压力容器设计
① 压力容器设计的标准体系是什么
一.锅炉压力容器法规体系结构
锅炉、压力容器、压力管道作为承压的特种设备,一旦发生爆炸或泄漏,往
往并发火灾、中毒等灾难性事故。由于锅炉压力容器等特种设备具有发生爆炸或
泄漏、造成人身伤害事故的危险性,世界上各主要工业发达国家一般都制定有专
门的法律、建立了完善的法规体系进行规范和管理。中国目前还没有特种设备的
专门法律。对于锅炉压力容器等承压特种设备的安全法制,我国目前主要是依据
2009-05-01起施行的《特种设备安全监察条例》。
《特种设备安全监察条例》的颁布对于我国建立锅炉压力容器等承压特种设
备安全监察制度确立了依据。此外省、自治区、直辖市人大先后颁布了有关的地方性法规。建立了我国的锅炉压力容器等承压特种设备安全监察制度,形成了“法规----部门规章及规范性文件----相关标准及技术规定、要求”三个层次的法规体系结构。
1.1 第一层次:法规及法规性文件
(1) 行政法规:国务院颁布的条例 :《特种设备安全监察条例》。
(2) 法规性文件:
(3) 地方性法规:省、自治区、直辖市人大通过的条例,《江苏省特种设备安全监察条例》
1.2 第二层次:部门规章及规范性文件
这部分内容是监察制度的主要内涵。
(1) 部门规章:以部门首长签署命令予以公布的并经过一定方式向社会公告
的“办法”、“规定”。如《锅炉压力容器压力管道设备事故处理规定》(1997
年7 月18 日劳动部令第8 号发布)、《小型和常压热水锅炉安全监察规定》(2000
年6 月15 日国家质量技术监督局令第11 号发布)、《特种设备质量监督与安全监察规定》(2000 年6 月29 日国家质量技术监督局令第13 号发布)。
(2) 规范性文件:以部门文件形式发出的“监督管理规定”、“安全技术监
察规程”、“技术检验规则”等。
① 监督管理规定、办法类:
----进出口锅炉压力容器监督管理办法
----进口锅炉压力容器安全质量许可制度实施办法
----锅炉压力容器安全监察钢印管理规则
----锅炉压力容器检验所章程
----锅炉压力容器检验机构资格认可规则
----锅炉压力容器检验单位监督考核办法
----锅炉压力容器压力管道及特种设备检验人员资格考核规则
----锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则
----锅炉压力容器焊接人员资格考核规则
----锅炉司炉工人安全技术考核管理办法
----锅炉使用登记办法
----锅炉房安全管理规则
----锅炉水处理监督管理规则
----压力容器使用登记管理规则
----压力容器设计资格管理与监督规则
----压力容器制造资格认可与管理规则
----压力管道安全管理与监察规定
----压力管道设计单位资格认证与管理办法
----压力管道元件制造单位安全注册与管理办法
----压力管道元件制造单位安全注册与压力管道安装许可证评审机构资格认可
与管理办法
----压力管道元件制造单位安全注册与压力管道安装许可证评审人员考核注册
与管理办法
----压力管道元件型式试验机构资格认可与管理办法
----压力管道安装单位资格认可实施细则
② 安全监察规程类:
----蒸汽锅炉安全技术监察规程
----热水锅炉安全技术监察规程
----有机热载体炉安全技术监察规程
----固定式压力容器安全技术监察规程
----移动式压力容器安全技术监察规程
----超高压容器安全技术监察规程
----气瓶安全监察规程
----溶解乙炔气瓶安全监察规程
----液化气体汽车罐车安全监察规程
③ 技术检验规则类:
----锅炉产品安全质量监督检验规则
----锅炉定期检验规则
----锅炉化学清洗规则
----压力容器定期检验规则
----压力容器产品安全质量监督检验规则
----气瓶产品安全质量监督检验规则
1.3 第三层次:相关标准及技术规定、要求
