化工压力容器的设计和选材技术阐述

化工压力容器选材与补强设计分析摘要：最近一些年，随着社会经济与科技飞速发展，各行各业都迎来了新的发展春天，化工行业也方兴未艾，压力容器在实际生产中作为一个关键性的设备，其安全运行同化工正常生产乃至百姓的生命与财产安全存在着紧密的联系。

所以，化工压力容器在制造中，需要确保选材的科学性，并将补强的设计水平进行有效提升，最终实现化工压力容器质量的最大化，为化工行业的健康可持续发展保驾护航。

鉴于此，文章详细论述了化工压力容器的选材以及补强设计，旨在能够为相关业界人士提供有价值的借鉴与参考，最终为化行业的有序、健康发展贡献应有之力。

关键词：化工压力容器；选材；补强设计前言：近几年来，我国化工行业实现了快速的变革发展。

化工压力容器作为盛装化学原料的主要设备，其性能质量、材料强度与化工生产活动的稳定性与安全性密切相关。

所以，在化工压力容器的设计与制造实践中，必须要做到立足实际、科学选材，并优化补强工艺的设计水平，以确保化工生产的健康发展。

1压力容器的合理选材压力容器用钢的基本要求是有较高的强度，良好的塑性、韧性、制造性能和与介质相容性。

材料选择主要由使用条件决定，使用条件包括设计温度、设计压力、介质特性和操作特点。

在相同的设计条件下，提高材料强度，可以增大许用应力，减薄设备主要受压元件厚度，减轻重量，简化制造、安装和运输，从而降低成本，提高综合经济性。

对于大型压力容器设备，采用高强度材料的效果尤为显著。

但是，在追求强度的同时也要保证材料具有足够的韧性。

由于原材料和制造等方面的原因，压力容器用钢常带有各种各样的缺陷，如裂纹、气孔和夹渣等。

研究表明，并不是所有缺陷都会危及压力容器的安全运行，只要当缺陷尺寸达到某一临界尺寸时，才会发生快速扩展而导致设备破坏。

临界尺寸与材料韧性密切相关，它随着材料韧性的提高而增大。

材料韧性越好，临界尺寸越大，设备对缺陷就越不敏感；反之，在压力作用下，很小的缺陷就有可能快速扩展而导致设备破坏。

压力容器材质选用及安全技术加入日期:2008-8-13 | 来源:程力压力容器第一节材料的选用压力容器的用途极广，工作条件也千差万别，因此在容器的设计过程中正确地选择材料是一件极为复杂而又特别重要的工作。

很多压力容器造成事故的重要原因之一就是选用材料不当。

例如，采用焊接性差的钢材焊制压力容器时，就容易在焊接接头中产生裂缝；有些镍铬不锈钢的压力容器，常因钢号或成分选用不当，在使用中发生晶间腐蚀、应力腐蚀等形式的破坏；选用铁素体钢制造低温压力容器时，如钢的转变温度高于容器的工作温度，则容器工作时就容易发生脆性破坏。

所以，在选择压力容器用钢时，必须根据容器的工作条件(如壁温、压力、介质腐蚀性、介质对材料的脆化作用及其是否易燃、易爆、有毒等)选择具有合适力学性能、物理性能和耐腐蚀性能的材料，所选用的材料还必须考虑加工工艺的影响(可焊性、是否便于加工)，并考虑其经济合理性及来源等情况。

对于压力容器的设计者，充分了解各种材料的性能(物理性能、力学性能等)以及影响材料性能的各种因素是十分必要的。

一、材料的性能1．力学性能材料在一定温度条件和外力作用下，抵抗变形和断裂的能力称为材料的力学性能。

压力容器用材料的常规力学性能指标主要包括强度、硬度、塑性和韧性等。

(1)强度是指金属材料在外力作用下对变形或断裂的抗力。

强度指标是设计中决定许用应力的重要依据，是材料抵抗外力作用能力的标志。

常用的强度指标有屈服强度σs或σ0．2和抗拉强度σb，高温下工作时，还要考虑蠕变极限σn和持久强度σD，设计中许用应力都是根据这些数值决定的。

另外，材料的屈强比(σs／σb)也是反映材料承载能力的一个指标，不同材料具有不同的屈强比，即使是同一种材料，其屈强比也随着材料热处理情况及工作温度的不同而有所变化。

(2)塑性是指金属材料在断裂前发生塑性变形的能力。

塑性指标主要有伸长率δ、断面收缩率φ、冲击韧性ak等。

用塑性好的材料制造容器，可以缓和局部应力的不良影响，有利于压力加工，不易产生脆性断裂，对缺口、伤痕不敏感，并且在发生爆炸时不易产生碎片。

浅谈化工压力容器设计选材问题作者：周新房来源：《科技视界》 2014年第26期周新房（中海油山东化学工程有限责任公司，山东济南 250101）【摘要】根据我国的最新标准与有关要求，搞好化工压力容器的设计选材是不是科学，不但会对压力容器制造检验的运转成本、制造费用、难易度产生影响，还会对压力容器使用的安全性与稳定性产生影响。

