压力容器复习提纲.ppt

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1、压力容器设计人培训考核桑如苞2005年10月28日讲座压力容器设计人考核要点一.材料.二.焊接给压力容器带来的不良影响.三.检验要求.四.耐蚀要求.五.制造要求.六.内压圆筒公式适用范围.七.椭圆封头计算.八.卧式容器.九.卧式固定换热器.十.外压容器.压力容器设计人考核要点十一.管箱平盖的计算方法.十二.容器上的高应力源及消除方法.十三.三种主要壳体厚度计算时所针对的应力的特性.十四.三种主要壳体厚度计算公式中所针对的焊缝.十五.“监规”中有关规定（可查规程作答）.十六.等面积补强法中有效补强范围的依据，计算厚度的确

2、定，及各种壳体上不同方向接管时开孔计算直径的确定.一.材料1．化学成份要求：压力容器用钢材：①磷含量（熔炼分析）≯0.030%②硫含量≯0.020%，③焊接压力容器的碳钢、低合金钢含碳量≯0.25%(限制这些含量的作用)④奥氏体不锈钢长期在＞525℃时工作，钢中含碳量≮0.04%一.材料2．使用热处理状态要求：须正火状态使用的钢板厚度界限（GB1504.2.5）3．逐张检测要求：见“监规，P11,GB150P104．锻件级别要求：见GB150P11,4.4.2以上要求中，应特别注意：大于、小于及等于的规定。二.

3、焊接给压力容器带来的不良影响1．造成缺陷，如气孔、夹渣等，直接影响焊缝强度。2．在焊缝与母材间引起焊接残余应力。3．使母材热影响区性能下降，其中特别是冲击韧性下降尤其严重。二.焊接给压力容器带来的不良影响上述三方面的影响，对不同的容器作用不同。①“缺陷”对所有压力容器都有影响（与一次应力相关）故都须考虑，通过焊接接头系数体现。与单面焊双面焊有关，与无损检测比例相联系。②“残余应力”：该应力可以达到很高的数值，但由于它是一种自平衡的应力，所以并不影响容器的承载能力。为此在容器壁厚计算中可不考虑。并且由于它不会“反复”

4、出现，所以不会引起不安定的问题（即可不按二次应力限制）。但它会对脆性破坏及应力腐蚀产生作用，为此二.焊接给压力容器带来的不良影响对有可能发生脆性破坏的容器，如低温容器、高强钢（σb＞540Mpa）的容器等要加以考虑。另外，对有应力腐蚀可能的容器也应考虑(如液化气罐)消除焊接残余应力的方法即是焊后消残热处理。③对“韧性”的影响：就一般常温、高温容器影响不大，可不考虑。但对低温容器必须考虑。由于焊接过程中母材热影响区中材料的韧性下降是不可避免的，为了使焊态母材热影响区的冲击韧性能保持在一定的水平，则必要时，应提高对母材低温

5、冲击韧二.焊接给压力容器带来的不良影响性（Akv）的要求，或降低材料Akv冲击试验的温度。从保证容器安全的角度出发，希望焊接造成热影响区中母材的冲击韧性的损失降到较小的程度，故对焊接工艺应控制较小的线能量。为此宜采用手工焊、小电流、细焊丝、多道焊，减小对母材冲击韧性的影响。低温容器的焊接应为此精工细作。低温低应力工况及低温环境度影响的考虑。三.检验要求焊缝100％检测要求的条件，见“监规，P43，第85条。此外，应特别注意：①对局部检测的容器上的T形接头，必须100％进行检测，但其合格级别与Ф＝1时的要求不同。②成形封

6、头（椭圆封头等），先拼后成形时，拼缝应100％检测（尽管封头Ф不一定取1），其合格级别也是与Ф相联系的（即X线检测时，合格级别可II或III级）封头成形后对过渡区应重新检测，但非过渡区无此要求（即并非整个封头的拼缝要全部重检）。三.检验要求③磁粉与渗透检测相比，具有灵敏度较高，兼能检测材料近表面缺陷的优点，为此对铁磁性材料应优先采用磁粉检测。但该法不能用于奥氏体不锈钢材料。④射线与超声检测比较（超声对奥氏体不锈钢焊缝的不适应性）四.耐蚀要求1．晶间腐蚀：不锈钢的晶间腐蚀是由于贫铬形起的。为此避免方法：①采用超低碳不锈钢

7、（碳含量≤0.03%）；②材料中添加稳定化元素，如Ti、Ni等；③采用固熔化处理（温度1100℃）或稳定化处理（温度875℃）。四.耐蚀要求2．应力腐蚀：对不锈钢和碳钢都可发生：是在应力腐蚀环境和材料在拉应力共同作用下发生。避免或缓和应力腐蚀的方法。除了选材考虑外，尚要尽量降低材料的高应力（有两种，见后“十二”条）。主要采取焊后消残热处理和打磨园角两种措施。不要把晶间腐蚀和应力腐蚀相混淆。液化石油气储罐设计中一般应考虑H2S的应力腐蚀可能。五.制造要求1.GB150-98中对圆筒最小厚度规定（2mm,3mm）是出于焊接

8、工艺的要求，与刚度等无关。而GB151中对圆筒最小厚度的要求是出于局部应力、刚性安装等要求，其值较大。2．对“厚板”端部以1:3斜度削薄的作法，是考虑它们间厚度较缓过滤，可以减小局部应力。五.制造要求3．对相邻焊缝间距不小于3δ及100mm的要求，是出于免使焊缝热影响区重叠，减小焊接造成的不良影响。4．限制容器液压试验时液体（水）