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摘 要：压力容器结构设计是否合理将会直接决定压力容器的使用性能和安全性能。因此，要求压力容器设计人员对压力容器事故原因、容器结构安全设计、及容器结构对疲劳和寿命的影响有一个全面的认识，才能更好的把握压力容器设计过程中对结构的合理安排。文章就主要对压力容器设计若干技术问题进行了简要分析。
关键词：压力容器;设计;措施
一、压力容器设计使用年限问题的对策
针对这一问题，压力容器的设计人员需要在实际的设计工作中，认真掌握设计压力容器设计方面相关的技术规定与设计标准，在研究压力容器的使用寿命的问题上加大研究力度，注意到每个可能对压力容器的使用寿命造成重大影响的因素，运用先进的技术和高科技手段，从而更加准确的估计出压力容器的科学的使用期限，避免过长或者过短的预计其工作时间，為企业的生产增加经济效益，同时保证工作者以及周围人员的生命财产安全，真正做到安全生产。
对于压力容器的使用年限的估计具体的需要从以下几个方面入手，首先就是压力容器受到腐蚀情况的，压力容器如果腐蚀较为严重，则会大大缩短其使用时间，材料的均匀腐蚀性能的指标就包括了腐蚀速率。设计者需要根据容器的腐蚀速率来合理的对容器的寿命作出合理计算，与此同时要结合其具体的受到外力的情况，得到压力容器的最大腐蚀裕量等参数，这样就可以让预计出的结果更加的精确和科学。我们还要注意到，在获取相应的数据时，要注意到环境对实验结果的影响，在模拟实际环境时，要尽可能做到环境的逼真和复杂，以便更接近真实的设计环境，这样的计算结果更加接近实际工作时的数据，至于图纸方面的问题，则需要设计人员进行全方位的考虑，设定同一的使用规则，图纸上注明的数据要清晰准确，设计人员还要考虑到压力容器在复杂条件下工作时的有关因素，使容器的使用者对压力容器的各个性能更加的了解，清楚掌握其受力状况，此外还要定期对容器的消耗情况做好检查，进一步保证容器的安全性和可靠性。
二、合理的焊接接头问题
焊接是压力容器结构设计的关键环节，为了确保焊接质量，在进行焊接接头设计时，需要遵循以下要求：（1）焊接过程中的填充金属要尽可能的少;（2）按照等强度要求进行设计，而且要求焊条或焊丝的强度高于母材强度;（3）合理选择钝边高、坡口角度以及根部间壁等结构尺寸，这样可以方便于坡口的加工及焊透，避免焊接过程中缺陷的产生。（4）焊缝外形要尽可能的保持圆滑、连续，以减少应力集中现象的发生。在接头选取时，尽量选用对接接头，而且焊接的质量好坏主要取决于焊接工艺、焊接材料和焊工操作水平，同时还与压力容器结构设计密切相关。
在压力容器结构设计时，焊接接头型式的选择对容器在制作时焊接质量有关键影响。各种对接接头的尺寸和基本型式要依据焊件的厚度来确定，而且每个范围的厚度通常存在多种焊接接头的形式可供选择，这时就需要根据容器制造厂的生产条件来确定了。对于生产条件有限的容器制造厂来说，可以选用X型或V型坡口制成的接头，因为该类型坡口的加工仅需要半自动气割机就可以完成。反之，则可以选用U型或双U型坡口制成的接头。但是V型坡口通常需要填充大量的金属，从而降低了焊接效率，而且焊接变形大，应力大，不适用于抗裂性差的钢材。因此，在压力容器结构设计时，合理的焊接接头是保证焊缝质量的关键。
三、压力容器材料改变问题的对策
压力容器的设计对于材料的选择是不断变化的，在不同阶段选择的材料不同，最值得注意的问题就是当设计时使用的较薄材料换成较厚的材料时，因为这样带来的影响是薄厚不同的钢板其连接结构不同，对于加厚的封头与壳体部分之间相互连接部分更应该格外注意，封头必须做好削边处理，此外，筒体和管板之间的相互连接，当厚度在很大程度上增加后，焊接部分的应力就会降低，这对于压力容器的焊接部分来说十分不利。除此之外，钢板的许用应力与厚度也有着密切的联系，有时设计者通过用较厚的钢板替代较薄的钢板，以为这样做可以更加牢固，实际上这是错误的想法，一旦以厚板代替薄板反而会为压力容器的应力预测带来困难，对估计的结果不准确，偏差较大，容易出现质量上的问题。因此，在设计时应尽量避免出现换板的现象，保证预计的准确性。