为此，本文阐述了化工压力容器的选材原则和依据，以及化工压力容器的设计需要和设计方法。

【关键词】化工；压力容器；设计；选材化工压力容器的设计选材是一项非常关键的内容，对于设计工作者来讲，务必强化技术与经验的交流，并且真正地遵循应有的设计要求与标准，从而提高设计水平。

1 化工压力容器的选材原则和根据分析（1）化工压力容器选材的根据是：在相同的工程设计当中使用统一性的材料；材料的来源和价格；材料的加工性能，像是冷热加工成型性能以及可焊性能等；材料的耐腐蚀性能，像是腐蚀裕量、防腐蚀衬里、防腐蚀结构、选材等；材料的力学特性；容器的应用条件。

（2）基于性能上的思考，压力容器用钢，特别是承压元件需要使用焊接性能好、成型性能好、高韧性、较大塑性储备的钢材料。

（3）基于经济上的思考，需要坚持下面的原则：①倘若设计的普通碳素钢压力容器以强度作为主导，在等于或者是大于8mm板厚的时候，使用Q345R等较为普通的低合金钢；②倘若装置的设计以强度作为主导，那么需要结合介质特点、设计温度、设计压力等的应用限制，分别使用的钢材料型号是Q235R、Q245R、Q235C，以及Q235—B，结合GB150.2—2011中4.1.13以及GB150.1～150.4《压力容器》的相关要求；③倘若装置的设计以结构与钢度作为主导，那么使用普通的碳素钢充当受压壳体；④而设计温度超过500 ℃的耐热用钢或者是防铁离子污染以及介质腐蚀性比较强的时候，应用不锈钢是非常合适的；⑤在设计温度超过250℃高压高温抗氢用钢或者是设计温度是350℃～550℃压力容器耐热钢的时候，铬钼低合金钢是非常适宜的。

化工压力容器选材与补强设计分析我国经济与科技的快速发展推动着我国化工行业的不断进步。

化工压力容器作为化工行业生产过程中的重要特种设备之一，其运行安全与否直接关系到化工生产的正常开展以及人民生命财产的安全。

为此本文针对化工压力容器选材与补强设计进行了分析和研究。

标签：化工压力容器；选材；补强设计化工行业的迅速发展，让压力容器选材与补强设计在化工生产中的所起的作用越来越重要，它们对化工容器的安全运行有着重要影响。

对压力容器选材与补强设计进行分析时，一定要按照相关的规定和标准进行，并且要合理的结合实际经验，这样才能更好的保证容器选材的准确性和以后的实用性。

由于目前我国在压力容器设计与制造标准规范的完善性方面还存在着的不足，化工安全事故偶有发生。

想要有效解决这一问题，就应当对压力容器选材与补强设计加以重视，为更好的促进化工行业发展而努力。

1 化工压力容器主体材料选用分析1.1 主体材料选用原则很多化工原料本身就属于易燃易爆的物品，而且还具有剧毒等特性，会对环境和人体等方面造成一定的安全隐患，所以在对化工压力容器进行设计的时候，要对材料的选择进行严格的控制，以保证化工产品生产使用过程中的安全性和可靠性，同时也能有效的保证生产人员的安全性。

目前我国压力容器设计单位在化工压力容器材料选用上会按照国家标准的规定进行材料的选择和使用，并且在对化工压力容器进行设计的时候，会结合它的实际情况制定出一套科学合理的设计方案，确保其实际的安全性和实用性。

化工压力容器在进行材料选择的时候，需要对其工作压力、温度、介质特性和使用环境等方面进行充分的考虑。

结合化工压力容器材料自身的特性进行有效的分析，例如：化工原料的硫化氢浓度比较高，那么在对化工压力容器材料进行选择的时候，要注意防止硫化氢的应力腐蚀；而且化工材料一般会带有一定的腐蚀性，所以对化工压力容器材料进行选择的时候，应当优先选择防腐效果好的材料，确保化工压力容器使用的安全性。

