压力容器设计总复习思考题.doc

简答题

1、压力容器失效形式有几种？（书P109-110）

Re:压力容器实效形式有四种：

（1）强度失效：因为材料屈服或断裂引起的失效。

（2）刚度失效：容器发生弹性变形，导致运输、安装困难或丧失正常工作能力

（3）稳定失效（失稳失效）：容器在载荷作用下突然失去其原有的规则几何形状引起的失效。

（4）泄漏失效：由于泄漏超过了运行的泄漏量引起的失效。

（5）

2、薄壁容器&厚壁容器如何划分？其强度设计的理论基础是什么？有何区别？

Re:容器的外径（D.）与其内径（DQ之比K= D。/ D^l.2,为薄壁容器，反之为厚壁容器。

薄壁容器：强度设计的理论基础：回转薄壳的无力矩理论，采用直法线假定；由此计算的应力都是沿壁厚均匀分布的薄膜应力，且忽略了垂直于容器壁面的径向应力，是一种近似计算方法，但可控制在工程允许的误差范围内。

厚壁容器：强度计算的理论基础是弹性力学应力分析导出的拉美公式。为三向应力。其中周向应力沿壁厚为非线形分布，承受内压时，内壁应力的绝对值最大，外壁最小。但轴向应力沿壁厚均匀封闭。拉美公式展示的是厚壁筒中的应力较好地与实际情况符合，反映了应力的客观分布规律。它既适合厚壁容器，也适用于薄壁容器。

内压作用下的容器，有由薄膜理论计算的周向薄膜应力较由拉美公式算出的内壁最大周向应力低，其误差随k值增大而增加。当K= 1. 5时，以内径为基础按薄膜理论计算的周向应力较拉美公式计算的内壁周向应力低23%。当以中径为基础时，按薄膜理论计算的周向应力只比拉美公式计算的内壁周向应力低3.8%。对于一般压力容器，此误差是在允许范围内。为此GB150中将内压圆筒的计算公式采用了以内径为基础的薄膜理论公式。其适用条件即为KC1.5,此条件等同于pM0.4[b 脸（公式在书P122）

3、根据回转薄壳的无力矩理论，轴对称载荷作用下，壳体任一点处的两向薄膜应力门和q 由什

么方程和什么方程确定？薄膜应力沿壁厚方向呈如何分布？其中经向应力气垂直于

壳体什么截面，周向应力g垂直于壳体什么截面？

Re:薄膜应力气由区域平衡方程确定，叫由拉普拉斯方程（或微元体平衡方程，最好为前者）确定。两者在厚度方向均匀分布，经向应力％垂直于纬线平面，周向应力％垂直于壳体经线截面。

4、试阐述回转薄壳应力分析的无力矩理论与有力矩理论的内涵、两者的差异与联系、应用条

件，以及在压力容器设计中的应用等。

Re:在回转薄壳承受的内力中，包括因中面拉伸、压缩和剪切变形而产生的薄膜内力和因中面的曲率和扭率改变而产生的横向剪力、弯矩和扭矩等弯曲内力。在应力分析时，如果同时考虑薄膜内力和弯曲内力时的理论称为有力矩理论或弯曲理论。而省略弯曲内力的壳体理论则称为无力矩理论或薄膜理论。

无力矩理论适用的条件是：

（1）壳体必须光滑连续——Rl、R2、d及材质（如E、m等）无突变；

高压力条件下，球壳的壁厚较厚，在制造技术和焊缝质量方面都存在困难。

球壳容器只能通过增大半径满足容积要求，应力值较大，因此只能提高壁厚满 足强

度要求。而圆筒容器可以通过增大高度满足容器要求，减小半径，从而减 小容器内

的应力值，减小壁厚，更加经济。在高压力条件下，细长的圆筒容器的密封更容易

得到保证。 (3)(

4)

(2) 壳体上载荷必须连续——表面力或温度无突变，无集中力、横向剪力或力矩作用；

(3) 边界支承(或连接)的边界力只能作用在经线切线方向且无弯矩。

在违背上述三个条件的局部区域内，必然存在较大内弯矩，无力矩理论不适用，必须 用有力矩理论分析。

在应用方面：针对薄壳问题，通常对薄壳主体按无力矩理论求出问题的解，对弯矩较大 的区域如壳体连接边缘等局部区域在用有力矩理论进行修正，联合求解。

5、工厂中常见的高压容器通常都是细长的圆筒形，为什么

Re ：因为根据薄膜理论，随着容器压力的提高，其应力也会相应提高，因此可以采用小的 直径或者大的壁厚来减小应力。因此与球壳容器相比，采用细长圆筒作为高压容器有以下 有点：

(1) (2) 6、什么是压力容器的边缘效应？边缘应力分析应采用什么理论？边缘应力的特征是什么？ 边缘力Q 。和边缘力矩Mo 可根据什么方程确定？

Re:边缘效应：总体结构不连续，组合壳体在连接处附近的局部区域出现衰减很快的应 力增大的现象。

边缘应力分析方法：有力矩理论

边缘应力的特征：

局部性一一边缘应力中以经向弯曲应力为主，但其作用范围不大，在经向方向上， 离开边缘迅速下降。

自限性一一边缘应力是由于满足相邻元件的变形协调而产生，当其应力达到材料的 屈服点时，由于材料产生塑性流动，使变形协调得到满足。一旦变形得到满足，则材料的塑 姓流动也就自动中止。为此其应力和变形能自动得到限制。

边缘力Qo 和边缘力矩M 。：变形协调方程。

7、受气体内压作用的圆筒与球壳，其薄膜应力有何异同?

相同点：两者均产生两向薄膜应力，且各处一致。

不同点:

圆筒中的环向薄膜应力为轴向应力的两倍。球壳中的两向薄膜应力相等，其值等于半径圆 筒中的轴向应力。为此在直径和压力相同的情况下，球壳所需壁厚仅为圆筒的一半。

8、受气体内压作用的圆筒与锥壳，其薄膜应力有何异同？锥壳的半顶角为什么不宜大于 60° ?

相同点：

它们的环向应力均等于经向(轴向)应力的两倍，且沿壁厚均布。

不同点：

圆筒中各应力沿轴向(经向)是均匀分布的，而锥壳中各应力沿经向是线性分布的。大端 应力最大，小端应力最小。

锥壳大端的应力是与锥壳等径的圆筒的相应应力的1/cosa 倍。其中"为半顶角，小于

11、

椭圆形封头、碟形封头为何均带直边段?

60°。为此1/cos a >\>因此锥壳大端的应力大于等径圆筒的应力，且随。增大而增大。

锥壳半顶角小于60°时，壳中的应力以薄膜应力为主，锥壳以壳的形式承载，故可应用薄膜理论进行计算。当。260°时，壳中的应力变为以望去应力为主的状态，使壳体薄膜理论不能相适应，故。不宜大于60。，否则应按圆平板进行计算。

9、受气体内压作用的球壳、椭球壳中的薄膜应力各有何特点？

球壳中的薄膜应力无论是经向还是环向应力值相等，且为横值，处处相同，均为拉应力。

椭球壳：仅在壳的顶点，其两向薄膜应力相等，且为拉伸应力。离开定点，无论是经向拉应力或周向(纬向)拉应力均趋减小，但经向应力始终为拉伸应力，至赤道部位，经向应力与等径的圆筒的轴向薄膜应力相等。

椭球壳中的a/b<^2向)应力，在接近壳中心的部位上为拉伸应力，但随做远离中心，应力降低，且可能由拉伸应力变为压缩应力，其变化情况随椭球壳的长短轴之比a/b而异。

