压力容器设计常见问题201503讲解.pptVIP

压力容器设计常见问题 （4）焊接 1）所有焊缝均应经焊接工艺评定，包括对焊、补焊、管子与管板焊接、堆焊、角焊； 2）在满足强度要求的前提下，尽可能采用低强度焊接材料； 3）焊接接头（包括焊缝、热影响区及母材）的硬度限制同上述要求； 4）焊接工艺评定、焊接试板及每一种焊接工艺施焊的产品焊缝均应按本款第3项的要求进行硬度测定。产品上的硬度测定应在接触介质一侧的表面。工艺评定及试板上的硬度测定应在横截面上测定（据表面1.5mm处）； 压力容器设计常见问题 5）焊缝外的起弧、打弧点（包括临时焊缝处）均应在焊后热处理前打磨0.3mm以上，并做磁粉或着色检查； 6）所有焊接接头不应留下封闭的中间空隙（如衬板、加强板的四周填角焊后），如属不可避免时，应开设排气孔； 7）不允许存在铁素体钢或双相不锈钢与奥氏体钢之间的异种金属焊接接头。 （5）焊后热处理 1）可能发生湿H2S应力腐蚀环境的压力容器应进行焊后消除应力热处理，焊后热处理温度应按标准要求尽可能取上限； 压力容器设计常见问题 2）热处理宜采用炉内整体消除应力热处理。 （6） H2S严重腐蚀环境 1）容器工作条件同时符合下列条件时，为H2S严重腐蚀环境： ①工作压力大于1.6MPa； ② H2S-HCN共存，且HCN＞50mg/L； ③ pH＜7。 2）当容器处于H2S严重腐蚀环境时，还应符合下列要求： ①材料化学成分 S≤0.003%、P ≤0.010%、Ni＜1.0%; ②板厚方向断面收缩率 ￠≥35%（3个试样平均） ￠≥25%（单个试样最低值） ③所有焊接接头均应进行焊后热处理。 压力容器设计常见问题 20、氢腐蚀环境的设计要求 （1）腐蚀环境 化工压力容器设计温度大于或等于200℃且与氢气氛相接触时为氢腐蚀环境。氢腐蚀环境中如果同时存在高温硫腐蚀、高温蠕变、蠕变与氢腐蚀的倍增效应、回火脆性等其他因素时，还应考虑这些因素对钢材高温力学性能的影响。 （2）材料要求及限制 1）氢腐蚀环境下钢材的使用状态应符合标准的规定，并于焊后进行消除应力热处理； 2）铁素体钢在氢腐蚀环境中的使用温度界限按Nelson曲线的规定，并应有20℃以上的温度安全裕度； 压力容器设计常见问题 3）奥氏体不锈钢在Nelson曲线所示的温度及氢分压中使用不会引起氢腐蚀，不需要因此进行焊后消除应力热处理。 21、液氨应力腐蚀环境的设计要求 （1）腐蚀环境 1）介质为液态氨，含水率不高（≤0.2%），且有可能受空气（O2或CO2）污染的场合； 2）使用温度高于-5℃。 （2）在液氨应力腐蚀环境中使用的低碳钢和低合金高强度钢（包括焊接接头）应符合下列要求： 1）材料要求及限制按第2条第2款第1～5项的规定； 2）焊接的要求按第2条第4款第1～5项的规定； 压力容器设计常见问题 3）焊后热处理或采用硬度不大于185HB的焊接工艺施焊； 4）液氨中添加大于或等于0.2%的水作缓蚀剂，也可作为防止应力腐蚀裂纹的辅助措施。 22、高硫低酸值原油和高硫高酸值原油环境下的加工设备选材要求，参照《加工高硫原油重点装置主要设备设计选材导则》SH/T3096的规定。 压力容器设计常见问题 23、关于恢复力学性能热处理 为了恢复材料因冷作硬化消失的力学性能，GB150.4规定，符合一定条件的受压元件，应进行恢复力学性能热处理。恢复力学性能热处理和焊后消除应力热处理都属于去应力退火（低温退火）。所以，必要时可以将原材料的恢复力学性能热处理和压力容器产品的焊后消除应力热处理合并进行。 恢复材料力学性能热处理的要求在容器人孔短节的设计中容易被忽视。 压力容器设计常见问题 24、焊后消氢处理 焊接过程中，来自焊条、焊剂和空气湿气中的氢气，在高温下被分解成原子状态溶于液态金属中，焊缝冷却时，氢在钢中的溶解度急剧下降，由于焊缝冷却很快，氢来不及逸出，留在焊缝金属中，过一段时间后。会在焊缝或熔合线聚集。聚集到一定程度，在焊接应力作用下，导致焊缝或热影响区产生冷裂纹，即延迟裂纹。因此要求焊条先预热，并且焊后对焊缝后热至200℃，后热时间正常为16小时，这样可降低焊缝冷却速度使氢充分逸出，称为焊后消氢处理。 需要焊后进行消氢处理的容器，如焊后随即进行焊后热处理时，则可免做消氢处理。 压力容器设计常见问题 25、 卧式容器计算中介质密度问题？ 介质密度应输入真实介质的密度，不能输入水的密度。 26、奥氏体不锈钢复合板压力容器如符合GB150应进行消除应力热处理的条件，如何解决此类问题？ 设备采用奥氏体不锈钢复合板如果是用来