压力容器设计选材的探讨压力容器是一种用于存储和运输气体、液体或固体物质的设备。

在压力容器设计中，选材是非常重要的一环。

选材的好坏将直接影响到压力容器的安全性、耐久性和稳定性。

本文将探讨压力容器设计选材的相关因素和选材方法。

选材的基本原则是材料具有足够的强度和刚度，能够承受内外部压力和载荷的作用。

材料还要具有良好的可焊接性、耐腐蚀性和耐热性，以确保压力容器在使用过程中不会发生泄漏或爆炸事故。

在选材过程中，需要考虑以下几个因素：1. 使用条件：不同的工作环境对材料的要求不同。

如果容器用于承受高温和高压，就需要选择具有良好耐热性和高强度的材料。

2. 材料的强度和刚度：选材时需要考虑容器所承受的压力和载荷大小。

一般情况下，压力容器的设计应考虑容器的局部强度和全局强度。

局部强度要求材料具有较高的屈服强度和断裂韧性，以保证材料在局部加载情况下不会发生塑性变形或破坏。

全局强度要求材料具有较高的强度和刚度，能够承受内外部压力和载荷的作用。

3. 可焊接性：在压力容器的制造和维修过程中，焊接是常用的连接方式。

选材时需要考虑材料的可焊接性。

一般来说，应选择具有良好的焊接性能的材料，以确保焊接接头的强度和密封性。

4. 耐腐蚀性：压力容器在使用过程中可能会接触到腐蚀性介质。

选材时需要考虑材料的耐腐蚀性能。

应选择能够在腐蚀介质中长时间稳定工作的材料，以防止材料的腐蚀和损坏。

根据以上因素，常用的压力容器材料包括碳钢、不锈钢、铝合金和钛合金等。

碳钢是一种常用的压力容器材料，具有良好的强度和刚度，可适应一般工作环境。

不锈钢由于具有良好的耐腐蚀性能，被广泛应用于化工、食品和制药等领域的压力容器制造。

铝合金由于具有轻质、高强度和良好的耐腐蚀性能，适用于制造轻量化的压力容器。

钛合金由于具有良好的耐腐蚀性、高强度和低密度等优点，特别适用于航空航天和海洋领域的高要求压力容器制造。

在选材过程中，还可以根据各种工程要求和具体情况综合考虑，选择合适的材料。

压力容器设计选材的探讨压力容器是一种专门用于存储和运输高压物质的设备，广泛应用于化工、石油、能源、冶金等领域。

在压力容器的设计中，选材是一个至关重要的环节。

合理的选材能够保证压力容器的性能、安全性以及使用寿命。

本文将探讨一下压力容器设计中的选材问题。

我们需要考虑的是压力容器的工作环境。

压力容器通常会接触到高压、高温、腐蚀性物质等恶劣条件，因此选材应考虑到这些因素。

常见的选材包括碳钢、不锈钢、合金钢等。

碳钢具有较高的强度和硬度，耐腐蚀性能较差，适用于一般的中低压容器。

不锈钢具有较强的耐腐蚀性能，适用于大多数工作环境。

合金钢具有优异的机械性能和耐腐蚀性能，适用于高压和高温条件下的容器。

我们需要考虑的是容器的设计厚度。

容器的设计厚度需要根据容器的工作压力、材料的强度以及材料的腐蚀性等进行计算。

通常情况下，容器的设计厚度要满足强度要求和稳定性要求。

选择较低的强度材料可以减小容器的重量和成本，但可能会牺牲一定的安全性能。

在选择材料时需要综合考虑各种因素。

我们还需要考虑到容器的焊接性能。

焊接是压力容器制造过程中最常用的连接方法，焊接接头的质量和性能直接影响到容器的使用效果和安全性。

在选材时需要选择易于焊接的材料，并进行合适的焊接工艺。

我们还需要考虑到材料的可用性和可靠性。

选择常见的、易获得的材料可以降低生产成本和周期。

也需要考虑到材料的可靠性，选择经过验证和可靠的材料。

压力容器设计中的选材是一个复杂而重要的问题，需要充分考虑容器的工作环境、设计厚度、焊接性能以及材料的可用性和可靠性等因素。

通过合理选择材料，可以保证容器的性能、安全性和使用寿命，从而提高生产效率和降低风险。

压力容器方案压力容器是工业生产和科学实验中常用的设备，用于储存和输送高压气体、液体或混合物。

在设计和选择压力容器方案时，需考虑多种因素，包括使用环境、容器材料、安全性和经济性等。

本文将描述一种适用于储存高压气体的压力容器方案，并对其设计和选材进行详细说明。

1. 方案背景压力容器的主要目的是储存和输送高压气体。

在很多行业中，如化工、石油、矿业等，需要使用高压气体进行工艺过程。

因此，设计一个稳定、安全的压力容器方案非常重要。

2. 容器设计为满足高压气体储存的需求，我们选择某种合金钢作为容器材料。

该材料具有优异的机械性能和抗腐蚀性能，能够承受高压环境下的应力和变形。

为确保容器的安全性，我们采用球形设计，这种形状能够均匀分布内压力，并且能够减少应力集中现象的发生。

3. 容器选材在选择容器材料时，我们需要考虑多种因素：首先，材料必须具备足够的强度来承受高压环境下的内应力；其次，材料应具有较好的耐腐蚀性，以防止介质对容器材料的腐蚀；最后，材料的成本应合理，以满足经济性的要求。

