壓力容器的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供的一種壓力容器，包括：殼體；在所述殼體內(nèi)部具有能夠?qū)⑺鰵んw內(nèi)壁上，除壓力容器入孔之外的任意相對兩點固定連接的加固結(jié)構(gòu)；該加固結(jié)構(gòu)能夠?qū)んw內(nèi)壁任意相對兩點的結(jié)構(gòu)更加緊固，并且增強殼體內(nèi)壁的承受壓力；在應(yīng)力集中區(qū)域由于設(shè)置有多條受力部件，因此，能夠?qū)?yīng)力分散在各個受力部件上，進而降低殼體破壞率，提高壓力容器的使用壽命。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請涉及一種機械裝備制造領(lǐng)域，具體涉及一種壓力容器。 壓力容器

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科學(xué)技術(shù)的進步和工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展，壓力容器已在石油、化工、輕工、醫(yī)藥、環(huán) 保、冶金、食品、生物工程等工業(yè)領(lǐng)域以及人們的日常生活中得到廣泛應(yīng)用，且數(shù)量日益增 大，例如，換熱器、分離器、儲罐、加熱爐、液體汽化、蒸汽冷凝等等都屬于壓力容器。
[0003] 壓力容器根據(jù)制造方法可以分為焊接容器、鍛造容器等；根據(jù)制造材料可以分為 鋼制容器、有色金屬容器等；根據(jù)幾何形狀可以分為圓筒形容器、球形容器等；根據(jù)安裝方 式可以分為立式容器、臥式容器等。
[0004] 壓力容器屬于高危險性設(shè)備，因為，壓力容器一般都在高溫、高壓、低溫等環(huán)境條 件下工作，且壓力容器內(nèi)部存放具有腐蝕性介質(zhì)，因此，很容易發(fā)生破壞性事故。壓力容器 常見的破壞形式包括：韌性破壞、脆性破壞、疲勞破壞、腐蝕破壞等形式。
[0005] 其中，韌性破壞，是指壓力容器在壓力作用下，壓力容器器壁上產(chǎn)生的應(yīng)力達到材 料的強度極限時，在器壁上發(fā)生明顯的塑性變形，器壁體積將迅速增大，如果壓力繼續(xù)升 高，容積迅速增大，至器壁上的應(yīng)力達到材料的斷裂強度時，容器即發(fā)生韌性破裂。脆性破 壞，是指容器沒有明顯變形而突然發(fā)生破壞，根據(jù)破裂時的壓力計算，器壁的應(yīng)力也遠遠沒 有達到材料的強度極限，有的甚至還低于屈服極限，因此，在較低應(yīng)力狀態(tài)下發(fā)生的容器破 壞為脆性破壞。疲勞破壞，是指容器在反復(fù)的加壓過程中，殼體的材料長期受到狡辯載荷的 作用，會出現(xiàn)金屬疲勞而產(chǎn)生的破壞形式。腐蝕破壞，是指容器殼體由于受到內(nèi)部存儲介質(zhì) 的腐蝕而產(chǎn)生的一種破壞形式。
[0006] 現(xiàn)有技術(shù)對上述不同的破壞形式，采用不同的預(yù)防方式，例如：對于韌性破壞的預(yù) 防，主要是通過選用有足夠強度和厚度的材料，保證壓力容器在規(guī)定的工作壓力下安全使 用。對于脆性破壞的預(yù)防，主要是通過提高容器制造質(zhì)量，定期維護保養(yǎng)等方式。對于疲勞 破壞的預(yù)防，主要是通過提高制造質(zhì)量，并且在安裝過程中防止外來載荷源的影響，以減少 壓力容器本體的交變載荷。
[0007] 但是，上述各種預(yù)防是通過人為監(jiān)測控制等方式實現(xiàn)，對壓力容器本身沒有實質(zhì) 性的改進，仍然存在極大的安全隱患。
[0008] 如何提供一種不以人為監(jiān)測控制為主導(dǎo)方式，提高壓力容器的安全性和使用壽命 成為亟待解決的技術(shù)問題。 實用新型內(nèi)容
[0009] 本申請?zhí)峁┮环N壓力容器，該壓力容器在其殼體內(nèi)部設(shè)置有加固結(jié)構(gòu)，將殼體內(nèi) 的壓力分散至加固結(jié)構(gòu)上，降低殼體損壞率，提高壓力容器的安全性。
[0010] 為解決上述技術(shù)問題，本申請?zhí)峁┮环N壓力容器，包括：殼體；在所述殼體內(nèi)部具 有能夠?qū)⑺鰵んw內(nèi)壁上，除壓力容器入孔之外的任意相對兩點固定連接的加固結(jié)構(gòu)。 toon] 優(yōu)選地，所述殼體除所述壓力容器入孔外，為密閉結(jié)構(gòu)；所述加固結(jié)構(gòu)與所述殼體 一體成型。
