化工安全与环保压力容器的设计、制造和检验（2）压力容器结构防止结构上的形状（或厚度）体的几何形状突变或其它结构上自不连续应力，造成应力集中或局音该力求结构上的形状变化平缓，可wwwowcorm等形式消除；ANYSAN应缝开的
化工安全与环保 （2）压力容器结构 ✓ 防止结构上的形状（或厚度）（或材料等）突变：受压壳 体的几何形状突变或其它结构上的不连续，都会产生较高的 不连续应力，造成应力集中或局部受力状况恶化。因此，应 该力求结构上的形状变化平缓，可采用圆滑过渡或斜坡过度 等形式消除； ✓ 避免局部应力叠加：压力容器中不可避免地存在一些局部 应力较高或对部件强度有所削弱的结构，如开孔、转角、焊 缝等部位。能够引起应力集中或削弱强度的结构应该互相错 开，如凸形封头过渡部分一般不开孔，接管、支座避开筒体 的纵环焊缝。 压力容器的设计、制造和检验
安全与环保9.2.1 压力容封头(1)多(2)球和压，王旦深力下，王(3)月头半径与高度的比值相同的情况下碟形封约至受球韵糯田状突变及(4)天需严格（5）锥(6)哥
化工安全与环保 ✓ 封头： （1）多采用椭圆形封头； （2）球形封头很少用：从力学角度，球形最理想（在相同的直径和压 力下，球形封头所需壁厚最小）。但深度太大，加工制造困难； （3）尽量少采用碟形封头：在封头半径与高度的比值相同的情况下， 碟形封头比椭圆形封头存在较大的弯曲应力（封头与筒体连接处有形 状突变） 。常用于容器中两独立受压室的中间封头； （4）无折边球形封头适用于直径较小、压力较低、无毒非易燃流体及 需严格控制封头高度的容器：使筒体产生较大的附加弯曲应力； （5）锥形封头只在工艺条件确实需要的情况下才采用； （6）平板角焊封头一般不宜用于压力容器。 9.2.1 压力容器的设计
化工安全与环保9.2.1压力容器的设计大小、开孔的形状、位置的限制：（1）压力容器壳体上的开孔，如人孔、手孔和检香孔等，一般应为圆形椭圆形或长圆形（2）壳体上所有开孔都应与焊缝错开；（3）凸形封头或球壳最大开孔直径不能超过壳体内直径的1/2；（4）开孔处应进行补强：受压壳体因结构不连续而引起应力集中，在孔的边缘产生很高的局部应力
化工安全与环保 ✓ 开孔的形状、大小、位置的限制： （1）压力容器壳体上的开孔，如人孔、手孔和检查 孔等，一般应为圆形、椭圆形或长圆形； （2）壳体上所有开孔都应与焊缝错开； （3）凸形封头或球壳最大开孔直径不能超过壳体内 直径的1/2； （4）开孔处应进行补强：受压壳体因结构不连续而 引起应力集中，在孔的边缘产生很高的局部应力。 9.2.1 压力容器的设计
化工安全与环保9.2.1 压力容器的设计（3）材料的选用：金属、非金属材料，黑色金属和有色金属等但目前绝大多数压力容器是钢制的材料的质量和规格应该符合镇静钢沸腾钢用的钢材要有良好的机械性育倾向较低、缺口和时效敏感性较少，无白点和裂纹承压元件必须采用镇静钢不完全脱氧的条件下炼得的均匀。焊接时裂纹倾向较大沸腾钢在钢水浇模时残留氧出时使钢呈沸腾状态，极易在缺陷。而镇静钢脱氧完全，组
化工安全与环保 （3）材料的选用：金属、非金属材料，黑色金属和有色金属等， 但目前绝大多数压力容器是钢制的。 ✓ 材料的质量和规格应该符合国标、部标和有关的技术要求。选 用的钢材要有良好的机械性能，即强度高、塑性和韧性好、冷脆 倾向较低、缺口和时效敏感性不明显。钢板的分层和夹渣等缺陷 较少，无白点和裂纹。 ✓ 承压元件必须采用镇静钢，不宜采用沸腾钢。由于沸腾钢是在 不完全脱氧的条件下炼得的，含氧量较高，硫、磷等杂质分布不 均匀。焊接时裂纹倾向较大，厚板焊接时有层状撕裂倾向。同时 沸腾钢在钢水浇模时残留氧与钢中的碳化合为一氧化碳，气体排 出时使钢呈沸腾状态，极易在钢锭内形成小气泡，成为钢材内部 缺陷。而镇静钢脱氧完全，组织均匀，冲击韧性也较好。 9.2.1 压力容器的设计 沸腾钢 镇静钢
化工安全与环保9.2.1压力容器的设计选用的钢材要有良好的工艺性能：即轧制、成型、锻造、焊接等冷热加工性能。选用的钢材要有对介质的耐腐蚀性低温容器用钢的突出问题是低温下的脆性破裂；高温下材料的强度是温度和时间的函数。材料的高温强度指标主要是蠕变极限和持久强度。蠕变极限是指材料在某确定的高温下工作十万个小时引起允许的总变形的应力。持久强度是指在一定的工作温度下经历指定工作期限后，不引起蠕变破坏的最大应力。另外，高温下材料的抗氧化能力和抗窝蚀能力都明显下降
化工安全与环保 ✓ 选用的钢材要有良好的工艺性能：即轧制、成型、锻造、 焊接等冷热加工性能。选用的钢材要有对介质的耐腐蚀性； ✓ 低温容器用钢的突出问题是低温下的脆性破裂； ✓ 高温下材料的强度是温度和时间的函数。材料的高温强度 指标主要是蠕变极限和持久强度。蠕变极限是指材料在某确 定的高温下工作十万个小时引起允许的总变形的应力。持久 强度是指在一定的工作温度下经历指定工作期限后，不引起 蠕变破坏的最大应力。另外，高温下材料的抗氧化能力和抗 腐蚀能力都明显下降。 9.2.1 压力容器的设计