《低温低应力压力容器标准的经济性分析》VIP

分 析 研 究 低温 低应力压力 容器 标准的经济性分析 前 言 压力容器按 工作温度 可 分 为 ：常 温 容 器 ( 一2 0 1 0 0 ) ， 低温容器 ( 4 2 0 奥 氏体 不锈 锕5 5 O ) 当工作温 度 。 ， 则 应力 强度判据式 ( St =( Yl ： 了 PD c ： 口 ( 1 得 强 度 计 算 壁 厚 式 s ：P D 2 I- ( 2) 一 、 ， 将 中同 面直 径 t D =I f + 代 入F 式 ： S P D 一一 旦 一 2 一 2 2 一 一P 考 虑壁厚 附加量 和焊 缝减弱 系数后 ，可得设计 规 定 壁 厚 计 算 式 = + C ( 3 ) 将 ( 3 ) 式换 算成一 次总体薄膜应力计 算式 ： ： J _ 2 S C 1 ( 设 计规 定3 2 式 ) 一 (一 ) 、 J n 式 中P在常温 时可用设 计压 力代入计 算得 圆筒 壁厚应力校 核式。若 P 以低温 时的工 作压 力代 入， 即容器在 使用温度 下( 一2 0 ) 的一 次总体 薄膜 应力计 算式 。从而来 判据容器是 否 1 属于低温 低应力压 力容 器所规定 的 一0 5 0 MP a适用条件 。 低 温容器与低温低应力 容 器 设 计经 济性 比较 制冷低温容 器当处 于低温低应力工 况时， 可 将设 计温 度 ( 或使 用温度 )提高 5 0 来进行 设计 制造。对 当前国 内低 温用材还不能 满足市 场 需求的情 况下，低温低 应力压力容 器 的新国 标 的实施，将对 制冷压力容 器注入了新 的经济 活力 ，下面摘要经济对 比表供参考。 一 3 7 维普资讯 蔫 磐鐾 眷 嚣 茬 差 冀 嚣 定 附 录 B 有 美 任 愠 换 热 器 的 补 充 蓍 茹 簦 2 f ； 霆 附 录 。 低 温 客 壳 体 封 GB 3 5 3 3 8 1 1 6 M口 DR( 一3 04 0) GB 7 4 - 8 2 AB YB 5 3 9 - 6 9 A3 Rf 2 0 一3 0 ) 头 用扳 材 GB 3 3 1 刚0 9Mn Ti Cu Xt DR( -4 0 6 0 ) GBG 6 fi 4 - , 8 4 2 O R( 一3 O ) 比 较 GB 6 6 5 4 - 8 41 6 Ma R( 一4 0 ) GB 3 5 3 J 一 0 9 Mt a VDR( 一 阳 ) YB鹳 1 一 1 0无缝 管 ( 一即 一 一4 O) GB7 1 3 - 7 2 2 0 g ( o , - 4 7 5“c) 圆 筒体厦 YB 2 3 1 7 0 丑 。元 缝 管( 一帅 一 ) Y矾 3 1 7 0 1 0无 蛙管 ( 一2 0 一4 0 ) 萑 材 Y B 2 3 1 7 0 1 6 M 天 缝 营 ( 一 蜘 一 4 0 ) Y 舶 3 1 一 2 0 无 缝 营 ( 一 2 0 - 3 0 “0 ) YB船1 一f 0 0 9 Nn 2 V无琏蕾 ( 一 0 ) B7 5 s 5 2 O 锻悖( 2 0 ) B 7 5 5 8 5 2 0锻停( 一2 0 ) 圭兰 蜗盖 J B7 5 5 -8 5 1 6Mn DR锻 件( 2 0 ) 用村 比较 B7 5 5 -8 5锄 Mn Mo氍 件 I ) 】 B7 5 5 - 8 5 0 9 Ma 2 VDR锻 件 ( 一7 0) GB 5 1 1 8 - 8 5 T W 如 一 2M o TW 4 O 一 7 ( 一4 0) GB5 1 1 7 - 8 5 E 5 0 1 5 ( T 5 0 7 ) 焊村 b 较 G髓 1 1 8 8 5 TW 7 0 7 M o T W 7 O 一 7Cu ( ) 蜉睦 用材 GB 7 5 9 1 一珀 1 6M ( 4 0 ) GBT 0 0 7 9 A3 AY 3 比较 GB3 0 7 7 一昭 3 5 Cr Mo A( 一1 0 ,5 ) G B6 9 9 6 5 蕊 ( -5 5 ) 注：括号内韫度 为 料最低试 验温度或使用温度 l【 用垫片应采邝缠绕式垫片或铝包椽臆石棉 1 垫片 枯 查 方面 怍经 济 性 比较 低温用材科许用值小 支 座耍加 村扳 焊 缝 结构 必须 台 焊遵 件 式接 管 内日 角打磨 低儡 小接 管应 采 用厚 壁营 凿 兰宣 选用 对 埠法 兰 1 受 压元件封 抖 应 作低 温夏 比试 噎 2 应 作 低温 焊接 试 拉 3 对接 焊缝 X线 无 摄探 伤率 5 0 1 蓐 4 补焊部位豆角焊缝磁静或渗漏探待率 1 。 o 舅 5 铭牌及支奎与筒体连接时 - 应设计成佩疗结构 N Y _0 5 0耐油橡胶石 板 片 NY 0 0耐 油橡 胶 石 板垫 片 常温耙料许用值高 ， 省科。 