(1) 相关标准:是指一系列与锅炉压力容器有关的国家及行业标准。择其主要的
相关标准,列有:
----GB 150- 《钢制压力容器》
----GB151-1999《管壳式换热器》
----GB12337 《钢制球形储罐》
----GB 1576 《低压锅炉水质》
----GB 12241 《安全阀一般要求》
----GB 9222 《水管锅炉受压元件强度计算》
----GB/T 16508 《锅壳式锅炉受压元件强度计算》
----GB 3323《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》
----GB 11345《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级》
----JB 1152 《锅炉和钢制压力容器对接焊缝超声波探伤》
----JB/T4730《承压设备无损检测》
----JB 1609 《锅炉锅筒制造技术条件》
----JB 1613 《锅炉受压元件焊接技术条件》
----DL 647 《电站锅炉压力容器监察规程》
----GB 5306 《特种作业人员安全技术考核管理规则》
……
(2) 相关技术规定、要求,是指有关部门及锅炉压力容器安全监察局为贯彻落实
法规的实施,提出了一些具体的技术规定、条件和要求,主要有:
----《锅炉压力容器检验员考核大纲》(劳锅局字〔1989〕14 号)
----《锅炉压力容器检验机构〈检验工作质量保证手册〉编写导则》(劳锅局字
[1989]46 号)
----《电力工业锅炉压力容器安全监察规定》(电安生〔1994〕257 号)
----《关于在用锅炉压力容器安全阀校验的若干意见》(劳办锅字〔1992〕18 号)
----《工业锅炉T 型接头对接焊缝超声波探伤规定》(质技监锅字〔1998〕10 号)
----《关于进一步做好锅炉安装质量监督检验的通知》(质技监局锅发[1999]162
号)……
② 求各国压力容器设计标准介绍
为了确保压力容器的安全,许多国家都制定自己的压力容器规范,国外影响较广泛并具有权威规范有:美国的ASME规范、英国的BS5500、日本的JISB8243以及德国的AD规范等。我国有国家质量技术监督局颁布的《压力容器安全技术监察规程》、GB150《钢制压力容器》、GB151《管壳式换热器》等。
这里主要介绍国外压力容器规范
1、美国ASME规范
ASME锅炉及压力容器规范是由美国机械工程师学会制定的,现在已正式成为美国的国家标准。它具有以下主要特点:
(1)规模庞大,内容极其完备,它本身就构成了一个完整的标准体系,而且是当前世界上最大的封闭型标准体系。所谓封闭型标准体系的含义即基本上不必借助于其它标准,其本身可完成压力容器选材、设计、制造、检验、试验、安装及运行等全部工作环节。
目前ASME规范共有11卷,总计22册,另外还有2册规范案例,其中与压力容器有关的有:
第Ⅱ卷 材料技术条件
A篇 钢铁材料
B篇 有色金属材料
C篇 焊条、焊丝及填充金属
第Ⅲ卷 核动力装置设备
第V卷 无损检测
第Ⅷ卷 压力容器一第1分篇
压力容器一第2分篇
第Ⅸ卷 焊接及钎焊评定 广—
第X卷 玻璃纤维增强塑料压力容器
第Ⅺ卷 核动力装置设备在役检查规程
(2)、ASME规范技术先进,修订及时,安全可靠。能做到这一点,不仅因为它有力量雄厚的专门班子,完备的修订制度,更主要的是因为它有庞大的科研后盾。
(3)、自从1968年公布了第Ⅷ卷第2分篇以来,ASME规范即实行了压力容器基础标准的双轨制。第Ⅷ卷第亚分篇即按“常规设计”,它的安全系数较高,设计方便,制造检验不太严格,对一般压力容器来说是足以保证安全的。但用于较苛刻的容器则难以确保其安全性。第Ⅷ卷第2分篇即按“分析设计”,安全系数低,要求对压力容器各区域的应力进行详细的计算,并根据各种应力对失效所起的作用予以分类,然后对不同类型的应力采用不同的应力强度条件加以限制。这种设计方法工作量极大,需借助于电子计算机,制造检验严格。这两部基础标准并行,同属有效,可以根据产品的具体情况加以选用。随着计算机的发展和应用,分析设计在压力容器上的应用越来越广泛。
