍座附近接管的位置在设计中常常忽视鞍座下混凝土基础尺寸的影响,以至造成接管与混凝土基础相碰。
因此,在设计确定鞍座附近接管位置的时候,一定要充分考虑混凝土基础的宽度。
4.单孔虽补强计算合格,然而却不能忽视该孔的有效补强区B=2d范围内还有其他开孔。
根据GB150.1998第8.3.C规定:“两相邻开孔中心的间距(对曲面间距的弧长计算)应不小于两孔直径之和的两倍。
浅谈压力容器设计中的常见问题及对策
浅谈压力容器设计中的常见问题及对策压力容器是一种特殊的工业设备,广泛应用于化工、石油等领域。
在设计压力容器时,需要考虑多方面的因素,以满足使用环境的要求,并确保容器的安全可靠。
本文将从常见的设计问题入手,探讨压力容器设计中的注意事项及对策。
1. 强度不足问题在容器运作过程中,容易受到内部压力的作用而发生剪切力、弯曲、扭曲等力,如果容器的强度不足,则会发生破裂、震动、变形等危险,威胁到工作人员的安全。
为了避免这种情况的出现,设计师需要对容器的强度进行全面分析,确定合理的材料强度、壳体厚度和基本结构,保证容器能够承受内部压力的作用。
2. 腐蚀问题由于压力容器常常用于携带腐蚀性强的物质,如氢氟酸、硫酸等,容器内部材料和表面很容易遭受长时间的腐蚀,而且腐蚀可能会对容器的强度产生不利影响。
因此,在容器设计时,需要选择能够耐受腐蚀的材料,并参照相关标准要求制订腐蚀控制措施,如使用外层防腐涂层、定期清洗内壁等。
3. 渗漏问题由于容器内部承受高压,因此容易出现泄漏问题。
特别是在容器的连接处和焊接点,有时会出现不良的接缝,导致介质泄漏,危及使用者的安全。
在容器设计时,需要对使用环境和容器受力情况做全面分析,确保连接和焊接点的密封性,并进行严格的检验和测试,确保容器的整体安全和稳定性。
4. 防爆问题压力容器的使用环境多数是易燃易爆等危险场合,如果容器本身存在引起爆炸的隐患,会对使用者的生命财产造成巨大的威胁。
因此,需要在容器设计时考虑防爆问题,并根据标准要求设置适当的安全装置,如压力阀、温度计、防爆门等,以确保容器在爆炸时能够自动排放内部压力,避免对周围环境和人员造成危害。
以上所述是在设计压力容器时需要关注的一些常见问题及对策。
设计师在进行容器设计时,需要充分考虑各种因素,准确把握使用环境和技术要求,确保容器的强度、安全性和密封性等各方面指标能够符合国家标准和客户要求,确保容器在运作中稳定可靠,为工作人员的安全和环境保护提供有力保障。
压力容器设计常见问题及对策探讨.docx
压力容器设计常见问题及对策探讨压力容器的设计质量不仅直接关系到容器的使用安全性和可靠性,同时也影响着容器的制造成本。
本文首先分析了压力容器设计中的常见问题,然后针对问题提出了相应的解决对策,以期为相关设计人员提供参考。
作为化学、石油和科研等行业中的必要设备,压力容器对于促进工业生产的发展具有重要作用。
随着现代工业规模和领域范围的扩大,压力容器的使用也越来越广泛。
然而,由于技术缺陷等原因造成的压力容器设计问题仍经常出现,其严重影响了压力容器的正常使用和工业生产的安全。
因此,加强有关压力容器设计常见问题及对策的探讨,对于提高压力容器设计质量和安全性具有重要的理论和现实意义。
压力容器设计常见问题压力容器的设计步骤为:先确定客户使用需求、分析容器适用条件,据此设定相应的设计参数;然后了解分析容器结构、选择正确的工艺规范和标准、选取合适的材料、计算容器强度和应力范围,以此确定容器所需要的壁厚等参数;最后绘制容器设计图纸,并提供相应的技术文件和计算书。
压力容器设计是容器制造的重要环节,其设计中经常出现的问题有: 1.1材料的选用问题材料是压力容器设计中的重要组成部分,材料的选用将直接影响压力容器的强度、结构性能和使用寿命。
材料的选用经常会受到用户、使用的周边环境、用户的特别要求、容器的外观大小等因素的影响。
