未來壓力容器的發(fā)展趨勢主要有以下特點(diǎn):
(1)更。伴隨著工業(yè)化進(jìn)程和科技進(jìn)步,壓力設(shè)備向高參數(shù)、能和大型化方向發(fā)展。
(2)更安全。由于壓力容器具有潛在的危險(xiǎn)性,安全可靠已成為設(shè)備的重要指標(biāo)。大量新材料、先進(jìn)技術(shù)不斷應(yīng)用于壓力容器制造領(lǐng)域。為實(shí)現(xiàn)長周期運(yùn)行、提高設(shè)備安全性能奠定了基礎(chǔ)。
(3)更節(jié)能、環(huán)保。隨著我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實(shí)施,節(jié)能、環(huán)保問題是社會(huì)關(guān)注的一個(gè)重點(diǎn),環(huán)保、節(jié)能型產(chǎn)品越來越受歡迎。
(4)更輕型化。提高材料強(qiáng)度、降低安全系數(shù)、選用更高屈服強(qiáng)度、采用應(yīng)變強(qiáng)化技術(shù)及優(yōu)化壓力容器結(jié)構(gòu)等都可以不同程度地實(shí)現(xiàn)壓力容器的輕型化。
(5)長周期。隨著技術(shù)的發(fā)展,壓力設(shè)備的使用周期也會(huì)逐步的增長,更換的頻率會(huì)下降,性價(jià)比會(huì)變大。
(6)更通用化與標(biāo)準(zhǔn)化。壓力容器通用化和標(biāo)準(zhǔn)化已成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢之一。這是因?yàn)橥ㄓ没c標(biāo)準(zhǔn)化也就意味著互換性的提高,這不僅有利于壓力容器使用單位日常維護(hù)與后勤保障,而且能夠大限度地減少設(shè)計(jì)和制造成本。
(7) 更特殊化與化。特殊工況的需求促使壓力容器向著特殊化與化的方向不斷地發(fā)展和進(jìn)步。超高壓容器、高低溫壓力容器、耐強(qiáng)腐蝕壓力容器、非金屬壓力容器將會(huì)得到更大的應(yīng)用。
壓力容器用材料的主要研究成果和技術(shù)進(jìn)步表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
材料的高純凈度:冶金工業(yè)整體技術(shù)水平和裝備水平的提高,大大地提高了材料的純凈度,提高了壓力容器用材料的力學(xué)性能指標(biāo),提高了壓力容器的整體安全性;
材料的介質(zhì)適用性:針對(duì)各種腐蝕性介質(zhì)和操作工況,已研究開發(fā)出超級(jí)不銹鋼、雙相鋼、特種合金等金屬材料,使之適合各種應(yīng)用條件,給設(shè)計(jì)者以更多選擇的空間,為長周期安全生產(chǎn)提供了保證;
材料的應(yīng)用界限:針對(duì)高溫蠕變、回火脆化、低溫脆斷所進(jìn)行的研究,準(zhǔn)確地給出材料的應(yīng)用范圍。
更高強(qiáng)度材料的應(yīng)用:在設(shè)備大型化的要求下,傳統(tǒng)的材料已經(jīng)無法解決諸如3萬立方米球罐、鋼廠的大型球罐、20萬立方米儲(chǔ)罐以及超高壓容器的選材問題。目前σb≥800MPa 高強(qiáng)材料的應(yīng)用正在引起國內(nèi)研究人員的廣泛關(guān)注。