羅偉航

摘要：隨著我國(guó)工業(yè)化程度的不斷提高，對(duì)各種工業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量要求也不斷的提高，而壓力容器作為現(xiàn)代生活中使用率較高的工業(yè)產(chǎn)品，遇到的問(wèn)題也越來(lái)越復(fù)雜，出現(xiàn)問(wèn)題帶來(lái)的后果也越來(lái)越嚴(yán)重，而本文章則重點(diǎn)進(jìn)行對(duì)壓力容器的問(wèn)題研究，希望能夠避免重大損失。

關(guān)鍵詞：安全 壓力容器 問(wèn)題解決

一、壓力容器的現(xiàn)狀

壓力容器顧名思義，是一種改變壓力的容器，在古代人們沒(méi)有辦法解決對(duì)于壓力的準(zhǔn)確掌握，掌控壓力，而現(xiàn)在工業(yè)化進(jìn)程不斷加快，我國(guó)綜合國(guó)力和工業(yè)化建設(shè)的突飛猛進(jìn)，對(duì)壓力容器也越來(lái)越依賴，也提出了越來(lái)越高的水準(zhǔn)，因?yàn)閴毫θ萜鞯淖饔梅秶呀?jīng)涉及到了人類生活的方方面面，在能源上、軍工上、石油化工上、還有人們的正常生活當(dāng)中，例如在夏天，當(dāng)人們適應(yīng)了空調(diào)的存在就再也回不去了，這就是一個(gè)很典型的例子，壓力容器是一個(gè)一旦出現(xiàn)就再也離不開(kāi)的產(chǎn)品，因此壓力容器的安全問(wèn)題也就成了必須要解決的問(wèn)題，隨著壓力容器的發(fā)展，這類產(chǎn)品的安全還是可以得到保障的。需要正確的操作，規(guī)范化的設(shè)計(jì)，一旦處理不當(dāng)還是會(huì)造成質(zhì)量安全，造成人員和財(cái)產(chǎn)損失。所以現(xiàn)在壓力容器的發(fā)展可以總結(jié)為：有了很大的發(fā)展，質(zhì)量安全問(wèn)題還算可靠，但還有很大的發(fā)展?jié)摿π枰l(fā)掘，隨著時(shí)代的變化，這個(gè)發(fā)展還會(huì)繼續(xù)，而安全問(wèn)題還是需要進(jìn)一步的提升。

二、壓力容器的設(shè)計(jì)方法

在這一篇幅中會(huì)重點(diǎn)描述壓力容器的設(shè)計(jì)方法，在設(shè)計(jì)壓力容器的時(shí)候要滿足工業(yè)設(shè)計(jì)，還要滿足制作要求，在檢驗(yàn)方面的要求，在強(qiáng)度和剛度上也要先經(jīng)過(guò)合理的計(jì)算，確定好零部件的尺寸，選擇合適的材料，這些都是在設(shè)計(jì)上的。在做工方面，也有一定的要求，要提前設(shè)計(jì)和選擇材料，在制作上要嚴(yán)格的規(guī)范資料，確保密封性。這些是在設(shè)計(jì)上都要考慮的問(wèn)題，而在具體的設(shè)計(jì)上又分為了常規(guī)設(shè)計(jì)和分析設(shè)計(jì)，如圖3所示是常規(guī)設(shè)計(jì)和分析設(shè)計(jì)。

現(xiàn)在工業(yè)產(chǎn)品都需要一定的理論知識(shí)作為支撐，而壓力容器的設(shè)計(jì)就需要以物理學(xué)上的壓力學(xué)的知識(shí)來(lái)做保障，例如圖2中所示的強(qiáng)度理論值，而這也只是作為壓力容器開(kāi)發(fā)的重要標(biāo)尺，隨著壓強(qiáng)的增大，內(nèi)壁所受的壓力并不是隨著直線增長(zhǎng)而是有一定的曲線變化，是成指數(shù)的增長(zhǎng)。

而單層圓筒的優(yōu)點(diǎn)是不存在層間松動(dòng)等薄弱環(huán)節(jié)，能較好地保證簡(jiǎn)體的強(qiáng)度，而缺點(diǎn)也是比較明顯的，單層厚壁圓筒對(duì)制作設(shè)備的要求比較高，耗材上也是非常的明顯，段焊式圓筒存在比較深的縱、環(huán)焊接，不便于焊接和檢驗(yàn)，這也就導(dǎo)致包扎工序繁瑣，費(fèi)時(shí)費(fèi)工，效率低，而且在安全性上也沒(méi)有百分之百的保障，還有熱套式，例如圖3，這種方法優(yōu)點(diǎn)是：套合層數(shù)少，效率高，成本低，縱焊縫質(zhì)量容易保障，缺點(diǎn)是只能夠套合短簡(jiǎn)，簡(jiǎn)節(jié)間環(huán)焊縫多，而且要求準(zhǔn)確的過(guò)盈量，對(duì)筒節(jié)的制造提出比較高的要求，還有整體多層包扎式，繞板式，槽形繞帶式，扁平鋼帶傾角錯(cuò)繞式，這些都是比較常用的幾種方式，他們的主要優(yōu)缺點(diǎn)表現(xiàn)在設(shè)計(jì)和制作工藝以及耗材上。在安全性上也都可以保證正常的使用。