由于压力容器通常用于高压高温的环境中工作,其材料的选用势必会影响到压力容器的耐腐蚀性能和内外部受力情况,因此通常情况下压力容器的材料选用是有非常严格的规定。
设计者在选用不同的材料前都需要确定材料的选用是否满足其使用条件、力学性能、耐腐蚀性能、加工性能、材料来源及经济性等使用要求。
在实际设计过程中当用户要求压力容器的材料需要减薄时,设计者一般都会对容器的内外部受力情况进行重新分析,确定减薄后的耐腐蚀程度;而当用户要求压力容器的材料需要增厚时,大部分设计者认为不应当再重新进行各项受力分析,而实际情况却是容器变厚后会产生多个方向的拉应力,容易引起平面应变及脆性断裂,对于这一点应要十分注意和重视。
压力容器设计工作中应注意的几个问题
压力容器设计工作中应注意的几个问题发表于2014-12-26 15:01二、在选用NB/T47023设备法兰时1. 注意校核与长颈法兰连接筒体长度,按NB/T47020要求筒体长度不小于(DNδ0)1/2。
当封头直接与标准压力容器法兰连接时,应校核封头的直边高度不小于(DNδ0)1/2,不能满足时应增设筒体短节。
1.注意比较工作压力与长颈法兰在设计温度下的最大允许工作压力,当工作压力大于或等于0.8倍法兰在设计温度下最大允许工作压力时(一般在设计温度较高时容易出现此类情况),法兰与筒体的对接焊缝必须按JB/T4730进行100%的射线或超声检测。
射线检测Ⅱ级合格,超声检测Ⅰ级合格。
当法兰所在的容器图样对容器壳体的无损检测要求不能满足上述要求时(如设备整体要求局部检测),则该要求应在图样上注明。
2.注意腐蚀余量问题,当实际腐蚀余量大于标准适用的腐蚀余量时,需修改标准法兰有关尺寸。
3.三、立式容器卧式水压试验问题大家都比较清楚立式容器进行卧式水压试验,水压试验压力需要加上液注静压力,大多数的立式容器图样上都注明两种形式的水压试验压力。
但要注意对于低压、直径较大的立式容器,如采用卧式水压试验,应进行卧式容器水压试验状态下的应力校核,并对容器卧置时的状态作出要求。
如支撑形式(一般选用标准带垫板鞍式支座以利于计算);支撑位置;应限制制造企业直接在滚轮架上进行水压试验。
因为滚轮架与容器接触面很小,容器充满水后,会在滚轮架与容器接触处产生较大的局部应力,易使容器发生屈服破坏。
事实上,有过多起立式容器在进行卧式水压试验时发生失效破坏。
四、管壳式换热器水压试验问题换热器是两腔容器,一般情况下,管、壳程可按各自设计条件和材料分别确定水压试验压力。
但管壳式换热器需要对管头与管板的连接接头的质量单独进行水压试验检验,而管头与管板的连接接头同时承受管、壳程两方面的作用,水压试验压力应取管、壳程水压试验压力两者中较大值。
通常情况下,要借助壳程壳体进行管头与管板的连接接头水压试验。
压力容器设计工作程序
压力容器设计工作程序在工业生产中,压力容器扮演着至关重要的角色,它们用于储存和运输各种气体、液体,承受着高温、高压等极端条件。
因此,压力容器的设计工作必须严谨、科学、规范,以确保其安全可靠地运行。
下面,我将为您详细介绍压力容器设计工作的程序。
一、设计任务的确定首先,设计人员需要明确设计任务。
这包括了解容器的用途、工作条件(如压力、温度、介质等)、容积大小、安装位置和方式等基本信息。
同时,还需要考虑相关的法规、标准和规范的要求,以及用户提出的特殊需求。
例如,如果是用于化工生产的压力容器,需要清楚所处理的化学物质的性质,是否具有腐蚀性、毒性等。
对于高温压力容器,要明确其所能承受的最高温度和温度变化范围。
二、设计方案的制定在明确了设计任务后,设计人员要开始制定设计方案。
这包括选择合适的容器结构形式、材料,确定主要的几何尺寸和参数。
结构形式的选择要综合考虑容器的用途、工作条件、制造工艺和成本等因素。
