压力容器设计中的常见问题有哪些?

主要有以下内容。

①对外压容器进行划类。压力容器类别划分错误，属于重大技术错误。

②压力容器划类时，将氨按易爆划为第一组介质是不对的。在HG 20660《压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类》中被确定为毒性程度为中度危害的化学介质，并非易燃介质。TSG R0004 (P41) A1.2.2规定:易爆介质是指气体或液体的蒸气、薄雾与空气混合形成的爆炸混合物，并且其爆炸下限小于10%，或者爆炸上限与爆炸下限的差值大于或者等于20%。氨的爆炸极限是15%~27%，显然不属于易爆介质。氨在常温下为气体，在操作状态下如果为液态氨，按液化气体划为第一组介质。液氨在压力管道设计中被列入易燃介质，原因是TSG D0001《压力管道安全技术监察规程-工业管道》划分所依据的是GB 50160《石油化工企业防火设计规范》。

③SP型吊耳无定位尺寸(见图10-3)，具体计算方法见HG/T 21574 (P22)表8.2-1。

④有台设备管口方位上的备注，写着一台按本图，另一台管口方位镜像。图纸上的内容应清晰、明确，便于制造加工。

⑤在采用SW6设计长颈对焊非标法兰时，未考虑腐蚀余量。

⑥补强管的厚度大于壳体厚度的2倍，一般是不允许的，为满足补强要求应考虑增加筒体厚度。

⑦采用安放式接管没有提出对开孔处的钢板的超声检测要求。

⑧采用压力面积补强法进行大开孔计算时，没有提出内、外壁的圓滑过渡和无损检测要求。

⑨耳座下方的管口与楼板(支撑梁)相碰，在确定这个管口高度时要考虑楼板(支撑梁)的厚度(高度)。

10.液体物料进口插入管未在液面以上设置排气孔，一般应设置两个对开的直径10㎜的孔。

11.设备的管法兰采用16MnIII级锻件，但是未对HG/T 21521《垂直吊盖带颈对焊法兰人孔》中的法兰进行修改，仍采用该标准中的16MnII级锻件。

12.卧式容器的鞍座间距未设计成整数，一般应为整数(整百)。

13.容器内置加强圈、夹套容器内筒未考虑双面腐蚀的问题。

14.卧式容器鞍座基础与法兰相碰，这个问题在现场较常见，应特别注意。

15.卧式或立式容器筒体长度大于或者等于6m时，只设置了一个人孔，这不符合HG/T 20583 (P440) 8.2.2的规定。

16.管箱管口定位和简体长度未考虑开孔的有效补强宽度。

17.对于小直径多管程换热器未考虑分程隔板是否能施焊。

18.以简体与锥壳的交线为界确定外压容器计算长度是有条件的。只有当圆筒与锥壳的交线是支撑线，即连接处的有效惯性矩满足要求时，该交线才能作为外压组件计算长度的一条界线。

19.设计时选用的螺柱(螺栓)和螺母的螺距不匹配，尤其是在夹持管板换热器设计时，双头螺柱和螺母的螺距选用细牙，而带肩螺柱螺距为粗牙，造成其不能装配。

20.在换热器设计中，对于碳素钢或低合金钢的管箱侧向开孔超过1/3圆筒内径时，未提热处理要求。

21.换热器布管时，布管限定圆直径出错，导致换热管孔开到管板背面的应力释放槽上(见图10-4)。

22.对于多管程换热器应注意管箱和管板的视图方向，保证管板上的分程隔板槽和管箱隔板能够装上。

23.对于双壳程换热器，如果管口在壳程的中间部位，纵向隔板不与管板焊死，如进、出管口在壳程一侧，则该侧纵向隔板与管板焊死(见图10-5)。

24.塔釜设计为450°C，裙座上部未设计隔气圈。JB/T4710 (P15) 7.5.3规定:当塔器下封头的设计温度大于或者等于400°C时，在裙座上部靠近封头处应设置隔气圈。由于塔壳与裙座的连接处往往存在着很大的热应力，特别是当塔器的操作温度较高或塔器内部操作温度变化比较激烈时，此连接处都存在较大的热应力。隔气圈使圈内的空气与圈外的空气不能接触，不存在热交换。而圈内的空气由于处于相对静止状态，实际.上起到一个保温层的作用。另外，对操作温度变化幅值较大的塔器，当操作温度较高时，圈内空气被加热，反过来圈内空气加热金属壁，使金属壁温的变化幅值减小，从而提高疲劳破坏的循环次数。

