2025-05-21 14:28
压力容器锻件是制造压力容器的关键部件,因其需承受高压、高温或腐蚀性介质,对材料性能、加工工艺和质量要求极高。以下是压力容器锻件的主要种类及其特点:
1. 筒体锻件(壳体锻件)
用途:构成压力容器的主体部分,用于存储或反应介质。
类型:
整体锻造筒体:通过大型锻件加工而成,适用于高压厚壁容器(如加氢反应器)。
分段锻造筒节:分段锻造后焊接,用于超大型容器(如核电压力容器)。
材料:碳钢(如SA-516)、低合金钢(如SA-387 Gr.11/22)、不锈钢(如SA-240 316L)。
2. 封头锻件
用途:用于容器两端密封,常见形状为半球形、椭圆形、蝶形或平底。
制造工艺:通过冲压或旋压锻造,需保证无缺陷以避免应力集中。
材料:与筒体匹配,高温环境常用SA-533 Gr.B或钛合金。
3. 法兰锻件
功能:连接管道或容器部件,需承受螺栓预紧力和介质压力。
类型:
管法兰:按标准(ASME B16.5/EN 1092)制造。
容器法兰:与筒体/封头焊接,如长颈法兰(WN)、平焊法兰(SO)。
材料:碳钢(SA-105)、不锈钢(SA-182 F316)、合金钢(SA-350 LF2)。
4. 管板锻件
用途:用于换热器或多管容器,固定换热管并隔离介质。
特点:需高精度钻孔和抗腐蚀性,厚度可达数百毫米。
材料:碳钢(SA-516 Gr.70)、不锈钢(SA-240 304)、复合钢板(如钛+钢)。
5. 接管锻件
功能:连接容器与外部管道,通常带法兰或螺纹。
关键要求:与壳体焊接的过渡区需平滑以避免应力裂纹。
材料:与容器主体一致,特殊工况使用镍基合金(如Inconel 625)。
6. 人孔锻件
用途:检修入口,需承受频繁开闭的机械应力。
组成:包括人孔法兰、盖板、铰链等,通常为整体锻造。
7. 支撑锻件(如支座、吊耳)
功能:支撑容器重量或抗震设计,需考虑静载和动载。
材料:高强度碳钢(SA-516 Gr.60)或低合金钢。
8. 特殊锻件
反应器内构件:如催化剂支撑格栅、分配盘,需耐高温和腐蚀。
核电锻件:稳压器、蒸汽发生器部件,要求极高的纯净度和韧性(如SA-508 Gr.3)。
选材与标准
常用标准:ASME VIII Div.1/Div.2、EN 13445、GB/T 150。
材料选择:根据设计压力、温度、介质(如H₂S环境需抗氢脆钢)。
制造工艺要点
锻造比:确保≥3以细化晶粒。
热处理:正火+回火(碳钢)、淬火+回火(合金钢)。
检测:UT(超声波)、RT(射线)、PMI(材质验证)。
压力容器锻件的设计需严格遵循规范,并通过NDT(无损检测)和力学性能测试确保安全性。