压力容器设计的常见问题与解决措施

压力容器设计的常见问题与解决措施

摘要：在现代生活中，压力容器发挥着重要的作用。我国对压力容器的设计制

造一直十分重视。由于传统技术的限制，压力容器设计制造存在着一定的问题和

不足。如果压力容器设计上出了问题，就会影响压力容器的后期的运行，引发许

多危险事故。从压力容器的相关内容、常见问题以及解决措施三个方面展开论述，目的是提高压力容器设计的效果，满足现在社会生产的需要。

关键词：压力容器；设计；问题；解决措施

引言

随着现代技术的发展，现有的压力容器设计制造体系逐渐暴露出自身的问题和不足。为

了推动压力容器的未来发展和应用，在现有技术的基础上，推动压力容器设计制造问题的解

决越来越受到人们的关注。在此之前，需要对压力容器的设计制造问题进行总结。

1压力容器的应用特点分析

压力容器是一种能够承受压力的密闭容器。在现代生产生活中，人们将其广泛应用于多

个领域中。目前，压力容器表现出的应用特点主要包括：首先，压力容器有极高的安全性需求。在实际应用压力容器的过程中，需要压力容器储藏大量的高度危害性物质，例如易燃易

爆气体等。如果压力容器的安全性不足，很容易导致安全事故的发展，进而影响到压力容器

的广泛应用。其次，压力容器对专业性的要求很高。压力容器一般被用于存储特殊物质，其

中大量的物质具有腐蚀性等特点。不同的储存物质对压力容器的性能特点要求各不相同。因此，压力容器的专业性要求很高。此外，压力容器需要多种不同的结构。为了充分满足不同

物质的存储需求，压力容器需要设计出多种不同的结构，以实现在不同环境下对不同物质的

良好存储。也由此提高了压力容器的设计难度。

为了满足压力容器的未来发展和应用，压力容器的设计制造一直是人们关注的重点研究

课题。我国对压力容器设计制造的发展也一直十分重视，并逐步建立了比较成熟的压力容器

设计制造体系。目前，压力容器的设计制造工艺已经比较完善。具体的设计制造工艺主要包

括原材料验收、切割、焊接、无损检测、后期处理等等。经过一系列的工艺处理，才能够保

证制造出来的压力容器能够充分满足人们的需求。在此过程中，焊接工艺的发展一直是人们

关注的重点之一。

2压力容器设计的常见问题

2.1材料选择的问题

压力容器的材料选择非常重要，要根据压力容器的用途，选择不同性质的材料。材料对

于压力容器来说非常关键，不同的材料种类可以决定压力容器的使用方向，也可以控制压力

容器的实际使用效果。所以必须选择高质量的压力容器材料，如果压力容器材料的质量不符

合相关标准，压力容器的性能也会大大降低。选用好的材料也能够在一定程度上解决压力容

器被腐蚀的问题，进一步优化压力容器的使用效果。

2.2设计中的腐蚀问题

在压力容器设计中有一个重要的问题，就是压力容器的抗腐蚀性。压力容器会承载不同

的物体，其中大多数是液体和气体，甚至有一些是有毒的，它们的腐蚀性非常强，会对压力

容器造成一定的破坏。如果压力容器无法抵抗它们的腐蚀，就会导致压力容器中的物质泄漏，造成一定的经济损失和危险。所以必须采用有效的方法，有效提高压力容器的抗腐蚀性，保

证压力容器能够有效抵抗特殊液体的腐蚀。

2.3结构设计问题分析

压力容器设计制造目前存在的最主要的工艺问题是结构设计的问题。结构设计是保证压

力容器正常使用的重要基础。特别是对于环境下使用的压力容器，其结构设计更加重要。当

温度比较低的时候，压力容器的材料会受温度影响，从而产生脆性破坏。当发生此类现象的

时候，压力容器的整体结构与外观等很难发现有何改变。为了保证压力容器的安全性，我国

根据其使用环境等，制定了相应的产品标准。一般情况下，压力容器的材料选择等都会严格

按照产品标准执行。因此，压力容器的结构设计成为了决定其使用安全性的一个重要标准。

为了确保压力容器的安全食用，在进行压力容器结构设计之前，需要根据具体的使用环境等，对其结构进行必要性的调整。

2.4气密性试验的问题

压力容器的气密性非常重要，必须保证压力容器的封闭性，这样才能正常的投入使用。

因为压力容器具有特殊的用途，其中许多介质不能随意流通。但是现在压力容器的设计上，

很多都存在气密性实验的问题。就会导致容器内部的介质出现泄漏，或者进入部分氧气，造

成其中介质的变质。这在很大程度上限制压力容器的使用。

3压力容器设计中常见问题的解决措施

3.1有效进行材料的选择

必须谨慎选择压力容器的生产材料，要根据压力容器的具体用途来选择合适的材料，要

尽可能的保证压力容器的使用效果。不能为了降低企业的成本而选择价格低劣的材料，这样

一旦发生问题反而会将损失扩大化，给国家和人民带来不可挽回的伤害。在选择生产材料时，要对各种数据、说明、证书等进行检查，保证材料的合格性，还要对材料具体的受力状况进

行分析，实现材料的高效选择。

3.2提高压力容器抗腐蚀性的有效策略

针对压力容器的腐蚀性问题，可以采取有效的措施来降低伤害。首先就是要选用较好的

抗腐蚀性材料，能够有效的抵抗不同介质的腐蚀。在设计和生产过程中严格遵守相关的工艺

流程和操作规范，尽可能的避免采用各种具有腐蚀和破坏性的结果。在压力容器的设计中不

能存留死角，如果压力容器内部的介质出现沉淀，会加重腐蚀性。还要在底部设计一定的残

留物排出设置，这样可以有效延长压力容器的使用时间，防止某种介质长时间的停留造成的

腐蚀。

3.3 设计容器结构的注意事项

首先，设计人员要保证征结构的简单，减少不必要的约束，还要防止出现太多的附加应力，避免太大的温度变化，坚持选材一致的原则。第二，设计人员要尽可能地避免结构形状

的突发性改变，减小局部的应力大型，裂纹主要是局部应力较高导致的。第三，接管和壳体

连接地带的角焊缝要合理地运用好凹型圆滑装置，接管的端部内壁需要做好圆角处理工作。

接管补强要使用整体补强或厚壁管补强的办法。在使用补强圈结构的过程中要结合全焊透结构，并且使用焊缝圆滑加以过渡。第五，支座与壳体在焊接中要放好相应的垫板。

3.4气密性问题的防范策略

在压力容器投入使用之前，必须进行液压测试，保证能够承受较大的压力。还要对各种

零部件的安装进行检查，保证所有零部件都齐全，不影响压力容器的正常使用。还有科学的