[0012] 優(yōu)選地，所述加固結(jié)構(gòu)是在所述壓力容器內(nèi)壁之間具有筋、板、樑、桁受力部件。
[0013] 優(yōu)選地，所述各個受力部件之間為縱橫交錯和/或相互交叉和/或重疊的網(wǎng)狀關(guān) 系結(jié)構(gòu)。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請的特點在于：本申請通過在壓力容器殼體內(nèi)部設(shè)置加固 結(jié)構(gòu)，具體地，通過在所述殼體內(nèi)部具有能夠?qū)⑺鰵んw內(nèi)壁上，除壓力容器入孔之外的任 意相對兩點固定連接的加固結(jié)構(gòu)。該些加固結(jié)構(gòu)能夠?qū)んw內(nèi)壁任意相對兩點的結(jié)構(gòu)更加 緊固，并且增強殼體內(nèi)壁的承受壓力；在應(yīng)力集中區(qū)域由于設(shè)置有多條受力部件，因此，能 夠?qū)?yīng)力分散在各個受力部件上，進而降低殼體破壞率，提高壓力容器的使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015] 為了更清楚地說明本申請實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 申請中記載的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他 的附圖。
[0016] 圖1是本申請?zhí)峁┑膲毫θ萜鞯慕Y(jié)構(gòu)示意圖；
[0017] 圖2是本申請?zhí)峁┑膲毫θ萜鞯膬?nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018] 附圖標(biāo)記
[0019] 壓力容器10,殼體11，受力部件12,壓力容器入孔13。

【具體實施方式】
[0020] 壓力容器是指盛裝氣體或者液體，承載一定壓力的密閉設(shè)備，用于完成反應(yīng)、換 熱、吸收、萃取、分離和儲存等生產(chǎn)工藝過程，并能承受一定壓力的密閉的容器。通常情況 下，壓力容器包括：殼體、連接體、密封元件、壓力表、支座等主要部件。
[0021] 壓力容器早期主要應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)，壓力多在10兆帕以下，隨著高壓生產(chǎn)工藝出 現(xiàn)后，要求壓力容器承受的壓力提到到100兆帕以上。由于壓力容器器壁在承受過高的應(yīng) 力，會使容器發(fā)生斷裂破壞；或者，在應(yīng)力集中的地方產(chǎn)生破壞。本實用新型提供一種壓力 容器，在殼體內(nèi)部設(shè)置有加固結(jié)構(gòu)，通過該加固結(jié)構(gòu)，使得壓力容器降低破壞率。
[0022] 下面將結(jié)合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本申請一部分實施例，而不是全部的實施例?；?本申請中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實施例，都屬于本申請保護的 范圍。
[0023] 請參閱圖1，圖1是本申請?zhí)峁┑膲毫θ萜鞯慕Y(jié)構(gòu)示意圖。本申請?zhí)峁┑膲毫θ萜?包括：殼體11，在該殼體11內(nèi)部具有加固結(jié)構(gòu)，所述加固結(jié)構(gòu)能夠?qū)⑺鰵んw11內(nèi)壁上的 除壓力容器入孔13之外的任意相對兩點固定連接。
[0024] 需要說明的是，殼體11的形狀、規(guī)格可以根據(jù)不同的需求加工。
[0025] 結(jié)合圖1，參考圖2所示，圖2是本申請?zhí)峁┑膲毫θ萜?0的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，其 中，所述加固結(jié)構(gòu)在所述殼體11內(nèi)壁之間可以形成具有筋、板、樑、桁等受力部件12,該些 受力部件12可以在殼體11內(nèi)部形成縱橫交錯和/或相互交叉和/或重疊的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。所 述筋、板、樑、桁等受力部件12的兩端固定在所述壓力容器10殼體11內(nèi)壁上。所述殼體11 除所述壓力容器入孔13外，殼體11為密閉結(jié)構(gòu)，所述加固結(jié)構(gòu)能夠與所述壓力容器10 - 體成型。