ASME规范由于具有上述特点,使它成为世界上影响最大的一部规范。它的先进技术和某些科学作法,经常被其他规范参照或仿效。
2、英国BS5500规范
英国的非直接火加热压力容器规范BS5500(1988),是由英国标准学会(BSl)负责制定的。它是由两部规范合并而成:一部是相当于ASME第Ⅷ卷第1篇的BSl500一般用途的熔融焊压力容器标准,另一部是近似于德国AD规范的BSl515化工及石油工业中应用的熔融焊压力容器规范。它既包括“常规设计”也包括“分析设计”。其疲劳设计中所采用的疲劳曲线与ASME不同。BS5500采用统一的许用应力值,并且以抗拉强度为基础的安全系数也低于ASME第Ⅷ卷第1分篇。
3、日本JISB8243和8250(8270)
日本与美国一样,也采用基础标准的双轨制。一部是参照ASME第Ⅷ卷第1分篇制定的JISB 8243压力容器的构造;另一部是参照ASME第Ⅷ卷第2分篇制定的JISB 8250压力容器的构造(另一规则)。
4、德国AD规范
德国的工业产品标准一般是根据工业法律的要求,由各有关部门代表组成的专家委员会制定。AD规范与ASME规范相比较,具有如下特点:它只对材料的屈服极限取安全系数,且数值较小,因此产品壁厚较薄、重量轻;它允许采用较高强度级别的钢材;在制造方面,AD规范没有ASME详尽,他们认为这样可使制造厂具有较大的灵活性,易于发挥各厂的技术特长和创新。
③ 压力容器设计
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。
比如为华北油田设计的容器,且在工作状态无保温的情况下,其工作温度为30℃,其冬季环境温度最低可到-20℃,则设计温度就应该按容器可能达到的最恶劣的温度确定为-20℃。《容规》附件二(p77)提供了一些设计所需的气象资料供参考。本例取设计温度为200℃即可。
四. 确定几何容积
按结构设计完成后的实际容积填写即可。
五. 确定腐蚀裕量
由所选定受压元件的材质、工作介质对受压元件的腐蚀率、容器使用环境和用户期待的使用寿命来确定,实际上应先选定受压元件的材质,再确定腐蚀裕量。
《容规》第三章表3-3(p23)和GB150第3.5.5.2节(p5)对一些常见介质的腐蚀裕量进行了一些规定。工作介质对受压元件的腐蚀率主要按实测数据和经验来确定,受使用环境影响很大,变数很多,目前无现成的数据。
一般介质无腐蚀的容器,其腐蚀裕量取1~2mm即可满足使用寿命的要求。本例取腐蚀裕量为2mm。
另:什么叫计算厚度、设计厚度、名义厚度、有效厚度?何谓最小厚度?如何确定?见p12 3-5 3-6
六. 确定焊缝系数
焊缝系数的标准叫法叫焊接接头系数,GB150的3.7节(p6)对其取值与焊缝检测百分比进行了规定。
具体取值,可以按《容规》第85条(p43)所规定的10种情况选择:
其焊缝系数取1,即焊接接头应进行100%的无损检测,其他情况一般选焊缝系数为0.85。
本例选焊缝系数为0.85。
七. 主要受压元件材质的确定
材质的确定在满足安全和使用条件的前提下,还要考虑工艺性和经济性。
GB150第8页材料的使用有严格的规定,对这些规定的掌握是非常必要的。比较常用的材料有Q235-B(Q235-C)16MnR和0Cr18Ni9这几种材料
1. 0Cr18Ni9一般用于低于-20℃的低温容器和
对介质有洁净要求的容器,如低温分离器、氟利昂蒸发器等;
2. 16MnR一般用于对安全性要求较高、使用Q235-B时壁厚较大的容器,如油、天然气等。
3. Q235-B使用最广也最经济,GB150第9页对其使用条件作了详细规定:
● 规定设计压力≤1.6MPa;
● 钢板使用温度0℃~350℃;
