發(fā)布時間：2020-07-28所屬分類：科技論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：就目前來看，壓力容器已被廣泛應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營建設(shè)環(huán)節(jié)，切實(shí)提升了工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量與效率。為充分發(fā)揮出壓力容器運(yùn)行及其作用，需將當(dāng)前工作重點(diǎn)放置在壓力容器綠色化智能化設(shè)計(jì)制造過程中，從根本上降低壓力容器運(yùn)行故障問題發(fā)生幾率。本文就基于此
摘要：就目前來看，壓力容器已被廣泛應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營建設(shè)環(huán)節(jié)，切實(shí)提升了工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量與效率。為充分發(fā)揮出壓力容器運(yùn)行及其作用，需將當(dāng)前工作重點(diǎn)放置在壓力容器綠色化智能化設(shè)計(jì)制造過程中，從根本上降低壓力容器運(yùn)行故障問題發(fā)生幾率。本文就基于此，分析壓力容器設(shè)計(jì)制造要點(diǎn)，提出壓力容器綠色化與智能化設(shè)計(jì)制造對策。
關(guān)鍵詞：壓力容器;綠色化;智能化;設(shè)計(jì)制造
前言：隨著工業(yè)生產(chǎn)逐漸趨向于規(guī)�；l(fā)展，實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境條件更加嚴(yán)苛，設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行期間經(jīng)常會出現(xiàn)各類故障問題，嚴(yán)重影響到工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量與效率。壓力容器作為工業(yè)生產(chǎn)重要工具，在當(dāng)前背景下也應(yīng)對壓力容器內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行不斷優(yōu)化，秉持綠色化智能化設(shè)計(jì)理念，優(yōu)化壓力容器設(shè)計(jì)制造環(huán)節(jié)，確保壓力容器能夠在提升工業(yè)生產(chǎn)質(zhì)量與效率過程中發(fā)揮出重要作用。
壓力容器發(fā)展現(xiàn)狀
現(xiàn)階段社會主義市場經(jīng)濟(jì)呈現(xiàn)出新常態(tài)化發(fā)展特征，能源結(jié)構(gòu)出現(xiàn)大幅度轉(zhuǎn)變，壓力容器逐漸趨向于高溫、大容量、大壁厚等方向發(fā)展，原有壓力容器設(shè)計(jì)制造環(huán)節(jié)已然無法適應(yīng)工業(yè)發(fā)展要求。我國壓力容器設(shè)計(jì)制造工作受到國家科技部門的大力支持，通過加大國際間合作力度，更好解決了壓力容器在不是環(huán)境下的缺陷結(jié)構(gòu)評價問題，切實(shí)提升了壓力容器在實(shí)際運(yùn)行過程中的風(fēng)險管控水平，提出壓力容器全生命周期設(shè)計(jì)制造維護(hù)方法，從根本上降低壓力容器故障問題發(fā)生幾率。
相關(guān)期刊推薦：《壓力容器》(月刊)創(chuàng)刊于1984年，是合肥通用機(jī)械研究院承辦的科技期刊。主要報(bào)道我國壓力容器領(lǐng)域的最新科研成果、實(shí)用技術(shù)以及相關(guān)技術(shù)信息等。讀者對象：從事壓力容器科研、設(shè)計(jì)、制造、使用、教學(xué)和管理工作的工程技術(shù)人員、大專院校師生以及高級技術(shù)工人。
由于工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境日漸復(fù)雜，壓力容器出現(xiàn)呈現(xiàn)出大型化、復(fù)雜化特征，用于制作壓力容器的鋼材消耗量不斷增大，極易出現(xiàn)為控制壓力容器制造成本，選用這樣不合格生產(chǎn)原材料等問題，嚴(yán)重影響到了壓力容器總體質(zhì)量。
