壓力容器設計過程中常見的問題分析

李宇楠

摘 要：因為壓力容器設計的好壞直接會影響到壓力容器能不能達到相關的國家安全標準，所以，對于壓力容器設計人員來說，責任重大，必須要認真的學習專業知識，做好壓力容易的設計工作。但是，在進行壓力容器的設計過程中，有不少的問題被設計人員忽略了，這就給壓力容易的質量埋下了很大的隱患。因此，在本篇文章中，筆者通過查閱國內外的相關文獻以及結合自身的工作實踐經驗，對當下壓力容器設計過程中一些常見的突出問題進行了認真細致的分析，并且提出了比較有效的解決措施，希望這些對于壓力容易設計人員具有是一定的參考價值。

關鍵詞：壓力容器設計；常見問題；解決措施

前言

當下，我國政府部門非常重視我國的制造業，由以前的中國制造轉向科技含量更高、附加值更高的中國創造。不管是中國制造還是中國創造，都需要過硬的產品質量才可以有效的提升我過產品在國際市場上的競爭力，從而使得我國企業獲得更好的發展。壓力容器的應用領域非常廣泛，例如，石油和化工行業，因為這些行業中的物料基本上都是有毒、容易燃燒、容易爆炸，倘若壓力容易的設計出現了錯誤或不合理，那將導致制造產品的質量大大降低，甚至發生嚴重的安全事故，給企業和社會造成重大的損失，影響到人們的正常生活。所以，每一名設計人員都要認真、細致的對待壓力容器的設計工作，在空閑時認真分析設計當中那些常見的問題，運用專業技術和方法制定出相關的有效措施去有效的解決這些問題，從而使得壓力容器設計更加的科學、合理，給社會創造出最大的經濟效益和社會效益。

1壓力容器設計的要求

（1）相關設計部門需具備比較完善的質量保障制度，且具有較強的操作性和指導性，可以有效的應用和落實到具體的設計中；（2）壓力容器的設計必須滿足工藝生產的要求，其參數必須符合相關標準的要求，只有滿足以上因素的產品，才能夠保證該產品在運用過程中具有一定的承壓力；（3）由于化工行業中所用到的物料具有腐蝕性及毒性，且燃性較強，極易出現火災，甚至發生爆炸；因此，壓力器在運行過程中必須安全可靠；（4）壓力器投入使用之后一定要達到使用壽命，由于化工物料具有一定的腐蝕性，嚴重情況下會腐蝕并穿透壓力容器，因此設計人員需考慮運用何種手段確保壓力容器擁有較長的使用壽命，進而在一定程度上降低成本；（5）壓力容器需具有制作方便、操作簡單、維修方便等特點；這就需要設計人員注意到：一方面，壓力容器設計需更加的簡單、更加的容易制造、安全性更高；另一方面，壓力容器設計可以滿足特殊使用的要求，容器頂蓋可以隨意拆除，進而能夠隨時滿足各種需求，在極大程度上降低成本。

2壓力容器設計常見問題

（1）經濟性。設計人員在對壓力容器進行設計時，需對壓力容器安全性能進行充分考慮，在對相應材料進行選擇是，需對設備溫度的承受力、材料之間焊接、設計壓力、每個介質之間特性進行充分考慮，整合分析容器結構、冷熱加工性能和經濟性，壓力容器造價直接影響著設備材料與壓力容器的總體質量。對于壓力容器的設計，為有效的降低成本，使經濟合理性得以實現，設計人員對于壓力容器的材料選擇比較便宜，這就在極大程度上降低了壓力容器的質量。

（2）忽視壓力容器的使用壽命。一般而言，任何產品都具有一定的使用壽命，尤其是對于類似于壓力容器的設備，要求這類設備具有較長的使用壽命，若使用壽命過短將會導致生產成本增加一般，設計人員在對壓力容器進行設計時，往往會忽視對壓力容器有關單位進行標明，并忽視對預計使用年限及使用過的器具進行標注。此外，對于壓力容器的使用年限的考慮，通常預計使用年限的做法，把控好使用年限，并充分考慮壓力容器使用年限的影響因素，如：何種優質材料可以有效的延長壓力容器使用壽命，對比同一材質，按照相關標準對壓力容器底部設計時是不是更加的堅固，設計方案不同在一定程度上會影響壓力容器質量，然而，這些方面設計并沒有引起重視。