● 用于壳体时厚度不得大于20mm,且不得用于高度危害的介质。
就本例来说,其使用压力、温度和介质都符合Q235-B的条件,唯有厚度还未知,若超过了20mm则只能使用16MnR,本例就暂定使用Q235-B。
当然啦,如果我们按以下:
●规定设计压力≤2.5MPa;
●钢板使用温度不得超过0℃~400℃;
●用于壳体时厚度不得大于30 mm,且不得用于高度危害的介质。
Q235-B与Q235-C的主要区别也就是冲击试验温度不同,前者为在温度20℃下做 V型冲击试验;后者为在0℃ 时做V型冲击试验
完成了技术特性表,下一步就是容器计算了。
◆ 确定容器直径
计算时首先要确定容器直径。除非用户有要求,一般取长径比为2~5,很多情况下取2~3就可以了。
本例要求容器的几何容积为2m3 。
我们只得先设定直径,再根据此直径和容积求出筒体高度,验算其长径比。设定的直径应符合封头的规格。
我们设定为800mm,查标准JB/T4746《钢制压力容器用封头》附录B,得知此规格的封头容积为0.0796 m3,
则:
筒体高度为 3664mm,
长径比为 3664/800=4.58
若加上封头的高度,可知其长径比太大,我们先前设定的直径太小。
再设定直径为1000mm,查得封头容积为0.1505立方。
得到:
筒体高度为 2164mm
长径比为 2164/1000=2.16
比较理想,则我们确定本例稳压罐的内直径为1000mm,筒体高度圆整为2200mm。
有了容器直径,即可按照GB150公式5-1(p26)计算出厚度为8.30mm。此厚度即为计算厚度,其名义厚度为计算厚度与腐蚀裕量之和,再向上圆整到钢板的商品厚度。本例腐蚀裕量为2mm,与计算厚度之和为10.30mm,与之最接近的钢板商品厚度为12mm,故确定容器厚度为12mm,并且此值符合Q235-B对厚度不超过20mm的要求。
另外本例若选择腐蚀裕量为1mm经济性会好得多,可以思考一下为什么
至此,我们已得到容器外形。
◆ 下一步该是按用户要求和《容规》的规定配置各管口的法兰和接管。
容器上开孔要符合GB150第8.2节(p75)的规定,一般都要进行补强计算,除非满足GB150第8.3节(p75)的条件,则可不必再计算补强。
选择接管时应尽量满足GB150第8.3节的条件,其安全性和经济性都最好,避免增加补强圈。
本例要求的管口直径都在GB150第8.3节的范围内,因此进气口和出气口接管选择φ57x5的无缝钢管,排污口选择φ25x3.5的无缝钢管。法兰按HG20592选择1.6MPa的突面(RF)板式平焊法兰(PL)。
◆ 法兰及其密封面型式
法兰及其密封面型式是设计协议书中要求的,
1. 压力等级必须高于设计压力;
2. 其材质一般与筒体相同;
3. 确定管口在壳体上的位置时,在空间较为紧张的情况下,一般也应保持焊缝与焊缝间的距离不小于50mm,以避免焊接热影响区的相互叠加。
本例选定进气口、出气口距上下封头环焊缝各300mm。因本例稳压罐工作温度为200℃,故其工作状态下必定有保温层,考虑到保温层厚度以及螺栓安装的需要,选定法兰密封面到筒体表面的距离为150。
◆ 检查孔
除了用户要求的管口外,《容规》第45条(p26)还对检查孔的设置进行了规定。
本例直径为1000mm,按规定必须开设一个人孔。查《回转盖平焊法兰人孔》标准JB580-79 压力容器与化工设备实用手册p614,选择压力1.6MPa级、公称直径450的人孔,密封型式为A型,其接管为φ480x10。因人孔开孔较大,所以人孔一定要使用补强圈补强,查《补强圈》标准JB/T4736,补强圈外径为760,厚度一般等同于筒体。人孔的位置以方便出入人孔为原则,应尽量靠近下封头。本例选定人孔中心距下封头环焊缝500。
立式容器的支座一般选用支承式支座JB/T4724(压力容器与化工设备实用手册第599页),
另:锻件的级别如何确定?对于公称厚度大于300mm的碳素钢和低合金钢锻件应选用何级别?