综合考虑以上因素，我们选择了一种高强度合金钢作为容器材料。

该材料具有高强度和良好的耐腐蚀性，且成本相对较低，能够满足我们的设计需求。

4. 安全措施为确保容器的安全使用，我们采取了一系列的安全措施。

首先，容器安装有压力传感器和温度传感器，能够实时监测内部的压力和温度变化，一旦出现异常情况，将及时报警并采取相应的措施。

其次，容器配备了安全阀，当内部压力超过安全阀设定的压力范围时，安全阀会自动释放部分压力，以防止容器过载。

此外，容器安装了防爆门，当内部压力异常升高时，可自动开启，以释放过多的压力，保护容器的完整性。

5. 经济性分析在选择压力容器方案时，经济性也是一个重要的考虑因素。

我们需要综合考虑容器材料的成本、制造工艺的复杂度以及容器的使用寿命等。

通过成本效益分析，我们得出结论：选择合金钢作为容器材料既能够满足性能需求，又能够控制成本，是一种较为经济的选择。

压力容器设计选材的探讨压力容器是一种专门用于储存和输送气体、液体和化学制品等高压物质的容器。

在压力容器的设计中，选材是十分重要的一环。

选材不合适会导致压力容器在工作过程中出现漏气、开裂等安全隐患，严重影响生产和人身安全。

因此，本文将探讨压力容器设计选材应该注重的几个方面。

1. 强度与塑性压力容器在工作过程中承受着巨大的压力，因此选材时必须要考虑到材料的强度和塑性。

强度是指材料的抵抗形变和断裂的能力，塑性是指材料在承受一定荷载时的形变能力。

选材时应选择高强度、高塑性的材料，以保证压力容器在工作过程中不会出现强度不足的情况。

2. 耐腐蚀性压力容器在储存气体、液体和化学制品等高压物质时，容易发生腐蚀。

因此，选材时要选择具有一定耐腐蚀性能的材料。

目前常用的耐腐蚀材料有不锈钢、钛合金、镍基合金等。

这些材料具有良好的耐腐蚀性能，能够保证压力容器在工作过程中不会受到腐蚀影响。

3. 焊接性在压力容器的制造过程中，需要进行多次的焊接操作。

因此选材时要考虑材料的焊接性。

选材时应选择易于焊接的材料，这样可以保证焊接质量，减少出现焊接缺陷的概率。

4. 断裂韧性在受到外力作用或者内部压力增大时，压力容器容易发生破裂。

因此在选材时要考虑到材料的断裂韧性。

断裂韧性是指材料在受到外力作用时抵抗破裂的能力，选材时应选择具有较高断裂韧性的材料，这样可以保证在外力作用下，压力容器不易破裂。

总结来说，压力容器的选材应该注重强度与塑性、耐腐蚀性、焊接性和断裂韧性等方面。

在选材时要根据压力容器的使用条件和环境选择合适的材料，以保证压力容器的安全性和使用寿命。

谈压力容器的选材及补强设计摘要：压力容器作为石油化工行业的主要生产设备，也是一种专用设备。

在使用过程中，其安全运行具有重要意义。

因此压力容器主要压力元件的材料选择必须符合有关法规和标准的要求，同时也要符合其性能要求。

关键词：压力容器；选材；补强设计0引言压力容器的整体结构在化工生产中起着重要作用，钢瓶材料的选择必须按照相应的标准进行。

在实际生产过程中，设计制造单位容易对化工压力容器的压力标准产生误解，因此必须针对试用过程中存在的问题，采取材料更换和加固设计，完成化工压力容器的维修。

1压力容器的选材在压力容器的设计中，除了要满足有关法规和标准的刚性要求外，主要压力元件的选择还必须选择能够满足设备的机械、物理、工艺和介质相容性的材料，保证材料具有良好的可加工性、足够的强度和耐腐蚀性等。

（1）按照介质的性能特性和工作条件，选择适当的钢种，确定使用的钢种。

所采用的钢材均应能够抵抗容器内部的介质锈蚀，以确保其使用寿命，容许的应力量均宜在适当的设计温度和压力下，以满足对容器内部的强度要求[1]。

可以考虑选择一些特殊的介质作为复合材料，可以通过使用基层的结构来满足热力学性能，与介质接触的涂层也可以被广泛地用来抵御介质的侵害，从而改善钢的合理使用。

例如，在湿硫化氢应力受到腐蚀的环境中，当设计压力容器时，应限制c，p和ni等元素含量，应尽量选用q245r等碳钢；（2）对于压力容器材料的选择，它们应当充分考虑到装置制造和工艺的性能，应当具备良好的焊接、成形、强韧性以及很大的热塑性；（3）对于各种压力容器的原件和材料，我们都应尽可能地避免不必要的资源和人力浪费，提高它们的社会经济效益，避免“越厚越安全”、“性能越好”等视觉误区。

