壓力容器分析設(shè)計(jì)早源自美國(guó)機(jī)械工程師協(xié)會(huì)的ASME III《核設(shè)施元件建造規(guī)則》,該協(xié)會(huì)于1968年發(fā)布ASME Ⅷ-2《壓力容器另一規(guī)則》。
此后30年,各國(guó)紛紛參照ASME Ⅷ-2 制定本國(guó)的分析設(shè)計(jì)規(guī)范,但總的來(lái)說(shuō)壓力容器分析設(shè)計(jì)方法與20世紀(jì)60年代相比變化并不大。
近15年來(lái),國(guó)際上壓力容器規(guī)范發(fā)生了巨大的變化。歐盟于1997年頒布承壓設(shè)備指令PED,隨后,2002年5月30日頒布與其配套的EN 13445《非燃燒壓力容器》建造規(guī)范,提出了很多新理念和新觀(guān)點(diǎn),這對(duì)ASME壓力容器規(guī)范來(lái)說(shuō),無(wú)疑形成了挑戰(zhàn)。





制造壓力容器選材不僅要考慮材料的力學(xué)性能、彎曲性能、耐蝕性能及價(jià)格等因素,也要充分考慮可焊性等冷熱加工性能。
材料的正確選用是設(shè)計(jì)者的主要職責(zé),直接關(guān)系到制造的難易程度和產(chǎn)品的安全性。如碳素鋼和低合金鋼隨著標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度下限值Rm的提高,需提高鋼材的韌性及塑性:
用于焊接的碳素鋼和低合金鋼限制C、S、P含量,壓力容器碳素鋼和低合金鋼依標(biāo)準(zhǔn)抗拉強(qiáng)度下限值Rm及是否用于低溫容器而進(jìn)一步限制C、S、P含量。
設(shè)計(jì)時(shí)采用強(qiáng)度級(jí)別較高的材料時(shí),還一定要注意有嚴(yán)格可行的技術(shù)要求并對(duì)制造企業(yè)的制造能力、制造經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行充分考察了解,不能將報(bào)價(jià)的高低作為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。
另外,對(duì)于鋼材,應(yīng)盡可能選擇壓力容器鋼;選用境外牌號(hào)的材料、新材料、材料制造單位制造的材料,應(yīng)符合TSG 21的有關(guān)規(guī)定,便于制造、采購(gòu)和使用。
壓力容器的制造工藝包括原材料的準(zhǔn)備、劃線(xiàn)、下料、彎曲、成形、邊緣加工、裝配、焊接、檢驗(yàn)等。鋼材在劃線(xiàn)前,首先要對(duì)鋼材進(jìn)行預(yù)處理。鋼材的預(yù)處理是指對(duì)鋼板、管子和型鋼等材料的凈化處理、矯形和涂保護(hù)底漆。
凈化處理主要是對(duì)鋼板、管子和型鋼在劃線(xiàn)、切割、焊接加工之前和鋼材經(jīng)過(guò)切割、坡口加工、成形、焊接之后清除其表面的銹跡、氧化皮、油污和焊渣等。
矯形是對(duì)鋼材在運(yùn)輸、吊裝或存放過(guò)程中所產(chǎn)生的變形進(jìn)行矯正的過(guò)程。
涂保護(hù)漆主要是為提高鋼材的耐蝕性、防止氧化、延長(zhǎng)零部件及裝備的壽命,在表面涂上一層保護(hù)涂料。