（3）換熱器與塔器、儲罐的設計問題。在設計換熱器、塔器和儲罐時，常常對殼體腐蝕裕量考慮不足，在殼體厚度以及相關性能上，不能做到充分匹配，使得原料和成本增加且設備不能發揮最大性能。在塔器和儲罐設計中，往往會忽視一些配件的選用，而降低了整體性能。

（4）沒有滿足壓力容器設計單位管理制度的標準。設計人員在對壓力容器進行設計時，沒有嚴格按照其設計單位相關管理制度的標準，且設計人員缺乏對各壓力容器設計單位的認識，對于壓力容器的加工工藝及工程實踐知識（安裝、檢修、操作維修、質量檢測等）也十分欠缺，設計人員的設計水平過低，就嚴重的影響壓力容器的設計質量十分有效和必要的。

3壓力容器設計常見問題的解決措施

（1）合理選擇材料。設計人員在對壓力容器的使用材料進行選擇時，需選擇具有較好的溫度承受力、較好的耐受力、較好的焊接功能的材料，，并確保壓力容器的結構性與密封性；同時，在全部的指標滿足相關指標要求時，在經濟狀況比較良好的前提下，進一步優化壓力容器使用的安全性能。

（2）重視設計細節。設計人員在對壓力容器進行設計時，必須重視細節，對于壓力容器的熱處理，需充分分析壓力容器的工藝技術等，從而合理的設計壓力容器的冷成型組件、溫成型組件。同時，設計人員應重視壓力容器的接管、封頭與附件的熱處理工藝編排，將細節方面進行較好的處理，從而避免壓力容器設計出現短板，在一定程度上延長壓力容器的使用壽命，確保壓力容器的安全性。

（3）換熱器與塔器、儲罐的設計設計問題的解決對策。換熱器設計時應注意設備的鋼板以及鋼管的負偏差問題，還應該多多注意殼體設計，要考慮殼體的腐蝕裕量；不同類型的換熱器產品，在殼體厚度以及相關性能上，都應該作為換熱器設計的考慮基礎。塔器設計時充分考慮人孔、進出料管口等關鍵部位。在儲罐設計中，要合理設計儲罐筒體壁厚，還要注意封頭、法蘭等配件的合理選用。

（4）嚴格遵循壓力容器設計單位管理制度。設計人員應嚴格遵循壓力容器設計單位管理制度的規定對壓力容器進行設計。企業應加強對設計人員的技術培訓與學習，并定期對設計人員的學習情況進行考核。同時，企業可以聘請專業的設計人員對設計人員進行教育，從而使設計人員深入的了解壓力容器的使用單位及制造廠，并更好的掌握壓力容器的安裝、加工工藝、操作維修、質量檢測、檢修等工程實踐知識，并進一步的提升設計人員的設計水平及能力，最終提高壓力容器設計的質量[3]。

4結束語

總而言之，壓力容器對我國國民經濟的發展起著至關重要的作用。因此，設計人員在對壓力容器進行設計時，必須嚴格按照其設計要求及國家的相關法律法規，從而確保壓力容器具有較好的安全性和可靠性，并通過不斷的提高設計人員的專業能力及水平，從而確保壓力容器的設計質量，確保壓力容器可以安全穩定運行。

參考文獻：

[1]丁旺.壓力容器設計及制造常見問題淺析[J].廣東化工，2017（13）：327-328.

[2]張國杰，趙振遠.壓力容器設計若干技術問題解析[J].化工管理，2016（09）：77.

[3]張磊，謝文喆.壓力容器設計及容易忽視的問題[J].石化技術，2016（10）：203，198.