常见的压力容器结构有球形、圆筒形、椭圆形等。
材料的选择则要根据容器的工作介质、压力、温度以及材料的机械性能、耐腐蚀性能等进行考量。
在确定几何尺寸和参数时,需要运用力学计算和经验公式,以保证容器在工作状态下具有足够的强度和稳定性。
三、强度计算和校核这是压力容器设计中非常关键的一步。
设计人员需要根据选定的结构形式和材料,以及所确定的几何尺寸和参数,进行详细的强度计算。
强度计算包括对容器筒体、封头、接管、法兰等部件的应力分析和计算。
计算方法通常有理论计算和有限元分析等。
通过计算得出的应力值,要与所选材料的许用应力进行比较,以校核容器的强度是否满足要求。
如果计算结果不满足强度要求,就需要对设计方案进行调整,重新选择材料、改变结构形式或调整几何尺寸,直到强度校核通过为止。
四、零部件的设计在完成了整体的强度计算和校核后,要对压力容器的各个零部件进行详细设计。
这包括接管的设计、法兰的选型、密封结构的确定、支座的设计等。
接管的设计要考虑其直径、壁厚、伸出长度等,以保证与外部管道的连接安全可靠。
压力容器设计工作程序
压力容器设计工作程序一、需求分析1. 需要设计一个能够承受压力的容器,确保其安全运行。
2. 容器需符合相关的设计规范和标准。
3. 容器的设计需考虑到使用环境和使用条件等因素。
二、设计方案1. 进行容器的初步设计,包括容器的形状、材料、尺寸等。
2. 基于上述初步设计,进行结构力学分析,确保容器在受到压力时不会产生破裂等安全隐患。
3. 根据结构力学分析的结果,进行容器的细节设计,包括焊缝、支撑结构等。
4. 将细节设计进行技术评审,保证设计方案的可行性和安全性。
5. 制定容器的制造工艺和工艺流程,确保容器能够按照设计要求进行制造。
6. 进行容器的制造,包括原材料的选择、加工、焊接等。
7. 容器制造完成后进行质量检测,确保容器的质量符合设计要求。
三、设计流程1. 确定需求和设计任务。
2. 初步设计:确定容器的形状、材料、尺寸等。
3. 结构力学分析:使用相关软件进行结构力学分析,确保容器在压力下的安全性。
4. 细节设计:进行容器的详细设计,包括焊缝、支撑结构等。
5. 技术评审:将细节设计方案提交给相关专家进行评审,确保设计方案的可行性和安全性。
6. 制造工艺和工艺流程设计:确定容器的制造工艺和工艺流程,确保容器能够按照设计要求进行制造。
7. 容器制造:根据制造工艺和工艺流程进行容器的制造,包括原材料的选择、加工、焊接等。
8. 质量检测:对制造完成的容器进行质量检测,确保容器的质量符合设计要求。
四、注意事项1. 在容器设计过程中,需遵循相关的设计规范和标准。
2. 进行结构力学分析时,需通过合理的边界条件和加载方式模拟实际使用情况。
3. 在细节设计中,需考虑到焊缝的强度、支撑结构的稳定性等因素。
4. 制定制造工艺和工艺流程时,需考虑到容器制造的可行性和经济性。
5. 在容器制造过程中,需进行严格的质量控制,确保容器的质量符合设计要求。
五、通过以上的设计工作程序,可以确保压力容器的设计、制造和质量控制工作能够按照规范和标准进行,从而确保容器的安全运行。
压力容器设计应注意的几个问题
压力容器设计应注意的几个问题摘要:伴随着我国社会经济的飞速发展和人们物质生活水准的日益提升,对各类生产、生活设施的品质要求也更高。
在我们日常的生产生活中,有一类设备不常常被人关注却与人们的生命财产安危息息相关,这个设备即压力容器。
伴随着工业技术和工艺的进步,压力容器从设计到生产的各个环节也引起人们的关注和重视,尤其制造压力容器的技术人员越来越对压力容器的设计本身开始关注。
作为运输、存储最重要的设施,改进压力容器的设计成为业内、行业所关注的热点问题。
