壓力容器設計技術崗位職責
崗位職責:
1.按設計任務書和設計條件圖要求,負責所承擔產品圖樣的設計和設計文件的編寫,對設計質量負責;
2.正確貫徹壓力容器有關規程、標準等技術規范,遵守壓力容器設計的各種規章制度;
3.正確應用壓力容器設計的基礎資料、數據、計算方法、計算公式,做好受壓元件的計算和應力分析;
4.屬初次設計技術難度較大的壓力容器,應提出包括容器的主要結構、材質選用、技術要求等設計方案,并與校審人員研究確定后進行施工圖設計;
5.設計圖樣和技術文件全部完成后,在送校前,應全面自校,并負責對校核和審核中提出的意見進行設計文件的修改,以及打印底圖和打印文件的復核;
任職要求:
1、本科學歷,過程裝備與控制工程相關專業;
2、有1-3年壓力容器設計經驗
3、熟練掌握AutoCAD和日常辦公軟件,熟練使用SW6計算軟件。
4、能夠吃苦耐勞,有較強的執行力,態度端正。
5、具有良好的學習能力、溝通能力和團隊協作能力;
篇2:壓力容器設計人員考試試題
一、填空(每小題2分,共計20分)
1、?壓力容器制造單位的基本法規是?。
2、?《壓力容器安全技術監察規程》使用范圍除壓力容器本體外還包括:
⑴壓力容器與外部管道或裝置焊接連接的?、、、;
⑵壓力容器開孔部分的?;
⑶非受壓元件與壓力容器本體連接的?。
3、《容規》中規定:壓力容器專用鋼材的磷含量(熔煉分析),不應大于,硫含量不應大于?。
4、GB150—1998規定:Q235—B鋼板的適用范圍為:容器設計壓力P≤;鋼板使用溫度為?;用于殼體時,鋼板厚度不大于。
5、GB150—1998規定,容器的開孔補強圈應在壓力試驗以前通入Mpa的壓縮空氣檢查焊接接頭質量。
6、GB150—1998適用于設計壓力不大于Mpa的鋼制壓力容器的、、與驗收。
7、內壓圓筒計算厚度公式的理論依據是;考慮了的差值而進行了修正,可用于范圍,其中設計壓力P≤。
8、壓力容器用安全附件包括??、、??、??、和。
9、GB151—1999使用的換熱器型式是、、、。換熱管與管板連接的型式有、、。
10、一個氧氣儲罐,設計壓力為2.8MPa,工作壓力為2.6MPa,直徑2000M,筒體長度5000M,此容器為類容器。
二、判斷題(對的打√,錯的打×)(每小題1.5分,共計15分)
1、《特種設備安全監察條例》自2003年6月1日施行,《鍋爐壓力容器安全監察暫行條例》同時廢止。()
2、《容規》規定:多腔壓力容器應按照每個壓力腔各自的類別分別提出設計、制造技術要求。()
3、《容規》規定:用于制造第三類壓力容器主要受壓元件的鋼
管應進行復驗。?()
4、GB150—1998中:厚度附加量:C=C1+C2式中C1為鋼材厚度負偏差,C2為腐蝕裕量。()
5、外壓容器的破壞主要有強度不足引起的破壞和失穩現象,但經常只計算外壓容器的穩定性。?()
6、JB/T4700—2000《壓力容器法蘭分類與技術條件》中規定,允許修改標準法蘭尺寸。()
7、從受力情況看,下列封頭從好到差的依次排列是:半球形、碟形、橢圓形、錐形、平蓋。()
8、GB151—1999規定,當設計溫度高于或等于300C時,必須采用整體法蘭。?()
9、液壓試驗時,圓筒的薄膜應力σT不得超過試驗溫度下材料屈服點的80%。()
10、介質的毒性程度按GB5044《職業性接觸毒物危害程度分級》為依據。()
三、選擇題(每小題1.5分,共計15分)
1、按《容規》,下列容器中(?)是反應壓力容器;(?)是分離壓力容器;(?)是儲存壓力容器;(?)是換熱壓力容器。
A、除氧器?B、蒸炒鍋?C、液化石油氣儲罐?D、分汽缸E、硫化罐
2、確定壓力容器是否適用于《容規》管轄范圍的壓力條件指的是()。
A、設計壓力?B、最高工作壓力C、最大允許工作壓力
3、在下列厚度中,滿足強度及使用壽命要求的最小厚度是(?)
A、設計厚度B、計算厚度?C、名義厚度
4、焊接接頭內部不允許存在的缺陷有(?)
A、氣孔?B、夾渣?C、裂紋?D、未焊透?E、未熔合
5、GB151—1999中要求,除(?)之外,拼接后管板應作消除應力熱處理。
A、碳鋼B、低合金鋼C、不銹鋼
6、試驗溫度是指壓力試驗時(?)
A、試驗介質溫度?B、容器殼體的金屬溫度C、環境溫度
7、《容規》規定,用于焊接壓力容器的碳素鋼和低合金鋼含碳量不應大于(?)
A、0.3%?B、0.28%?C、0.25%
8、超低碳不銹鋼的含碳量不大于(?)
