針對化工壓力容器可靠性的設(shè)計(jì)論述

樓旭錸(浙江外企德科人力資源服務(wù)有限公司， 浙江 杭州 310000)

針對化工壓力容器可靠性的設(shè)計(jì)論述

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化工壓力容器的設(shè)計(jì)與制造，關(guān)系到容器本身在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用效率。為了保障化工壓力容器的安全與穩(wěn)定，在設(shè)計(jì)中提出可靠性的要求，采用可靠性的設(shè)計(jì)方法，強(qiáng)化壓力容器的性能控制。本文主要探討化工壓力容器可靠性設(shè)計(jì)的相關(guān)內(nèi)容。

化工；壓力容器；可靠性

化工壓力容器的可靠性，有利于提高容器使用的安全性，避免出現(xiàn)性能或質(zhì)量上的風(fēng)險(xiǎn)。化工壓力容器設(shè)計(jì)中，非常重視可靠性的應(yīng)用，致力于規(guī)范化工壓力容器的制造過程，確保其在化工生產(chǎn)中的高效性，延長壓力容器的使用壽命。

1 化工壓力容器的可靠性分析

化工壓力容器的可靠性，是指容器本身的特性，其在化工生產(chǎn)中的保障，滿足化工生產(chǎn)和安全的多方需求[1]?；毫θ萜鞯目煽啃栽O(shè)計(jì)，涉及到的因素比較多，必須在化工生產(chǎn)規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，保持良好的狀態(tài)并完成生產(chǎn)?？煽啃栽O(shè)計(jì)，具有一定的規(guī)范性，不論是壓力容器本身，還是配件、元件，都要保持在可靠性的狀態(tài)，適應(yīng)化工生產(chǎn)的復(fù)雜環(huán)境，以此來維護(hù)壓力容器的安全、穩(wěn)定。化工壓力容器可靠性，逐漸成為設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，用于提高容器的運(yùn)行水平和基本性能。

2 壓力容器可靠性的實(shí)踐設(shè)計(jì)

化工壓力容器可靠性的設(shè)計(jì)過程中，注重系統(tǒng)性的運(yùn)用，壓力、安全是重點(diǎn)考慮的內(nèi)容，尤其是安全閥結(jié)構(gòu)，用于控制好容器的內(nèi)部壓力，保障化工壓力容器的安全性?？煽啃栽O(shè)計(jì)中，應(yīng)該要具備預(yù)防壓力超限的能力，以便保障壓力容器的有效性。例舉與化工壓力容器可靠性設(shè)計(jì)相關(guān)的幾點(diǎn)內(nèi)容，如下：

2.1 壓力差與特征

化工壓力容器可靠性設(shè)計(jì)內(nèi)壓力差和特征，與安全閥存在聯(lián)系，依照化工壓力容器的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)好容器的壓力差[2]。容器的壓力整體要大于整定壓力，促使安全閥的壓力能夠控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍中，當(dāng)壓力容器工作時(shí)，短時(shí)間內(nèi)允許超出安全閥的排放值，確保壓力容器的安全。安全閥結(jié)構(gòu)內(nèi)，還存在回座壓力，促使安全閥可以重新接觸到閥座，控制進(jìn)口靜壓力，即使安全閥泄露壓力，也能避免喪失密封壓力，保證壓力容器的閥芯、閥座保持密封的關(guān)系。壓力容器可靠性安全設(shè)計(jì)中，內(nèi)部壓力值正常，就會維持在安全的使用狀態(tài)，不論是啟動(dòng)、波動(dòng)等，都會控制在安全的壓力差范圍內(nèi)。壓力容器的壓力設(shè)計(jì)中，重點(diǎn)考慮壓力差與特征，根據(jù)壓力容器的運(yùn)行特征，有效控制壓力差，促使安全閥結(jié)構(gòu)能夠具備穩(wěn)定的功能。