不僅如此，在壓力容器設(shè)計(jì)制造過程中也會受到設(shè)計(jì)能力等因素影響，導(dǎo)致壓力容器結(jié)構(gòu)韌性較弱，在水壓試驗(yàn)中經(jīng)常出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象[1]。因此為確保壓力容器能夠在工業(yè)生產(chǎn)過程中發(fā)揮出重要作用，需要求壓力容器的設(shè)計(jì)制造工作用嘲笑，綠色化智能化發(fā)展，研究壓力容器斷裂問題發(fā)生原因，控制壓力容器失效事故對周邊生態(tài)環(huán)境造成的不利影響，為推動工業(yè)生產(chǎn)智能化、可持續(xù)化發(fā)展奠定堅(jiān)實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)。
壓力容器設(shè)計(jì)制造綠色化發(fā)展
壓力容器綠色化設(shè)計(jì)制造主要就是利用科學(xué)手段，確保壓力容器在制造期間能夠提升資源利用率，控制污染物排放量。
2.1綠色設(shè)計(jì)制造技術(shù)
在壓力容器綠色化設(shè)計(jì)制造過程中，需加強(qiáng)壓力容器材料的分析與檢驗(yàn)力度，控制設(shè)計(jì)工作的冗余環(huán)節(jié)，對原材料強(qiáng)度系數(shù)進(jìn)行調(diào)整，在保障壓力容器，建造質(zhì)量的基礎(chǔ)上控制材料用量。開發(fā)出具有更高強(qiáng)韌性的壓力容器生產(chǎn)原材料，切實(shí)提升不銹鋼原理容器承載力，控制壓力容器自重。做好壓力容器內(nèi)部換熱裝置進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)工作，控制換熱裝置內(nèi)部管道強(qiáng)度、厚度等，從根本上提升壓力容器傳熱效能，控制壓力容器在生產(chǎn)制造期間的能源利用量。
2.2生產(chǎn)材料的強(qiáng)度控制
在壓力容器設(shè)計(jì)制造期間，生產(chǎn)材料的強(qiáng)度可直接影響到壓力容器設(shè)計(jì)、制造與檢驗(yàn)環(huán)節(jié)，從根本上保障壓力容器安全高效運(yùn)行[2]。現(xiàn)階段我國研究人員對壓力容器生產(chǎn)原材料的強(qiáng)度性能開展了大量的試驗(yàn)研究工作，從根本上提升了壓力容器對低溫、高腐蝕度等環(huán)境的耐受力，通過對壓力容器生產(chǎn)原材料純凈度、組織均勻性、耐腐蝕性的指標(biāo)管控，確實(shí)提升了壓力容器各項(xiàng)運(yùn)行性能。
2.3高強(qiáng)鋼開發(fā)
高強(qiáng)鋼材料的開發(fā)是實(shí)現(xiàn)壓力容器綠色化設(shè)計(jì)制造目標(biāo)的重要基礎(chǔ)。提升鋼材料強(qiáng)度，主要采用增加碳含量或微合金彌散強(qiáng)化兩種方式。國內(nèi)鋼材生產(chǎn)廠家與壓力容器制造企業(yè)研發(fā)出了具備良好效果的鋼材料強(qiáng)化工作，從根本上提升了壓力容器鋼材料的結(jié)構(gòu)均勻性、厚度均勻性，使壓力容器鋼材料純度更高，壓力容器生產(chǎn)成本得到有效控制。
2.4換熱器協(xié)同設(shè)計(jì)
換熱器是化工、壓力等工業(yè)生產(chǎn)重要設(shè)施，對提升工業(yè)生產(chǎn)期間的能源利用率，控制污染物排放量具有重要意義。為切實(shí)提升壓力容器綠色化設(shè)計(jì)制造水平，相關(guān)工作人員需做好壓力容器與換熱器系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作，建立起分布式參數(shù)模型，提出熱物性與傳熱推動力協(xié)同設(shè)計(jì)方式，控制導(dǎo)熱熱阻。做好換熱器能耗工作，嚴(yán)格依據(jù)國家頒布的特種設(shè)備節(jié)能監(jiān)督管理方法，明確換熱器設(shè)計(jì)制造要求，確保換熱器能夠在壓力容器的生產(chǎn)運(yùn)行過程中發(fā)揮出重要作用。
壓力容器智能化設(shè)計(jì)制造要點(diǎn)
