压力容器论文范文10篇

[论文关键词]压力容器无损检测新技术

[论文摘要]介绍当前压力容器制造和使用过程中所采用的无损检测技术，包括射线、超声、磁粉、渗透等常规技术和声发射、磁记忆等新技术，并论述他们的工作原理、优缺点和应用范围。

一、引言

随着现代工业的发展，对产品质量和结构安全性，使用可靠性提出越来越高的要求，由于无损检测技术具有不破坏试件，检测灵敏度高等优点，所以其应用日益广泛。目前对压力容器的检测方法有多种，本文主要介绍无损检测的常用技术如射线、超声、磁粉和渗透及新技术如声发射、磁记忆等。

二、无损检测方法

现代无损检测的定义是：在不损坏试件的前提下，以物理或化学方法为手段，借助先进的技术和设备器材，对试件的内部及表面的结构，性质，状态进行检查和测试的方法。

一、无损检测方法

现代无损检测的定义是：在不损坏试件的前提下，以物理或化学方法为手段，借助先进的技术和设备器材，对试件的内部及表面的结构，性质，状态进行检查和测试的方法。

（一）射线检测

射线检测技术一般用于检测焊缝和铸件中存在的气孔、密集气孔、夹渣和未融合、未焊透等缺陷。另外，对于人体不能进入的压力容器以及不能采用超声检测的多层包扎压力容器和球形压力容器多采用Ir或Se等同位素进行γ射线照相。但射线检测不适用于锻件、管材、棒材的检测。

射线检测方法可获得缺陷的直观图像，对长度、宽度尺寸的定量也比较准确，检测结果有直观纪录，可以长期保存。但该方法对体积型缺陷（气孔、夹渣）检出率高，对体积型缺陷（如裂纹未熔合类），如果照相角度不适当，容易漏检。另外该方法不适宜较厚的工件，且检测成本高、速度慢，同时对人体有害，需做特殊防护。

（二）超声波检测

摘要：本文简单介绍了压力容器制造和使用过程中采用的射线检测、超声检测、磁粉检测、渗透检测、涡流检测、红外线检测和磁记忆检测的特点和选用原则。

关键词：压力容器；超声检验；射线检验：磁粉检验；渗透检验；

从广义上讲，凡盛装有压力介质的容器即为压力容器，也就是说，凡承受流体介质压力的密闭设备均可称为压力容器。压力容器是一种可能引起爆炸或中毒等危害性较大事故的特种设备，一旦发生爆炸或泄漏，往往并发火灾、中毒、污染环境等灾难性事故，所以压力容器比一般机械设备有更高的安全要求。

检验是压力容器安全管理的重要环节。压力容器检验的目的就是防止压力容器发生失效事故，特别是预防危害最严重的破裂事故发生。因此，压力容器检验的实质就是失效的预测和预防。现代无损检测的定义是：在不损坏试件的前提下，以物理或化学方法为手段，借助先进的技术和设备器材，对试件的内部及表面的结构，性质，状态进行检查和测试的方法。