当alb<42时，椭球壳上的周向薄膜应力始终为拉伸应力，最小值发生于赤道部位。当

a/b = 42时，赤道处的周向应力正好等于零。

a/b>42是，椭球壳周向产生压缩薄膜应力，且压缩应力随a/b增大而加大，最大周向压缩应力

发生在赤道部位。

a/b = 2的标准椭圆封头，发生于封头定点的最大拉伸薄膜应力正好与发生在封头底边(赤道)的最大周向压缩薄膜应力数值相等。其值恰好与等径圆筒中的环向薄膜应力的绝对值相等。

10、内压作用下热应力如何考虑？消除热应力的措施？

内压内加热：内壁应力减小，而外壁应力增大，应力状态有可能恶化。当Ar <1.1P ,可以不考虑热应力的影响。

内压外加热：内壁的综合应力增大，而外壁应力减小，应力状态恶化。必须考虑温差应力。

消除热应力的措施：

(1)控制设备的加热和冷却速度

(2)控制和减小构件的热变形约束

(3)设置膨胀节

(4)采用良好的保温层

是为了避免封头与筒体的连接环焊缝与边缘应力作用区重合。环焊缝中不仅可能存在焊接缺陷，而且不可避免存在焊接残余应力，如在与边缘应力相重合，则对受力十分不利，为此封头均设直边段，以改善其受力状况。

12、何谓薄园板？薄板应力分析的理论基础是什么？

薄圆板是指0.01 vS/D<0.2的圆平板。薄平板在载荷作用下产生的扰度远小于板厚，一般采用薄板弯曲的小扰度理论°

14、

15

、 16、

17、

13、 受横向压力作用下的园平板的应力有什么特点？何以园平板较等直径的凸形(球壳、

碟形、椭球形封头)封头要厚？

圆平板的应力分布特点：

(1 )板内环向应力和径向应力均为弯曲应力，沿板厚呈线性分布。

(2)应力分布与周边支撑情况有关。

当板边缘为简支时，最大应力为中心，且该处的环向应力与经向应力相等。

当板边缘为固支时，最大应力为边缘，应力方向为径向，其值小于简支时的最大应力。

圆板中以弯曲应力为主，凸形封头以薄膜应力为主，二者应力状况不同。

圆板的最大应力与板半径和厚度之比的平方呈正比，而凸形封头作为薄壳，其薄膜应 力与板半径和厚度之比呈正比，故就相同载荷和直径条件下，薄板中产生的弯曲应力 要比壳中的薄膜应力大得多，则板厚也就较大。

何谓容器的稳定性&临界压力？内压容器是否存在稳定问题？

容器在压应力作用下，形状突然发生改变而产生瘪塌的失效形式称为失去稳定性。其 器

壁受力由原先的薄膜应力状态突变为弯曲应力状态。容器被压瘪时的最小外压压力称为临 界压力。薄壁容器只要壁中存在压缩应力，就有失稳的可能。外压容器存在稳定问题，内压 容器也可能存在稳定问题。承受内压的长短轴之比为2的标准椭圆封头，因其过渡区存在周 向薄膜压缩应力，故也有稳定的问题，对封头的最小有效厚度加以限制就是处于这一考虑。 容器失稳有哪些类型？其特点如何？ 容器失稳分为周向失稳和经向(轴向)失稳两种。

周向失稳因容器周向压缩薄膜应力引起，失稳时其横截面由圆形变为波形。

经向失稳是由容器轴向压缩薄膜应力造成的，失稳时，其横截面仍为圆形，但其经线 由原直线变为波形线。

何谓弹性失稳&非弹性失稳？用高强度钢代替低强度钢可否提高容器的弹性稳定 性？

弹性失稳：失稳时容器内的薄膜压缩应力小于材料的比例极限，应力与应变符合虎 克定

律。此时，失稳临界压力与材料的屈服极限无关，仅与弹姓模量E 和泊松比有关。因 各种刚才的E 和泊松比差别不大，故以高强度钢代替低强度钢对提高容器的弹性稳定性几 乎无效。

非弹性失稳：失稳时容器内的薄膜压缩应力大于材料的比例极限，应力与应变呈非 线性关系。失稳临界压力与材料的屈服极限有关，故以高强度钢代替低强度钢可提高容器 的弹性稳定性。

外压长圆筒与短圆筒有何区别？在外压圆筒设计中何以广泛采用加强圈？

长圆筒：计算长度大于临界长度的圆筒。长圆筒的两端边界或封头对其中间部分起不

到加强支撑作用，其临界压力与筒体长度无关，失稳时，横截面有圆形变成波形，波数等 于2。 短圆筒：计算长度小于临界长度的圆筒。短圆筒两端边界或封头对其中间部分可起加 强支撑作用，其临界压力与筒体长度呈反比。失稳时，横截面有圆形变成波形，波数大于

2。

相同直径和壁厚的长、短圆筒，后者的临界应力高于前者，因此变长圆筒为短圆筒可 提高其临界压力。所以外压圆筒上设置加强圈，即是变长圆筒为短圆筒或缩短圆筒的计算 长度，以提高圆筒的稳定性。该法较直接提高圆筒厚度节省材料，约可减轻重量的1/3。 对于不锈钢圆筒，通过在外部设置碳钢加强圈则更为经济。此外，加强圈尚可减少大直径

薄壁容器的现状缺陷的影响，提高结构的可靠性。

18、何以外压凸形封头均按外压球壳进行稳定性设计？

椭圆封头在内压作用下有■趋圆现象”，在外压作用下有“趋扁现象”，使封头过渡区产生周向拉伸薄膜应力，而不存在失稳问题，但在其“球面部分”则存在压缩薄膜应力，如同外压球壳，故须以球壳进行稳定计算。对椭圆封头则须计算其“球面部分”的当量球壳半径。

19、研究开孔接管的应力集中表明：应力集中有明显的局部性，而且随着开孔处壳体壁厚或

接管壁厚的增加，应力集中系数减小；该结论对于开孔补强的指导意义是什么？

可以在局部地方通过增加壳体壁厚如设置补强圈或接管壁厚来减少应力集中。

20、试阐述应力集中现象：内涵、产生的原因、应力集中的特点、对压力容器强度可靠性影

响，以及实际设计中如何考虑集中应力的影响？

局部应力：由于结构、材料及载荷不连续而在局部区域所产生的附加应力称为局部应力，局部应力往往高于壳体基本应力，

应力集中及应力集中系数：由于结构、材料及载荷不连续导致（壳体）局部区域应力升高的现象称为应力集中。应力集中区最大应力与壳体基本应力之比称为应力集中系数，即

O

应力集中（或局部应力）主要特点：（1）数值往往高出壳体基本应力；（2）应力衰减较快，具有局部性；（3）属于二次应力，具有自限性。（构件变形受到外部或自身约束所产出生的应力），

应力集中（或局部应力）对结构强度的影响：（1 ）对于韧性好的材料，如局部应力达到屈服点后载荷继续增加，材料可通过不断扩大屈服区吸收载荷能量、调整应力分布、实现变形协调（约束缓解），而最大应力不再（显著）增加，因此应力集中只在容器局部区域产生显著塑性变形，对总体承载能力没有显著影响；（2）但是，在变动载荷条件下（交变载荷、冲击载荷等），局部高应力会导致疲劳裂纹产生，有可能导致材料疲劳失效。

设计上对应力集中（或局部应力）的考虑：（1）对韧性材料和静载荷条件，重点是采取措施降低局部应力（结构设计：等厚对焊/圆弧过渡/局部加强/避免应力集中区重叠等，降低附加载荷：采用支座/支架/膨胀结等，减少制造缺陷：焊缝气孔/夹渣/未焊透/错边等）；（2）按安定性准则，限定最大局部应力（3）对变动载荷条件，进行专项疲劳分析。

21、什么是“理想塑性”材料？简要画出“理想塑性”材料与实际钢材的应力■应变曲线。

对于钢制压力容器的弹塑性应力分析，采用“理想塑性”假设有什么实际意义?