25.四填料塔未设置填料压板或床层限位板。

26.作为卸料孔的人(手)孔内未设置填料挡板。挡板的作用是在不卸出填料的情况下，更换人(手)孔垫片。

27.大型储罐与大气连通的放空口未设置丝网。设置丝网的目的是为了防止鸟飞进去。

28.TSG R0004 3.4.2.2规定压力容器的设计总图上，应注明压力容器设计使用年限。

29.对有不可拆保温层的压力容器，应有对全部焊接接头进行射线检测或超声检测的要求。敷设保温层的压力容器，而保温层又是不可拆结构，这时给设备的定期检验带来很多不方便:不能探伤、不能测厚等。这就要求在设计制造时提出更高要求以保证设备的安全运行，提高设备的安全性。

30.冷成形或温成形的碳素钢、Q345R圓筒壁厚大于筒体内径的3%，应于成形后进行相应热处理恢复材料的性能。对一φ325㎜ X 12㎜的接管提出可以使用16Mn的无缝管，也可以用Q345R钢板卷制，却没有提出对卷制的接管进行成形后的热处理要求。又如φ426㎜ X 14㎜的卷制人孔接管没有提出热处理要求。尤其是容器的简体不需要热处理时，往往对厚度超限的卷制人、手孔接管忽视了热处理要求。钢板冷卷后，晶粒发生破碎、歪扭，由于冷作硬化，钢材的强度和硬度上升，而塑性下降。钢板越厚，直径越小的筒体冷卷后变形率越大，冷作硬化程度越大，钢板的内应力也越大，塑性大幅度下降，甚至有产生裂纹的可能，这将严重威胁到设备的安全运行。这时通过再结晶退火可以使钢板的强度和硬度下降，塑性提高，从而使材料的力学性能得到改善。HG/T 20584 6.0.3的要求是根据长期的实践经验得出的结论，因此，厚度超限的钢板冷作加工后进行再结晶退火处理是完全必要的。

31.甲型平焊法兰、乙型平焊法兰与壳体或短节间连接焊缝的检测要求: NB/T 47020中6.6.1.3规定:“对甲型或乙型平焊法兰，法兰与圆筒、封头或短节间的焊缝表面应进行磁粉或渗透检测，检测方法按JB/T 4730.4或JB/T 4730.5，检测结果I级合格”。

32.水压试验时，壳体为不锈钢材料未在技术要求中说明控制水中的氯离子含量不超过25mg/L.

33.技术要求中关于搅拌设备试运转未按照HG/T 20569执行。

34.技术要求中缺少对设备法兰与筒体焊接的C类焊缝的无损检测要求，且无损检测方法不正确，如奥氏体焊缝采用MT。

35.介质为易爆的，未设置接地板。

36.夹套上端缺少直径不小于10㎜的排气口。

37.带保温层的立式容器耳座选了A型，未采用B型。

38.夹套进蒸汽口未设置防冲板。

39.管口在同一圆周上分布得太多了，强度削弱太多。

40.管板本身具有凸肩与圆筒(或封头)对接连接时，管板没有采用锻件，采用了板材。

41.F型、S型位置安放错误，应对调，并注意是热膨胀型还是冷收缩型的长圓形孔的位置。

42.折流板缺口的方向不正确。

43.折流板间距太大，不符合最大无支撑跨距要求。

44.拉杆/折流板固定端未远离圆筒焊有防冲板的接管端，圓筒组装困难。

45.采用长颈对焊法兰时，法兰与圆筒不等厚焊接未按JB/T 4700要求进行处理。

46.碳钢换热器技术数据栏中缺少管束级别。

47.分程隔板的厚度未满足最小厚度的要求。

48.U形管换热器应注意U形管的弯曲半径应不小于两倍的换热管外径，并注意防短路结构。

49.重量超过30㎏的管箱应设置吊耳。

50.换热器管程轴向入口未设置防冲板。

51.采用作废标准或标准代号书写错误，如本应是推荐标准，未带“T”，强制标准反而带“T”。

52.盛装毒性为中度危害介质的压力容器，其填料箱、填料压盖或法兰选用铸铁材料是错误的。

53.接管与壳体的连接焊缝采用全焊透结构时所选接管管壁太薄。

54.容器接口有可拆的内伸弯管时，需注意能否可以拆装，如图10-6所示。

55.表面粗糙度标注方向的错误(见图10-7)。

56.有些设计图样封头上的接管标注H，为了方便管道专业标注H]更为合理(见图10-8)。

57.接管位于椭圆封头最高点时，相贯线应为直线，图10-9(c)中的画法才是正确的。

59.材料代号书写错误，如Q235B写成Q235-B等。

60.常见的文字错误:将“腐蚀裕量”写成“腐蚀余量”;将“固溶”写成“固熔”将“碟形封头”写成“蝶形封头”等。