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压力容器设计培训课件

压力容器设计基础压力容器材料选择压力容器结构设计压力容器的强度设计压力容器的安全附件设计压力容器的制造、检验与使用contents目录

01压力容器设计基础

总结词01了解压力容器的定义、分类及其应用场景是进行压力容器设计的基础。压力容器的定义02压力容器是一种能够承受一定压力的密闭设备，用于存储气体或液体。压力容器的分类03根据用途、压力、温度、介质等条件，压力容器可分为多种类型，如固定式压力容器、移动式压力容器、低压压力容器、中压压力容器、高压压力容器等。压力容器定义与分类

压力容器设计标准与规范总结词遵循相关标准和规范是进行压力容器设计的必要条件，以确保设计的安全性和可靠性。压力容器设计的主要标准如《压力容器安全技术监察规程》、《固定式压力容器安全技术监察规程》等，规定了压力容器的设计、制造、使用等方面的要求。压力容器设计规范如《压力容器设计规范》、《压力管道设计规范》等，对压力容器的材料、结构、强度、密封等方面进行了规定。

压力容器设计应遵循基本原则，以确保其安全、可靠、经济和环保。总结词压力容器设计应减少对环境的污染和破坏，选用环保材料，优化设备结构，降低能耗和排放。环保性原则压力容器设计应确保在正常操作条件下不发生泄漏、破裂、超压等安全事故。安全性原则压力容器设计应选用可靠的工艺和材料，合理设计结构，以提高设备的可靠性和使用寿命。可靠性原则压力容器设计应注重降低制造成本和使用成本，同时考虑维修和保养的方便性。经济性原则0201030405压力容器设计的基本原则

02压力容器材料选择

强度高、耐腐蚀性好，广泛用于制造压力容器。碳钢与低合金钢不锈钢铝与铜抗腐蚀性能优异，常用于食品、制药等高洁净度要求的场合。轻便且具有良好的导热性，但耐腐蚀性较差，一般用于特定场合。030201金属材料

透明、化学稳定性好，但不耐冲击，一般用于特定压力容器。玻璃硬度高、耐磨、耐高温，但脆性大，常用于衬里或耐磨涂层。陶瓷如塑料、橡胶等，具有轻便、绝缘、易加工等特点，但耐高温和耐腐蚀性能较差。高分子材料非金属材料

如钢-玻璃纤维复合材料，兼具金属与非金属的优点，广泛应用于压力容器制造。通过将不同材料层层叠加而成，可充分利用各种材料的优点，提高压力容器的综合性能。复合材料层压复合材料金属与非金属复合材料

材料选择的原则与注意事项根据压力容器的使用环境和介质选择合适的耐腐蚀材料。考虑压力容器的操作压力、温度及结构等因素，选择具有优异机械性能的材料。在满足使用要求的前提下，尽量选择价格适宜、易于加工和采购的材料。材料应符合相关国家和行业标准，确保压力容器的安全可靠运行。耐腐蚀性机械性能经济性安全性

03压力容器结构设计

单层圆筒形结构双层圆筒形结构球形结构组合式结构典型压力容器结单层筒体和封头组成，广泛应用于石油、化工、制药等领域。由内筒和外筒组成，中间夹有保温材料，用于高温或腐蚀性介质。具有较大的承压能力和较小的表面积，常用于高压和大型设备。由多层圆筒或球形结构组合而成，用于特殊工艺和复杂环境。

为了安装仪表、阀门、连接管道等设施。开孔目的开孔应尽量小，且位置应合理，以减小应力集中。开孔要求直通接管、异径接管、弯头接管等。接管类型应考虑流体流动特性、密封性能和连接方式。接管设计压力容器的开孔与接管

包括垫片密封、螺纹密封、磁力密封等。密封形式根据介质特性和温度压力选择合适的材料，如橡胶、金属、陶瓷等。密封材料应考虑密封性能、安装维护方便性和经济性。密封结构设计包括老化、磨损、腐蚀等。密封失效原因压力容器的密封结构

分为固定支承和滑动支承，应根据设备大小和工艺要求选择。支承方式支承元件稳定性校核加强措施包括支座、支柱、裙座等，应具有足够的强度和刚度。通过计算和实验确定设备在各种工况下的稳定性。在关键部位增加加强筋、设置防爆装置等，提高设备安全性。压力容器的支承与稳定

04压力容器的强度设计

由压力等外力载荷引起的应力，需要满足平衡条件。一次应力由容器内部压力引起的应力，需要满足变形协调条件。二次应力由于结构不连续、局部应力集中等因素引起的应力增量。峰值应力压力容器的应力分析

0102压力容器的壁厚计算考虑腐蚀裕量、焊接接头系数等附加因素。根据容器内压、设计温度、材料许用压力等参数，计算容器壁厚。

满足压力容器的强度、刚度、稳定性等要求。符合相关标准和规范，如GB150等。压力容器的校核准则

压力容器的疲劳分析分析压力容器在交变载荷下的疲劳寿命。考虑应力集中、温度变化等因素对疲劳寿命的影响。

05压力容器的安全附件设计

安全阀安全阀是压力容器的重要安全附件之一，用于在压力容器超压时释放容器内的气体或液体，以防止容器破裂或损坏。安全阀的设计应符合相关标准和规范，确保其能够在规定的压力下正常开启和