一、各种无损检测方法的特点和选用原则

无损检测在承压设备上应用时，主要有以下四个特点：

1压力容器焊接工艺的准备

压力容器的制作工艺需要做到很精细，不能够出现任何的差错。而其中的焊接工序也是同样需要很精细，造成焊接工序出差错的原因就是材料选取的不正确。如果在焊接时选取的钢制材料性能较差的时候，就会在焊接的接头上出现一些裂痕，这些裂痕对于压力容器是致命的伤害；如果在选取材料时选取了钢号或者是化学成分不对的材料，这时在使用过程中就会出现各种腐蚀的现象；而且如果我们选用的钢制材料的转化温度高于压力容器的温度时，就会使压力容器在制作的过程中突然断裂。所以，综合以上几点所论述，我们在选取压力容器的制作材料时，必须要考虑到压力容器的工作条件、工作压力、各个介质之间的腐蚀性、钢制材料的温度，还要重点注意钢制材料的力学性能、物理性能、化学性能等等一系列的科学因素。当然，在进行压力容器的焊接工序的时候，还需要技术方面的硬性要求。在焊接工序的准备阶段，在选取压力容器容器外圈的时候，要选用低碳钢、不锈钢、低合金钢，在焊接卷板之前应该提前清理干净依附在板面上，可能对压力容器造成损伤的硬物和杂物，同时还要检查好焊接时的焊接接口位置等等一些工序，使之符合焊接所需的一切标准。在压力容器焊接成型的阶段，不能直接将钢板弯曲，应该先有一个预弯的过程，在钢板卷成一个圆形的时候，必须要在机器上摆放端正，可以采用在机器和钢板上做记号的方式来确定钢板是否已经摆正，卷轴钢板的时候严禁一次就将钢板卷制完成，要采取循序渐进的方式，一次次不间断的进行卷制，而每次卷制的程度不得高于上一次的百分之三十，在焊接时要选取一个已经焊接合格的样板来进行比对，确认是否符合一切准则，在焊接时，必须严格按照确定好的接口进行焊制，并且在焊制的过程当中要及时的清理在焊接时产生的杂质和脱落的钢材，以免对压力容器造成伤害。在压力容器焊接成型之后我们就需要对她进行矫正和检查，矫正就是需要验证压力容器的制作是否符合科学界所规定的一些数据，而检查就需要看，在压力容器焊接完毕之后，内外表面是否光滑、没有划痕、没有压伤、起皱、裂痕、等等的缺陷，与此同时还要按照技术条件进行检查各项参数，确定制作完成的压力容器符合硬性文件上的各项技术要求。

2压力容器的焊后检查和焊后返修

任何的一种科技制品，在完成之后都需要有事后的检查和返厂维修，压力容器也不列外。压力容器在焊接完毕之后，应当首先检查它的焊缝外观和尺寸是否符合预定目标和目标参数、实验压力容器焊接完毕之后的抗热能力和对热的处理、检查压力容器是否在焊接的时候出现裂痕等损伤、检查压力容器在制作之后的致密性是否良好，是否有透气的现象出现。关于压力容器在焊接完毕之后的返厂检查必须要严格做到以下几点：

（1）焊接的返修次数不宜超过两次；

（2）如果需要对焊接之后的压力容器进行返厂检修，必须要提交它要返修的原因并且对原因作出分析，同时提出要维修的建议；

一、发展概况

煤作为世界上最重要的能源之一，在工业生产方面得到了广泛的应用，其中把煤炭气化成煤气的技术应用至今已有百余年历史。随着研究的深入以及科学技术的发展，煤炭气化的技术得到长足的进步，煤气发生炉向小型化、简单化、生产低成本化发展，大大降低了能量损耗、生产成本和污染排放。改进后的煤气发生炉广泛应用于各行业，因此提高煤气发生炉的安全性具有十分重要的意义。

二、工作原理

煤气发生炉主要由机械加料系统、煤气发生系统，蒸汽发生系统，卸渣排污系统等组成，其核心是煤气发生系统。煤的气化就是发生在煤气发生系统中，它是一个在高温条件下，借助气化剂的化学作用，将固体煤炭气化成可燃气体的化学过程。根据煤炭的气化过程，可将炉内煤炭自下而上分成灰渣层、氧化层、还原层、干馏层、干燥层。如图1所示：

每个煤层中发生的物理、化学反应都是不同的，而且对整个气化过程所起的作用也有所不同。

1．灰渣层。由空气和水蒸气所组成的气化剂在灰渣层中预热，并通过灰渣层均匀地进入氧化层。同时灰渣层还起着保护灰盘的作用，使其工作期间温度保持一定范围内。多余的灰渣通过灰盘排出煤气发生炉。