例如，钢板厚度的增长会极大地增加了设备抗压性能，但同时会极大地增加了设备的自重，增加了对于设备的支撑零部件（如鞍座、裙坐等）的设计要求，并会使其出现不稳定等严重的安全隐患，同时会给设备造成大量材料的浪费；（4）各种压力容器均应当从国家或者具有规定相应资格的企业所需要生产的钢材中进行选择。

浅析化工压力容器的设计和选材技术崔益涛（中油辽河工程有限公司，辽宁盘锦124010)摘要：压力容器是化工生产中常用的一种特种设备。

化工压力容器的设计和选材是否科学、经济、合理，直接决定着化工压力容器 的可靠性，也影响着化工生产的经济效益与社会效益。

本文对化工压力容器的设计和选材技术进行分析，以期为化工行业的持续、健康发展提供一定的借鉴。

关键词：化工压力容器；设计；选材〇引言化工压力容器是化工行业中较为常用的一种基础设备。

我 国加强对化工压力容器设计的研究，针对压力容器设计制定了 诸多规范标准。

应遵循相关规范标准与原则的要求，采取有效 的设计方法，提高化工压力容器的设计水平，并要加强对选材 的重视，提高化工压力容器质量，为化工生产的顺利开展奠定 良好的基础。

1化工压力容器的设计1.1设计原则确保化工压力容器设计水平与质量，应严格遵循相关原 则的要求来开展化工压力容器设计。

首先，化工压力容器设计 过程中，应确定其抗压性能良好，在选择钢材的时候，可以选择 碳素钢或者是合金钢，高度重视材料的质量，以确保压力容器的 整体质量[1]。

其次，化工压力容器设计中，压力设计以及温度设计 等，也是需要考虑的重要因素，同时也要考虑化工压力容器中介 质的性质，由于化工生产的原料普遍具有腐蚀性，因此最好使 用不锈钢容器。

最后化工压力容器设计，一些要求温度大于260 摄氏度或者是更髙,可以采取耐热性能良好的铬钼低合金钢。

1.2设计方法化工压力容器设计中,应采用科学合理的设计方法，才能 提高压力容器设计质量，使化工压力容器的整体质量得到有效 的提高。

首先，严谨性设计。

压力容器设计，应遵循严谨的工艺 设计标准，只有工艺设计标准科学、严谨,才能生产出更加完美 的化工压力容器,工艺设计环节，应确保化工压力容器的承压规 格设计、产品结构设计符合实际性能要求,化工压力容器结构设 计过程中，也要确保部件设计的精准化[2]。

其次，经济性设计。

化工压力容器选材与补强的设计摘要：压力容器设计过程中，必须增强对选材及补强设计的重视，提升材料质量，确保补强效果，以从源头上减少安全隐患的出现，确保化工压力容器的安全、稳定使用。

本研究主要对化工压力容器的选材与补强设计相关问题进行了分析。

关键词：化工压力容器；选材；补强设计调查发现，化工压力容器的设计单位、生产企业对压力容器生产标准的要求理解有所差异，导致压力容器试运行中出现了诸多问题。

为确保化工压力容器的正常使用，必须采取有效的措施，提升化工压力容器的综合性能，这就需要合理选材、科学开展补强设计。

1化工压力容器的合理选材化工压力容器设计过程中，为了确保化工压力容器的正常使用，应遵循国家相关标准的要求，综合考虑压力容器的设计压力、使用年限及使用环境等因素，进行合理选材，与此同时，也应充分考虑到压力容器所储存的介质对主体材料所常来的影响。

通常情况下，对于在硫浓度环境中使用的压力容器，多选择20R碳素钢或者是20碳素钢，严禁使用低合金钢；对于在高温氢腐蚀环境中使用的压力容器，多选择Ti、M0等合金钢1；高温环境下，碳锰钢、碳素钢材料会变脆，钢中渗碳体容易发生分解，导致材料可塑性、强度下降，因此，如果压力容器内部温度过高，则不适宜使用碳锰钢、碳素钢，以避免钢中碳化物的石墨化反应。

化工压力容器补强设计中，也要合理选择补强材料，避免因材料强度等级过低而导致的补强面积增大的问题。

同时，如果接管补强面积过小，则会降低补强效应，也会给焊接质量带来一定的不利影响。

面对这样的问题，制作厚壁接管的时候，可以选择无缝钢管材料。

若是化工压力容器的设计压力较高，相对应的其所需要的壁厚也较大，为满足化工压力容器的补强要求，应采用锻件来制造接管；若是化工压力容器的设计压力较低，为降低接管壁厚，可选择无缝钢管，但必须要确保其可以满足化工压力容器的补强要求。

