压力容器压力管道基础知识讲座

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1、压力容器压力管道基础知识讲座北京燕化设计院高级工程师胡跃华全国压力容器设计审批人全国压力管道应力分析设计审批人全国注册工程监理工程师全国注册机械设计师Tel:010-69335472;1963531.HyhwQ02@126.com压力容器基础知识1.什么是《容规》所指的压力容器?需同时具备以下三条：最高工作压力大于或等于0.1Mpa;内直径大于或等于0.15m,且容积大于或等于0.025m3;盛装介质为气体、液化气体或最高工作温度高于或等于标准沸点的液体。《容规》p5压力容器基础知识2.碳素钢和低合金钢也怕

2、“热”和怕“冷”吗?答案是肯定的，使用温度范围一般在-19~425℃之间。低温用钢：16MnDR、07MnNiCrMoVDR、15MnNiDR、0Cr18Ni9、0Cr18Ni10Ti等；高温用钢：0Cr17Ni12Mo2；0Cr19Ni13Mo3；15CrMoR；1Cr5Mo；12Cr1MoVG等。压力容器基础知识3.焊接接头系数和那些因素有关?坡口形式；焊接方法；探伤比例。注意：焊接接头与焊缝的区别！压力容器基础知识4.常用的压力容器钢板有哪些，适用场合?Q235-B、Q235-C、20R、16MnR、1

3、6MnR（HIC）、16MnDR、07MnNiCrMoVDR、15MnNiDR、0Cr18Ni9、0Cr18Ni10Ti、00Cr19Ni10、00Cr17Ni12Mo2、15CrMoR、复合板等压力容器基础知识5.压力容器常用的设计方法有哪些?其适用范围?常规设计方法：以弹性失效为准则，以薄膜应力为基础，来确定受压元件的厚度。其特点：计算简明，大量采用，但不太合理，且保守。应力分析设计法：以塑性失效及弹塑性失效为准则，利用有限元法和计算机，精确计算各种应力，按等安全裕度的原则，分别给予不同的强度限制条件。其

4、特点：科学合理，安全可靠，十分经济。但对材料、制造、和检验提出较高的技术要求；通常在高温、高压、有疲劳的场合下采用。有些大型的储存球罐的设计也采用。压力容器基础知识6.压力容器的失效形式有哪些?强度失效：在载荷的作用下，发生过量的塑性变形而导致破坏；刚度失效：发生过量的弹性变形而导致破坏；稳定失效：在载荷的作用下，形状突然改变而导致丧失工作能力。压力容器基础知识7.厚度附加量C是怎么回事?C=C1+C2+（C3）C3由制造单位投料时考虑。压力容器基础知识8.什么是应力腐蚀?石油化工中常见的应力腐蚀环境有哪些?

5、在应力(拉应力)和腐蚀的共同作用下(有一定的温度)所引起的破裂。特点：无明显预兆，破坏是脆性的、突然的。碳钢及低合金钢：碱液、湿硫化氢、无水液氨、醋酸等。奥氏体不锈钢：氯离子、碱液、湿硫化氢等。此外，加氢反应器用钢，须严格按纳尔逊曲线来选材。压力容器基础知识9.什么是焊后消氢处理?在焊接过程中，来自焊条、焊剂和空气湿气中的氢气，在高温下被分解成原子状态溶于液态金属中，焊缝冷却时氢来不及逸出，残留在焊缝中。在焊接应力的作用下，产生冷裂纹，即延迟裂纹。解决办法：焊条先预热，焊后对焊缝后热至200℃，时间为16小时

6、，降低焊缝冷却速度，使氢充分逸出，称为焊后消氢处理。这也是焊条要选用低氢型的原因。压力容器基础知识10.压力容器焊后热处理的目的是什么?消除或降低焊接过程中产生的应力，避免裂纹的产生；恢复冷作硬化而损失的力学性能；改善焊接接头的塑性和韧性，提高抗应力腐蚀的能力。压力容器基础知识11.何谓无损检测?常用的方法有哪些?在不对受检工件进行分离和造成损伤的情况下，对容器的材料、结构、焊缝等的内部和表面质量进行的检查。常用的方法：射线、超声、磁粉、渗透、涡流检测、目测等。压力容器基础知识12.与射线探伤相比超声波检测的

7、优缺点?其优点：对裂纹、未熔合等，检测灵敏度高；检测厚度可达数米；可对在用容器进行检测和监控；检测速度快，能测定缺陷的深度位置；设备简单、检测费用低；对人体无害。其缺点：判断不直观，定性比较困难；检测结果受人为因素影响较大。压力容器基础知识13.什么是延迟裂纹?如何防止?裂纹不在焊后立即产生，而是在焊后延迟几小时、几天、或更长时间才出现。防止办法：焊后加热。压力容器基础知识14.什么是热裂纹?产生的主要原因?在300℃以上的高温下产生的裂纹称为热裂纹；产生的原因：焊接拉应力作用在晶界的低熔点共晶体所造成的（F

8、eS）。防止办法：降低焊接线能量；采用多层焊。压力容器基础知识15.一次应力、二次应力、峰值应力的概念是什么？一次应力：是指由于外加载荷，如压力、重力等的作用而产生的应力。它包括一次总体薄膜应力、一次局部薄膜应力、和一次弯曲应力。它的特点：满足外力的平衡，随外力的增大而增大，且无自限性。二次应力：是指容器部件自身的约束或相邻部件的约束而产生的应力，主要包括边缘应力和温度应力等。它的特点：一般是自平衡