壓力容器:是指盛裝氣體或者液體，承載一定壓力的密閉設備，其范圍規定為最高工作壓力大于或者等于0.1MPa（表壓），且壓力與容積的乘積大于或者等于2.5MPa·L的氣體、液化氣體和最高工作溫度高于或者等于標準沸點的液體的固定式容器和移動式容器。

1、壓力容器的結構:

1.單層式；2.多層式: 安全性高，但是生產工序多，勞動生產率低；3. 繞板式：不必逐層包扎層板和焊接每層層板的焊縫；4. 型槽繞帶式：型槽鋼帶層層嚙合，可使鋼帶層承受容器的一部分軸向力；筒體上沒有貫穿整個壁厚的環焊縫；使用安全性高；但是需要特殊軋制的型槽鋼帶和專用機床；5. 熱套式；6. 鍛焊式：成為輕水反應堆壓力容器，石油工業加氫反應器和煤轉化反應器的主要結構形式。

2、壓力容器設計：根據給定的工藝設計條件，遵循現行的標準規范的規定，在確保安全的前提下，經濟、正確合理地選擇材料，并進行結構、強（剛）度和密封設計。

1.結構設計：確定合理、經濟的結構形式，滿足制造、檢驗、裝配、運輸和維修等要求；

2.強（剛）度設計：確定結構尺寸，滿足強度或剛度及穩定性要求，以確保容器安全可靠地運行；

3.密封設計：選擇合適的密封結構和材料，保證密封性能良好。

3、壓力容器的劃定范圍：

1.受壓元件：容器中直接承受壓力載荷（包括內壓和外壓）的零部件，如容器殼體元件、開孔補強圈、外壓加強圈等；

2.非受壓元件：為滿足使用要求而與受壓元件直接焊接成為整體，不承受壓力載荷（只承受重力載荷）的零部件，如支座、吊耳、墊板等；

3.GB150和《容規》明確規定了壓力容器的范圍，是指殼體及其連為整體的受壓零部件（受壓元件）。

4、壓力容器焊接結構設計的基本原則：

1．盡量采用對接接頭：易于保證焊接質量，所有的縱向及環向焊接接頭、凸形封頭上的拼接焊接接頭，必須采用對接接頭外，其它位置的焊接結構也應盡量采用對接接頭。

舉例：角焊縫，改用對接焊縫［圖1（a）改為（b）和（c）]。

減小了力集中，方便了無損檢測，有利于保證接頭的內部質量。

圖1容器接管的角接和對接

2．盡量采用全熔透的結構，不允許產生未熔透缺陷：

未熔透：指基體金屬和焊縫金屬局部未完全熔合而留下空隙的現象。未熔透導致脆性破壞的起裂點，在交變載荷作用下，它也可能誘發疲勞破壞。

改進：選擇合適的坡口形式，如雙面焊；當容器直徑較小，且無法從容器內部清根時，應選用單面焊雙面成型的對接接頭，如用氬弧焊打底，或采用帶墊板的坡口等。

3.盡量減少焊縫處的應力集中：

接頭常常是脆性破壞和疲勞破壞的起源處，因此，在設計

焊接結構時必須盡量減少應力集中。

措施：盡可能采用等厚度焊接，對于不等厚鋼板的對接，應將較厚板按一定斜度削薄過渡，然后再進行焊接，以避免形狀突變，減緩應力集中程度。一般當薄板厚度δ2不大于10mm，兩板厚度差超過3mm；或當薄板厚度δ2大于10mm，兩板厚度差超過薄板的30%，或超過5mm時，均需按圖2的要求削薄厚板邊緣。

圖2板厚不等時的對接接頭

5、壓力容器常用焊接結構設計：

主要內容：選擇合適的焊縫坡口，方便焊材(焊條或焊絲）伸入坡口根部，以保證全熔透。

坡口選擇因素：

1.盡量減少填充金屬量；

2.保證熔透，避免產生各種焊接缺陷；

3.便于施焊，改善勞動條件；

4.減少焊接變形和殘余變形量，對較厚元件焊接應盡量選用沿厚度對稱的坡口形式，如X形坡口等。

6、開孔帶來的問題：削弱器壁的強度、產生高的局部應力。

7、符合下列條件之一的壓力容器可不開設檢查孔：

1.筒體Di≤300mm的壓力容器。

2.容器上設有可以拆卸的封頭、蓋板或其他能夠開關的蓋子，而且它們的尺寸不小于規定；

3.無腐蝕或輕微腐蝕，無需作內部檢查和清理的壓力容器；

4.制冷裝置用壓力容器；

5.換熱器。

如不屬于上述五種情況。但由于某種特殊原因而不能開設檢查孔時，應該采取以下措施：

1.對容器的全部縱向與環向焊縫作100％無損檢測；

2.在設計圖樣上注明計算厚度、且在壓力容器使用期間或檢測時重點進行測厚檢查；

3相應縮短檢驗周期。

8、螺栓法蘭連接的密封性設計：

螺栓法蘭連接設計關鍵要解決兩個問題：1.保證連接處“緊密不漏”；2.法蘭應具有足夠的強度，不致因受力而破壞。

實際應用中主要是泄漏，很少有強度不足而破壞。

密封性能：壓緊面、墊片。