3.7 设计参数及压力试验

说明：3.7 设计参数及压力试验（1）前面已经学了，本节直接从3.7 设计参数及压力试验（2）开始学习。

修正视频8分钟

修正说明：

（1）书中P79页表3.11前一段，而现在则为nb≥2.7，ns≥1.5。

（2）书中P79页表3.11中的1.6改为1.5,3.0改为2.7。

（3）书中P80页第三段改为“钢板厚度负偏差C₁应按相应钢板标准的规定选取，如：GB713《锅炉和压力容器用钢板》和GB3531《低温用压力容器用钢板》。根据GB713和GB3531等钢板标准规定，钢板的厚度允许偏差应符合GB/T709的B类偏差，固定负偏差为C₁=0.3mm。”

（4）书中P81页第四段改为“在耐压试验时，为防止材料发生低应力脆性断裂破坏，试验温度要大于容器壳体材料的韧脆转变温度。Q345R、Q370R和07MnMoVR制压力容器在液压试验时，液体温度不得低于5℃；其它碳钢和低合金钢制压力容器，液体温度不得低于15℃。低温容器液压试验的液体温度应不低于壳体材料和焊接接头的冲击试验温度（取其高者）加20℃。如果由于板厚等因素造成材料韧脆转变温度升高，则须相应提高液体温度。”

课堂测验

学习小结：

本节涉及压力容器设计参数选取原则和方法，比如设计压力、设计温度、许用应力、焊缝系数、厚度附加量，以及压力试验。虽然知识点多，比较繁琐，但是至关重要，也是考虑热点考试内容，要求大家掌握。

耐压试验免除问题

一般说来，压力容器出厂必须进行压力试验。然而《容规》也规定：对不能进行的耐压试验和气密试验的，应注明计算厚度和制造及使用的特殊要求，并应提出推荐使用年限和保证安全措施。

1）经设计单位技术负责人批准，并在图样上注明免除针对：仅指现场组焊的大型压力容器；基础不能承受试验液体重量的压力容器。

2）免除耐压试验采取的措施：提高材料的要求；提高结构设计要求；提高无损检测的比例和级别；提高容器的超压泄放能力。

什么叫设计压力？什么叫计算压力？如何确定？

答：设计压力指设定的容器顶部的最高压力，与相应的设计温度一起作为载荷条件，其值不低于工作压力。确定设计压力时，应考虑：容器上装有超压泄放装置时，应按GB150-1998附录B(标准的附录)的规定确定设计压力。对于盛装液化气体的容器，在规定的充装系数范围内，设计压力应根据工作条件下可能达到的最高金属温度确定。确定外压容器的设计压力时，应考虑到在正常工作情况下可能出现的最大内外压力差。确定真空容器的壳体厚度时，设计压力按承受外压考虑。当装有安全控制装置(如真空泄放阀)时，设计压力取1.25倍最大内外压力差或0.1MPa两者的低值；当无安全控制装置时，取0.1MPa。由两室或两个以上压力室组成的容器，如夹套容器，确定设计压力时，应考虑各室之间的最大压力差。计算压力指在相应的设计温度下，用以确定元件厚度的压力，其中包括液柱静压力。当元件所承受的液柱静压力小于5%设计压力时，可忽略不计。

什么叫计算厚度、设计厚度、名义厚度、有效厚度？

答：计算厚度：系指按公式计算得到的厚度，需要时，尚应计入其它载荷所需厚度，不包括厚度附加量；设计厚度：系指计算厚度与腐蚀裕量之和；名义厚度：系指设计厚度加上钢材厚度负偏差后向上圆整至钢材标准规格的厚度，即标注在图样上的厚度，对于容器壳体，在任何情况下其名义厚度不得小于最小厚度与腐蚀裕量之和；有效厚度：系指名义厚度减去腐蚀裕量和钢材厚度负偏差。

什么叫最小厚度？如何确定？

答：为满足制造工艺要求，根据工程实践经验对壳体加工成形后规定了不包括腐蚀裕量的最小厚度。圆筒的最小厚度δmin按下列确定：对碳素钢和低合金钢容器：δmin≥3mm；对高合金钢容器：δmin≥2mm。