壓力容器設計過程中的常見問題

闞飛

摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，各行各業(yè)的出現(xiàn)了十分良好的發(fā)展勢頭，工業(yè)作為社會發(fā)展過程中的重要產(chǎn)業(yè)，也得到了迅速發(fā)展。工業(yè)設計是工業(yè)領域中較為重要的部分，而壓力容器在石油化工產(chǎn)業(yè)中十分重要，故而壓力容器的設計也非常值得注意。本文就壓力容器設計過程中的常見問題及解決措施進行論述。

關鍵詞：壓力容器；設計過程；常見問題

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

在工業(yè)生產(chǎn)的過程中所用到的壓力容器，安全性和穩(wěn)定性是其必須具備的兩項條件，只有具備這兩項條件才能保障此后工業(yè)生產(chǎn)的安全。壓力容器的安全性和穩(wěn)定性，需要在設計過程中進行嚴格的把控才能得以實現(xiàn)，當前，設計過程會受到各方面因素的影響，從而也產(chǎn)生了許多常見的問題亟待解決。

1 壓力容器設的設計要求

為保障壓力容器的安全性和穩(wěn)定性，在其設計過程中必須要滿足以下幾個方面的要求：其一，要考慮壓力容器使用時的安全問題。由于壓力容器在使用過程中所接觸的大多為化工產(chǎn)品，而這些產(chǎn)品又多帶有特殊的化學性質(zhì)，很可能具有易燃易爆的特點或是帶有腐蝕性和毒性，所以在壓力容器設計的過程中，一定要對安全問題進行充分的考慮；其二，要考慮壓力容器的可使用年限。由于壓力容器在使用過程中常常會接觸到一些具有腐蝕性的物質(zhì)，所以其容器壁會隨著時間的流逝而不斷變薄，如果損耗嚴重則會產(chǎn)生安全隱患，所以在進行設計的過程中一定要充分考慮到壓力容器的壽命；其三，要考慮后續(xù)工作的便利。壓力容器在制作完成后，需要經(jīng)過運輸、安裝才能投入使用，在投入使用后也需要定時對其進行維護，所以在設計過程中要充分考慮，為后續(xù)這些工作提供一些便利，減輕相關人員的工作負擔，保障其工作安全。

2 壓力容器設計過程中的常見問題

2.1 在材料選擇上出現(xiàn)問題

壓力容器相關材料的選擇會對容器的性能、安全性、抗磨損能力、結構和使用效果造成一定程度的影響，在設計過程中如果不對材料選擇問題加以重視，對其進行充分考慮，很可能會對壓力容器的生產(chǎn)制作及使用造成不利。具體來說，常見的問題主要存在以下幾個方面：其一，材料類型選擇錯誤。根據(jù)所設計的壓力容器要求的強度和質(zhì)地的不同，需要選擇不同類型的材料，如果不選擇相匹配的材料類型，在后續(xù)的工作中就會出現(xiàn)問題；其二，材料本身存在缺陷。在設計過程中，很可能由于選擇了自身帶有缺陷，品質(zhì)低劣的材料導致壓力容器的強度和結構性無法得到保障，影響到后續(xù)的使用；其三，沒有考慮材料的經(jīng)濟屬性。經(jīng)濟屬性也是材料選擇過程中一項必要的考量因素，如果不對其進行充分的考慮，會直接對后續(xù)的生產(chǎn)制造工作造成影響。

2.2 熱處理問題

壓力容器的設計過程中，熱處理占據(jù)著十分重要的地位，熱處理效果的好與壞會對壓力容器后續(xù)使用過程中的可靠性造成影響，因此在設計過程中一定要對壓力容器的熱處理設計加以重視，保障其合理性。根據(jù)我國壓力容器熱處理的設計現(xiàn)狀來說，仍存在一定的問題，主要集中于以下兩個方面：其一，沒有嚴格的標準。由于沒有對壓力容器的熱處理設計制定嚴格的標準，因此造成了很多壓力容器設計過程中熱處理操作較為粗糙，存在很多十分明顯的不足之處，對后續(xù)的生產(chǎn)造成較大的影響；其二，熱處理的完整性。壓力容器設計過程中的熱處理，必須確保其完整性才能保障壓力容器的設計和后續(xù)的生產(chǎn)達到一個較為理想的狀態(tài)，但是由于在設計過程中對熱處理完整性缺乏重視，可能會存在比如忽視了壓力容器接管的熱處理，對壓力容器的可靠性和安全性產(chǎn)生了影響。

2.3 使用壽命設計問題

壓力容器的使用壽命的設計在整個設計過程中是非常重要的環(huán)節(jié)，但也很容易產(chǎn)生一定問題，比如：部分設計人員在工作過程中并沒有對使用壽命的設計加以重視，導致在設計過程中沒有對壓力容器的可使用年限做出詳細的解釋并進行標注，或者是僅僅依據(jù)經(jīng)驗進行了粗略的估算，而存在一定的偏差，從而對其后續(xù)的使用造成影響，嚴重時可能會導致一些安全問題的發(fā)生。

3 常見問題的防范措施

3.1 慎重選擇材料

為了消除壓力容器生產(chǎn)及使用過程中存在的安全隱患，在設計過程中對材料的選擇要重視，優(yōu)化材料的選擇，盡量選擇質(zhì)量優(yōu)良有保障，且具有經(jīng)濟屬性的材料。在選擇過程中，一定要結合設計方案中所要求的壓力容器的強度、受腐蝕程度和受力情況等屬性進行材料選擇，對于材料的類型、厚度及其經(jīng)濟屬性都要進行考量。

3.2 對熱處理設計進行規(guī)范

標準化的規(guī)范是解決熱處理操作中各種缺陷的必要條件，而有效性的規(guī)劃則需要從全面性和程序化兩個角度量進行考量，一是要對壓力容器設計過程中的各個方面進行考量，從整體上提升熱處理的效果，另一方面是要針對不同的細節(jié)規(guī)定出相應的流程。

3.3 重視使用壽命的設計

參加設計工作的人員一定要對壓力容器的使用壽命設計給與重視，在設計過程中根據(jù)材料選擇及設計方案和容器日后的使用情況對容器的使用壽命進行較為精準的測算，并將其清晰地標注在容器上，為后續(xù)的生產(chǎn)和使用提供便利，也避免安全問題的產(chǎn)生。

總的來說，如果要確保壓力容器設計工作的順利完成，一定要嚴格遵守各項規(guī)章和工作流程。針對設計過程中一些常見的問題，要不斷對其進行探究和優(yōu)化，結合設計方案及時做出應對或是修改，保障所設計的壓力容器的安全性和可靠性。

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