一、引言

随着“大众创业、万众创新”等国家政策的逐步推进和落实，高校的“创新”工作正逐渐点燃。毕业设计因其具有较强的设计性、实践性、综合性和创新性，已成为应用型院校工科专业培养应用型、创新型人才的一个重要实践教学环节。若不能进行有效的改革创新，仍采用传统研究型的毕业设计形式进行下去，将有违应用型本科培养的初衷，不仅难以满足市场对人才多元化需求，还不能符合差异化人才培养的趋势，更谈不上适应学生个性化发展的要求。如何对毕业设计形式进行改革，解决当前大学教育与实践相脱节的弊端，是应用型本科院校都在探讨的问题[1]。

二、存在的问题

国内高等教育从精英教育向大众教育转变已近20年，毕业设计却一直沿用传统的形式至今，不同于文科、理科或一般性学科的毕业论文，工科毕业设计一般包括实习报告、任务书、开题报告、设计图纸以及毕业设计说明书，其特点侧重研究、缺乏实践，对应用型本科而言，传统的毕业设计形式难于实现“双创”背景下应用型人才的培养要求，使毕业设计难以达到应有的效果，不仅影响了质量，还制约了学生创新能力和实践能力的提高。过程装备与控制工程专业（简称装备专业，或称装控专业、过装专业、过控专业）作为机械、控制与化工的交叉学科，涉及原先的化工机械、炼油机械、矿业机械、建材机械、轻工机械、自动化等专业。本文以装备专业为例，通过网上77份调查问卷进行分析。发现存在以下问题。（一）选题过度集中，难以满足市场需求。毕业设计应以市场需求为导向，调查显示，装备专业毕业生从事的行业类别主要集中在石油化工、环保、通用机械制造、制药、食品轻工、科研技术、机关单位、IT电子行业和其他行业，分布情况见图1。并且不同高校的装备专业，其就业方向有明显的倾向性，如中国石油大学的装备专业就业明显倾向于石化企业，毕业后从事石化行业的人员约占61.3%。常州大学怀德学院装备专业则主要服务于装备制造业发达的长三角地区，毕业后从事装备设计和制造、检测以及控制方面的人员较多。毕业后从事的工作类型分布情况见图2，其主要集中在设备管理、生产制造、技术研发、技术支持、销售和其他方面。调查结果表明，市场需要装备专业各方面的技术型、应用型人才，这也符合装备专业培养方案制定的准则。根据专业培养方案，可知装备专业主要培养具有实践能力、创新能力，能从事过程装备的研究开发、设计制造、监测检测、过程控制、设备管理、安全保障、运行维护及经营管理等方面的应用型工程技术人才。因此，开设了压力容器、流体机械、机械设计、故障诊断、装备制造、过程控制六个方向的专业课程[2]。不同专业课程题目分布情况如图3所示。毕业设计选题明显偏向压力容器、流体机械和机械设计三门专业课程，而机械故障诊断、装备制造、过程控制方向的题目却为零。对毕业设计选题情况再进行细分，发现压力容器专业课方向选题占总数的63%，其中，换热设备选题占32%，储存设备选题占21%，反应设备选题占10%；流体机械专业课方向选题占总数的10%；其他机械设计类选题占总数的27%，选题类型分布情况见图4。这种选题严重“扎堆”的现象同装备专业“重视实践应用、可选方向较多”的培养计划不相符，不仅影响到部分学生“学无用武之地”，部分教师也会因毕业设计的形式单一而无法利用学生资源来搞科研。并且，选题的过度集中，其题目必然会大同小异，缺乏创新，显然不符合现代市场对应用型、创新型人才的需求，也不利于人才的多元化、个性化发展[3]。（二）题目侧重设计，缺少其他领域选题。市场需要多元化的专业人才，这就决定了人才的培养是多层次的，所以毕业设计不能仅仅停留在“设计”层面上，更要向其他专业领域延伸。比如，在压力容器制造领域、在役设备监测检测领域、现场控制领域、成套设备管理领域、安全保障领域、运行维护领域等，同样需要借助毕业设计环节来对所学知识进行检验。但这些领域往往不能很好地用传统的毕业设计形式来表现，这就需要毕业设计采用其他的形式来补充，因此，要对毕业设计的形式进行创新，进行改革。内容决定形式，形式的单一必然会影响到内容的缺失。要培养出更多适应市场需求的应用型人才，需要更多不同类型的毕业论文题目来充实。虽然常州大学怀德学院装备专业具有良好的专业积累和硬件水平，在师资力量、设计资质、实习基地方面均具有较强实力，毕业设计题目以科研工程项目为背景的占70%，但毕业设计的形式还是比较单一，主要用设计图纸和毕业设计说明书的形式来表现，这不利于学生多元化、个性化的发展。（三）缺乏个性指导，难以激发学生兴趣。教育强调因材施教，研究型高校的毕业设计强调理论性、学术性，题目偏向“重理论，轻实践”；若应用型院校的毕业设计还墨守成规，不进行有效的改革创新，必然会导致部分毕业设计质量难以保证，不仅影响到应用型人才的输出质量，还有违应用型人才培养“重实践，懂理论”的原则。应用型院校的毕业设计形式应侧重实践性、应用性、创新性。如何满足学生个性，激发学生兴趣，培养实践动手能力强的应用型、创新型人才，已成为应用型本科人才培养的共识。单一的毕业设计形式，显然不可能满足所有学生的兴趣爱好，要激发学生的兴趣、能力及特长，毕业设计在内容上要允许多样化，在形式上要体现多样化。