“理想塑性”材料：假定材料在屈服阶段的塑性变形过程中，并不发生应变硬化的材料。图见书P52图2-23和P55图2-26 采用“理想塑性”假设可以简单地把发生弹塑姓变形后圆筒划分为弹性区和塑性区，计

算各区应力值。

22、什么是二次应力？二次应力有什么特征？列举几种典型的二次应力实例;压力容器常

规设计中如何考虑二次应力？

二次应力：二次应力是构件变形受到外部或自身约束所产出生的应力。

二次应力具有自限性，因为约束产生的二次应力达到屈服极限时，约束将得到缓解，不然，构件屈服区将不断扩大来缓解约束，这一过程中应力没有显著增加。

二次应力可能是局部性的，比如：壳体开孔/接管处的应力集中、壳体边缘应力等；二次应力

也可能是整体性的，比如：温差热应力就属于整体性二次应力。

二次应力是有自限性的，对承载能力没有显著影响；其主要危害在于：如果二次应力高得来使材料在加卸/载过程中出现塑性循环，就会导致局部高应力区材料产生疲劳损伤(疲劳裂纹及其扩展)而失效。因此，对于二次应力，应控制其不使构件产生塑性循环，即构件处于安定状态；材料不产生塑性循环或处于安定状态的条件为：

O- < 2o-v = 3[

压力容器设计基础

压力容器设计基础 压力容器设计基础 一、基本概念 压力容器的设计，就是根据给定的性能要求、工艺参数和操作条件，确定容器的结构型式，选择合适的材料，计算容器主要受压元件的尺寸，最后给出容器及其零部件的图纸，并提出相应的技术条件。正确完整的设计应达到保证完成工艺生产。正确完整的设计应达到保证完成工艺生产，运行安全可靠，保证使用寿命、制造、检验、安装、操作及维修方便易行，经济合理等要求。压力容器设计中的关键问题是力学问题，即强度、刚度及稳定性问题。在本节中，主要讨论压力容器设计中的有关强度问题。 所谓强度，就是结构在外载荷作用下，会不会因应力过大而发生破裂或由于过度性变形而丧失其功用。具体来讲，就是在外载荷作用下，容器结构内产生的应力不大于材料的许用 应力值，即： ζ≤K〔ζ〕t （1） 这个式子就是强度问题的基本表达式。压力容器的设计计算就是围绕这一关系式而进行 的。 公式（1）中的左端项是结构内的应力，它是人们最为关心的问题。求解结构的应力状态，它们的大小，是一个十分复杂的问题，常用的方法有解法（如弹性力学法、弹型性分析法等）、试验法（如电阻应变计测量法、光弹法、云纹法等）及数值解法（如有限元法、边界元法等）。应用这些方法可以精确或近似地求出结构的应力，然而，每一种结构的应力都有其特殊性，目前可求解的只是问题的绝大部分，仍有许多复杂结构的应力分析有等人们进一步探讨。求出结构内任一点的应力后，所遇到的问题就是怎样处理这些应力。一点的应力状态最多可含有6个应力分量，哪个应力起主要作用，这些应力对失效起什么作用，对它们如何控制才不致发生破坏，解决这一问题，就要选择相应的强度理论计算当量应力，以便与单向拉伸试验得到的许用应力相比较，将应力控制在许可的范围内。 公式（1）中的右端项是强度控制指标，即材料的许用应力。它涉及到材料强度指标（如抗拉强度ζb、屈服强度ζs 等）的确定及安全系数的选用等问题。当采用常规设计法，且只考虑静载问题时，系数K=1.0；如果考虑动载荷，或采用应力分析设计法，K≥1.0，此时 设计计算将更加复杂。 把强度理论（公式(1)）具体应用到压力容器专业，就称这为压力容器的强度理论，它又增加了一些具体的规定和特殊要求，由此产生了一系列容器的设计规定和标准等。 1、强度理论及其应用 在对结构进行强度分析时，要对危险点处于复杂应力状态的构件进行强度计算，首先要知道是什么因素使材料发生某一类型破坏的。长期以来，人们根据对材料破坏现象的分析，提出了各种各样的假说，认为材料的某一类型破坏现象是由哪些因素所引起的，这种假说通常就称为强度理论。一种类型的破坏是脆性断裂破坏，第Ⅰ、Ⅱ强度理论依据于它；一种类型的破坏是型性流动破坏，第Ⅲ、Ⅳ强度理论以此为依据。 建立强度理论的目的就是要找出一种材料处于复杂应力状态下强度条件，即使是什么样的条件材料不会破坏失效。根据不同的强度理论可以得到复杂应力状况下三个元应力的某种组合，这种组合应力ζxd和轴向拉伸时的单向拉应力在安全程度上是相当的，具有可比性，可以与单向屈服应力相比较而得出强度条件，因此，通常称ζxd为相当应力或当量应力。

压力容器设计全套表格

XXXXXXXX有限公司XXXXXXXX 压力容器制造记录表卡 压力容器设计任务书 编号 名称 任务来源 设计依据 设 计 内 容 设计人 计划工作量 要求完成日期 备注 编制： 年月日审核： 年月日 批准： 年月日

XXXXXXXX有限公司XXXXXXXX 压力容器制造记录表卡 压力容器设计条件修改书 编号 名称 图号 修改标记修改内容修改人日期 接受修改代表（签字盖章） 年月日

压力容器设计文件标准化审查记录表 图号/文件号名称类别/级别设计人校核人设计日期 施工图总数采用标准图张数通用图张数 审查内容审查结果存在问题修改情况 一、贯彻执行法规、标 准的正确性(包括执行 本单位的制度) 1、设计任务书或设计条 件图 2、计算书选用计算软件 参数输入 3、总图技术要求 4、总图图样 5、零部件图 6、标题栏签署 7、材料表(含选材的标 准) 二、标准化率(按用标准 图数/图纸总数) 三、通用化率(按用通用 图数/图纸总数) 标准化 审查人 日期修改人日期

压力容器设计文件更改通知单 图(代)号和名称更改原因编号 更改实施日期 共页 第页发至 处理意见需同改文件 备注会 签 签署日期 签署 编制校 核 审 核 批 准 日期

压力容器设计文件校审记录表 图号名称 设计文件档案号 设计人共页第页序号校审意见修改情况 校审人：年月日修改人：年月日 审核人：年月日修改人：年月日 校审人：年月日修改人：年月日 注：1、修改情况栏由设计人填写。

压力容器设计质量评定卡 图号名称 设计文件 代号名称 档案号 起止日期设计人 实耗工时设计校核审核 完成成品新图张 新表张 标准图张 通用图张 校、审核发现错误数个/张 设计错误统计错误性质校核标准化审查审核累计图面错误 一般错误 技术错误 质量 评定意见 审核人 签字 日期设计责任工程师/ 批准人 签字 日期 单位技术职能机构 对质量抽查的意见签字 日期 设计人意见校核人 意见 签字 日期 备注 说明：1、图纸张数以折合1号图计算，表格以折合4号图计算。 2、由部门保存作为业务考核的参考。