选择补强圈材料的时候，应选择与筒体材料相同的材料，以便于减少制作成本2。

此外，还应根据化工压力容器的介质特性、使用环境等因素，来合理选择厚壁接管材料，一般来说，厚壁接管材料的类型及其强度，应与壳体材料相同。

压力容器设计选材的探讨随着现代工业的发展，压力容器的应用日益普及，其在不同领域和行业中都起着重要的作用。

压力容器在使用过程中需要承受较高的压力和温度，因此其材料的选择是至关重要的。

本文将探讨选材的原则和常用的材料。

一、选材的原则1.符合设计要求：在选择材料时，首先要考虑的是是否符合压力容器的设计要求。

包括其力学性能、化学稳定性、耐磨性、耐腐蚀性、耐高温性等方面。

要确保所选材料的性能指标能够满足压力容器的使用条件和要求。

2.可靠性高：材料的可靠性是选材的关键。

在选择材料时，要考虑其性能、质量和安全性。

选择材料时，应首先选择可靠性高的材料，并经过充分检验和评估，确保材料的质量和安全。

3.经济性：经济性是选材的另一个重要考虑因素。

材料价格、加工性能、维护和更新成本等都应纳入考虑范围。

在选择材料时，应首先保证材料的性能指标能够满足要求的前提下，尽量降低成本。

4.可供性：可供性是选材的最后一个考虑因素。

确保所选材料能够稳定供应、易于获取和加工。

二、常用材料1.碳钢：碳钢是最普遍、最常用的材料。

它的优点是价格低廉、加工容易、可靠性高。

缺点是抗腐蚀性和耐高温性差，容易氧化和腐蚀。

2.不锈钢：不锈钢具有较好的耐腐蚀性和耐高温性能。

它的优点是表面光洁、易于清洗、耐蚀性强。

缺点是价格较高、加工难度大。

3.铝合金：铝合金具有轻质、强度高、抗腐蚀性强的优点。

它的优点是材料轻便、抗腐蚀性好、成本低。

缺点是耐高温性差、易缩合和氧化。

5.玻璃钢：玻璃钢是一种由玻璃纤维和树脂组成的新型材料。

它的优点是轻便、耐腐蚀、防火。

缺点是加工难度大、强度不如金属材料。

综上所述，选材是压力容器设计中至关重要的一环。

在选材时，应根据压力容器的使用要求、成本和可靠性等因素进行全面考虑，并选择具有良好力学性能、耐腐蚀性、耐高温性和可靠性的材料。

压力容器设计选材的探讨随着现代化工技术的不断发展，压力容器作为重要的工业设备在化工、石油、医药、食品等领域中得到了广泛的应用。

而在压力容器的设计中，材料的选择是十分关键的一环。

选择合适的材料不仅可以提高压力容器的安全性能，还可以延长其使用寿命，降低设备的维护成本，因此对于压力容器的设计选材是一个十分重要的问题。

压力容器设计选材需要考虑的因素有很多。

首先需要考虑的是材料的机械性能，包括抗拉强度、屈服强度、延展性等。

由于压力容器在使用过程中需要承受较大的压力，因此材料的强度是首要考虑的因素。

其次需要考虑材料的耐蚀性能，由于压力容器在化工、石油等行业中常常接触腐蚀性介质，因此材料的耐蚀性是一个至关重要的考量因素。

还需要考虑材料的温度适应性、焊接性能、成本等因素。

在压力容器的设计选材中，常用的材料有碳钢、不锈钢、铝合金、钛合金等。

碳钢是一种性能优良、价格相对较低的材料，常用于制造一般性能要求较低的压力容器。

不锈钢具有优良的耐腐蚀性能和机械性能，广泛应用于食品、医药等领域的压力容器制造。

铝合金由于其密度小、强度高、耐腐蚀性好的特点，被广泛应用于制造航空航天领域的压力容器。

而钛合金则是一种具有优良的耐腐蚀性能、高强度、低密度的材料，常用于制造要求较高的压力容器。

在实际的压力容器设计中，经常会遇到使用多种材料组合制造压力容器的情况。

在制造液化气储罐时常常会使用内衬材料和外壳材料组合的方式，内衬材料常常选用不锈钢或铝合金以提高其耐腐蚀性能，外壳材料则常常选用碳钢以降低成本。

在选用多种材料组合的情况下，需要严格控制各材料之间的接触表面，避免出现腐蚀等问题。

除了上述常用的材料外，还有一些新型材料在压力容器的设计选材中也得到了广泛的应用。

比如纤维增强复合材料，由于其具有重量轻、强度高、抗腐蚀性好等优点，被广泛应用于航空航天领域的压力容器制造。

一些具有特殊功能的新型材料，比如具有自修复功能的材料、具有自清洁功能的材料等，也在压力容器的设计选材中得到了一定程度的应用。

