壓力容器的常規(guī)設計法與分析設計法有何主要區(qū)別?
常規(guī)設計法:是以彈性失效為準則,以薄膜應力為基礎,來計算元件的厚度限定大應力不超過一定的許用值(通常為一倍的許用應力)。
對容器中存在的較大的邊緣應力等局部應力以增強系數(shù)等形式加以體現(xiàn),并對計及局部應力后的大贏利取與薄膜應力相同的強度許用值。
分析設計法:以塑性失效和彈性失效準則為基礎,計及容器中的各種應力,進行準確計算,并對應力加以分類,按照不同應力引起的不同破壞形式,分別予以不同的強度限制條件,以此對元件的厚度進行計算。
未來壓力容器的發(fā)展趨勢主要有以下特點:
(1)更。伴隨著工業(yè)化進程和科技進步,壓力設備向高參數(shù)、能和大型化方向發(fā)展。
(2)更安全。由于壓力容器具有潛在的危險性,安全可靠已成為設備的重要指標。大量新材料、先進技術(shù)不斷應用于壓力容器制造領域。為實現(xiàn)長周期運行、提高設備安全性能奠定了基礎。
(3)更節(jié)能、環(huán)保。隨著我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施,節(jié)能、環(huán)保問題是社會關注的一個重點,環(huán)保、節(jié)能型產(chǎn)品越來越受歡迎。
(4)更輕型化。提高材料強度、降低安全系數(shù)、選用更高屈服強度、采用應變強化技術(shù)及優(yōu)化壓力容器結(jié)構(gòu)等都可以不同程度地實現(xiàn)壓力容器的輕型化。
(5)長周期。隨著技術(shù)的發(fā)展,壓力設備的使用周期也會逐步的增長,更換的頻率會下降,性價比會變大。
(6)更通用化與標準化。壓力容器通用化和標準化已成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢之一。這是因為通用化與標準化也就意味著互換性的提高,這不僅有利于壓力容器使用單位日常維護與后勤保障,而且能夠大限度地減少設計和制造成本。
(7) 更特殊化與化。特殊工況的需求促使壓力容器向著特殊化與化的方向不斷地發(fā)展和進步。超高壓容器、高低溫壓力容器、耐強腐蝕壓力容器、非金屬壓力容器將會得到更大的應用。