压力容器设计文件编制规定

目录 1、总则 2、设计文件的分类及组成 2.1设计文件的分类 2.2各种设计文件的说明 2.3设计文件的组成 3、图样） 3.1 制图 3.2 图纸幅面 3.3 图样在图纸上的安排原则 3.4 图样上的文字、符号及代号 3.5 不需单独绘制图样的原则 3.6 需单独绘制部件图的原则 3.7 图样的比例 3.8 图样上尺寸标注的补充规定 3.9 零件、部件的件号 3.10 技术特性表 3.11 管口表 3.12 明细栏 3.13 标题栏 3.14 大、小主标题栏 3.15 简单标题栏 3.16 附注 3.17 设备净重 3.18 技术要求和技术条件 3.19底图的描、校签字栏及选用表 3.20 图样的简化画法 4、技术文件 4.1 幅面 4.2 文字、符合及代号 4.3 章、条、款、项的划分、编号和排列格式 4.4 “注”及脚注 4.5 图及表的编排方法 4.6 文件号的编排方法 4.7 编写方法及内容 5 设计文件的修改 5.1 修改原则 5.2 修改方法

1 总则 1.0.1本规定适用于压力容器产品（以下称设备）设计文件的编制。 1.0.2设计文件应按每个设备、通用部件和标准部件单独成套。 1.0.3使用本规定时，必须同时遵守现行国家标准的有关规定及各级标准的管理办法。 1.0.4 与国外发生联系的设备设计文件的编制办法，除参照本规定执行外，可另行规定。 2 设计文件的分类及组成 2.1 设计文件的分类 初步设计文件 按设计阶段分工程图 施工图设计文件通用图 标准图 总图 装配图 设部件图 计零件图 文图样表格图 件特殊工具图 的管口方位图 分预焊件图 类按文件内容分 图纸目录 技术文件技术条件 计算书 说明书 原图及原稿 按使用目的和性质分底图 复印图（蓝图）

RQ-1 压力容器基础知识

压力容器基础知识 第一节压力容器的定义与管辖边界 一、弄清“压力容器”的概念需要区分 ＞＞容器 盛装、容纳物品的器皿或设备。一般具有固定形状。 如：箱、罐、坛，油轮、原油储罐 各种常压容器、压力容器等 ＞＞压力容器 承受一定压力的封闭设备。 此处压力是容器内部的绝对压力与所处环境或外部绝对压力的压力差。 如：压力锅，汽车轮胎，压缩机气缸，深海潜水器，以及各种需要强制安全管理的压力容器（即“法规意义的压力容器”） ＞＞法规意义的压力容器 压力差的存在会造成危险性，失效后会带来人员伤亡和/或财产损失。因此，危险性较大的压力容器需要进行强制安全管理，由此国家出台了系列法律法规和安全技术规范、标准。按照特种设备安全法的规定，采用目录管理。 目前执行： 质检总局2014.10.30公布的《特种设备目录》（2014年第114号） 压力容器，是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备，其范围规定为最高工作压力。 大于或者等于0.1MPa（表压）的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体、容积大于或者等于30L且内直径（非圆形截面指截面内边界最大几何尺寸）大于或者等于150mm的固定式容器和移动式容器；盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa·L的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60℃液体的气瓶；氧舱。 二、五个要点 ·要点1：涵盖的种类(均具有单独的安全技术监察规程) 固定式压力容器示例 移动式压力容器示例

气瓶示例 氧舱示例

·要点2：压力限定 固定式容器：最高工作压力大于或者等于0.1MPa（表压） 移动式容器：最高工作压力大于或者等于0.1MPa（表压） 气瓶：公称工作压力大于或者等于0.2MPa（表压） 氧舱：未限定 所述“压力”指内压力。 ·要点3：尺寸/体积限定 固定式容器：容积大于或者等于30L且内直径大于或者等于150mm（非圆形截面指截面内边界最大几何尺寸） 移动式容器：（同上） 气瓶：压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa·L 氧舱：未限定 ·要点4：盛装介质限定 固定式容器：气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体 移动式容器：（同上） 气瓶：气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60℃液体 氧舱：未限定 要点5：同时满足 同时满足压力、介质、几何尺寸要求的固定式压力容器、移动式压力容器和气瓶，才属于“法规意义的压力容器”范畴。 未对氧舱的压力、介质、几何尺寸进行限定。 “法规意义的压力容器”通常简称为“压力容器” 三、几个概念 最高工作压力：在正常工作情况下，容器顶部可能达到的最高压力。（表压力） 最高工作温度：在正常工作情况下，容器介质的最高温度。 公称工作压力：对压缩气体，是指在基准温度（20 ℃）下，气瓶内压缩气体达到完全均匀状态时的限定压力（表压力）。对高（低）压液化气体、溶解气体、低温液化气体、混合气体的公称工作压力在“瓶规”中均有界定。 标准沸点：在一个标准大气压下（101325Pa）的沸点称为该液体的“标准沸点”，例如水的标准沸点为100℃。 液化气体：指临界温度高于等于－50 ℃的高（低）压液化气体（常温），临界温度低于－50 ℃的低温液化气体。 四、《特种设备安全监察条例》对压力容器的界定 （一）从压力、介质、几何尺寸等方面对压力容器管辖边界的界定 压力容器，是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器；盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa·L 的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60℃液体的气瓶；氧舱等。 1.TSG21-2016 大固容规对固定式压力容器的界定 固定式压力容器是指安装在固定位置使用的压力容器。 本规程适用于特种设备目录所定义的、同时具备以下条件的压力容器： （1）工作压力大于或者等于0.1 MPa； （2）容积大于或者等于0.03 m3并且内直径（非圆形截面指截面内边界最大几何尺寸）

压力容器年度检验记录表(正式空表)

记录编号：
压力容器年度检验记录
使用单位： 容器名称： 单位内编号： 使用证号： 设备代码： 检验日期：
XX 公 司

说
1．本记录适用于压力容器年度检验。
明
2．本记录各项目的检验方法和结论的判定依据《压力容器定期检验规则》中有关款执行。 3．记录的填写应严格按相关规定执行，要求字迹整齐清晰，更改（划改）处要签名。 4．记录所有项目栏不得空着，无此项可填“无此项”或划 “—” 。 5．声明：参检人员对本次检验数据的真实性负责。

压力容器年度检验记录目录
序号 1 2 3 4 5 6 检验项目 压力容器资料审查记录 压力容器宏观检查记录（1） 压力容器宏观检查记录（2） 壁厚测定记录 安全附件检验记录 其它专项检查记录粘贴页 页码 附页、附图

压力容器资料审查记录
设计单位 制造单位 设计规范 制造规范 安装单位 容器内径 容 积 m3 换热面积
□标准椭圆□平盖□锥形□球形□蝶形□ □《压力容器安全技术监察规程》、□GB150□《固定式压力容器安全技术监察规程》 □《压力容器安全技术监察规程》、□GB150□《固定式压力容器安全技术监察规程》
容器图号 出厂编号 设计日期 制造日期 投用日期 mm 容器高/长 m2 充装质量/系数 支座型式
□裙式□支腿式 □
年 年 年
□高 □长 kg/
月 月 月
日 日 日
mm
封头型式
□鞍式 □悬挂式 □支承式 □柱式
筒体 主体材质 封头
□夹套□换热管
□16MnR□Q235B□ □16MnR□Q236B□
筒体 主体厚度 封头
□夹套□换热管
mm mm mm mm Mpa Mpa
□内衬□管板 设计压力 设计温度 腐蚀裕度 □壳程□内筒 □管程□夹套 □壳程□内筒 □管程□夹套 筒体 封头 Mpa Mpa 实际操作压力 实际操作温度 工作介质
□内衬□管板 □壳程□内筒 □管程□夹套 □壳程□内筒 □管程□夹套 □壳程□内筒 □管程□夹套
℃ ℃
mm mm
℃ ℃
有如下资料：□竣工图；□产品合格证；□质量证明书；□监检证书；□铭牌；□年度检查报告；□上次全 面检验报告；□维修、改造资料；□运行记录；□H2S□NH3 成分分析报告；上次耐压试验时间 年 月。 □缺少（□竣工图；□产品合格证；□质量证明书；□监检证书）；无出厂资料；竣工图无压力容器设计单 位资格印章；以上数据取自（□使用登记卡；□铭牌；□产品质量证明书；□设计图纸；□上次检验报告）。 信息网上的（ □容器名称、□出厂编号、□注册编号、□使用证编号、□使用单位、□单位内部编号、□ 制造单位、□制造日期、□安装单位）“ “ 度计算书） ”与现有实际实物信息 ” 不相符合； 使用单位应持检验报告及容器相关出厂资料到注册机构确认、 更正。
资料 审查 问题 记录
使用单位应按质检锅函【2002】1 号文件补齐所缺的资料：（□竣工图；□质量证明书；□监检证书；□强
上次全面 检验问题 记载 检验：
□首次检验；□按期检验；□过期未检；□使用已超过 20 年； 上次全面检验时间 年 月 日，安全状况等级评定为： 号： ；上次全面检验问题记载：
级，检验记录编
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浅析压力容器分析设计的塑性措施