《化工压力容器设计的选材与补强》摘要：在压力容器设计过程中，选择合适的材料和满足强度的补强设计对压力容器的安全、平稳运行至关重要。

对压力容器主要受压元件如何选材进行了介绍，对开孔补强设计技术的要领进行了探讨，提出了有针对性的设计建议。

关键词：选材;补强设计;化工压力容器引言压力容器作为化工行业主要生产设备，同时也是特种设备的一类，在使用过程中，它的安全运行意义重大。

压力容器主要受压元件的选材必须要符合相关法规和标准的要求，同时，还要满足其使用性能。

在生产和使用过程中，由于受实际条件的限制，材料代用常有发生，增加了压力容器合理用材的复杂性，在容器设计、制造、使用的各个环节对技术人员提出了更高要求。

压力容器为了正常的使用操作，会在筒体和封头等受压元件上开孔，以便安装物料进出、仪表检测、检修人孔等工艺管口。

开孔会削弱容器本体材料的承载能力，同时，由于接管和筒体的结构连接不连续，会在开孔处造成局部应力集中[1]。

1材料的选用1.1主体材料的选用压力容器主体材料的选用对其安全性能起决定性的作用。

在设计压力容器时，主体受压元件选样除了能要满足相关法规和标准的硬性规定外，还要选择能满足设备的力学性能、物理性能、工艺性能和介质相容性的材料，确保材料有优良的可加工性、足够的强度、耐蚀性等。

1)必须根据介质特点和工作条件选出合适的钢材种类，进而确定用材牌号。

所用钢材要抗容器介质腐蚀，确保使用寿命;其许用应力还要在相应设计温度和压力下能满足容器的强度要求。

一些特殊介质可选用复合材料，基层用来满足力学性能，与介质接触的复层用来抗介质腐蚀，从而提高钢材的合理利用。

例如，在高硫压力容器设计时，要限制材料中C、S、P、Ni、Mn等元素的含量，优先选用Q245R等碳素钢材[2]。

2)压力容器选材要充分考虑到设备的制造性能，要有较好的焊接性能、成型性，高韧性以及较大塑性[3]。

3)压力容器用材要避免不必要的浪费，提高其经济性，要避免“越厚越安全”、“性能越高越好”等直观误区。

简述压力容器设计中的选材要求发布时间：2021-11-10T06:33:12.147Z 来源：《中国科技人才》2021年第23期作者：彭勇刘剑磊[导读] 压力容器在选择材料时应该考虑的因素有很多，包括容器的设计压力、设计温度、材料与介质的相容性、容器的几何尺寸、材料的性能、操作特性、失效模式、经济性及工程性。

压力容器工程师应该综合考虑上述因素，进行压力容器的选材设计。

1.空气产品（山东）工程设计有限公司山东淄博 255090；2.山东三维化学集团股份有限公司山东淄博 255434摘要：压力容器选材是压力容器设计与制造的基础。

本文从选材的一般规定、选材原则及方法、特殊腐蚀工况和焊接材料的要求等方面简述了压力容器设计中关于选材的思路和一般要求。

关键词：压力容器设计；应力腐蚀；晶间腐蚀；焊接材料压力容器在选择材料时应该考虑的因素有很多，包括容器的设计压力、设计温度、材料与介质的相容性、容器的几何尺寸、材料的性能、操作特性、失效模式、经济性及工程性。

压力容器工程师应该综合考虑上述因素，进行压力容器的选材设计。

1压力容器用钢材的一般规定压力容器用钢材一般应符合GB/T150《压力容器》、SH/T3075《石油化工钢制压力容器材料选用规范》的要求，以及TSG 21-2016《固定式压力容器安全技术监察规程》的规定。

钢材必须附有钢厂的钢材质量证明书或加盖供应单位检验公章和经办人章的复印件（除压力容器专用钢板外），钢材质量证明书（或复印件）数据不全，应由容器制造部门按钢材标准及本规定要求进行复验或补做，合格后方可投料应用[1]。

对于未列入本规定的钢材标准（国家标准、行业标准）及牌号，对于采用未列入本规定的新钢种，按国外标准生产的钢材，新研制的材料，施工时的钢材代用等，应分别符合GB/T150及TSG 21-2016《固定式压力容器安全技术监察规程》有关要求的规定。

2压力容器选材原则及方法选择压力容器用钢材应考虑包括如下的条件：a）容器的设计压力、设计温度、介质的特性和操作特点等；b）钢材的力学性能、工艺性能、化学性能和物理性能；c）钢材的焊接性能；d）容器的制造工艺；e）热处理性能；f）经济合理性（材料的价格、制造费用）；g）容器的设计使用寿命。