三、容易忽略的問(wèn)題

在壓力容器的使用上，材料問(wèn)題是一個(gè)比較關(guān)鍵的問(wèn)題，選材直接影響最后產(chǎn)品的質(zhì)量.在選材上不能因?yàn)閮r(jià)格而忽略安全問(wèn)題，在實(shí)際的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)中，會(huì)相應(yīng)的增加所用鋼板的厚度，來(lái)提高其抗壓能力，但只追求抗壓能力也是不可取的，要綜合考慮，考慮設(shè)計(jì)溫度，介質(zhì)特性，材料的焊接性能，加工難易，以及整體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等等，都是需要考慮的問(wèn)題，例如在設(shè)計(jì)壓力比較大的殼體時(shí)，可能會(huì)想到使用碳素鋼，而該材質(zhì)也會(huì)帶來(lái)一些列其他方面的問(wèn)題，例如制作工藝、運(yùn)輸?shù)碾y度上等等。還有法蘭的問(wèn)題。法蘭作為重要的密封工具。在我國(guó)的工業(yè)設(shè)計(jì)和使用上提出了非常嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，對(duì)各種法蘭也有了一定的嚴(yán)格要求，法蘭作為重要的密封工具一旦發(fā)生問(wèn)題就會(huì)導(dǎo)致機(jī)器的工作異常可以會(huì)帶來(lái)人員的傷亡和經(jīng)濟(jì)的損失，而在壓力容易的受力情況上來(lái)看，不同類型的法蘭其受力的側(cè)重點(diǎn)也不一樣，因此設(shè)計(jì)應(yīng)該準(zhǔn)確的選擇法蘭的類型，還要根據(jù)壓力容器的介質(zhì)特性、溫度、壓力等來(lái)選取相應(yīng)的法蘭材料和壓力等級(jí)的法蘭。

在分氣缸的設(shè)計(jì)上。最容易忽視的部分就是出氣口和進(jìn)氣口直接的有效距離，，在設(shè)計(jì)的過(guò)程中就應(yīng)該根據(jù)具體的工藝參數(shù)來(lái)選擇方案。還有焊接上，保證焊接口的距離，減少局部作用力等等，還有支架的設(shè)計(jì)上，不能夠隨意的擺放，應(yīng)該根據(jù)設(shè)計(jì)需求，進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，增加穩(wěn)定性。

在儲(chǔ)氣罐的設(shè)計(jì)上，要嚴(yán)格的遵守設(shè)計(jì)規(guī)范，全方面的考慮問(wèn)題，既要保證材料的耐用性，還有考慮到材質(zhì)的抗壓性，這就要求特別注意儲(chǔ)氣罐的材質(zhì)選擇和尺寸的設(shè)計(jì)。尤其要考慮到儲(chǔ)氣罐的罐體直徑和長(zhǎng)度的比值。選擇合理范圍內(nèi)設(shè)計(jì)方案。

結(jié)論：在現(xiàn)代生活中.我們已經(jīng)過(guò)了那個(gè)只要花更多勞動(dòng)就可以獲得更多收獲的年代，更多的是智力上的勞動(dòng)，而壓力容器的設(shè)計(jì)就是一個(gè)高尖端的智力勞動(dòng)，我們國(guó)家作為后來(lái)居上者，這些都是幾代人的共同努力，一個(gè)時(shí)代有一個(gè)時(shí)代的使命，我們這個(gè)時(shí)代就是要把我們國(guó)家的壓力容器設(shè)計(jì)提高一個(gè)檔次。不僅僅是實(shí)用性上還有安全上，在價(jià)格上要做到反減，在上面的論述中充分的對(duì)板塊的方式進(jìn)行表述，就現(xiàn)狀還有現(xiàn)在工藝水平以及問(wèn)題和未來(lái)的發(fā)展方向進(jìn)行分析，像法蘭、材料等諸多問(wèn)題都是現(xiàn)在需要解決的問(wèn)題，盡管現(xiàn)在的提升空間沒(méi)有那么的大，但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，這兩個(gè)關(guān)鍵的因素一定會(huì)迎來(lái)質(zhì)的轉(zhuǎn)變。