[0026] 需要說明的是，所述筋、板、樑、桁等受力部件12僅是用于說明受力部件12在殼體 11內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，實際上受力部件12可以為單一的結(jié)構(gòu)也可以為復(fù)雜的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
[0027] 殼體11內(nèi)部設(shè)置有加固結(jié)構(gòu)，該些加固結(jié)構(gòu)能夠?qū)んw11內(nèi)壁任意相對兩點的 結(jié)構(gòu)更加緊固，并且增強殼體11內(nèi)壁的承受壓力；在應(yīng)力集中區(qū)域由于設(shè)置有多條受力部 件12,因此，能夠?qū)?yīng)力分散在各個受力部件12上，進而降低殼體11破壞率，提高壓力容器 10的使用壽命。
[0028] 本申請?zhí)峁┑膲毫θ萜?0可以采用熔模鑄（即：失蠟法）造加工方式實現(xiàn)，具體 實現(xiàn)過程如下：
[0029] 首先，通過易熔材料制成內(nèi)部具有加固結(jié)構(gòu)的壓力容器10殼體11的模型；該步驟 的易熔材料可以是蠟，形成蠟?zāi)！?br> [0030] 其次，在所述模型的外表面包覆耐火材料，并留有澆注口；也就是，將蠟?zāi)５谋砻?包覆耐火材料，該耐火材料可以為泥漿，形成泥模。
[0031] 接著，待所述蠟?zāi)Ｍ馑驳哪嗄Ｓ不稍锖?，對所述泥模進行焙燒，使蠟?zāi)Ｈ?化，形成空心的泥模。
[0032] 最后，將所述制造殼體11的液體，通過澆注口注入至所述泥模中，液體經(jīng)由澆注 口流經(jīng)所述泥模殼體11的內(nèi)壁以及加固結(jié)構(gòu)內(nèi)，待液體凝固硬化后形成內(nèi)部具有加固結(jié) 構(gòu)的壓力容器10殼體11。
[0033] 需要說明的是，以上僅是對本申請壓力容器10制造方式的舉例說明，并不限于上 述方式，例如可以采用焊接的方式將殼體11與加固結(jié)構(gòu)的受力部件12進行焊接，之后再將 壓力容器10的殼體11與其他部件進行焊接形成整體結(jié)構(gòu)。
[0034] 以上所述僅為本實用新型提供的一種壓力容器的優(yōu)選實施方式，并不構(gòu)成對本實 用新型保護范圍的限定。該實施例中的部件數(shù)量并不局限于實施例中所采用的方式，任何 在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本實用 新型的權(quán)利要求保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種壓力容器，包括：殼體，其特征在于，在所述殼體內(nèi)部具有能夠?qū)⑺鰵んw內(nèi)壁 上，除壓力容器入孔之外的任意相對兩點固定連接的加固結(jié)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力容器，其特征在于，所述殼體除所述壓力容器入孔外，為 密閉結(jié)構(gòu)；所述加固結(jié)構(gòu)與所述殼體一體成型。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的壓力容器，其特征在于，所述加固結(jié)構(gòu)是在所述壓力容器內(nèi) 壁之間具有筋、板、樑、桁受力部件。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的壓力容器，其特征在于，所述各個受力部件之間為縱橫交錯 和/或相互交叉和/或重疊的網(wǎng)狀關(guān)系結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】F16J12/00GK203892554SQ201420258807
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年5月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月20日
【發(fā)明者】嚴祥軍 申請人:蘇氏工業(yè)科學(xué)技術(shù)（北京）有限公司