引言 《压力容器》“压力容器应力分析设计方法的进展和评述”中曾介绍和评述了压力容器分析设计的弹性应力分析方法（又称应力分类法）的最新进展。本文将进一步介绍和评述压力容器分析设计的塑性分析方法，包括ASME的极限载荷分析方法、弹塑性应力分析方法和欧盟的直接方法等。 压力容器设计是一个创新意识非常活跃的工程领域，它紧跟着科学技术的发展而不断地更新设计方法。随着弹性理论、板壳理论和线性有限元分析方法的成熟，20世纪60年代，压力容器界提出了基于弹性应力分析和塑性失效准则的“弹性应力分析设计方法”。进入21世纪后，由于塑性理论和非线性有限元分析方法的日趋成熟，欧盟标准和ASME规范又先后推出了压力容器的塑性分析设计方法。其中涉及许多新的基本概念和新的分析方法，需要我们及时学习领会和消化吸收，以提高我们的分析设计水平，并结合国情进一步修订我国的压力容器设计规范。 ASME和欧盟的新规范都是以失效模式为主线来编排的。ASME考虑了以下4种模式： （1）防止塑性垮塌。对应于欧盟的“总体塑性变形(GPD)”失效模式。 （2）防止局部失效。 （3）防止屈曲（失稳）垮塌。对应于欧盟的“失稳（I）”失效模式。 （4）防止循环加载失效。对应于欧盟的“疲劳（F）”和“渐增塑性变形（PD）”2种失效模式。 欧盟还考虑了“静力平衡（SE）”失效模式，即防止设备发生倾薄。 文中讨论的塑性分析设计方法主要应用于防止塑性垮塌和防止局部失效2种情况。 1、极限载荷分析法 在一次加载情况下，结构的失效是一个加载历史过程，即随着载荷的增加从纯弹性状态到局部塑性状态再到总体塑性流动的失效状态。对无硬化的理想塑性材料和小变形情况，结构进入总体塑性流动时的状态称为极限状态，相应的载荷称为极限载荷。此时，结构变成几何可变的垮塌机构，将发生不可限制的塑性变形，因而失去承载能力。 一般的弹塑性分析方法都要考虑上述复杂的加载历史过程，但极限载荷分析法（简称极限分析）则另辟蹊径，跳过加载历史，直接考虑在最终的极限状态下结构的平衡特性，由此求出结构的承载能力（即极限载荷）。它是塑性力学的一个

压力容器设计记录表格

上海朗森热工设备有限公司质量管理体系文件 压力容器设计 记录表格 记录文件编号：Q/LS.YSF01~17 受控状态： 编 制： 日 期： 审 核： 日 期： 批 准： 日 期： 发布日期: 2014年03月01日 实施日期: 2014年03月05日

压力容器设计质量保证体系记录表格清单 序号 记录名称 记录编号 版本号 修订号 归口管理 部门 保存 期限 1 压力容器设计人员业务考核表Q/LS.YSF01 A/0 工程部 长期 2 压力容器设计任务书 Q/LS.YSF02 A/0 工程部 长期 3 容器设计条件图 Q/LS.YSF03 A/0 工程部 长期 4 换热器设计条件图 Q/LS.YSF04 A/0 工程部 长期 5 压力容器设计文件校审记录表Q/LS.YSF05 A/0 工程部 长期 6 压力容器设计质量评定卡 Q/LS.YSF06 A/0 工程部 长期 7 已归档设计图样 和设计文件更改联系单 Q/LS.YSF07 A/0 工程部 长期 8 压力容器设计条件修改书 Q/LS.YSF08 A/0 工程部 长期 9 设计图样和设计文件 复用联系单 Q/LS.YSF09 A/0 工程部 长期 10 压力容器设计许可 印章使用申请书 Q/LS.YSF10 A/0 工程部 长期 11 压力容器设计许可 印章使用记录表 Q/LS.YSF11 A/0 工程部 长期 12 压力容器产品设计质量反馈表Q/LS.YSF12A/0 工程部 长期 13 压力容器设计文件归档目录 Q/LS.YSF13A/0 工程部 长期 14 压力容器规范标准台账 Q/LS.YSF14A/0 工程部 长期 15 压力容器规范标准借还记录表Q/LS.YSF15A/0 工程部 长期 16 压力容器设计文件提阅申请书Q/LS.YSF16A/0 工程部 长期 17 压力容器设计文件提阅记录表Q/LS.YSF17A/0 工程部 长期

压力容器设计方法分析对比.docx

压力容器设计方法分析对比 目前我国压力容器设计所采用的标准规范有两大类：一类是常规设计标准，以GB150-2011《压力容器》标准为代表；另一类是分析设计,以JB4732-1995《钢制压力容器--分析设计标准》为代表。两类标准是相互独立的、自成体系的、平行的压力容器规范, 绝对不能混用, 只能依据实际的工程情况而选其一。 设计准则比较 常规设计主要依据是第一强度理论，认为结构中主要破坏应力为拉应力，限定最大薄膜应力强度不超过规定许用应力值，当结构中某最大应力点一旦进入塑性, 结构就丧失了纯弹性状态即为失效。常规设计是基于弹性失效准则,以壳体的薄膜理论或材料力学方法导出容器及其部件的设计计算公式。一般情况它仅考虑壁厚中均布的薄膜应力，对于边缘应力及峰值应力等局部应力一般不作定量计算，如对弯曲应力。 分析设计的主要依据是第三强度理论，认为结构中主要破坏应力为剪切力。采用以极限载荷、安定载荷和疲劳寿命为界限的“塑性失效”与“弹塑性失效”的设计准则，对容器的各种应力进行精确计算和分类。对不同性质的应力, 如：总体薄膜应力、边缘应力、峰值应力等；同时还考虑了循环载荷下的疲劳分析, 在设计上更合理。 标准适用范围对比 常规设计标准GB150-2011适用于设计压力大于或等于且小于35MPa，及真空度高于。对于设计温度，GB150-2011规定为-269℃-900℃，是按钢材允许的使用温度确定设计温度范围, 可高于材料的蠕变温度范围。 " 分析设计标准JB4732-1995适用于设计压力大于或等于且小于100MPa，及真空度高于。对于设计温度，JB4732-1995 将最高的设计许用温度限制在受钢材蠕变极限约束的温度。 应力评定对比 常规设计标准GB150-2011，采用统一的许用应力，如容器筒体，是采用“中径公式”进行应力校核，最大应力满足许用应力即可。 分析设计标准JB4732-1995的核心是将压力容器中的各种应力加以分类，根据所考虑的失效模式比较详细地计算了容器及受压元件的各种应力。根据各种应力本身的性质及对失效模式所起的不同作用予以分类如下： 一次应力