压力容器的设计应严格遵循技术要求,应在权威规范下充分考虑其稳定性,应以最大程度规避和解决压力容器常出现的各类问题为出发点。
本文重点就压力容器设计过程中应注意的几个问题进行分析。
关键词:压力容器;设计;问题1、概述壓力容器的定义比较通用,即承担一定压力并用于盛放液体或气体物质的密封性设施。
随着社会进步和发展,对压力容器的分类也逐渐细化和具体,分类的标准和原则也越来越多。
常见的分类如按等级划分,分为低压、中压、高压和超高压容器;也有根据盛装的物质本身性质进行划分的,如易燃有毒、非易燃无毒以及剧毒等;也有一些会根据压力容器的制造工艺进行划分,如换热容器、反应容器、贮运容器和分离容等类型。
2、压力容器设计中常见的几个问题2.1忽略压力容器常规的使用寿命近年来,压力容器的使用年限逐步成为国家关注的焦点,应尽量避免因压力容器使用超限而造成安全问题出现。
《固容规》有着非常明确的规定:在进行图纸设计的过程,设计单位必须对压力容器的设计使用年限予以重点标注。
然而在实际操作过程中,大部分设计单位对这项规定并未严格执行,忽略了对压力容器使用年限的标注,同时部分使用者虽然注意了压力容器的设计使用年限,但在实际操作过程中凭借自身经验,对其使用年限进行任意延长。
2.2设计人员错误估计了材料的变化材料的使用是压力容器设计的关键环节。
依据压力容器使用工况、制作工艺及实际需求,其制造材料也不尽相同。
压力容器设计中应注意的几点问题
压力容器设计中应注意的几点问题摘要:安全生产日益得到重视,特别是近年来一些重特大安全生产事故的发生频频为人们敲响警钟;压力容器作为化工生产中不可或缺的生产单元,其设计,制造及使用的安全性更应引起行业相关人员的重视;但是在设计过程中由于强度计算软件的普及,使得一些受压元件的计算被忽略,导致在碰到特殊问题时,设计人员无从着手。
本文就压力容器设计过程中应注意的一些问题及容易忽略的计算做了归纳,仅供相关行业人员参考。
关键词:压力;容器设计;注意问题1压力容器设计的要求(1)相关设计部门需具备比较完善的质量保障制度,且具有较强的操作性和指导性,可以有效的应用和落实到具体的设计中;(2)压力容器的设计必须满足工艺生产的要求,其参数必须符合相关标准的要求,只有满足以上因素的产品,才能够保证该产品在运用过程中具有一定的承压力;(3)由于化工行业中所用到的物料具有腐蚀性及毒性,且具有可燃性,极易出现火灾,甚至发生爆炸;因此,压力器在运行过程中必须安全可靠;(4)压力器投入使用之后一定要达到使用寿命,由于化工物料具有一定的腐蚀性,严重情况下会腐蚀并穿透压力容器,因此设计人员需考虑运用何种手段确保压力容器拥有较长的使用寿命,进而在一定程度上降低成本;(5)压力容器需具有制作方便、操作简单、维修方便等特点;这就对设计人员提出了要求:一方面,压力容器设计需更加的简单、更加的容易制造、安全性更高;另一方面,压力容器设计可以满足特殊使用的要求,容器顶盖可以随意拆除,进而能够随时满足各种需求,在极大程度上降低成本。
2压力容器设计常见问题2.1经济性设计人员在对压力容器进行设计时,需对压力容器安全性能进行充分考虑,在对相应材料进行选择是,需对设备温度的承受力、材料之间焊接、设计压力、每个介质之间特性进行充分考虑,整合分析容器结构、冷热加工性能和经济性,压力容器造价直接影响着设备材料与压力容器的总体质量。
对于压力容器的设计,为有效的降低成本,使经济合理性得以实现,设计人员对于压力容器的材料选择比较便宜,这就在极大程度上降低了压力容器的质量。
压力容器设计流程及须注意的几个问题
压力容器设计流程及须注意的几个问题摘要:本文概要论述了压力容器的设计流程及在设计过程中需要重点关注的几个问题,使压力容器初级设计人员可以方便的进入角色,缩短设计人员的探索周期,为提高设计水平提供帮助。
