对于压力容器设计中的热处理问题分析

时间:2022-10-28 14:50:03 来源:网友投稿

摘要:压力储存设备的使用范围很广,拥有可以产生物理、化学反应,可以导热,可以开展离析以及储存并且拥有耐压机能等用途,在能源工业、军队项目、科研事业、石油化工项目等很多行业拥有着关键的位置。压力储存设备的运用条件不是很好,策划程序很繁琐,假如压力储存设备出现破损,带来的后果也是非常恶劣的。因此,一定要选用适宜的物料以及措施开展热处理措施,确保压力储存设备的品质,保证这种大规模的压力储存设备的安全以及稳固性。文章就压力储存设备策划中对热处理问题从五个部分:奥氏体不锈钢制压力储存设备的热处理情况、媒介为液氨的储存怎样开展热处置、针对复合板储存设备怎样开展连接后热处置、针对代替物料的热处置、连接后热处置进行了讲述,为提升压力存储设备策划中的热处置水准提供了意见。

关键词:压力容器 设计 热处理 问题 措施

压力储存设备在人类工业制造中拥有着十分多的作用,重点在盛放液体、气体,同时能够负荷一定的压力,普遍在能源业、科研事业、军队项目、石油化工等很多行业中使用,是安全以及符合标准制造时的关键设施。压力存储设备策划中开展的热处置措施是使用相关的媒介,把压力储存设备所运用的金属物料以及合金物料开展加热、保持温度、冷却程序,从而在金属物料体型不会出现变动的条件下,其内部的组织和一些化学成分产生反应,调节金属物料根本性能同时发挥其最大程度的潜能。文章就压力储存设备策划中的热处置问题和大家展开了研究。

一、简介热处理的基本工艺技术

热处置措施重点是加热、保持温度、冷却这三相根本程序的有机协作以及连接的措施,这里,(1)热处置的加热措施是关键的策划内容之一。当前加热的方式有许多,如使用气体、液体当做燃烧物料亦或者使用电加热的形式直接进行加热。可能够运用液态盐亦或者金属,经过浮动粒子间接进行。(2)热处置的温度值是一项关键的措施系数规范之一。拟定以及操纵适宜的温度值范畴是提升热处置品质的关键问题,不过因为在压力储存设备的策划中因为运用不一样的金属亦或者合金物料,一定要在适宜的时间策划适宜的温度数,才可以确保金属物料的根本功能能够施展最大程度的潜力,可以获取好的储存设备品质。(3)金属物料加热肯定要进行冷却。工业制造上需要由于压力储存设备的材料品质不一样以及措施规范的不一样,就要使用不一样的冷却速度。人类在持续研究实验的过程中,主要设定了一种冷却方法三种冷却速率,淬火的形式有最慢的速度、适中的速度以及最快的速度退火以及和淬火非常紧密的回火。

二、探析奥氏体不锈钢制压力容器的焊后热处理问题

从现在有关的规范来讲,针对奥氏体不锈钢是不是要进行焊接之后热处置,和如何执行连接后热处置,没有确定的标准,针对热处置的方式更是没有准确的标准,普遍来讲,奥氏体不锈钢拥有很好的韧性以及塑性,生产后的残余应力不是很大,不会有冷作硬化的情况发生。从惯例来讲,为了有效的解除应力而开展热处置的温度范畴在620-600摄氏度,保温2小时。针对奥氏体不锈钢来讲,如果温度在400-850摄氏度时,假如冷却较慢,就很有可能发生晶间腐蚀,就是这种物质形成敏华情况。对抵抗腐蚀的需求高,亦或者运用的环境温度高时,身为供应需求双方,就要对这种情况开展深入具体的探索以及解析,同时拟定有关的手段处理这些事情,确保压力储存设备的品质。

三、液氨介质容器的热处理问题

液氨容器有的需要进行热处理,有的则不需进行热处理,到底是否需要进行热处理,其主要依据看是否存在应力腐蚀。如果存在应力腐蚀,则需要进行热处理,若不存在应力腐蚀,则不需要进行热处理。对是否为应力腐蚀环境应按 GB 150.4-2011《压力容器》9.2.1.1 规定,当化工容器接触的液氨介质符合以下条件之一者,应制备母材热处理试件:

1、当要求材料的使用热处理状态与供货热处理状态一致时,在制造过程中若改变了供货的热处理状态,需要重新进行热处理的;

2、在制造过程中,需要采用热处理改善材料力学性能的;

3、冷成形或温成形的受压元件,成形后需要通过热处理恢复材料性能的。

四、复合板容器的焊后热处理问题简析

作为复合板容器,如何进行焊后热处理的问题,是需要我们谨慎对待的。从原则上讲,如果其基层材料必须实施焊后热处理,那么用复合板生产的容器也必须进行相应的焊后热处理。但是,在进行热处理之前,必须考虑到复层材料有关力学性能被热处理的影响程度,同时,还要充分考虑到热处理对耐腐蚀性能会产生怎样的影响。如果压力容器的材料是不锈钢复合板,进行焊后热处理,就容易对复层材料及焊接接头造成一定的影响,使其出现碳化析出甚至形成σ相,从而对复层性能造成一定的损害,特别是会损害其耐腐蚀性和力学性能。所以,当容器的材料为不锈钢时,必须处理好焊后热处理。在对其制定焊后热处理的相关工艺时,应充分考虑热处理对材料本身的要求,以及应该充分考虑到热处理对材料性耐腐蚀性能方面的有关影响,在必要时时候,应该选用更加符合要求的复层材料(如选择超低碳复层)。按照有关要求,可以灵活处理对焊后热处理问题,尤其要根据需要实行温度及保温时间的调整,并且通过有关方式进行验证,其主要验证方式有试件性能试验和热处理试验。

五、代用材料的热处理问题

在生产过程中,有的制造企业因为一时难以采购到符合设计需要厚度的材料时,常常会采用其他厚度的材料作为代用,例如以厚代薄或以薄代厚。尤其是当用厚材料代用薄材料时,应该对代用材料是否符合热处理要求的问题进行充分考虑,并结合 GB150.4-2011 第 8.1.1 条,钢板冷成型受压元。

连接之后热处置关键有下面几种方式:从热处置总的来讲,划分为整体热处置以及炉内总体热处置,除此之外,还存在部分以及分段热处置。在炉内开展热处置时,要把压力存储设备全部都放在封闭的炉内执行热处置。针对储存设备亦或者受压配件要开展热处置时,要先使用炉内整体热处置的形式。针对高中压反应存储设备以及设备中盛放着混合液化石油气的卧式、移动式压力储存设备应该使用炉内整体热处置。所以,作为一名策划工作者,第一要想到物料、场地等真实狀况以及真实环境,第二要仔细策划图纸,同时在土质中注释出应该使用哪一种热处置方式,对热处置提出有建设性的意见。

六、结束语

综上所述,热处置是一种十分关键的措施,对复原以及完善金属技能有非常关键的用途。在开展压力储存设备的策划生产等部分,热处置有着不能够代替的地位,拥有着非比寻常的作用,所以,身为压力存储设备策划工作者,在开展热处置时,要结合钢材机能、媒介的特别本质,根据相关规则,选择最适宜的热处置方式。

参考文献

[1]郑秀芳,范闻捷.压力容器设计中的热处理问题[J].辽宁化工,2011.

[2]李春明.12Cr2MoWVTiB钢焊后热处理工艺改进的研究[J].热加工工艺,2007.

[3]压力容器安全技术监察规程,1999.

[4]鲍春凤 科技创新与应用 2014年10期

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