A、0.08%?B、0.04%?C、0.03%
9、盛裝液化氣體的容器設計儲存量不得超過計算式W=φVρt,式中φ為裝量系數,一般取φ為()
A、0.8?B、0.9?C、0.95
10、最大允許工作壓力是按()計算而得。
A、設計厚度?B、計算厚度?C、有效厚度
四、簡答題(每題4分,共計40分)
1、簡述《特種設備安全監察條例》中所述的壓力容器的含義。
篇3:壓力容器設計中節能降耗措施
伴隨著國民經濟的蓬勃發展,我國的壓力容器行業在設計和制造方面都取得了飛速發展。但自中國加入WTO,仍面臨著國際先進技術的挑戰,為了提高在國際上的競爭力,節能降耗顯得尤為重要。2009版《固容規》3.7條指出“壓力容器的設計應當充分考慮節能降耗原則,并符合以下要求:1)充分考慮壓力容器的經濟性,合理選材、合理確定結構尺寸;2)對換熱容器進行優化設計,提高換熱效率,滿足能效要求”。
壓力容器設計是一項綜合性很強的工作,無論從設計方法的選擇、材料的選取,還是結構的確定,設計人員都應將節能降耗考慮其中。在設計中應該在確保使用要求的前提下,盡量選擇簡單的結構形式;根據使用年限及材料的腐蝕速率盡量選擇經濟性更好的材料;確保制造質量的前提下,盡量降低制造難度,減少檢測環節中的過高要求?,F在具體分析一下在設計過程中為實現節能降耗應該采取的措施。
合理選材
壓力容器選材應考慮設備的操作條件(如設計壓力、設計溫度、介質特性)、材料的焊接與加工性能等。在滿足上述條件的前提下,應盡量按照以下原則來實現選材的經濟性:
1.1.對以剛度或結構設計為主的場合,宜選用普通碳素鋼;強度設計為主的場合,應根據壓力、溫度、介質等使用限制,滿足以上要求的前提下盡量不要選擇材料性能高的鋼板,造成不必要的浪費。例如:在可以應用Q235B等結構鋼的場合避免選用Q245R、Q345R等壓力容器專用鋼板。
1.2.在介質腐蝕性不強或者根據設計壽命和腐蝕速率確定其腐蝕余量<6mm時,可以選用碳素鋼;腐蝕余量如果超過6mm,應采用更耐腐蝕的材料或增加堆焊層、襯里層。
1.3.在承裝腐蝕性介質或者其他不能使用碳素鋼的場合,當鋼材厚度大于12mm時,盡量采用襯里、復合、堆焊等結構形式,避免大量使用相對昂貴的高合金鋼。
1.4.設計溫度介于425℃和500℃之間時,在操作條件允許的條件下盡量不要使用不銹鋼作耐熱鋼,可選擇15CrMoR等低合金鋼。
1.5.在選材時應充分考慮材料的使用環境,如介質對不銹鋼的晶間腐蝕,碳素鋼的堿腐蝕、硫化氫應力腐蝕等,避免因選材不當造成安全事故和經濟損失。
結構優化
基于彈性失效準則的常規設計在壓力容器設計中仍存在一些問題難以解決,如:由于壓力容器中的應力分布不均勻,以最大應力點進入塑性作為失效依據將大大低估材料的承載能力,造成材料的浪費問題;壓力容器開口部位出現的應力集中問題;機械疲勞與高溫疲勞難以解決的問題。這些都將影響容器的安全性和經濟性?;谒苄允蕜t的分析設計方法,即在壓力容器設計中應用有限元軟件ANSYS對壓力容器進行結構優化,可以降低結構不連續區的最大應力值,能夠更好的利用材料的承載能力,減薄壁厚、降低重量,實現壓力容器的輕型化,對于節能降耗有著重要意義。
換熱器的優化設計
換熱器作為強化換熱設備,在壓力容器節能降耗中起著非常重要的作用。我們應根據能耗情況合理選型,對換熱器結構進行優化設計。
3.1.合理選擇換熱器結構。換熱器的結構決定了換熱器的性能,在設計時應根據各種換熱器的操作情況、應用場合等特點合理選擇結構形式。例如:浮頭式換熱器的管束可以抽出、便于清洗,多用于結垢比較嚴重的場合,使用溫差不受限制,但易發生內漏且結構復雜、耗材量較大;固定管板式換熱器相比浮頭式換熱器傳熱面積大且鍛件使用較少,制造成本較低,但使用溫差不宜過大,殼程無法機械清洗,設備壽命相對較低;U形管換熱器具有便于清洗、不受溫差限制等優點,相比前兩者換熱面積大,但管子U形處易受沖蝕。我們在進行換熱器設計時,應合理選擇換熱器,以免因型式選擇不合理造成材料的浪費。
3.2.采用高效傳熱元件。近年來各類高效傳熱元件得到了普遍應用,為提高換熱效率做出了巨大貢獻。如波紋管相比光管具有較高的管內傳熱膜系數和較低的管內壓力降,可有效降低換熱過程中的能耗;熱管構造簡單、工作可靠、重量輕、成本低,能在溫差很小的情況下傳遞大量的熱量。
3.3.高效換熱器的應用。隨著換熱器技術的飛速發展,各種新型、高效換熱器的相繼開發與應用創造了巨大的經濟效益。如螺旋折流板換熱器的折流板與殼程流體呈一定角度,此結構可以降低殼程壓降、防止流動誘導振動發生且不宜結垢;板殼式換熱器可增加流體湍流、抑制污垢形成從而提高換熱效率。
設備利舊
4.1.工藝生產線的改造和擴產,使得壓力容器雖然還在設計使用年限內,但異不再適應當前的使用情況而被淘汰。業主應該重新檢測設備壁厚、焊縫質量等情況,確定目前的允許使用條件,實現設備利舊,避免更換新設備導致成本增加。
4.2.對于因局部腐蝕導致泄露的設備,充分考慮內部腐蝕條件,可以采用更換局部受壓部件的方法達到成本的節約。
節能降耗是一項復雜而長久的工作,設計人員在理論計算、選材、結構設計和制造檢驗等各項環節中應充分考慮到這一點。在壓力容器設計中除了根據標準進行正確設計以外,還應多借鑒他人的設計經驗,綜合考慮,選擇既安全又經濟的設計方案。