压力容器制造与安全研究
Introduction
压力容器伴随着蒸汽作为动力而迅速发展,当前压力容器在生活中已无处不在。由于锅炉、压力容器具有发生爆炸、泄漏、造成人身伤害事故的危险性,世界上各主要工业发达国家一般都制定有专门的法律,建立了完善的法规、规范体系进行监察管理。
压力容器作为一种特种设备,是现代化生产常用的设备之一,广泛应用于石油化工、化工、煤化工、电力、制冷等行业。近年来随着国内外各流程工业规模的不断扩张,加工深度不断增加,用于高温、高压,危害介质等极端条件的压力容器也越来越多,压力容器的长周期安全生产保障显得非常重要。
我国对压力容器的设计、制造,安装、使用、检验、修理、改造等各个环节实行安全监察,颁布了一系列法律、法规、安全技术规范和设计制造标准,以保证压力容器的安全使用。压力容器设计由简单的强度计算,发展到强度、刚度、稳定性、安定性、疲劳、腐蚀疲劳、蠕变、疲劳与蟠变交互作用、脆性断裂等方面综合考虑,是一个渐近的逐步的进展,且仍在不断发展之中。随着材料、结构设计方法,焊接和无损检测等技术的不断进步,新的设计、建造方法不断涌现,压力容器的建造技术也取得了相应的进展。
978-981-5155-01-3
第一章 压力容器安全总论
第一节 压力容器及压力容器事故
一、压力容器的概述
二、压力容器分类
三、压力容器的基本类型与结构
四、压力容器的破坏
第二节 压力容器设计与制造
一、圆筒形薄壁容器的应力分析
二、压力容器设计的几个基本参数
三、压力容器焊接
四、安全装置
五、安全阀和爆破片
第三节 压力容器安装、改造与修理
一、安装改造修理单位
二、改造与重大修理
三、维修的其他要求
四、安全附件的变更
第四节 压力容器的使用与管理
一、压力容器的管理
二、压力容器的运行
第二章 压力容器的制造工艺研究
第一节 压力容器制造工艺流程
一、焊前准备
二、制定工艺流程
三、备料加工
四、成形加工
五、装配焊接
六、检验
第二节 压力容器用钢选材及工艺制定
一、机械加工工艺
二、封头备料工艺
第三章 压力容器的下料、成型
第一节 钢材的矫正及预处理
一、钢材产生变形的原因
二、钢材的矫正方法
三、钢材的预处理
第二节 压力容器的划线、放样与下料
一、划线
二、放样
三、号料
四、下料
五、冲裁
六、热切割
七、坯料的边缘加工
第三节 压力容器的卷板与成型
一、压弯成形
二、卷板
三、冲压成形
第四章 装配-焊接工艺装备及压力容器的装焊工艺
第一节 装配-焊接工艺装备
一、装配-焊接工艺装备的类型及特点
二、装配-焊接工装夹具
三、夹紧装置的作用及基本要求
四、焊接变位设备
第二节 压力容器的装配及焊接工艺
一、装配的基本条件
二、零件的定位
三、装配中的定位焊
四、装配中的测量
五、装配用工夹具及设备
六、焊接结构的装配工艺
第三节 典型压力容器装焊工艺实例
一、钢板的拼接
二、圆筒节的对接装配
第五章 压力容器生产工艺规程的编制
第一节 焊接结构的工艺性审查
一、工艺性审查的目的
二、工艺性审查的步骤
三、工艺性审查的内容
第二节 压力容器的焊接工艺评定
一、压力容器焊接工艺评定过程
二、压力容器焊接工艺评定的依据
三、压力容器焊接工艺评定的适用范围
四、压力容器焊接工艺评定的特点
五、压力容器焊接工艺评定的意义
六、焊接工艺评定的目的
七、焊接工艺评定的基础
第三节 焊接工艺规程的编制
一、编制工艺规程的原则
二、工艺规程的主要内容
三、编制工艺规程的步骤
四、工艺文件及工艺规程实例
第四节 焊接结构生产工艺过程分析
一、生产纲领对焊接结构工艺过程分析的影响
二、工艺过程分析的方法及内容
第六章 压力容器失效形式及预防
第一节 断裂的定义及类型
第二节 延性断裂
一、概述
二、延性断裂的特征
三、延性断裂事故的预防
第三节 脆性断裂
一、脆性断裂的基本原因
二、脆性断裂的特征
三、脆性断裂事故的预防
第四节 疲劳断裂
一、金属疲劳现象
二、压力容器承压部件的疲劳断裂
三、疲劳断裂的特征
四、压力容器疲劳断裂的预防
第五节 应力腐蚀断裂
一、应力腐蚀及其特点
二、应力腐蚀断裂的特征
三、应力腐蚀断裂过程
四、应力腐蚀断裂的预防
第六节 蠕变断裂
一、高温部件蠕变断裂的常见原因
二、蠕变过程及蠕变断裂
三、蠕变断裂的特征
四、蠕变断裂的预防
第七章 压力容器的检验与安全评定
第一节 压力容器的破坏型式
一、韧性破坏
二、脆性破坏
三、疲劳破坏
四、蠕变破坏
五、腐蚀破坏
第二节 压力容器中存在的缺陷
一、原材料的缺陷
二、容器制造过程中产生的缺陷
三、容器使用过程中产生的缺陷
第三节 压力容器的检验方法
一、直观检查和量具检查
二、无损探伤
三、硬度测定
四、力学性能试验
五、化学成分分析
六、金相检验
七、耐压试验及残余变形的测定
八、气密性试验
九、应力测试
第四节 压力容器的定期检验
一、检验目的
二、检验内容
三、检验周期
四、在用压力容器安全状况等级及检验报告
第五节 压力容器安全状况等级评定
一、压力容器安全状况等级的划分
二、安全状况等级评定
参考文献
Author(s) Information
钱冰,2006 年毕业于山东理工大学,主要从事承压类特种设备监督检验、定期检验工作。现任淄博市特种设备检验研究院科研开发室副主任,并担任院质量监督员、管理体系内部审核员、检验责任师、检测责任师,持有国家市场监管总局颁发的压力容器检验师、压力管道检验师、多项无损检测高级证书,担任山东省特种设备协会外聘压力容器、压力管道鉴定评审员,获得国家发明专利 4 项、实用新型专利 2 项、参与编制山东省地方标准 1 项,多篇论文在国家级刊物发表。