压力容器设计过程中的常见问题

阚飞

摘 要：随着我国社会经济的快速发展，各行各业的出现了十分良好的发展势头，工业作为社会发展过程中的重要产业，也得到了迅速发展。工业设计是工业领域中较为重要的部分，而压力容器在石油化工产业中十分重要，故而压力容器的设计也非常值得注意。本文就压力容器设计过程中的常见问题及解决措施进行论述。

关键词：压力容器；设计过程；常见问题

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.21.030

在工业生产的过程中所用到的压力容器，安全性和稳定性是其必须具备的两项条件，只有具备这两项条件才能保障此后工业生产的安全。压力容器的安全性和稳定性，需要在设计过程中进行严格的把控才能得以实现，当前，设计过程会受到各方面因素的影响，从而也产生了许多常见的问题亟待解决。

1 压力容器设的设计要求

为保障压力容器的安全性和稳定性，在其设计过程中必须要满足以下几个方面的要求：其一，要考虑压力容器使用时的安全问题。由于压力容器在使用过程中所接触的大多为化工产品，而这些产品又多带有特殊的化学性质，很可能具有易燃易爆的特点或是带有腐蚀性和毒性，所以在压力容器设计的过程中，一定要对安全问题进行充分的考虑；其二，要考虑压力容器的可使用年限。由于压力容器在使用过程中常常会接触到一些具有腐蚀性的物质，所以其容器壁会随着时间的流逝而不断变薄，如果损耗严重则会产生安全隐患，所以在进行设计的过程中一定要充分考虑到压力容器的寿命；其三，要考虑后续工作的便利。压力容器在制作完成后，需要经过运输、安装才能投入使用，在投入使用后也需要定时对其进行维护，所以在设计过程中要充分考虑，为后续这些工作提供一些便利，减轻相关人员的工作负担，保障其工作安全。

2 压力容器设计过程中的常见问题

2.1 在材料选择上出现问题

压力容器相关材料的选择会对容器的性能、安全性、抗磨损能力、结构和使用效果造成一定程度的影响，在设计过程中如果不对材料选择问题加以重视，对其进行充分考虑，很可能会对压力容器的生产制作及使用造成不利。具体来说，常见的问题主要存在以下几个方面：其一，材料类型选择错误。根据所设计的压力容器要求的强度和质地的不同，需要选择不同类型的材料，如果不选择相匹配的材料类型，在后续的工作中就会出现问题；其二，材料本身存在缺陷。在设计过程中，很可能由于选择了自身带有缺陷，品质低劣的材料导致压力容器的强度和结构性无法得到保障，影响到后续的使用；其三，没有考虑材料的经济属性。经济属性也是材料选择过程中一项必要的考量因素，如果不对其进行充分的考虑，会直接对后續的生产制造工作造成影响。

2.2 热处理问题

压力容器的设计过程中，热处理占据着十分重要的地位，热处理效果的好与坏会对压力容器后续使用过程中的可靠性造成影响，因此在设计过程中一定要对压力容器的热处理设计加以重视，保障其合理性。根据我国压力容器热处理的设计现状来说，仍存在一定的问题，主要集中于以下两个方面：其一，没有严格的标准。由于没有对压力容器的热处理设计制定严格的标准，因此造成了很多压力容器设计过程中热处理操作较为粗糙，存在很多十分明显的不足之处，对后续的生产造成较大的影响；其二，热处理的完整性。压力容器设计过程中的热处理，必须确保其完整性才能保障压力容器的设计和后续的生产达到一个较为理想的状态，但是由于在设计过程中对热处理完整性缺乏重视，可能会存在比如忽视了压力容器接管的热处理，对压力容器的可靠性和安全性产生了影响。

2.3 使用寿命设计问题

压力容器的使用寿命的设计在整个设计过程中是非常重要的环节，但也很容易产生一定问题，比如：部分设计人员在工作过程中并没有对使用寿命的设计加以重视，导致在设计过程中没有对压力容器的可使用年限做出详细的解释并进行标注，或者是仅仅依据经验进行了粗略的估算，而存在一定的偏差，从而对其后续的使用造成影响，严重时可能会导致一些安全问题的发生。

3 常见问题的防范措施

3.1 慎重选择材料

为了消除压力容器生产及使用过程中存在的安全隐患，在设计过程中对材料的选择要重视，优化材料的选择，尽量选择质量优良有保障，且具有经济属性的材料。在选择过程中，一定要结合设计方案中所要求的压力容器的强度、受腐蚀程度和受力情况等属性进行材料选择，对于材料的类型、厚度及其经济属性都要进行考量。

3.2 对热处理设计进行规范

标准化的规范是解决热处理操作中各种缺陷的必要条件，而有效性的规划则需要从全面性和程序化两个角度量进行考量，一是要对压力容器设计过程中的各个方面进行考量，从整体上提升热处理的效果，另一方面是要针对不同的细节规定出相应的流程。

3.3 重视使用寿命的设计

参加设计工作的人员一定要对压力容器的使用寿命设计给与重视，在设计过程中根据材料选择及设计方案和容器日后的使用情况对容器的使用寿命进行较为精准的测算，并将其清晰地标注在容器上，为后续的生产和使用提供便利，也避免安全问题的产生。

总的来说，如果要确保压力容器设计工作的顺利完成，一定要严格遵守各项规章和工作流程。针对设计过程中一些常见的问题，要不断对其进行探究和优化，结合设计方案及时做出应对或是修改，保障所设计的压力容器的安全性和可靠性。

参考文献：

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[3]张晓东.压力容器设计中的常见问题及防范策略浅述[J].大陆桥视野，2017（06）：74.