石油化工壓力容器設(shè)計(jì)要求及方法論文
摘要：本文從石油化工壓力容器設(shè)計(jì)要求入手，對(duì)其設(shè)計(jì)方法進(jìn)行了總結(jié)。
關(guān)鍵詞：壓力容器；設(shè)計(jì)要求；設(shè)計(jì)方法
工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，盛裝液體、氣體，壓力容器是必不可少的。由于生產(chǎn)壓力容器的工藝很繁瑣，選擇壓力容器應(yīng)以密閉性更佳的為主，確保每項(xiàng)操作環(huán)節(jié)的質(zhì)量，以此實(shí)現(xiàn)壓力容器功能的充分發(fā)揮。
1石油化工壓力容器的設(shè)計(jì)要求
1.1設(shè)備的完整性
要想順利實(shí)現(xiàn)壓力容器生產(chǎn)活動(dòng)，首先就必須為壓力容器設(shè)計(jì)提供完整性的保障。如在鍋爐的生產(chǎn)中，所使用的壓力容器必須能在高溫、高壓環(huán)境中適應(yīng)。同時(shí)，由于生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)有部分腐蝕性物質(zhì)出現(xiàn)，一旦無(wú)法將其及時(shí)處理或是未能選擇合理的處理方式，就極有可能產(chǎn)生爆炸�；诖�，鍋爐制造企業(yè)對(duì)于壓力容器設(shè)計(jì)的`重要性必須予以重視。此外，在生產(chǎn)實(shí)際過(guò)程中，也許予以設(shè)備運(yùn)行可靠性足夠的重視，采用合理的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，以便對(duì)其破壞性進(jìn)行控制[1]。而在對(duì)壓力容器質(zhì)量提供保障外，對(duì)于企業(yè)制造成本也需予以充分考慮，一旦在設(shè)計(jì)時(shí)有任何問(wèn)題出現(xiàn)，相關(guān)人員必須及時(shí)與專家和領(lǐng)導(dǎo)進(jìn)行交流、溝通，合理選擇處理方式，將維修費(fèi)用降至最低，為企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益提供保障，進(jìn)而推動(dòng)企業(yè)的發(fā)展。
1.2設(shè)備的安全性
要想使壓力容器得以平穩(wěn)運(yùn)行，為人們的生命財(cái)產(chǎn)安全提供保障，就必須不斷優(yōu)化壓力容器的設(shè)計(jì)。每臺(tái)壓力容器在生產(chǎn)前，相關(guān)人員首先應(yīng)對(duì)其進(jìn)行安全性、穩(wěn)定性設(shè)計(jì)，經(jīng)濟(jì)、實(shí)惠的材料是必須落實(shí)的，不但可將設(shè)備制造成本降低，同時(shí)還能為壓力容器使用安全性提供一定的保障。當(dāng)前，壓力容器被廣泛應(yīng)用于科研、鍋爐制造、石化、能源等多個(gè)生產(chǎn)活動(dòng)中。其結(jié)構(gòu)的組成主要分為封頭、支座、筒體、接管及密封元件等。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，一旦壓力容器受承壓或其他外在因素影響，且未能在有效時(shí)間內(nèi)完成處理，那么就會(huì)引發(fā)爆炸事故，對(duì)工作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全造成嚴(yán)重威脅。除此之外，由于壓力容器自身因素的影響，世界各國(guó)都予以了壓力容器監(jiān)察工作足夠的重視，只有當(dāng)壓力容器與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)完全符合之后，才能允許投入生產(chǎn)使用。
1.3設(shè)備的經(jīng)濟(jì)性
在設(shè)計(jì)壓力容器時(shí)，首先應(yīng)確保其質(zhì)量、安全與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相符合，并在此基礎(chǔ)上側(cè)重結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于制造與維修檢測(cè)的方向進(jìn)行設(shè)計(jì)。如此一來(lái)當(dāng)其有部分超標(biāo)缺陷時(shí)也能在有效時(shí)間內(nèi)發(fā)現(xiàn)、處理。以這類方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，不但可實(shí)現(xiàn)更低的設(shè)計(jì)制造成本，同時(shí)也能減少原材料的使用及后期維護(hù)費(fèi)用。
