压力容器设计及车间设计开题报告

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1、一、选题目的、意义和研究现状压力容器是一种特殊的焊接结构，它比较容易发生事故且事故的危害较为严重。随着我国改革开放的深入，压力容器的应用范围不断扩大，数量不断增加。在化工、炼油、医药等行业中，压力容器几乎成为生产中的主要设备。设备的增多，随之而来的安全问题，显得非常突出。近年来，国内已经多次发生压力容器爆炸伤人的恶性事故。因此，保证压力容器生产和使用安全，是从事压力容器生产制造、管理以及压力容器使用人员义不容辞的责任和义务。国内外压力容器发生破坏的事故不少，究其原因，基本上可分为两类性质完全不同的破坏方式：一类是超强度破坏，即容器因晶间腐蚀、均匀腐蚀和高温氧化等原因，导致材料

2、强度削弱或壁厚减薄引起的破坏，以及操作失误，致使压力、温度超过极限值引起的破坏。另一类是裂纹扩展破坏，即在正常使用条件或设计条件下，甚至在水压试验时，由于制造和使用中形成的各种裂纹失稳扩展所引起的破坏。容器按其承受工作压力的高低，可分为常压容器、压力容器超高压容器三大类。浙江大学从1993年开始申请将扁平绕带式压力容器列入ASME锅炉压力容器规范。经过5个层次,先后数百名同行专家的评审,分别于1996年8月和1997年12月通过列入ASME锅炉压力容器规范第Ⅷ篇第1分篇和第2分篇,编号为2229号和2269号,名称为DesignofLayeredVesselsUsingFla

3、tRibbonWoundCylindricalShells。压力容器都是采用传统的方法进行设计。但是，在以往的压力容器设计中，由于对容器各部分的受力以及它们对容器强度的影响，缺乏全面、精确、深刻的了解，因而只能在设计中采用较高的安全系数，以保证压力容器的运行安全。在很长一段时间内，这一设计方法对压力容器设计和技术的发展起着积极的推动作用。由于传统设计方法简单易行，具有丰富的使用经验，各国依然采用它进行一般压力容器的设计。如美国的ASME锅炉与压力容器规范第Ⅷ卷第一册和日本标准JISB8243等。我国压力容器的国家标准GB150也是采用这一方法。在压力容器建造的初期，产品建造的

4、目的为满足本国相应工业的需求，压力容器的生产技术也是以本国的基本生产条件为基础。生产技术的总结和统一安全质量的要求，使得国家依据自己的生产技术和管理要求制定出了适合于本国国情的相应安全法规和技术标准体系。中国已经加入WTO，我国的压力容器行业已经不可避免地面临国际市场的激烈竞争。在新形势下，压力容器生产厂家应充分认识自身的优势和不足，改变观念，实行国际压力容器生产的通行做法，使产品早日走出国门。在容器的设计过程中，CAD制图软件应用广泛。CAD是指技术人员以有高速计算能力和显示图形的计算机为工具，用各自的专业知识对产品进行绘图、分析计算和编写技术文件等设计活动的总称。从60年

5、代中期到70年代中期，出现了主要以自动绘图为目的的配套CAD系统(TurnkeySystem)。所谓配套CAD系统一般足由16位小型计算机、数字化仪、显示装置、绘图机等硬件组成的，并与软件配套出售的自动绘图系统。CAD系统继续发展的方向仍是提高使用方便性、柔性、集成性，以及降低成本等。与此同时,压力容器装配─焊接车间的设计随压力容器的发展而变化。焊接车间设备平面布置图的设计是工艺部门工作中重要的一环,平面布置设计的好坏对于一个新建立的车间物流是否通畅、设备操作及维修是否方便和占地面积的使用率等都起着至关重要的作用。焊接车间一般由生产部门、辅助部门、行政部门和生活间等组成。在各

6、个不同的部门中，焊接生产和其他任何一种生产一样，要有基本的生产组成部分才能实现。其中，主要的是：材料、设备、工作人员。[材料]一般应理解为制造产品或加工产品（待焊的金属结构，用气割炬切焊的金属等）所用的原来基本材料以及所需要的其他附加材料和辅助材料（焊条，填充材料，熔剂，膏剂，涂剂，气体燃料及液体燃料，氧气等）。在[材料]一类中，一般都进行工作所需要的各种动力（焊接用的电力，传动夹具和设备用的压缩空气等）。[设备]不仅包括组要设备（自动焊接机、机床、机器、变压器、乙炔瓦斯发生器等），而且也包括所有的其他辅助设备，装配焊接设备、夹具、工具和生产用具（焊桌、装配架、紧固夹具和装卡

7、夹具、检查样板、焊接质量检验设备、焊条夹、焊炬、割炬、防护面具和挡板、运输夹具和装置等）。[工作人员]包括主要的生产工人（焊接工、装配工、切割工等），全部辅助工人（助手、运输工、其他工人），勤卫人员（扫地工人等），事务人员（考勤员、办事员等）和行政-技术人员（车间主任、副主任和助手，工部主任和助手，工程师、技术员、指导员、工长、检查员、仓库管理员）。因此，除上述主要的生产组成部分外，为了实现生产还要有另外的主要生产组成部分─合理布置工艺过程所需要的面积。此外，要有一个固定的、合理的生产组织系统和简单、明