常 温客 器支 乖 可加 可不加 衬 轭 一 般角接不一定要垒焊透 不 必 打磨 ， 按 计算 选用 管壁厚 度 不 受此 限制 由设 计选 用 可作 常温 冲击试 验 ， 可乍 常 融捍 接试 板 x ： 线无损探伤事2 0 可 以不 作磁 糟等 探 、 无 此要 求 根 据 以上二种 标准 ，我 们对 今年计 划内复叠式 制冷配套低温 容器作 了二种 不 同版本 的设 计 图 纸进 行经济性对 比，并制订 了经有关部 门 的备案 同意的高于 GB新 国标低温低 应力容器 报批 稿要 求 的企业暂 行技术条件 ，经成本核算 ，采用 低温 低应力设 计 ，并接企业 标准 制造 时平均 每 台容器 可 节 约成本 4 0 ， 约年节 约值约 6 5 6万 元 结 束 语 即将颁 发的 GB 一 新国标 ，吸收 以 B s 5 5 0 0英国及 其 他 先 进 工 业 国 家 的经 验 。并结 合国内 J B 7 4 1 8 O对 设计应力 低于材料 6常温屈 服点免 作低 温冲击试验 的 多 年 使 用 实践 经验 的总结 ，科学地 将我国标 准水平又提 高了一 步 ，体现 了新国标具 有 8 0年代 国 标 水 平 2 即将颁技 的 GBx x x新 国标所 规定 的低 温低应力工 况条件 ，对制冷 行业 特 别 适 用 ，尤其是对双级 或复叠式制 冷循环 所配套 的 一2 0 的容器，具有较好 的经济 价值 。 3 低温 低应力压力容器 ， 对 国内低温 的生产 尚不 能满足市 场的需求 的情 况下 。无疑 是一大 转 一 3 8 维普资讯 餮 压力容器的类别划分翁 天津市 化 工谩计 院湛卢炳 压力窖 器娄剖铷分系压力容器设计者首先遇到的问题 文中详细阐述压力容器( 包括按热器) 类* 划分的 重要性，受t 条例 t 规程，监察和类别螂分的压力窖器范围，类别i 0 分的厦尉和根据，如何茧 0 分压力客器曲 类别，类别 分额 注意的几个问题。并练 t 务侧宴施细删，和t 规程， 有姜类别 划分的内容结出压力容器类碉 赳分裹。本 史系压力容器设计者全面了孵和掌握 匝力容 器类目 lf 赳分的实甩参考资料 压力 容器 类别 划分的重要性 在 石油化 工压力容 器设 计过程 中，首先碰 到 类别划分 问题 ，它涉及设 计单位和 制造单 位 能否设 计、 制造哪一类容器和 品种；容器技 术 要 求 ( 不同类 别 的容 器其 材料 、 探伤、热处理 及 检 验要求 也不 同) 的高低 ； 制造成本 ；斟及劳动 监 察部 门和使 用单 位管理 、 维 护等一系列 问题 从我 目压 力容器 失效情 况调 查” 表 明 ，由 于 管理不善 引起 的事故为 6 1 2 ，由于容 器质 量 ( 包括设 计不合理 、选材 不 当和制造 质量低 劣 )引起 的事故 为 2 9 。 8 ，其他原 因为 1 0 。 条例 “ 和 规 程 在总结 我国压力容 器事 故 的基础上， 根据压力容器量 大面广 ，种类繁 多，使用情况复杂的特点， 提出按类别划分， 分 级 管理 的办法 。这对提高压 力容器 的设计 、制 造和管 理水平，避免 或减少事故 至为重要 。因 此 正确的类 别划分对设 备设计 人员 是必须掌握 靖 g 基 本 功 。 受 监察和 类别划分的压力容器范 围 1 受 条 l蚺 规程 监 察和类别赳分 的压 力 容器 范围 压力 容器 的类 剐划分实 际上 是 由“ 条例* 及 其 实 施细则” “ “ 决定 的。 条例 中第 二 条 规 定受 监察 的压力 容器是 压力为一个表压 以 上的各种压力容 器 应 理 解 为” 在 正 常 白 鲁 工 作全过程 中容 器壳体所可能 承受 的最高工 作 压 力( 包括 内压 或外压 )大于或 等于 1 k g f c m ( 0 0 9 8 MP a ) 表压 的容器 。但对船舶 干 机车 上 的压 力容器不适 用 因此 只要满足上 述压 力 的 有关压力容器都属于受监察和 类 别 划分 的m 围。然而对 规 程 来说要 同时满足下面三个条 件的压 力容器才受 监察和进 行类别划分。 ( 1 )最高工 作压力 P0 0 9 8 MPa ( 1 k g f c m )( 不包括 液体静压力 ) 。 ( 2 )容 器 的 全容 积 2 5 L 且 P 位 1 9 6 LM Pa ( 2 0 0 L - kg f c m ) 。 ( 3 )容器 的介质为气体 、液化气体和最 高 工作温 度高于标 准拂 点 ( 系指在 一个大气压 下 的沸点 ) 的液体 由此 可见 ，受条 侧 实 施细则* 监 察和类别 划 分的压 力容器范 围比“ 规程 要宽 。 规 程 只 是对一 部分压 力容器进行 监察和类 别划 分作 出 规 定。 对 已制 定专 用规 程或规定 的但 又属于 条 例 实施细则 范围 以内的其他压力容器