◆ 管口表的填写
◆ 技术要求的书写
1 本设备按 GB150-1998《钢制制压力容器》进行制造、试验和验收,并接受国家质量技术监督局颁发的《压力容器安全技术监察规程》的监督。
2 焊接采用电弧焊,焊条牌号:焊接采用J422。
3 焊接接头型式和尺寸除图中注明外,按HG20583的规定进行施焊:A 类和 B 类焊接接头型式为DU3; 接管与筒体、封头的焊接接头型式见接管表;未注角焊缝的焊角尺寸为较薄件的厚度;法兰的焊接按相应法兰标准的规定。
4 容器上的 A 类和 B 类焊接接头应进行射线探伤检查,探伤长度不小于每条焊缝长度的20%,其结果应以符合JB4730 规定中的 Ⅲ 级为合格。
5 设备制造完毕应进行水压试验,试验压力为 MPa。
6 管口、支座及铭牌架方位按本图。
7 设备检验合格后,外表面涂 C06-1 铁红醇酸底漆两道,再涂 C04-42 灰色醇酸磁漆一道。
8 设备检验合格后,内部清理干净,各管口用盲板封严。
10 设备筒体的计算厚度为 mm,封头计算厚度为 mm。
建议使用年限为10年。
交个朋友,刚好我也要用,我是过程装备与控制的.先给你
④ 压力容器设计证的分类
我现在从事压力容器设计的技术工作。
根据中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局于2008年1月8日颁布的《压力容器压力管道设计许可规则》:
A1级,指超高压、高压容器(注明单层、多层);
A2级,指第三类低、中压容器;
A3级,指球形储罐;
C1级,指铁路罐车;
C2级,指汽车罐车、长管拖车;
D1级,指第一类压力容器
D2级,指第二类压力容器
SAD级,指压力容器应力分析设计。
⑤ 压力容器设计常规设计与分析设计的详细区别
目前压力容器的主要设计方法有常规设计法与分析设计法两种。
常规设计法,是以弹性失效为准则,以薄膜应力为基础,来计算元件的厚度。限定最大应力不超过一定的许用值(通常为1倍许用应力)。对容器中存在的较大的边缘应力等局部应力以应力增强系数等形式加以体现,并对计及局部应力后的最大应力取与薄膜应力相同的强度许用值。
GB150标准中的内压圆筒、球壳的厚度即是针对元件中的薄膜应力(一次总体薄膜应力),并控制在1倍许用应力水平进行计算的。而对椭圆封头、碟形封头的厚度则是计及封头及圆筒边缘效应的局部应力,并将其与薄膜应力叠加后的最大应力控制在1倍许用应力进行计算的。常规设计方法简明、但不臻合理,且偏保守。
分析设计法以塑性失效及弹塑性失效准则为基础,计及容器中的各种应力,如总体薄膜应力、边缘应力、峰值应力,进行准确计算,并对应力加以分类,按照不同应力引起的不同破坏形式,分别予以不同的强度限制条件,以此对元件的厚度进行计算。按该法设计的容器更趋科学合理、安全可靠且可体现一定的经济效益。
JB4732标准中对各种元件的厚度计算即是建立在应力分析基础上并采用了第三强度理论。其中内压圆筒、球壳的计算公式形式上虽与GB150的相应公式相同,但其计算意义是完全不同的。
分析设计由于区别了各种应力的性质和作用,充分发挥材料的承载潜力,因此对材料和制造、检验提出了较高的技术要求。
⑥ 压力容器的设计文件应包括哪些内容
是这样规定的:
压力容器使用管理规则
第十九条
使用单位应当逐台建立压力容器技术档案并且由其管理部门统一保管。技术档案至少包括以下内容:
(一)《使用登记证》;
(二)《特种设备使用登记表》(见附件b,以下简称《使用登记表》);
(三)压力容器设计、制造技术文件和资料;
。
(四)压力容器安装、改造和维修的方案、图样、材料质量证明书和施工质量证明文件等技术资料;
(五)压力容器日常维护保养和定期安全检查记录;
(六)压力容器年度检查、定期检验报告;
(七)安全附件校验(检定)、修理和更换记录;
(八)有关事故的记录资料和处理报告。
⑦ 压力容器设计级别,类别划分是怎样的
一、压力容器类别划分方法:
(1)基本划分:压力容器类别的划分应当根据介质特性,按照以下要求选择类别划分图,再根据设计压力p(单位MPa)和容积V(单位L),标出坐标点,确定压力容器类别。
(2)多腔压力容器类别划分:多腔压力容器(如换热器的管程和壳程、夹套容器等)按照类别高的压力腔作为该容器的类别并且按照该类别进行使用管理。但是应当按照每个压力腔各自的类别分别提出设计、制造技术要求。对各压力腔进行类别划定时,设计压力取本压力腔的设计压力,容积取本压力腔的几何容积。
(3)同腔多种介质压力容器类别划分:一个压力腔内有多种介质时,按照组别高的介质划分类别。
(4)介质含量极小的压力容器类别划分:当某一危害性物质在介质中含量极小时,应当根据其危害程度及其含量综合考虑,按照压力容器设计单位决定的介质组别划分类别。
(5)特殊情况的类别划分。
二、压力等级划分:压力容器的设计压力(p)划分为低压、中压、高压和超高压四个压力等级:(1)低压(代号L),0.1MPa≤p<1.6MPa;(2)中压(代号M),1.61MPa≤p<10.0MPa;(3)高压(代号H),10.0MPa≤p<100.0;(4)超高压(代号U),p≥100.0MPa。
三、压力容器品种划分
压力容器按照在生产工艺过程中的作用原理,划分为反应压力容器、换热压力容器、分离压力容器、储存压力容器。具体划分如下:(1)反应压力容器(代号R),主要是用于完成介质的物理、化学反应的压力容器,例如各种反应器、反应釜、聚合釜、合成塔、变换炉、煤气发生炉等;(2)换热压力容器(代号E),主要是用于完成介质的热量交换的压力容器,例如各种热交换器、冷却器、冷凝器、蒸发器等;(3)分离压力容器(代号S),主要是用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离的压力容器,例如各种分离器、过滤器、集油器、吸收塔、铜洗塔、干燥塔、汽提塔、分汽缸、除氧器等;(4)储存压力容器(代号C,其中球罐代号B),主要是用于储存、盛装气体、液体、液化气体等介质的压力容器,例如各种形式的储罐、缓冲罐、消毒锅、印染机、烘缸、蒸锅等。在一种压力容器中,如同时具备两个以上的工艺作用原理时,应当按照工艺过程中的主要作用来划分品种。
⑧ 请问压力容器设计参数如何确定...