关键词:压力容器设计质量进度一,设计流程压力容器设计是从收到设计条件,经过设计过程,最后完成设计任务,形成设计成果(设计蓝图和计算书等)的一系列活动的总称。
压力容器设计成果直接面向生产制作过程,为容器制造提供服务,并为生产制作提供依据。
设计成果是容器制造前的重要技术准备工作,容器制造中的重要技术指导工作,同时也是容器制造完成后的质量验收工作依据和相关部门监检的主要资料来源,也是提供给建设单位制造资料的重要组成部分。
压力容器设计过程内容繁多,对象种类杂,涉及因素多,波及范围广,需要压力容器设计人员通盘考虑,综合集成,掌握多方面的知识,积累较丰富的经验,才能较为出色的完成设计任务,并不断提高设计水平和设计效率。
这需要一个长期的和渐进的过程,需要在日常设计过程中经常总结,认真钻研,需要长期坚持,不懈努力。
现在的设计工作,是一项极其耗费精力的脑力劳动,设计工作中的一些环节正逐步由计算机代劳,如设计结构及参数确定之后,绘图过程基本由计算机代替,借助绘图软件(如AutoCAD),可以提高绘图效率和质量,减少图纸出错次数。
以下说一下进行压力容器设计的必需条件1,需要掌握压力容器设计的一些标准,规范。
如:TSG R0004-0009《固定式压力容器安全技术监察规程》;GB150.1~150.4-2011《压力容器》;GB151-1999《管壳式换热器》;NB/T47003.1《钢制焊接常压容器》;......以上标准只要认真研究,弄懂学透,就可以成为合格设计人员。
2,需要精通几个绘图软件。
如:AutoCAD,CAXA,Solidwork。
3,需要具备压力容器计算软件,对压力容器进行强度,刚度和稳定性分析、校核。
目前流行的计算软件是SW6-2011。
论压力容器设计制造中的常见问题
论压力容器设计制造中的常见问题压力容器设计制造是一个关键的工程领域,它涉及到安全和性能问题。
在这个过程中,常见的问题可以归结为以下几个方面:1. 材料选择问题:压力容器要承受相当大的压力,因此对材料的选择非常重要。
常见的问题包括材料的强度、耐腐蚀性、耐磨损性等。
选择不合适的材料可能会导致容器破裂、泄漏等严重的安全问题。
2. 设计问题:压力容器的设计是一个复杂的过程,需要考虑到容器的结构、尺寸、壁厚等因素。
常见的设计问题包括容器的均布载荷、应力和变形分析等。
设计不合理可能会导致容器失效,甚至造成事故。
3. 制造问题:压力容器的制造过程中也存在一些常见问题。
焊接质量不合格、材料的焊接热处理不到位等问题。
这些问题可能导致容器的强度降低、焊缝腐蚀等。
4. 检验问题:为了保证压力容器的安全和可靠性,需要对容器进行严格的检验。
常见的检验问题包括超声波探伤、气密性测试、金相分析等。
如果检验不到位,容器可能存在隐患。
5. 使用问题:压力容器在使用过程中也可能出现一些问题。
容器内部产生腐蚀、结垢等现象,这可能会影响容器的性能和安全性。
容器的维护保养也是一个重要的问题。
针对上述问题,可以采取以下措施来避免或解决:1. 在材料选择方面,要根据容器的要求,选择适合的材料。
可以参考相关标准和规范,进行材料的测试和评估。
2. 在设计阶段,要进行充分的计算和分析,确保容器的结构和尺寸满足要求。
可以采用有限元分析等工具,对容器进行强度和刚度分析。
3. 在制造过程中,要严格控制工艺参数,确保焊接质量和热处理达到要求。
可以进行焊接试验和热处理试验,确保工艺可控。
4. 在检验阶段,要按照相关标准和规范进行检验。
可以委托专业检测机构进行检验,确保容器的质量和安全性。
5. 在使用过程中,要定期检查容器的运行状态,发现问题及时进行维修和保养。
可以制定相应的检查和维护计划,确保容器的正常运行。
压力容器设计制造中的常见问题是多方面的,需要综合考虑和解决。
压力容器设计步骤
压力容器设计的基本步骤:以稳压罐的设计为例,对容器设计的全过程进行讲解。
