压力容器设计中的常见问题及防范策略论述

许 伟北京华福工程有限公司天津分公司 天津 300000

压力容器设计中的常见问题及防范策略论述

许 伟
北京华福工程有限公司天津分公司 天津 300000

压力容器是当前我国工业生产中极为重要的一类设备，对于这种压力容器的应用来说，设计是极为关键的一环，只有保障压力容器设计的可靠性，才能够提升其后续应用的价值，本文就首先分析了当前压力容器设计中的常见问题，然后又基于这些问题重点探讨了如何进行防范和完善。

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引言

众所周知，对于工业生产中压力容器的应用来说，其安全性和稳定性是极为重要的一个方面，这也是为了确保后续工业生产中压力容易应用价值不断提升的关键所在，而对于这种压力容器应用可靠性的保障来说，从设计方面进行严格的控制和把关是极为重要的一环，尤其是对于当前设计过程中存在的各方面问题和影响因素来说，更是需要进行全面的分析，然后不断优化和完善设计流程，提升设计的可靠性，保障压力容器最终的生产能够具备着极强的质量保障效果。

一、压力容器设计中的常见问题分析

1.材料的选择存在问题

对于压力容器的设计工作来说，相关材料的选择是极为重要的一个方面，这种材料的选择直接关系到最终整个压力容器的生产效果，并且对于压力容器的强度、使用寿命、结构性能产生极大地影响和干扰，因此，如果相关材料出现较大问题和缺陷的话，势必也就会影响到最终整个压力容器的应用效果。结合当前我国现阶段压力容器的设计状况来说，其存在的材料选择问题还是比较多的，详细分析来看，其主要问题表现在以下几个方面：首先，材料的类型选择存在问题，比如选用了一些强度和质地不符合于压力容器生产要求的材料进行生产设计，也就必然会导致一些问题和故障的出现；其次，对于相关材料的选择来说，如果在厚度方面存在着一些缺陷的话，同样不利于压力容器强度和结构性能的保障，进而影响到最终的压力容器应用可靠性；最后，对于相关材料的选择应用来说，如果没有考虑好材料的经济属性的话，同样也会导致其在后续的生产过程中出现一些问题，甚至会直接导致压力容器无法进行实际的生产制造。

2.热处理问题

对于压力容器的设计生产来说，热处理是极为重要的一个方面，热处理的效果也直接关系着最终压力容器的应用可靠性，因此，必须要切实保障压力容器热处理设计的合理性。但是就当前我国现阶段压力容器热处理的设计状况来看，这一方面存在的问题还是比较多的，其主要的问题表现在以下两点：首先，对于压力容器设计中热处理的标准化不够严格，很多热处理操作的设计都存在着较为明显的缺陷，容易造成后续生产过程中出现较大的热处理不当现象；另外，对于压力容器设计中的热处理来说，其存在的另外一个问题就是热处理的完整性，比如当前虽然人们对于压力容器的封头以及壳体的热处理极为重视，也确实达到了较为理想的效果，但是对于接管的热处理却存在着明显的忽视现象，同样也不利于压力容器的可靠性和安全性。

3.法兰设计存在问题

在压力容器的具体设计过程中，法兰设计也是极为重要的一环，因为法兰可以说是整个压力容器中必不可少的一环，如果法兰出现问题的话，势必会影响到最终的应用效果，因此，基于这种法兰设计进行严格的控制也就显得极为必要。基于当前我国现阶段法兰设计的具体状况来说，其存在的一个突出问题就是相对应的设计尺寸和强度不符合于基本的需求，进而导致了一系列安全性问题的出现，这种设计尺寸和强度的不合理现象则在较大程度上是因为相关计算程序执行不当导致的，尤其是对于具体的匹配性效果来说，当前存在的问题还是比较多的，其影响也是极为恶劣的。

4.使用寿命设计问题

对于压力容器的具体设计工作来说，使用寿命方面的设计同样是极为关键的一环，这种使用寿命的设计在当前也存在着一定的问题和缺陷。基于这种使用寿命设计方面的问题和缺陷来说，其主要表现在两个方面：一方面，相应的设计人员不够重视压力容器的使用寿命问题，进而导致了压力容器在设计过程中并没有详细的表明具体的使用寿命，给后续的生产和应用造成了极大地困扰，甚至带来一些安全性问题；另外一方面，在一些压力容器的设计中，虽然标注了相应的使用寿命，但是这一使用寿命数值往往是根据设计人员的经验进行判断而出现的，因此，也很容易导致各种偏差问题的产生，这也是当前最为常见的一个使用寿命设计不当问题表现。