三、多样化与创新

毕业设计是培养学生综合运用所学知识、理论和技能，分析解决实际问题和养成初步科学研究能力的综合性实践教学环节，也是培养学生创新能力的重要途径。传统研究型毕业设计形式单一，内容受限，已不能满足大众教育对人才培养的要求。因此，毕业设计的内容和形式需要多样化、需要创新。（一）内容、形式的多样化。毕业设计的多样化不是降低毕业环节的标准，不是否定毕业环节的作用，而是解决现阶段毕业环节存在的问题，发挥毕业环节在应用型人才培养中的作用[4]。内容决定形式，有什么样的内容就有什么样的形式。目前，工科专业毕业环节的形式除了毕业设计外，还可以通过创新的形式来表达具体内容，如创新比赛获奖、专利发明、考取特种作业人员操作证、发表学术论文、带有学术性的实践专业作品、参与产品开发、参与科研立项或参与项目研究并完成一定工作、成功创业、案例分析、项目管理、方案策划等其他能反映学业水平的毕业实践环节[5]。（二）创新能力的培养。创新能力的培养不仅要在创新竞赛、技能竞赛、创新实验和创新科研中体现，更要在毕业设计实践当中体现。通过对毕业设计内容的革新，将毕业设计同创新与技能竞赛、专业实验创新及科研、校企合作等进行结合，形成了新的毕业设计形式，大大提高了学生的实践能力和创新能力[6]。创新竞赛题目在形式、内容、难易度等方面都与毕业设计选题较为类似，并且大多数学生也非常愿意结合与竞赛相关的课题进行毕业设计。尤其是参加过竞赛的学生，希望把竞赛的题目作为毕业设计的题目。若将做过的创新竞赛题目进行拓宽和延展，并结合学生的专业方向，拟定出毕业设计题目，可最大限度地激发学生兴趣，通过动手做出实际的系统或演示装置，对培养学生的创新思维、创新能力、团队协作精神和提高学生解决实际问题和实践动手能力等方面效果明显。近年来国家级、省级创新竞赛，如数学建模、大学生“挑战杯”、机器人大赛等各种创新竞赛得到了很大的发展和衍生，将他们同毕业设计相结合，使之成为培养学生创新能力和实践动手能力的有效载体，同时，用创新比赛获奖或专利发明的新形式来代替毕业设计，是一种不错的选择。技能竞赛市场普遍反映毕业生工程实践能力较弱、岗位适应性慢、缺乏创新和团队合作精神。若学生在学校实验室提前接触相关操作，提高专业技能，取得相关的操作资格证书，如超声、磁粉、渗透检测证书、焊工证书、绘图员证书等，不仅适应了学生个性化的需求，还培养了学生的实践操作能力，可作为毕业设计形式的备选项[7]。创新实验也可融入到毕业设计过程中，通过让学生参与到开放的实验环境和氛围中进行创新训练，可培养学生的实践能力和创新能力。实践证明，毕业设计借助专业创新实验平台，是培养实践性创新人才，提高毕业设计质量的有效途径。同时，学生自己可用公开发表的学术论文或带有学术性的实践专业作品来代替毕业设计，是一种很好的毕业设计形式。产学研依靠企业、高校、科研院所各自的优势资源，实现各种要素的最佳组合，培养出创新型人才，获取创新型成果，可促进产业发展的社会经济活动。毕业设计同企业、科研院所相结合，通过校企合作的具体项目设计，来培养学生实践能力，解决实际问题的能力，是一种新的毕业设计形式，具体形式可以是参与新产品开发、参与科研立项或参与项目研究并完成一定工作、专利发明或者成功创业。