四、压力容器设计过程中热处理问题的对策
压力容器的热处理问题也是在设计过程中最为常见的问题，对于直径为400mm左右，厚度为20mm的碳钢或者低合金钢的容器进行接管设计时，设计成无缝钢管是最好的选择，低合金钢卷制也可以符合设计的要求，如果设计者采用了后者的施工方法，却没有注意到热处理的问题，极易影响压力容器的整体设计效果及容器的各项功能，使得接管环节出现某种问题，此外，过厚的钢板或者硬度较大的钢板，通常塑性较差，小直径但厚度较大的筒体钢材冷却卷曲后变形的幅度较大，相应的硬度，也会发生较大变化，主要是由于其内应力的增大，塑性的快速降低直接影响容器的正常使用，有时甚至出现轻微裂痕，极大的影响了压力容器的安全性，可能诱发危险的发生。对于厚度特殊的钢板，冷成型之后的还要追加退火的工艺，以达到提高钢板强度以及硬度和塑性。
五、加强压力容器结构可靠性设计
在采用传统方法进行压力容器结构设计时，通常需要将一些参数看做定值，如零部件的尺寸、材料的强度指标以及产生的荷载等，对引发这些参数变化的主要因素未给予全面的考虑，从而导致压力容器与零部件结构规定和尺寸的要求不一致。为了更好的考虑各类因素对相关参数设计的影响，可以通过可靠性设计来把一些或者整体参数看做随机变量来进行分析和讨论，并以概率统计法来计算，构建相应的统计模型，从而能够对压力容器结构作出详细的描述。在进行压力容器结构设计时，要按照国家规定的可靠性要求，压力容器结构及零部件的尺寸或应力进行全面计算，并且按照现存的容器及零件标准来查看其可靠性。
总之，压力容器的设计过程既要保证加工的工艺水平，同时也要兼顾到技术上的安全性，只有按照国家所规定的规章制度，正规生产才能制造出质量符合标准、性能稳定、安全性能较高的压力容器，从而达到很好的使用效果。
参考文献
[1] 陈刚.压力容器设计的常见问题与解决对策[EB/OL].www.xkdx.com.
[2] 马炳贤.压力容器设计若干技术问题解析[J].硫磷设计与粉体工程，2011（6）.
关键词：压力容器;设计;措施
一、压力容器设计使用年限问题的对策
针对这一问题，压力容器的设计人员需要在实际的设计工作中，认真掌握设计压力容器设计方面相关的技术规定与设计标准，在研究压力容器的使用寿命的问题上加大研究力度，注意到每个可能对压力容器的使用寿命造成重大影响的因素，运用先进的技术和高科技手段，从而更加准确的估计出压力容器的科学的使用期限，避免过长或者过短的预计其工作时间，為企业的生产增加经济效益，同时保证工作者以及周围人员的生命财产安全，真正做到安全生产。
对于压力容器的使用年限的估计具体的需要从以下几个方面入手，首先就是压力容器受到腐蚀情况的，压力容器如果腐蚀较为严重，则会大大缩短其使用时间，材料的均匀腐蚀性能的指标就包括了腐蚀速率。设计者需要根据容器的腐蚀速率来合理的对容器的寿命作出合理计算，与此同时要结合其具体的受到外力的情况，得到压力容器的最大腐蚀裕量等参数，这样就可以让预计出的结果更加的精确和科学。我们还要注意到，在获取相应的数据时，要注意到环境对实验结果的影响，在模拟实际环境时，要尽可能做到环境的逼真和复杂，以便更接近真实的设计环境，这样的计算结果更加接近实际工作时的数据，至于图纸方面的问题，则需要设计人员进行全方位的考虑，设定同一的使用规则，图纸上注明的数据要清晰准确，设计人员还要考虑到压力容器在复杂条件下工作时的有关因素，使容器的使用者对压力容器的各个性能更加的了解，清楚掌握其受力状况，此外还要定期对容器的消耗情况做好检查，进一步保证容器的安全性和可靠性。
二、合理的焊接接头问题