压力容器基本知识

压力容器基本知识目录 一．基本概念 1．1 压力容器设计应遵循的法规和规程 1．2 标准和法规（规程）的关系。 1．3 压力容器的含义（定义） 1．4 压力容器设计标准简述 1．5 D1级和D2级压力容器说明 二．GB150-1998《钢制压力容器》 1．范围 2．标准 3．总论 3．1 设计单位的资格和职责 3．3 GB150管辖的容器范围 3．4 定义及含义 3．5 设计参数选用的一般规定 3．6 许用应力 3．7 焊接接头系数 3．8 压力试验和试验压力 4．对材料的要求 4．1 选择压力容器用钢应考虑的因素 4. 2 D类压力容器受压元件用钢板 4．3 钢管 4．4 钢锻件 4. 5 焊接材料 4．6 采用国外钢材的要求 4．7 钢材的代用规定 4．8 特殊工作环境下的选材 5．内压圆筒和内压球体的计算 5. 1 内压圆筒和内压球体计算的理论基础5．2 内压圆筒计算 5．3 球壳计算 6．外压圆筒和外压球壳的设计 6．1 受均匀外压的圆筒（和外压管子） 6．2 外压球壳 6．3 受外压圆筒和球壳计算图的来源简介6．4 外压圆筒加强圈的计算

7．封头的设计和计算 7．1 封头标准 7．2 椭圆形封头 7. 3 碟形封头 7．4 球冠形封头 7．5 锥壳 8．开孔和开孔补强 8．1 开孔的作用 8．2 开检查孔的要求 8．3 开孔的形状和尺寸限制 8．4 补强要求 8．5 有效补强范围及补强面积 8．6 多个开孔的补强 9 法兰连接 9．1 简介 9．2 法兰连接密封原理 9. 3 法兰密封面的常用型式及优缺点 9．4 法兰型式 9．5 法兰连接计算要点 9．6 管法兰连接 10．压力容器的制造、检验和验收 10．1 制造许可 10．2 材料验收及加工成形 10. 3 焊接 10．4 D类压力容器热处理 10．5 试板和试样 10．8 无损检测 10. 9 液压试验 10．10 容器出厂证明文件。 11．安全附件和超压泄放装置 11．1 安全附件 11．2 超压泄放装置 11．3 压力容器的安全泄放量 11．4 安全阀 GB151-1999《管壳式换热器》 01 简述 02 标准与GB150-1998《钢制压力容器》的关系。03基本章节 1 适用范围 2 组成

浅谈压力容器的两种设计方法

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/e8677637.html, 浅谈压力容器的两种设计方法 作者：王艳 来源：《价值工程》2010年第15期 摘要:本文介绍了压力容器的两种设计方法,指出分析设计方法虽然相对复杂,但较常规设计方法更安全更经济,且随着计算机技术的发展、有限元方法的应用及各种功能软件的使用它将 会得到更广泛的应用。 Abstract: This paper introduces two kinds of pressure vessel design methods and points that analysis and design methods are relatively complex and more economical,but safer than the conventional design method,and with the development of computer technology,finite element method and software applications will be more widely used. 关键词:压力容器;常规设计;分析设计 Key words: pressure vessel;conventional design;analysis and design 中图分类号:TH49 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)15-0166-01 压力容器是化工、冶金、轻工、纺织、机械以及航空航天工业中广泛使用的承压设备。尽管各类压力容器设备功能各异、结构复杂程度不一,但一般可将其分解为筒体、封头、法兰、 开孔、接管、支座等部件。 压力容器及其部件的两种设计方法分别是常规设计和分析设计。 常规设计是以弹性设计准则为基础,以壳体的薄膜理论或材料力学方法导出容器及其部件 的设计计算公式,这些公式均以显式表达,给出了压力、许用应力、容器主要尺寸之间的关系。它包含了设计三要素:设计方法、设计载荷及许用应力,但这些并不是建立在对容器及其部件进行详尽的应力分析基础之上。如容器筒体,是采用“中径公式”(根据内压与筒壁上均匀分布的薄膜应力整体平衡推导而得),一般情况它仅考虑壁厚中均布的薄膜应力,不考虑其它类型的应力,如对弯曲应力,只有当它特别显著、起主导作用时才予以考虑。实际上,当容器承载以后器壁上会出现多种应力,其中包括由于结构不连续所产生的局部高应力,常规设计对此只是结合经典力学理论和经验公式对压力容器部件设计做一些规定,在结构、选材、制造等方面提出要求,把局部应力粗略地控制在一个安全水平上,在考虑许用应力时选取相对高的安全系数,留有足够的安全裕度。因此,常规设计从本质上讲,可以说是基于经验的设计方法。 工程实际中我们用常规设计的观点和方法解决了很多问题,但也有一些问题无法解释,因为常规设计只考虑弹性失效,没有去深究隐含在许用应力值后面的多种失效模式。

2020年压力容器设计人员考试大纲

（情绪管理）压力容器设计人员考试大纲

压力容器设计人员考核大纲 (2012) SummaryofCheckingContentforDesignerandApproverofPressu reVesselDesign 全国锅炉压力容器标准化技术委员会 2012年02月20日 目录 第壹章总则 (1) 第二章常规设计审批人员考试内容 (1) 第三章分析设计人员考试内容 (4) 第四章附则 (5) 压力容器设计人员资格考试大纲 第一章总则 第壹条为规范压力容器设计人员资格考试工作，依据为国家质量监督检验检疫总局锅炉压力容器安全监察局颁布的TSGR1001-2008《压力容器压力管道设计许可规则》（以下简称规则）及全国锅炉压力容器标准化技术委员会制定的《压力容器设计人员考试规则》（2012），制定本规则。 第二条本规则适用于A、C、D类压力容器设计（以下称常规设计）审批（含审核、审定人）人员及SAD类压力容器分析设计（以下称分析设计）设计人、审批人的考核工作。

第二章常规设计审批人员考试内容 第三条A、D类压力容器设计审批人考试内容： （壹）理论考试要求： 1．应熟悉压力容器设计关联的基本基础知识，包括材料、结构、力学基础、设计计算方法、热处理、腐蚀、焊接、无损检测等； 2．应熟练掌握压力容器设计关联的法规、安全技术规范、标准、文件；3．能够正确解决压力容器设计、制造中常见的实际工程问题； 4．熟悉且及时掌握压力容器行业关联的标准信息 （二）关联的安全技术规范文件： TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》 TSGR1001-2008《压力容器压力管道设计许可规则》等 （三）关联的标准规范： GB150.1~GB150.4《压力容器》 GB151《管壳式换热器》 GB12337《钢制球形储罐》 GB50009《建筑结构载荷规范》 GB50011《建筑抗震设计规范》 JB/T4710《钢制塔式容器》

压力容器应力分析设计方法的进展和评述优选稿

压力容器应力分析设计方法的进展和评述 集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

压力容器应力分析设计方法的进展和评述压力容器的使用范围非常的广泛，在此基础上，我们一定更加重视其使用的效果。其中，压力容器应力分析是重要的工作，所以，讨论压力容器应力分析设计工作很有必要。 压力容器概述 1.1.概念 所谓的压力容器是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备。贮运容器、反应容器、换热器和分离器均属压力容器。 1.2.用途 压力容器的用途十分广泛。它是在石油化工学、能源工业、科研和军工等国民经济的各个部门都起着重要作用的设备。压力容器一般由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等六大部分构成容器本体。此外，还配有安全装置、表计及完全不同生产工艺作用的内件。压力容器由于密封、承压及介质等原因，容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故。世界各国均将其列为重要的监检产品，由国家指定的专门机构，按照国家规定的法规和标准实施监督检查和技术检验。