二、压力容器设计问题的防范策略

1.优化材料的选择

对于压力容器设计中因为材料选择存在问题而形成的一些隐患来说，在具体的设计过程中，必须要切实把握好相关材料的选择和优化，提升材料的应用价值。具体来说，这种材料的选择优化主要涉及到了以下几个方面的参考要点：首先，必须要全面分析各个材料的属性和特点，尤其是对于材料的受力特点、强度、韧性以及耐腐蚀性等进行全面分析，切实保障所选材料具备着较为突出的应用价值和表现；其次，对于相关材料的选择应用来说，还应该重点从厚度方面进行合理的明确，结合压力容器的具体需求来判定所选材料应用具备的厚度，提升其应用的可靠性；最后，无论是对于何种材料的选择应用，都应该保障其能够得到较好的贯彻执行，也就是说，应该促使其具备着较为理想的经济性效果，避免出现因为采用了一些价格昂贵的材料而影响其后续的生产可行性。

2.规范热处理设计

对于压力容器设计中热处理存在的各类问题和缺陷来说，同样需要进行切实有效的优化和规划，这种压力容器热处理的规范设计主要就是从全面性和程序化两个方面进行优化，全面性主要就是指应该充分考虑压力容器的各个方面，对于压力容器中涉及到的各个需要进行热处理的环节均进行严格的设计，提升其整体效果；而对于程序化来说，则是在设计图纸中明确规定相应的热处理流程和内容，提升热处理的效果。

3.准确计算法兰

对于压力容器中法兰的应用来说，同样需要进行恰当准确的设计，这种法兰的设计主要就是通过合理的计算来明确法兰的尺寸和相应的厚度、强度等基本指标，这也就要求必须要保障计算的准确性。而基于这种计算准确性的保障来说，需要考虑的内容还是比较多的，比如法兰结构的材料类型，相关部位的受力状况，相关链接方式等，都需要进行全面考虑，如此才能够保障最终法兰处理的可靠性，切实提升最终的设计水平。

4.明确使用寿命

在压力容器的设计过程中，重点明确相应的使用寿命也是极为关键的一点，对于这种使用寿命的明确来说，不仅仅要进行明确的规定，还应该保障其使用寿命规定的准确性，全面的分析压力容器设计中的各个方面和问题，采用各方面的参数来计算相应的使用寿命长短；此外，还应该把外界环境中的相关影响因素考虑在内，最好是能够在最恶劣环境下计算相应的使用寿命，如此也就能够保障这种使用寿命具备着极强的可靠性。

三、结束语

综上所述，对于压力容器的设计工作来说，要想提升其设计效果，必须要重点从压力容器的使用寿命、材料应用、法兰设计以及热处理等各个方面进行不断的优化，切实提升设计的可靠性，保障压力容器应用的安全性，尤其是要促使其能够在后续的应用过程中保障其应用价值的不断提升，尽可能的避免一些安全问题和故障的出现。

[1]闵勇.压力容器设计中的常见问题及防范策略[J].化学工程与装备,2015,01:161-163.

[2]谢亚武.压力容器设计中的常见问题及解决策略[J].石化技术,2015,10:53+48.

[3]高广.压力容器设计中的常见问题及对策[J].中国高新技术企业,2015,35:63-64.

[4]范翠平,曹九玲.压力容器设计中的常见问题及防范策略[J].产业与科技论坛,2014,01:61-62.

[5]刘亚明.压力容器设计过程中的常见问题及防范对策探究[J].科技风,2013,19:43.

[6]顾贤.压力容器设计过程中的常见问题及防范措施[J].化工管理,2015,35:15.

Discussion on the Common Problems and Prevention Strategy in Pressure Vessel Design

Xuwei, Tianjin Branch of Beijing Wolfers Engineering co., LTD, Tianjin.

Pressure vessel is one vitally important equipment in our country’s current industrial production. For this type pressure vessel, design is also one vitally important procedure because only by guaranteeing the reliability of pressure vessel design, can we improve its subsequent application value. This paper f rstly develops analysis on the common problems in pressure vessel design and then extends discussion on how to take prevention and perfection for these problems.

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A

许伟（1983～），男，汉，北京华福工程有限公司天津分公司，化工机械工程师，研究方向:压力容器。