首先,我们根据用户提出的、在压力容器规范范围内双方签署的具有法律约束力的设计技术协议书,该协议书也可以经双方同意共同修改、完善,以期达到产品使用最优化。
根据稳压罐的设计技术协议,我们知道了容器的最高工作压力为1.4MPa,工作温度为200℃,工作介质为压缩空气,容积为2m3,要求使用寿命为10年。
这些参数就是用户提供给我们的设计依据。
有了这些参数,我们就可以开始设计。
一. 设计的第一步就是要完成容器的技术特性表。
除换热器和塔类的容器外,一般容器的技术特性表包括a 容器类别b 设计压力c 设计温度d 介质e 几何容积f 腐蚀裕度j 焊缝系数h 主要受压元件材质等项。
一般我所图纸上没有做强行要求写上主要受压元件材质一. 确定容器类别容器类别的划分在国家质量技术监督局所颁发的《压力容器安全技术监察规程》(以下简称容规)第一章第6条(p7)有详细的规定,主要是根据工作压力的大小(p75)、介质的危害性和容器破坏时的危害性来划分(p75)。
本例稳压罐为低压(<1.6MPa)且介质无毒不易燃,则应划为第Ⅰ类容器。
另:具体压力容器划分类别见培训教材p4 1-11何谓易燃介质见p2 1-6介质的毒性程度分级见p3 1-7划分压力容器等级见p3 1-9二. 确定设计压力我们知道容器的最高工作压力为1.4MPa,设计压力一般取值为最高工作压力的1.05~1.10倍。
至于是取1.05还是取1.10,就取决于介质的危害性和容器所附带的安全装置。
介质无害或装有安全阀等就可以取下限1.05,否则就取上限1.10。
本例介质为无害的压缩空气,且系统管路中有泄压装置,符合取下限的条件,则得到设计压力为Pc=1.05x1.4=1.47MPa。
另:什么叫设计压力?计算压力?如何确定?见p11 3-1液化石油气储罐设计中,是如何确定设计压力的?三. 确定设计温度一般是在用户提供的工作温度的基础上,再考虑容器环境温度而得。
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压力容器设计流程及须注意的几个问题
摘要:本文概要论述了压力容器的设计流程及在设计过程中需要重点关注的几个问题,使压力容器初级设计人员可以方便的进入角色,缩短设计人员的探索周期,为提高设计水平提供帮助。
关键词:压力容器设计质量进度
一,设计流程
压力容器设计是从收到设计条件,经过设计过程,最后完成设计任务,形成设计成果(设计蓝图和计算书等)的一系列活动的总称。
压力容器设计成果直接面向生产制作过程,为容器制造提供服务,并为生产制作提供依据。
设计成果是容器制造前的重要技术准备工作,容器制造中的重要技术指导工作,同时也是容器制造完成后的质量验收工作依据和相关部门监检的主要资料来源,也是提供给建设单位制造资料的重要组成部分。
压力容器设计过程内容繁多,对象种类杂,涉及因素多,波及范围广,需要压力容器设计人员通盘考虑,综合集成,掌握多方面的知识,积累较丰富的经验,才能较为出色的完成设计任务,并不断提高设计水平和设计效率。
这需要一个长期的和渐进的过程,需要在日常设计过程中经常总结,认真钻研,需要长期坚持,不懈努力。
现在的设计工作,是一项极其耗费精力的脑力劳动,设计工作中的一些环节正逐步由计算机代劳,如设计结构及参数确定之后,绘图过程基本由计算机代替,借助绘图软件(如AutoCAD),可以提高绘图效率和质量,减少图纸出错次数。
以下说一下进行压力容器设计的必需条件
1,需要掌握压力容器设计的一些标准,规范。
如:TSG R0004-0009《固定式压力容器安全技术监察规程》;
GB150.1~150.4-2011《压力容器》;
GB151-1999《管壳式换热器》;
NB/T47003.1《钢制焊接常压容器》;
...
...