分析设计方法 在ASME老版中分析设计方法的全称是“以应力分析方法为基础的设计”,简称“应力分析设计”,再简称为“分析设计”。它的特点是: 2.1.要求对压力容器及其部件进行详细的弹性应力分析。可以采用理 论分析、数值计算或试验测定来进行弹性应力分析。 2.2.强度校核时采用塑性失效准则。包括用极限载荷控制一次应力,以防止整体塑性垮塌失效。用安定载荷控制一次加二次应力以及用疲劳寿 命控制最大总应力,以防止循环失效等。 2.3.根据塑性失效准则对弹性应力进行分类。 2.4.根据等安全裕度原则确定危险性不同的各类应力的许用极限值。 综合起来可以说,“应力分析设计”是一种以弹性应力分析和塑性失效准则为基础的应力分类设计方法。近年来被简称为“应力分类法”。早期(老版中)的“分析设计”只包含这一种方法。随着先进的力学分析方法 和手段的不断成熟(即其有效性和可靠性达到实际工程应用的水平),ASME 新版和欧盟标准都及时地扩充了“分析设计”采用的方法,同时对“分析设计”的含义也有所调整。最突出的表现为:

压力容器常用材料的基本知识

压力容器常用材料的基本知识 1、压力容器用钢板选用时应考虑： ①设计压力；② 设计温度；③ 介质特性；④ 容器类别。 2、从材料力学性能来说，升温等效于升压，降温将导致钢材的脆性增加。 3、对同一种材料来说，随温度和板厚的增加，其许用应力则降低。因而当容器壳体 的名义厚度处于钢板许用应力变化的临界值时，应考虑此问题。如处于16mm的 Q235-B、Q235-C和16mm、36mm的Q345R都会发生许用应力跳档现象。 4、钢材的强度和塑性指标可通过拉伸试验和冷弯试验（室温下进行）获得。 5、板材供货时薄板以热轧状态供货，厚板以正火状态供货（因强度和韧性下降）。 6、压力容器用钢板当达到一定的厚度时，应在正火状态下使用，即使用正火板，如用 于壳体厚度〉30mm的Q345R钢板必须要求正火状态下供货和使用。需注意：正火仅对板材而言，而非整体设备。（热轧板呈铁红色，正火板呈铁青色）。 7、压力容器用钢与锅炉用钢类同，首先要保证足够的强度，还要有足够的塑性，质地均 匀等。因此，必须选用杂质（S、P）和有害气体含量较低的碳素钢和低合金钢，均为镇静钢。且为保证受压元件材料的焊接性能,一般须控制材料的含碳量＜0.25%。材料的含碳量升高，则其冲击韧性下降，脆性转变温度升高，在焊接时容易产生裂纹。 8、低合金钢的机械性能、耐腐蚀性、耐热性、耐磨性等均比碳素钢有所提高，其中最常 用的是：Q345R。它不仅S、P含量控制较严，更重要的是要求保证足够的冲击韧性，在材料验收方面也比较严格。因此其使用压力不受限制，使用温度上限为475 C,下限为-20 C。板厚为3 ~ 200mm。是应用很广的材料。 9、Q345R（GB713-2008 ）代替原16MnR）的使用说明： ①、Q345R的适用范围是：使用压力不限、使用温度为-20?475 C。 ②、Q345R用作压力容器壳体的板厚＞30mm时，则容器需焊后作退火热处理，热 处理的温度为600?650 C;若焊前预热至100 C,则板厚可提高至34mm 。 ③、Q345R 钢板一般是以热轧状态供货;当板厚＞30mm 时，为保证塑性和韧 性，一般采用正火板，且逐张钢板应超声波检测，皿级合格。 ④、Q345R 用作法兰、平盖、管板等厚度＞50mm 时，应在正火状态下使用。 ⑤、Q345R 属C-Mn 钢，是屈服强度为350MPa 级的普通低合金高强度钢，具有 良好的低温冲击韧性。手工焊时，若为压力容器则一般采用碱性焊条（如 J507 ），自动焊时，一般选用H08MnA 或H10Mn2 焊丝和HJ431 焊剂。 ⑥、Q345R钢板的最小厚度是3mm ,钢板厚度负偏差为0.3mm。 10、Q235-B适用于：设计压力P v 1.6MPa、钢板使用温度为20?300 C、用于容器壳

办理压力容器使用登记证使用登记表

办理压力容器使用登记证使用登记表

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(二)办理压力容器使用登记 １、所需携带资料 (1）《使用登记表》(附件3）（一式两份)； （2)使用单位组织机构代码证或者个人身份证明（适用于公民个人所有的压力容器)； （３)压力容器产品合格证(含产品数据表)； （4)压力容器监督检验证书(安装监检仅适用于医用氧舱的安装)； （5）压力容器安装质量证明资料; （６）压力容器投入使用前验收资料； （7)移动式压力容器车辆走行部分行驶证; (8）医用氧舱设置批准书。

附件3 压力容器（普查）注册登记表 行政区域: 省市注册状态登记表编号 注册登记机构注册登记日期 设备注册代码更新日期 单位内部编号使用证编号注册登记人员 使用单位使用单位代码 使用单位地址邮政编码 安全管理部门安全管理人员联系电话 容器名称容器类别容器分类 设计单位设计单位代码 制造单位制造单位代码制造国（地区）制造日期出厂编号 产品监检单位监检单位代码 安装单位安装单位代码 安装竣工日期投用日期所在车间分厂 容器内径㎜筒体材料封头材料 内衬材料夹套材料筒体厚度㎜封头厚度㎜内衬壁厚Mm 夹套厚度㎜容器容积m3容器高（长) Mm 壳体重量㎏内件重量㎏充装重量㎏有无保温绝热 壳程设计压力MPa 壳程设计温度℃壳程最高压力MＰa 管程设计压力MPａ管程设计温度℃管程最高压力MＰa 夹套设计压力ＭPａ夹套设计温度℃夹套最高压力MPa 壳程介质管程介质夹套介质