3.1分析壓力容器安全保技術(shù)存在問題
在壓力容器設(shè)計(jì)制造期間，需不斷克服高溫、高壓、強(qiáng)腐蝕性等生產(chǎn)條件，從根本上保障壓力容器運(yùn)行期間的安全性，可靠性[3]�，F(xiàn)階段國內(nèi)研究并推出了壓力容器安全保障技術(shù)體系，通過優(yōu)化壓力容器停車檢驗(yàn)檢測環(huán)節(jié)，確保壓力容器檢驗(yàn)工作能夠?qū)崿F(xiàn)在線檢測目標(biāo)，形成系統(tǒng)的壓力容器運(yùn)行風(fēng)險識別與控制對策。
但在實(shí)際運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)，壓力容器安全保障技術(shù)主要以定期評估為基礎(chǔ)，分析壓力容器失效機(jī)制的各項(xiàng)規(guī)律，以壓力容器某一段時間的損傷為評估依據(jù)，導(dǎo)致評估結(jié)果與壓力容器實(shí)際運(yùn)行情況存在一定差距。
3.2建立在線壓力容器安全保障體系
注重在現(xiàn)行安全保障技術(shù)基礎(chǔ)上，應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)與在線監(jiān)測技術(shù)，形成完整的壓力容器安全保障關(guān)聯(lián)規(guī)律，及時預(yù)警壓力容器運(yùn)行期間的早期安全隱患問題，從根本上保障壓力容器安全高效運(yùn)行。
在選取壓力容器運(yùn)行特征安全參數(shù)期間，要盡量選取與設(shè)備運(yùn)行安全有關(guān)的數(shù)據(jù)，如溫度、酸堿值、流速等。由于壓力容器壁厚狀態(tài)較為敏感，因此可通過對壁厚狀態(tài)的監(jiān)控，發(fā)現(xiàn)壓力容器在實(shí)際運(yùn)行期間存在的各類問題。
依照壓力容器運(yùn)行臨界特征，確定安全參數(shù)數(shù)據(jù)。使用力學(xué)、裂紋尺寸等數(shù)據(jù)確立安全參數(shù)，并將這些參數(shù)反饋給監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)。在對具備間接特征的安全參數(shù)進(jìn)行分析與確定時，需建立起功能完善的專家分析系統(tǒng)，要求該系統(tǒng)可將間接特征的安全參數(shù)照相關(guān)規(guī)律進(jìn)行直觀特征換算，更好明確間接特征安全參數(shù)的臨界值。在建立專家分析庫期間，相關(guān)工作人員需做好壓力容器運(yùn)行參數(shù)分析工作，進(jìn)行參數(shù)試驗(yàn)測試，以數(shù)據(jù)庫作為壓力容器智能化設(shè)計(jì)制造的重要依據(jù)。
3.3應(yīng)用在線監(jiān)測預(yù)警技術(shù)
為使壓力容器設(shè)計(jì)制造環(huán)節(jié)能夠更加趨向于智能化發(fā)展，還需將在線監(jiān)測預(yù)警技術(shù)應(yīng)用在壓力容器設(shè)計(jì)制造期間。在壓力容器內(nèi)部增加減壓裝置，對壓力容器運(yùn)行期間的危險源進(jìn)行自動識別與評估[3]。結(jié)合壓力容器運(yùn)行特征，建立起互聯(lián)網(wǎng)風(fēng)險遠(yuǎn)程監(jiān)控與應(yīng)急資源管理平臺，利用無線傳感裝置，對壓力容器實(shí)際運(yùn)行期間的各類信息識別與獲取，為壓力容器后期故障維護(hù)工作提供重要的理論基礎(chǔ)，從根本上保障壓力容器的運(yùn)行安全。
總結(jié)：總而言之，為從根本上提升壓力容器運(yùn)行水平，確保壓力容器能夠在推進(jìn)工業(yè)綠色化智能化發(fā)展進(jìn)程中發(fā)揮出重要作用，需將當(dāng)前工作重點(diǎn)保持在壓力容器設(shè)計(jì)制造方案的優(yōu)化上，結(jié)合工業(yè)生產(chǎn)具體要求，不斷優(yōu)化壓力容器結(jié)構(gòu)方案，在壓力容器中增設(shè)自我進(jìn)化、故障自愈功能，切實(shí)降低壓力容器在實(shí)際運(yùn)行期間的過程當(dāng)中，延長壓力容器運(yùn)行壽命，保障工業(yè)生產(chǎn)安全效益與經(jīng)濟(jì)效益。——論文作者：李巍巍