焊接是压力容器结构设计的关键环节，为了确保焊接质量，在进行焊接接头设计时，需要遵循以下要求：（1）焊接过程中的填充金属要尽可能的少;（2）按照等强度要求进行设计，而且要求焊条或焊丝的强度高于母材强度;（3）合理选择钝边高、坡口角度以及根部间壁等结构尺寸，这样可以方便于坡口的加工及焊透，避免焊接过程中缺陷的产生。（4）焊缝外形要尽可能的保持圆滑、连续，以减少应力集中现象的发生。在接头选取时，尽量选用对接接头，而且焊接的质量好坏主要取决于焊接工艺、焊接材料和焊工操作水平，同时还与压力容器结构设计密切相关。
在压力容器结构设计时，焊接接头型式的选择对容器在制作时焊接质量有关键影响。各种对接接头的尺寸和基本型式要依据焊件的厚度来确定，而且每个范围的厚度通常存在多种焊接接头的形式可供选择，这时就需要根据容器制造厂的生产条件来确定了。对于生产条件有限的容器制造厂来说，可以选用X型或V型坡口制成的接头，因为该类型坡口的加工仅需要半自动气割机就可以完成。反之，则可以选用U型或双U型坡口制成的接头。但是V型坡口通常需要填充大量的金属，从而降低了焊接效率，而且焊接变形大，应力大，不适用于抗裂性差的钢材。因此，在压力容器结构设计时，合理的焊接接头是保证焊缝质量的关键。
三、压力容器材料改变问题的对策
压力容器的设计对于材料的选择是不断变化的，在不同阶段选择的材料不同，最值得注意的问题就是当设计时使用的较薄材料换成较厚的材料时，因为这样带来的影响是薄厚不同的钢板其连接结构不同，对于加厚的封头与壳体部分之间相互连接部分更应该格外注意，封头必须做好削边处理，此外，筒体和管板之间的相互连接，当厚度在很大程度上增加后，焊接部分的应力就会降低，这对于压力容器的焊接部分来说十分不利。除此之外，钢板的许用应力与厚度也有着密切的联系，有时设计者通过用较厚的钢板替代较薄的钢板，以为这样做可以更加牢固，实际上这是错误的想法，一旦以厚板代替薄板反而会为压力容器的应力预测带来困难，对估计的结果不准确，偏差较大，容易出现质量上的问题。因此，在设计时应尽量避免出现换板的现象，保证预计的准确性。
四、压力容器设计过程中热处理问题的对策
压力容器的热处理问题也是在设计过程中最为常见的问题，对于直径为400mm左右，厚度为20mm的碳钢或者低合金钢的容器进行接管设计时，设计成无缝钢管是最好的选择，低合金钢卷制也可以符合设计的要求，如果设计者采用了后者的施工方法，却没有注意到热处理的问题，极易影响压力容器的整体设计效果及容器的各项功能，使得接管环节出现某种问题，此外，过厚的钢板或者硬度较大的钢板，通常塑性较差，小直径但厚度较大的筒体钢材冷却卷曲后变形的幅度较大，相应的硬度，也会发生较大变化，主要是由于其内应力的增大，塑性的快速降低直接影响容器的正常使用，有时甚至出现轻微裂痕，极大的影响了压力容器的安全性，可能诱发危险的发生。对于厚度特殊的钢板，冷成型之后的还要追加退火的工艺，以达到提高钢板强度以及硬度和塑性。
五、加强压力容器结构可靠性设计
在采用传统方法进行压力容器结构设计时，通常需要将一些参数看做定值，如零部件的尺寸、材料的强度指标以及产生的荷载等，对引发这些参数变化的主要因素未给予全面的考虑，从而导致压力容器与零部件结构规定和尺寸的要求不一致。为了更好的考虑各类因素对相关参数设计的影响，可以通过可靠性设计来把一些或者整体参数看做随机变量来进行分析和讨论，并以概率统计法来计算，构建相应的统计模型，从而能够对压力容器结构作出详细的描述。在进行压力容器结构设计时，要按照国家规定的可靠性要求，压力容器结构及零部件的尺寸或应力进行全面计算，并且按照现存的容器及零件标准来查看其可靠性。
总之，压力容器的设计过程既要保证加工的工艺水平，同时也要兼顾到技术上的安全性，只有按照国家所规定的规章制度，正规生产才能制造出质量符合标准、性能稳定、安全性能较高的压力容器，从而达到很好的使用效果。
参考文献
[1] 陈刚.压力容器设计的常见问题与解决对策[EB/OL].www.xkdx.com.
[2] 马炳贤.压力容器设计若干技术问题解析[J].硫磷设计与粉体工程，2011（6）.