一、根据操作条件确定设计压力和设计温度
二、根据介质特性选择主体材料
三、按照主体材料的需用应力计算出各受压元件的结构尺寸
四、按照容器的总重(充满水的重量)设计容器的支撑结构
五、按照计算结果绘制施工图纸
有几点注意事项
1)设计时的注意事项:
a)常温下液氨的设计压力是有明文规定的,设计压力为2.16Mpa,设计温度为50摄氏度。除非你的储罐有可靠的保冷措施能确保储罐温度不高于20摄氏度,否则就要按规定做。
b)液氨储罐的材料选用低碳钢就可以。
c)由于液氨有应力腐蚀倾向,所以容器最终要做整体热处理。
2)压力容器设计是要有设计许可证的。而且液氨储罐属于最高级别的三类容器。
3)350立方米一般要做成球罐了,除非你用几个大型卧罐。
⑨ 哪些高校有关于“压力容器设计”相关专业
清华大学,天津大学,中南大学,北京化工大学,浙江大学等学校都有相关的专业。
与压力容器设计直接相关的专业有的有“化工机械”(过程装备与控制工程)、“机械设计制造及其自动化”、“材料成型及控制工程”等专业,都属于“工学”专业大类、“机械”专业小类。
此外,“焊接技术与工程”、“金属材料工程”等,属“工学”专业大类、“材料”专业小类,也与压力容器设计相关。
压力容器设计通常会涉及两方面:1、结构(力学)、2、材料及其加工。上述专业设置恰恰包含了这些方向。
⑩ 压力容器设计要注意哪些
极度、高度危害:板材超探;全焊透结构;管法兰、紧固件选用;泄漏试验(气密性试验——最高允许工作);热处理;100%探伤; 焊接试件;焊缝返修需进行热处理;不得使用GB/T8163、GB/T12771、GB/T24593、GB/T21832及Q235B、Q235C
液化石油气:热处理(有应力腐蚀的——焊缝返修需进行热处理);板材超探(含SH2);
NaOH、SH2、液氨使用介质的限制,见HG/T20581-2011的第7.8条规定(P65)
低温容器:冲击试验;全焊透结构;焊缝返修需进行热处理;试件;圆滑过度,需垫板; 需100%检测低温容器的A、B、C、D、E类焊接接头需表面检测;
定义:设计温度低于-20℃的碳素钢、低合金钢、双相不锈钢和铁素体不锈钢制容器,以及设计温度低于-196℃的奥氏体不锈钢制 容器。(除低温低应力工况)
低温换热器:压力容器法兰和管法兰使用对焊法兰(1.设计压力≥1.6MPa用于极度、高度危害、易燃易爆介质; 2.设计压力≥2.5MPa;3.设计温度低于-40℃时)
换热器:设计温度≥300℃,采用对焊;厚度大于60mm管板用锻件;U型管不宜热弯,当有耐应力腐蚀要求时,冷弯U型管的弯管 段及至少包括150mm的直管段应进行热处理。(碳钢、低合金钢进行消应力热处理)
Q245R和Q345R用于壳体厚度>36mm,用于其他受压元件厚度>50mm,需正火状态
Q235B用于壳体厚度≤16mm,用于其他受压元件厚度≤30mm;使用温度:20℃—300℃;设计压力<1.6MPa; 厚度>6mm进行冲击试验