压力容器设计选材的探讨压力容器是工业生产中常用的设备之一，其作用是容纳和储存高压气体、液体或粉末等物质。

压力容器在各个行业中广泛应用，如石化、医药、能源、食品等，因此其设计选材对于保证安全和可靠性至关重要。

压力容器的设计选材需要考虑以下几个因素：1. 强度要求：压力容器必须能够承受内压和外力的作用而不破裂或变形，因此其选材必须具有足够的强度和刚度。

常见的选材包括钢、铁、铝、钛等。

2. 耐腐蚀性能：压力容器在工作过程中可能会与各种介质接触，而这些介质可能具有很强的腐蚀性。

选材时需要考虑容器的耐腐蚀性能，以确保容器的使用寿命和安全性。

常见的耐腐蚀选材包括不锈钢、镍基合金等。

3. 密封性能：压力容器必须具有良好的密封性能，以防止介质泄漏或渗透到容器内部。

选材时需要考虑材料的密封性能，如可塑性、弹性、可焊性等。

常见的选材包括橡胶、橡胶塑料、塑料等。

4. 温度要求：压力容器在工作过程中可能会受到高温或低温的影响，因此选材时需要考虑材料的耐高温或低温性能。

常见的选材包括高温合金、陶瓷等。

5. 成本和可用性：选材时还需要考虑材料的成本和可用性，以确保容器的设计和制造成本合理，并且材料供应充足。

常见的选材包括经济性较好的材料和易获取的材料。

根据以上因素，可以做出以下一些建议的选材：1. 对于一般工业应用的压力容器，可以选择常见的钢材，如碳钢或不锈钢。

这些材料具有良好的强度和刚度，耐腐蚀性能也较好，成本相对较低。

2. 对于一些特殊介质或苛刻的工况要求，可以选择高温合金或镍基合金材料。

这些材料具有良好的耐高温和耐腐蚀性能，但成本较高。

在选材的还需要注意以下几点：1. 了解工作条件：在选材之前，需要充分了解压力容器的工作条件，包括工作压力、工作温度、介质的性质等。

这些条件将决定所选材料的强度、耐腐蚀性能和耐高温性能等。

2. 选择适合的焊接材料：压力容器在制造过程中往往需要进行焊接，因此在选材时需要考虑材料的可焊性。

需要选择适合焊接工艺的材料，以确保焊接接头的质量和可靠性。

化工压力容器选材与补强设计分析摘要：化工压力容器设计中的补强设计与选材十分关键，因为设计和制造单位对压力容器法规、标准理解存在偏差，导致材料、补强设计使用不当常常发生。

加之对设计参数选取规律缺乏了解，导致只从安全上考虑，使安全系数过大，从而使容器结构尺寸过大，因而使成本过高。

另外在材料代用上，不单纯是以优代劣，还要考虑经济成本。

因此需要在安全质量与经济效益上寻求一个平衡点。

所以，本文对化工压力容器选材与补强设计进行分析。

关键词：压力容器；补强设计；选材；质量控制一、化工压力容器主体材料的选用1、化工压力容器主体设计时的材料选用方法原则化工压力容器整体材料的选用类型非常重要，选用类型影响到压力容器的安全运行质量。

在材料替换与压力容器设计的过程中，技术人员必须严格参照GB 150.1～150.4-2011《压力容器》与TSG21-2016《固定式压力容器安全技术监察规程》的相关条例，此外，技术人员还应参考化工机械基质材料的特征、材料使用寿命、压力容器材料、设计压力、工作环境温度等因素。

硫浓度大的工作环境中禁止使用低合金钢，在充斥毒性、易燃易爆等具有腐蚀性与破坏性的工作环境中，技术人员需要进行材料的表面处理工作。

化工压力容器一旦发生事故，会造成十分严重的后果。

因此，设计单位必须有化工压力容器设计单位批准证书，单位应建立健全的化工压力容器设计体系，工作人员才能参照具体要求设计规范的图纸。

同时，单位还应考虑到制造技术条件、试验、参数选择、检验要求等因素。

设计资格证缺乏的单位无法保障化工压力容器的质量。

单位必须对设计人员的技术进行考核，压力容器的设计人员必须定期接受培训。

学习压力容器的新理念、新知识、新法律法规。

另外，安全监察机构必须对工作认真负责，严格审批化工压力容器的设计单位、技术人员。

单位在设计计算书的过程中，设计图纸及说明书应该符合相关规定，文件必须有设计人员、审批人员及校对人员的签字。

另外，负责技术的工作人员需要在总图上签字，并注明《压力容器设计单位批准书》的具体日期及编号。