摘要：本文描述了异种钢焊接接头的概念及主要特点，分析了异种钢焊接接头不均匀性的原因。阐明了异种钢焊接过程中从焊材、焊接工艺到预热工艺、热处理工艺等的选择原则和注意事项并介绍了异种钢的无损检测方法。

关键词：异种钢；焊接；裂纹；无损检测

1异种钢焊接的概念及特点

TSG21-2016《固定式压力容器安全技术监察规程》里规定了异种钢焊接接头需要进行表面检测，然而在压力容器相关的规程和标准里并没有明确定义何为异种钢。根据国家质检总局的相关解释，异种钢焊接为不锈钢与碳钢或不锈钢与低合金钢的焊接。参考GB/T150-2011《压力容器》标准释义[1]，该部分参照了美国ASME规范的相关规定对异种钢焊接作出了解释，与《焊接手册》关于异种金属的概念重合度也很高。钢材的金相组织主要分为珠光体、马氏体、铁素体和奥氏体。从焊接角度讲，异种钢一般指两种不同类型金相组织钢材的组合；在相同类型金相组织的钢材中，也可能因其化学成分与性能有较大差异而组成异种钢；当同种钢材选用异质填充金属焊接时，也纳入异种钢焊接范围内。释义部分后段还引入了NB/T47014的概念，认为一般情况下：按NB/T47014表1《焊制承压设备用母材分类分组》，不同组别钢材的焊接可考虑为异种钢焊接，需要进行表面检测，但如果其中一种钢材的焊接工艺评定可以适用于另外一种的除外。异种钢焊接是不同的钢材通过焊接方法熔融在一起的过程。压力容器中最常见的异种钢焊接是奥氏体钢和非奥氏体钢的焊接，在压力容器常用材料范畴内，非奥氏体钢多为铁素体加珠光体。

