压力容器用材料的主要研究成果和技术进步表现在以下几个方面:
材料的高纯净度:冶金工业整体技术水平和装备水平的提高,大大地提高了材料的纯净度,提高了压力容器用材料的力学性能指标,提高了压力容器的整体安全性;
材料的介质适用性:针对各种腐蚀性介质和操作工况,已研究开发出超级不锈钢、双相钢、特种合金等金属材料,使之适合各种应用条件,给设计者以更多选择的空间,为长周期安全生产提供了保证;
材料的应用界限:针对高温蠕变、回火脆化、低温脆断所进行的研究,矿用储气罐,准确地给出材料的应用范围。
更高强度材料的应用:在设备大型化的要求下,传统的材料已经无法解决诸如3万立方米球罐、钢厂的大型球罐、20万立方米储罐以及超高压容器的选材问题。目前σb≥800MPa 高强材料的应用正在引起国内研究人员的广泛关注。
压力容器的整体锻造式筒体的材料金相组织致密,强度高,因而质量较好,特别适合于焊接性能较 差的高强度钢所制造的超高压容器。但制造时需要非常大的冶炼、锻压和机加工设备,材料 消耗量大,钢材利用率低 (仅为26%~29%),机械加工量大,故一般只用于内径?300~ 800mm、长度不超过12m 的小型超高压容器,芜湖储气罐,如聚乙烯反应釜、人造水晶釜等。② 组合式筒体 筒体的器壁在厚度方向是由两层或两层以上互不连续的材料构成。组合式 筒体按结构和制造方式又可分为多层式和缠绕式两大类。
设计压力容器时,电容储气罐,应有足够的腐蚀裕量。腐蚀裕量应根据预期的压力容器使用寿命和介质对材料的腐蚀速率确定,空压储气罐,还应考虑介质流动时对压力容器或受压元件的冲蚀量和磨损量。
在进行结构设计时,还应考虑局部腐蚀的影响,以满足压力容器安全运行要求。
为防止压力容器超寿命运行引起安全问题,设计单位一般应在设计图样上注明压力容器设计使用年限。
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