gb150及压力容器设计基础

《gb150及压力容器设计基础》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、压力容器设计基础压力容器的概念压力容器盛装压力介质的密闭容器尺寸容积形状，压力和温度条件，介质，制造材料涉及压力容器的基本法规和标准《特种设备安全监察条例》，国务院，2003.6.1《压力容器安全技术监察规程》，国家质监总局，2000.1.1《压力容器、压力管道设计单位资格许可与管理规则》，2003.1.1《锅炉压力容器制造监督管理办法》，2003.1.1GB150《钢制压力容器》JB4732《钢制压力容器——分析设计标准》JB/T4735《钢制焊接常压容器》GB151《管壳式换热器》压力容器的概念压力容器的划定范围受压元件：容器中直接承受压力载荷（包括内压和外压）

2、的零部件，如容器壳体元件、开孔补强圈、外压加强圈等非受压元件：为满足使用要求而与受压元件直接焊接成为整体，不承受压力载荷（只承受重力载荷）的零部件，如支座、吊耳、垫板等GB150和《容规》明确规定了压力容器的范围，是指壳体及其连为整体的受压零部件（受压元件）压力容器的概念压力容器的分类根据生产过程作用原理：反应压力容器（R），换热压力容器（E），分离压力容器（S），储存压力容器（C，其中球罐B）根据设计压力p等级：低压（0.1MPa≤p<1.6MPa），中压（1.6MPa≤p<10MPa），高压（10MPa≤p<100MPa），超高压根据《容规》分为一、二、三类压力

3、容器，其中三类压力容器为介质危害程度高或材料强度级别高或其它原因技术要求较高而不允许微量泄漏的容器根据压力容器压力管道设计许可证分类：A1、A2、A3、A4，C1、C2、C3，D1、D2，SAD根据压力容器制造许可证分类：A1、A2、A3、A4、A5，B1、B2、B3，C1、C2、C3，D1、D2压力容器的概念压力容器的设计各级设计人员：设计，校核，审核，批准（设计技术负责人），审定（技术总负责人，总工程师）设计任务书：标识，结构，介质，管口表，操作条件，设计条件，设计寿命，主材，载荷条件，其它设计文件：设计任务书计算书图样：总图，装配图，部件图，零件图，等说明书图

4、面技术要求与内容制造要求，焊接要求，检测要求，检验要求技术特性表（设计数据表），管口表工作流程：工程图，施工图，竣工图压力容器的概念压力容器的设计管理设计管理制度设计人员条件设计人员业务考核设计人员岗位责任制设计工作程序设计条件的编制与审查设计文件的签署、标准化审查、质量评定设计文件的管理、更改、复用设计资格印章的使用与管理等等压力容器的概念正确使用法规、标准、规范法规与标准、规范的关系正确使用标准规范（摘自ASME前言）压力容器的建造包括选材、设计、制造、检验、试验等一系列工作内容标准规范包括了对压力容器建造工作的如下三方面的基本内容：强制性要求，特殊禁用规定，非

5、强制性指南标准规范不可能涉及容器建造的所有方面、细节，对于那些没有提及的内容不应该认为是被禁用的标准规范不是手册，它不能替代培训、经验和工程评价工程评价是由知识渊博、熟悉标准应用的设计师作出的技术评价，必须同标准规范的原则相一致，绝不能以工程评价或经验为借口来否定标准规范的强制性要求或特殊禁用规定设计和分析所用工具和方法是随着技术进步而变化的，希望工程师们在应用这些工具时作出可靠的判断标准所制定的规则，不能理解为任何一种专有或特定的设计准则，不能限制设计人员自行选择符合规范规则的设计方法或结构形式。压力容器失效准则及设计理论基础失效准则强度失效准则弹性失效准则：GB

6、150，不允许材料进入塑性变形塑性失效准则：JB4732，全截面屈服进入塑性状态方为失效爆破失效准则：超高压容器设计，材料应变强化、断裂方为失效刚性失效准则刚性不足，屈曲、跨塌（外压失稳）疲劳断裂失效准则承受交变载荷时，裂纹、断裂压力容器失效准则及设计理论基础压力容器的失效形式强度失效爆破，过度变形稳定性失效失稳刚性失效泄漏（法兰），变形疲劳失效疲劳裂纹、开裂腐蚀失效均匀腐蚀（以腐蚀裕量解决）晶间腐蚀（超低碳不锈钢）应力腐蚀（H2S、NH3等介质，拉应力和腐蚀介质共同作用）压力容器失效准则及设计理论基础强度理论最大主应力理论——第一强度理论当最大拉应力达到某一极限值

7、时材料失效，理论上适用于脆性材料最大拉应变理论——第二强度理论当最大拉伸应变达到某一极限值时材料失效，不适用于金属材料最大剪应力理论——第三强度理论处于复杂应力状态下的材料，当其承受的最大剪应力达到某一极限状态时，材料进入塑性流动而失效工程上广泛应用歪曲应变能理论——第四强度理论考虑了三个主应力对材料强度的共同影响压力容器失效准则及设计理论基础GB150压力容器常规设计基于第一强度理论，弹性失效，不允许进入塑性变形结构部件的应力状态计算薄膜无力矩理论：将整体部件视为厚度方向应力相同的薄膜，只能承受拉、压应力，不能承受弯曲应力边缘区域总体上不考虑边缘应力的影响（锥