压力容器的常规设计法与分析设计法有何主要区别?
常规设计法:是以弹性失效为准则,以薄膜应力为基础,来计算元件的厚度限定大应力不超过一定的许用值(通常为一倍的许用应力)。
对容器中存在的较大的边缘应力等局部应力以增强系数等形式加以体现,并对计及局部应力后的大赢利取与薄膜应力相同的强度许用值。
分析设计法:以塑性失效和弹性失效准则为基础,计及容器中的各种应力,进行准确计算,并对应力加以分类,按照不同应力引起的不同***形式,分别予以不同的强度限制条件,以此对元件的厚度进行计算。
压力容器广泛地应用于石油、化工、机械、冶金、轻工、航空、航天、等工业部门的生产以及人民生活。在化肥、炼油、化工、、、有机合成等行业,压力容器是主要的生产设备,例如在年产 30 万吨的乙烯装置中,压力容器约占设备总量的 35%。以压力容器为主要生产设备的工业领域在国民经济中占有相当的比重,同时压力设备与人民群众生活密切相关,例如气瓶作为常见的压力容器进入千家万户。随着我国国民经济的发展,我国压力容器的数量将日益增多。
压力容器用钢是指用于制造压力容器的钢。一般来讲指的是强度用钢。为了满足不同的设计与制造要求,按强度级别有--系列钢号可供选用,其中包括碳素类和低合金高强度类。我国目前列入压力容器钢系列的共有20R、16MnR、15MnVR、15MnVNR、18MnMoNbR五个强度等级的钢号。这类钢对化学成分和质量控制要求严格,要保证低强度和足够的韧性,适合焊接,必要时,必须满足高温和低温的特殊性能要求。常用的压力容器用钢有GB6654规定的压力容器用碳素钢和低合金钢钢板,GB6655规定的多层压力容器用低合金钢钢板,GB6653规定的焊接气瓶用钢板,GB3531规定的低温压力容器用低合金钢和合金钢厚钢 板等。另外,某些特殊装置(例如化工、石油、航天、航空、舰 艇等)需要的高压容器,还使用特殊质量的高强度钢和超高强度钢。
压力容器通用化和标准化已成为不可逆转的趋势之一。这是因为通用化与标准化也就意味着互换性的提高,这不仅有利于压力容器使用单位日常维护与后勤保障,而且能够大限度地减少设计和制造成本。同时,对于像我们这样的出口大***,标准化也意味着获得了走向国际的通行证。从世界范围内的压力容器出口大国的实践分析可以看出,国际化的工程公司可以带动本国的压力容器行业的发展和标准的国际化认可,从而获得更大的国际发言权和丰厚的经济利润。