1.1异种钢焊接接头的特点

异种钢焊接接头和同种钢焊接接头有本质差异，究其根本主要是组织结构不同造成的。如为不同组织结构的钢相焊，由于两种不同的钢，组织结构不同，奥氏体钢为碳溶于铁中的固溶体，铁为面心立方晶格，如图1，为最紧密堆积的晶格形式，不具有铁磁性。普通低碳钢和低合金钢通常为珠光体加铁素体组织，铁素体为碳溶于铁或铁的固溶体，铁或铁为体心立方晶格结构，如图2，具有铁磁性。晶格形式的不同，导致比容、相变应力、热膨胀系数等一系列物理性质都不相同。异种钢的不均匀性主要是熔敷金属与两侧焊接热影响区和母材存在的不均匀性，主要表现在：（1）化学成分的不均匀性。这是因为在焊接加热过程中，两侧母材的熔化量，熔敷金属和母材熔化区的成分因“稀释”作用和“碳迁移”会发生变化。接头区的成分不均匀程度不仅取决于母材、填充金属各自的原始成分，也受焊接工艺的影响。有学者[2]根据实验数据得出结论：焊态接头在不同的温度和时间下加热，其熔合线两侧碳迁移的倾向是明显的，并且随着温度的提高和时间的延长，碳迁移现象加剧，这种碳迁移会导致原始化学成分的改变。（2）组织的不均匀性。在焊接热循环的影响下，即使是同种钢之间焊接，焊接接头内的各区域组织是不同的，在异种钢焊接接头中这个现象表现得更为明显，而且在个别区域内还会出现复杂的组织结构。这种组织的不均匀性也导致了氢分布的不均匀，在异种钢焊接接头中主要表现为焊缝和热影响区的氢脆及熔合区的“氢致剥离”[3]。这也成为了异种钢焊接接头在高温临氢服役状态下氢致断裂尤其是氢致剥离的最大失效原因。（3）性能的不均匀性。由于组织、成分的变化，带来了性能上的不同。异种钢本身性能的差异叠加焊接接头不同区域的影响，各种变化会呈倍数关系变化，特别是焊缝两侧的热影响区冲击值变化更大，同样高温性能如持久强度、蠕变强度变化也很大。（4）应力场分布的不均匀性。由于组织、成分的不同，异种钢焊接接头的热膨胀系数和导热系数也不同，热膨胀系数不同引起塑性区域不同，残余应力不同；导热系数不同会引起热应力不同。在组织应力和热应力的共同作用下发生叠加后会产生应力峰值，导致接头发生断裂。总之，对于异种钢焊接接头，其成分、组织、性能和应力场的不均匀是主要特点。

论文关键词:压缩天然气加气子站;环保节能新能源;危险有害因素分析;安全设施

论文摘要:对压缩天然气加气子站的主要工艺技术特点、主要危险有害因素及安全设施设置情况进行了介绍与分析。

车用压缩天然气(以下称CNG)是一种高质清洁型能源，是理想的环保燃料之一。压缩天然气加气子站主要设备设施一般为成套定型产品，而工艺上采用国内外较为先进的液压式工艺系统。

1、工艺流程

1.1工艺特点

液压式压缩天然气加气子站的工艺系统主要由储气瓶拖车、子站撬体及加气机(加气机可置于子站撬体内，也可设于室外罩棚下的加气岛上)几个部分组成。其工艺特点是以自动控制的方式，运用成套定型专用设备，将特殊性质的液体以高压注人储气瓶拖车的CNG储气瓶中(储气设施工作压力约为25MPa)，以便将CNG储气瓶中的CNG推出，再通过设有拉断阀的加气机(工作压力约为20MPa)，将CNG注入汽车储气罐内。

【摘要】论文对微小型空分设备撬装式稀有气体分馏塔塔板装配工艺进行分析，分别从塔板结构、性能和强度要求，装配方法，焊接工艺，材料特性进行分析，发现软钎焊（锡焊）在小型分馏塔塔板装复中具有密封佳、变形小，操作简单，性能可靠等诸多优点。这对稀有气体这类精巧型设备研发提供重要的设计指导意见，并提高产品制造的精密度，清洁度，小型化，进而达到设备的高质量标准。

【关键词】软钎焊；空分设备；装配工艺；微小型；高精度

1引言

氪氙氖氦等稀有气体在空气中含量较少，被称为黄金气体，随着工业生产和科学技术发展，它们的用途也越来越广，在灯光行业、精细化工、核化学、放射化学等领域都有很大用途。在国防工业和石油化学工业的发展中，开发稀有气体等微型或小型高精尖空分设备已成为空分市场未来发展的趋势。

2研究目的

撬装快结构氪、氙、氖、氦提取设备具备结构紧凑、灵活、安装方便等特点。移动式的撬装设备要求精馏塔内部空间有限，运输高度受到限制，所以筛板式结构分流塔在移动式撬装设备中得到首选。但是微型或小型筛板塔组装空间狭小，结构复杂，装配难度大大提高，采用中大型空分分流塔安装方法显然达不到功能设计的要求。急需探索一种高效、简洁、实用的装配方法为设备微型化设计做工艺保障。

一、参考文献的类型及其标识

1、根据GB3469规定，以单字母方式标识以下各种参考文献类型：

参考文献类型

专著

论文集

报纸文章