以上标准只要认真研究,弄懂学透,就可以成为合格设计人员。
2,需要精通几个绘图软件。
如:AutoCAD,CAXA,Solidwork。
3,需要具备压力容器计算软件,对压力容器进行强度,刚度和稳定性分析、校核。
目前流行的计算软件是SW6-2011。
4,一些压力容器设计参考资料。
如:机械设计手册,化工工艺设计手册,一些容器相关图册等。
5,常用设计工具,如;计算器,钢尺,签字笔等。
以下说一下压力容器设计流程。
首先,设计人员接到压力容器设计任务单和条件图,设计人员依据条件图提供的设备设计参数和结构形式,用承压容器专用计算软件SW6-2011进行容器强度,刚度和稳定性分析校核,确定容器的外形尺寸,壁厚,支撑形式,管口等内容,完成容器的概念设计;
之后,设计人员采用绘图软件(常用的有AutoCAD,CAXA等,用哪一款由个人喜好和习惯定)进行施工图的绘制,(这一步占用时间相对多一些,计算机绘图同样有一套成熟的标准和固定点模板,可以看看计算机绘图方面的资料,也可以看一些他人画的图,增加一些直观认识),这个阶段要用到很多设计资料,如封头、法兰、人孔、视镜、支耳、支座的选择要看相应的标准,进行部件校核和重量查询。
(现在网上有很多小插件可以直接查询,免去了查标准的繁琐过程),经过一系列的绘制,最终形成完成后的设计施工图。
(与之前的设备计算书共同作为设计文件,提供给校核人员进行校核,发现设计问题,以便设计修改)
最后,依据校核记录对图样进行修改,并完善图纸细节(如添加节点图等),确保设计问题改正并无误后,打印出图形,完成设计过程。
二,须注意的问题
1,设计质量
一台合格的压力容器产品,是在不同的部门或者不同的单位协作配合下共同完成的,而设计(部门)单位起着关键甚至决定性的作用,设计质量的重要性不言而喻。
这需要设计者熟练掌握并遵循压力容器相关标准,将相关标准规范的要求贯
彻的压力容器设计全过程。
同时,当与其他(部门)单位因为贯彻标准而存在冲突时,能够坚持原则,真正体现对压力容器使用者安全使用负责的精神。
压力容器设计员应视设计质量为生命,其他设计因素要严格围绕设计质量来展开,为使设计过程规范化,需要建立健全严格的设计质量管理制度。
设置负责质量管理的职能部门和质保体系。
靠制度来从根本上预防和杜绝质量缺陷。
2,设计进度
设计工作是设备制造的依据和先导,是设备制造的准备工作,需要协调好与设备制造(部门)单位的进度计划工作,在限定的时间内,在满足设计质量的前提下,以较低的时间消耗完成设计任务。
为此,需要在设计工作中注意总结提高,不断研究提高设计工作的各种方法和技巧,也可以借鉴其他设计人员的经验。
比如,计算筒体的重量,可以通过用计算器进行计算,若采用Excel编写小软件,就可以迅速计算,缩短将近一半时间;再如,通过对CAD软件进行二次开发,很多常规的绘图操作可以由CAD软件自动生成,从而可以加快绘图进度。
另外,应跳出设计环节看设计,就会从整体上考虑设计进度问题,设计质量提高,减少设计缺陷,使生产过程顺利完成,杜绝返工,等于从全局上提高了整个工程的设计进度。
3,设计管理
设计工作是设计部门协作完成的团队型工作,按照压力容器相关规定,压力容器需要经过设计、校核、审核三步设计环节,设计人全面展开设计工作,校核人员按相应的岗位责任的规定进行施工图的校核工作,审核人员按相应的岗位责任的规定进行施工图的审核工作。
设计校审后的图纸,由设备专业项目负责人组织会签。
三,设计人员
按照《压力容器压力管道设计许可规则》的要求,设计人员须向设计技术负责人负责,并接受质量保证工程师的监督检查。
设计人员需要经过各级设计培训机构培训并考核合格,取得《压力容器设计人员资格证书》,并按规定进行定期的继续教育;
四,校核人员
按照《压力容器压力管道设计许可规则》的要求,认真贯彻《固定式压力容器安全技术监察规程》,会同设计人员商讨压力容器设计原则、设计方案,确定选型、选材和结构。
协助设计人解决其在设计中遇到的技术问题;
五,审核人员
认真贯彻《固定式压力容器安全技术监察规程》,执行国家和行业标准、规范和规定,遵守压力容器设计的各项工程规定和质量管理制度,审核压力容器设
计原则,设计方案是否符合设计条件,是否符合技术先进,设计是否切合实际;技术经济是否合理,设计是否安全可靠,是否满足国家现行标准规范,对主要技术问题和设计方案的正确合理性负责。
综上,压力容器设计是一项高度知识含量,技术密集型的脑力劳动,同时又是繁琐,细碎的具体工作,需要设计人员要有旺盛的工作激情,认真的工作态度,耐心的工作作风,同时还要不断充实知识储备,提高设计水平,以应对瞬息万变的压力容器设计环境。
参考文献:
1,GB150-1~150.4-2010《压力容器》2010
2,NB/T47003.1~47003.2-2009《钢制焊接常压容器》2010
3,GB151-1999《管壳式换热器》
4,TSG R0004-0009《固定式压力容器安全技术监察规程》。