压力容器常用材料的基本知识

压力容器常用材料的基本知识 1 、压力容器用钢板选用时应考虑：①设计压力；②设计温度；③介质特性；④容器类别。2、从材料力学性能来说，升温等效于升压，降温将导致钢材的脆性增加。3、对同一种材料来说，随温度和板厚的增加，其许用应力则降低。因而当容器壳体的名义厚度处于钢板许用应力变化的临界值时，应考虑此问题。如处于16mm的Q235-B、Q235-C和16mm、36mm的Q345R都会发生许用应力跳档现象。4、钢材的强度和塑性指标可通过拉伸试验和冷弯试验（室温下进行）获得。 5、板材供货时薄板以热轧状态供货，厚板以正火状态供货（因强度和韧性下降）。6、压力容器用钢板当达到一定的厚度时，应在正火状态下使用，即使用正火板，如用于壳体厚度＞36mm的Q345R钢板必须要求正火状态下供货和使用。需注意：正火仅对板材而言，而非整体设备。（热轧板呈铁红色，正火板呈铁青色）。7、压力容器用钢与锅炉用钢类同，首先要保证足够的强度，还要有足够的塑性，质地均匀等。因此，必须选用杂质(S、P)和有害气体含量较低的碳素钢和低合金钢，均为镇静钢。且为保证受压元件材料的焊接性能,一般须控制材料的含碳量≤0.25%。材料的含碳量升高，则其冲击韧性下降，脆性转变温度升高，在焊接时容易产生裂纹。8、低合金钢的机械性能、耐腐蚀性、耐热性、耐磨性等均比碳素钢有所提高，其中最常用的是：Q345R。它不仅S、P 含量控制较严，更重要的是要求保证足够的冲击韧性，在材料验收方面也比较严格。因此其使用压力不受限制，使用温度上限为475℃，下限为-20℃。板厚为3～200mm。是应用很广的材料。9 、Q345R(GB713-2008，代替原16MnR)的使用说明：①、Q345R的适用范围是：使用压力不限、使用温度为-20～475℃。②、 Q345R用作压力容器壳体的板厚＞30mm时，则容器需焊后作退火热处理，热处理的温度为600～650℃；若焊前预热至100℃，则板厚可提高至34mm。③、Q345R钢板一般是以热轧状态供货；当板厚δ＞36mm时，为保证塑性和韧性，一般采用正火板，且逐张钢板应超声波检测，30＜δ≤36时Ⅲ级合格，δ＞36时Ⅱ级合格。④、Q345R用作法兰、平盖、管板等厚度＞50mm时，应在正火状态下使用。⑤、Q345R属C-Mn钢，是屈服强度为350MPa级的普通低合金高强度钢，具有良好的低温冲击韧性。手工焊时，一般采用碱性焊条（如J507），自动焊时，焊丝/焊剂可选用H08MnA/HJ431或H10Mn2/HJ350（厚板且热处理时）。⑥、Q345R钢板的最小厚度是3mm，钢板厚度负偏差为0.3mm。 名人堂：众名人带你感受他们的驱动人生 马云任志强李嘉诚柳传志史玉柱 10、Q235-B适用于： P≤1.6MPa、0～350℃、壳体δn≤20，非高度危害介质。11、Q235-C 适用于： P≤2.5MPa、0～400℃、壳体δn≤30。12 、奥氏体不锈钢可用于：使用压力不限、使用温度为-196～700℃。使用的介质条件为：①介质腐蚀性较强；②防铁离子污染；③ T＞500℃的耐热钢（0Cr型）或T＜-100℃的低温用钢（00Cr型）。 13、奥氏体不锈钢既是耐酸钢，又是耐热钢。从耐腐蚀性能来说，需降低含碳量；从耐高温性能来说，需适当提高含碳量。14、奥氏体不锈钢在高温条件下使用时（＞525℃），钢中含碳量应不小于0.04%，（即采用1Cr或0Cr,而不采用00Cr）。因为使用温度高于525℃时，钢中含碳量太低，强度和抗氧化性会显著下降，因此超低碳不锈钢和双相不锈钢都不可用作耐热钢。15、奥氏体不锈钢的焊接接头一般均采用射线进行检测，而不采用超声波检测。16、奥氏体不锈钢制压力容器一般不需进行焊后消除应力的热处理。17、奥氏体不锈钢在常温和低温下有很高的塑性和韧性，不具磁性。在许多介质中有很高的耐蚀性，其中铬是抗氧化性和耐蚀性的基本元素。合金中含碳量的增加将降低耐蚀性能，所以该含碳量0.08～0.12%左右为高碳级不锈钢，钢号前以“1”表示。含碳量0.03

压力容器设计基础知识讲稿

压力容器设计基础知识讲稿 （20140325） 目录 一．基本概念 1．1 压力容器设计应遵循的法规和规程 1．2 标准和法规（规程）的关系。 1．3 压力容器的含义（定义） 1．4 压力容器设计标准简述 1．5 D1级和D2级压力容器说明 二．GB150-1998《钢制压力容器》 1．围 2．标准 3．总论 3．1 设计单位的资格和职责 3．3 GB150管辖的容器围 3．4 定义及含义 3．5 设计参数选用的一般规定 3．6 许用应力

3．7 焊接接头系数 3．8 压力试验和试验压力 4．对材料的要求 4．1 选择压力容器用钢应考虑的因素 4. 2 D类压力容器受压元件用钢板 4．3 钢管 4．4 钢锻件 4. 5 焊接材料 4．6 采用国外钢材的要求 4．7 钢材的代用规定 4．8 特殊工作环境下的选材 5．压圆筒和压球体的计算 5. 1 压圆筒和压球体计算的理论基础5．2 压圆筒计算 5．3 球壳计算 6．外压圆筒和外压球壳的设计 6．1 受均匀外压的圆筒（和外压管子）6．2 外压球壳 6．3 受外压圆筒和球壳计算图的来源简介6．4 外压圆筒加强圈的计算 7．封头的设计和计算 7．1 封头标准

7．2 椭圆形封头 7. 3 碟形封头 7．4 球冠形封头 7．5 锥壳 8．开孔和开孔补强 8．1 开孔的作用 8．2 开检查孔的要求 8．3 开孔的形状和尺寸限制 8．4 补强要求 8．5 有效补强围及补强面积 8．6 多个开孔的补强 9 法兰连接 9．1 简介 9．2 法兰连接密封原理 9. 3 法兰密封面的常用型式及优缺点9．4 法兰型式 9．5 法兰连接计算要点 9．6 管法兰连接 10．压力容器的制造、检验和验收 10．1 制造许可 10．2 材料验收及加工成形 10. 3 焊接

第2章 压力容器的基本知识

第二章压力容器的基本知识 §2-1压力容器 一、压力 (一)压力及单位 均匀地垂直作用于单位面积上的力，实际上就是压强。 MKS制→国际单位制(SI)→1牛顿/米2=1Pa(帕斯卡)=10-6MPa CGS制→1dyn/cm2(达因/厘米2)=1μbar(微巴)=10-6bar 工程单位→1Kgf/cm2(公斤力/厘米2)=1工程大气压(at) (atm)标准大气压或物理大气压→在纬度为450的海平面上(即重力加速度为9.80665米/秒2处)，大气的压力相当于在每平方厘米的面积上作用着1.0332公斤力。 表压力——压力表上所指示的压力值是指容器中的压力与容器周围大气压力之差，这个压力值称作表压力，是相对值。 绝对压力——表压力+容器周围的大气压力。 (二)压力的形成—— 气体的分子与分子之间存有很大的间隙，分子引力甚小，因而分子在其中就可以不受分子力的约束而作无规则的运动。无数个分子频繁地碰撞器壁的结果，自然就会对器壁产生一个持续而稳定的垂直作用力，这样就形成了气体的压力。 气体压力的大小决定于在单位时间内气体分子对器壁的碰撞次数和每个分子对器壁冲击力的大小。碰撞次数取决于：①单位容积内气体的分子数；②分子的平均运动速度。冲击力取决于：①气体的分子质量(一般是一定的)；②分子的运动速度。所以气体的压力与它的分子的平均运动速度的平方以及单位容积内的气体分子数成正比。 二、压力容器定义及其运行特性 (一)压力容器的定义 承受流体介质压力的密闭壳体都可属于压力容器。我们能考虑的压力容器是指那些相对来说比较容易发生事故，而且事故的危害性比较大的特殊设备。它们需要由专门的机构进行监督，并按规定的技术管理规范进行制造和使用。 压力容器的界限，国际上还没有一个完全统一的规定，它的界限范围就应该从发生事故的可能性和事故危害性的大小来考虑。一般来说，压力容器发生爆炸事故时，其危害的严重程度与压力容器的工作介质，工作压力及容积有关。 工作介质是指容器内所盛装的、或在容器中参加反应的物质。压力容器爆破时所释放的能量与它的工作介质的物性状态有关。一个容积为10米3，工作压力为11个绝对大气压的容器：①空气爆破时释放能量(气体绝对膨胀所作的功)1.3×107焦耳；②如果装水时释放能量为2.16×103焦耳；前者为后者的6200倍。 一般都不把介质为液体的容器列入作为特殊设备的压力容器的范围。这里所说的液体是