压力容器分析设计早源自美国机械工程师协会的ASME III《核设施元件建造规则》,该协会于1968年发布ASME Ⅷ-2《压力容器另一规则》。
此后30年,各国纷纷参照ASME Ⅷ-2 制定本国的分析设计规范,但总的来说压力容器分析设计方法与20世纪60年代相比变化并不大。
近15年来,国际上压力容器规范发生了巨大的变化。欧盟于1997年颁布承压设备指令PED,随后,2002年5月30日颁布与其配套的EN 13445《非燃烧压力容器》建造规范,提出了很多新理念和新观点,这对ASME压力容器规范来说,无疑形成了挑战。
材料以优代劣时,要注意介质与材料的相容性。压力容器用碳素钢虽然在强度性能方面没有低合金钢优良,但其抗SCC(应力腐蚀)能力一般随材料的强度级别的提高而降低。
举个例子,对于液氨、湿腐蚀环境,如果用Q345R等低合金钢代替Q245R和Q235系列的碳素钢材就更容易出现问题。
再举个例子,在某些工况环境下奥氏体不锈钢耐腐蚀性能还不如碳素钢,如含有氯离子介质的工况。
反应压力容器(代号R):主要是用于完成介质的物理、化学反应的压力容器,如反应器、分解锅、分解塔、合成塔、变换炉等。半球形封头。一般为标准半球形状,一般不带直边。应力状态好,但加工制造困难,仅用于高压或直径大的容器。储存压力容器(代号C,其中球罐代号B):主要是用于储存、盛装气体、液体、液化气体等介质的压力容器,如各种型式的储罐。
合成氨和高压聚乙烯等高压生产工艺出现后,要求压力容器的压力达100兆帕以上 。随着化工和石油化工等工业的发展,压力容器的工作温度范围越来越宽,容量不断增大,有些还要求耐介质腐蚀。容器的检验周期,一般为每六年至少进行一次。对盛装空气和惰性气体的制造合格容器,在取得使用经验和一两次内外检验确认无腐蚀后,检验周期可适当延长。镇静钢在许多性能方面上,镇静钢都比沸腾钢要更占优势,但在搪玻璃容器制造时,镇静钢的搪瓷效果反而不如沸腾钢好。
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