2.2 失效可能性

化工壓力容器的運(yùn)行中，設(shè)計(jì)對象面臨著失效可能性的干擾[3]。容器處在復(fù)雜的運(yùn)行環(huán)境，介質(zhì)、載荷等因素，都有可能引起失效的問題，造成失效的因素，總稱為應(yīng)力，所以在化工壓力容器可靠性設(shè)計(jì)中，深入研究應(yīng)力對失效可能性的影響，促使容器具備一定的強(qiáng)度抗力，保持強(qiáng)度抗力大于應(yīng)力的狀態(tài)，保障設(shè)計(jì)對象的可靠性?？煽啃栽O(shè)計(jì)中，解決失效可能性，并不能單純的考慮一項(xiàng)因素，而是要采取綜合考慮的方法，從化工壓力容器的研究到實(shí)踐，均要注重可靠性的設(shè)計(jì)，消除失效可能性的影響。

2.3 機(jī)械強(qiáng)度

機(jī)械強(qiáng)度，是化工壓力容器可靠性設(shè)計(jì)中的核心，維護(hù)容器的有效性[4]?；毫θ萜髦?，與機(jī)械強(qiáng)度存在關(guān)系的設(shè)計(jì)項(xiàng)目，體現(xiàn)在三個(gè)方面，分析具體的實(shí)踐設(shè)計(jì)，如：①化工壓力容器其在運(yùn)行的過程中，存在極限情況，尤其是筒體的極限狀態(tài)，受力情況下，機(jī)械強(qiáng)度會發(fā)生改變，如果設(shè)計(jì)不可靠，就會發(fā)生斷裂，設(shè)計(jì)人員要最大程度的提高容器的抗壓值；②壓力容器材料防腐蝕設(shè)計(jì)便于提高機(jī)械強(qiáng)度，筒體材料，需具體一定的防腐能力，即使壓力容器運(yùn)行時(shí)間較長，也要保持較高的機(jī)械強(qiáng)度，增強(qiáng)筒體的抗腐蝕性能；③受壓材料的選擇，按照可靠性設(shè)計(jì)的要求，化工壓力容器的受壓材料，既要達(dá)到國家的標(biāo)準(zhǔn)，又要具備相關(guān)的特性，如防腐、耐壓等。

3 壓力容器可靠性設(shè)計(jì)中的注意事項(xiàng)

在化工壓力容器可靠性設(shè)計(jì)中，提出以下幾點(diǎn)注意事項(xiàng)，如：①注意設(shè)計(jì)技術(shù)、規(guī)范的合理應(yīng)用，加強(qiáng)容器設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化，避免設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)誤差，防止容器使用中潛在侵權(quán)隱患；②注意容器設(shè)計(jì)的壓力與溫度，采用焊接的方式，規(guī)范的處理材料的連接為主，根據(jù)使用材料的等級，設(shè)計(jì)焊接過程；③控制好壓力容器殼體的厚度，強(qiáng)化基礎(chǔ)性設(shè)計(jì)，防止外界設(shè)施對壓力容器自身造成沖擊干擾，既保持壓力容器的可靠性，又能完善化工壓力容器的使用環(huán)境，并能加強(qiáng)可靠性及安全性的控制力度。

4 結(jié)語

壓力容器可靠性設(shè)計(jì)的過程中，注重實(shí)踐性的應(yīng)用，全面落實(shí)注意事項(xiàng)，規(guī)范壓力容器的設(shè)計(jì)，以免增加壓力容器在化工生產(chǎn)中的風(fēng)險(xiǎn)性，加強(qiáng)壓力容器可靠性的控制力度，充分發(fā)揮可靠性設(shè)計(jì)的安全優(yōu)勢。

[1]陸江麗.可靠性方法在壓力容器設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[D].西北大學(xué),2007.

[2]劉有艷,周昌玉.壓力容器筒體可靠性設(shè)計(jì)研究[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造,2011,12:118-120.

[3]劉小寧,韓春鳴.確定鋼制壓力容器試驗(yàn)壓力的可靠性理論[J].石油化工設(shè)備技術(shù),2007,06:3-9+25.

[4]張新國,謝根栓,謝禹鈞.壓力容器缺陷評定的可靠性方法研究[J].石油化工高等學(xué)校學(xué)報(bào),2000,03:65-67+77.

樓旭錸(1977- )，男，浙江杭州人，本科，研究方向：化工機(jī)電。