2壓力容器的設(shè)計(jì)方法
當(dāng)前，我國(guó)有關(guān)壓力容器的設(shè)計(jì)方法已有一定成果，該設(shè)計(jì)方法目前主要可分為兩種：其一是以國(guó)家相應(yīng)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)為根據(jù)嚴(yán)格進(jìn)行設(shè)計(jì)；其二是以應(yīng)力分析方法為根據(jù)開(kāi)展壓力容器設(shè)計(jì)工作。兩種設(shè)計(jì)方法優(yōu)異同存，在具體設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)以設(shè)計(jì)的基本要求、使用功能為依據(jù)，選擇合理的設(shè)計(jì)方法，為壓力容器運(yùn)行的安全、可靠及經(jīng)濟(jì)性提供保障。
2.1常規(guī)設(shè)計(jì)方法
目前，最常用的設(shè)計(jì)方法便是常規(guī)設(shè)計(jì)，側(cè)重于經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)，簡(jiǎn)單易行，是以彈性失效準(zhǔn)則為理論基礎(chǔ)。通過(guò)對(duì)構(gòu)件中的應(yīng)力進(jìn)行分析，進(jìn)而確定構(gòu)件的薄弱環(huán)節(jié)，一旦壓力容器應(yīng)力點(diǎn)達(dá)到最大時(shí)（即達(dá)到屈服極限），就會(huì)朝著塑性狀態(tài)轉(zhuǎn)化，純彈性的狀態(tài)就此失去[2]。在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，需將構(gòu)件失效的原因、模式確定。當(dāng)前壓力容器的失效模式多為總體塑性變形、疲勞及失穩(wěn)等方式，漸進(jìn)的塑性變形會(huì)改變壓力容器的局部結(jié)構(gòu)，進(jìn)而導(dǎo)致過(guò)量塑性變形。通常而言，不同設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)所需關(guān)注的失效模式也有一定差異。
2.2應(yīng)力分析設(shè)計(jì)方法
應(yīng)力分析設(shè)計(jì)方法是以彈性應(yīng)力分析、彈塑性失效準(zhǔn)則及塑性失效準(zhǔn)則等理論為基礎(chǔ)研發(fā)出的新方法，摒棄了傳統(tǒng)的彈性失效準(zhǔn)則，同時(shí)也詳盡的分析、計(jì)算了壓力容器內(nèi)的各種應(yīng)力，并對(duì)其進(jìn)行合理分類、控制。
3結(jié)束語(yǔ)
在設(shè)計(jì)石油化工壓力容器的過(guò)程中，不論是設(shè)計(jì)計(jì)算亦或是材料選擇都必須以設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為根據(jù)嚴(yán)格進(jìn)行。此外設(shè)計(jì)人員還需對(duì)各類設(shè)計(jì)方案進(jìn)行對(duì)比，采用最為合理的設(shè)計(jì)方案，確保所涉及的壓力容器可將穩(wěn)定性、安全性等要求充分滿足，并在確保壓力容器與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求、規(guī)范相符合的基礎(chǔ)上，盡量將生產(chǎn)成本降低，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性，進(jìn)而為化工行業(yè)的健康、穩(wěn)定、長(zhǎng)效發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
[1]孫建國(guó).石油化工裝置壓力容器設(shè)計(jì)要求與設(shè)計(jì)方法研究[J].中國(guó)西部，2017（8）.
[2]王冬冬.石油化工裝置壓力容器設(shè)計(jì)要求及設(shè)計(jì)方法[J].工程技術(shù)：引文版，2016（12）：00258-00258.
【石油化工壓力容器設(shè)計(jì)要求及方法論文】相關(guān)文章：
壓力容器設(shè)計(jì)實(shí)結(jié)09-28
壓力容器焊接工藝方法02-12
教學(xué)設(shè)計(jì)要求08-24
壓力容器證明04-15
略論景觀小橋的設(shè)計(jì)方法畢業(yè)論文09-14
砌體結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)方法與改進(jìn)措施論文02-21