压力容器设计与分析培训课程
培训对象
压力容器设计工程师、化工设备设计人员、压力容器制造工艺人员、检验检测人员。
培训目标
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理解压力容器设计的法规标准体系（GB/T 150、ASME VIII、TSG 21）。
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掌握压力容器的常规设计方法（公式法）与应力分析方法（有限元法）。
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能够独立完成典型压力容器的强度计算、开孔补强设计与疲劳分析。
培训内容介绍
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压力容器法规标准体系：压力容器的定义与分类（按压力等级、按安全重要程度）；国内压力容器法规标准体系（《特种设备安全法》、《固容规》TSG 21、GB/T 150、GB/T 151）；ASME标准体系（ASME VIII-1、VIII-2、VIII-3）；国内外标准的对比与协调。
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压力容器设计基础：设计参数的确定（设计压力、设计温度、液柱静压力、载荷）；许用应力的确定（材料标准、安全系数）；焊接接头系数与无损检测；腐蚀裕量与厚度附加量；最小厚度与名义厚度。
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内压容器设计：内压圆筒的强度计算（中径公式、最大主应力理论）；内压球壳的强度计算；内压凸形封头（椭圆形、碟形、半球形）的强度计算；内压锥形封头的强度计算；压力试验（液压试验、气压试验）的应力校核。
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外压容器设计：外压容器的稳定性问题；外压圆筒的临界压力计算（长圆筒、短圆筒）；外压圆筒的许用压力计算（图算法）；加强圈的设计（间距、惯性矩）；外压封头的稳定性计算。
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开孔补强设计：开孔补强的目的与原则；等面积补强法的原理与适用范围；开孔补强范围的确定；补强结构的设计（补强圈、厚壁管、整体补强）；多个开孔的联合补强；大开孔的补强设计（压力面积法、极限分析法）。
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法兰连接设计：法兰受力分析；垫片系数与比压力；螺栓载荷计算（预紧工况、操作工况）；法兰力矩计算；法兰应力校核（Waters法）；法兰刚度校核。
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局部应力分析：支座、接管、吊耳等附件引起的局部应力；局部应力的计算方法（应力指数法、WRC公报）；有限元法在局部应力分析中的应用；局部应力的评定标准。
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疲劳分析基础：疲劳失效的机理；高周疲劳与低周疲劳；疲劳设计曲线（S-N曲线）；循环载荷的计数方法（雨流法）；疲劳累积损伤理论（Miner法则）；疲劳分析的设计规范（JB 4732、ASME VIII-2）。
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压力容器的疲劳分析：需要进行疲劳分析的情况（循环次数、循环载荷大小）；疲劳分析的设计步骤；交变应力幅的计算；疲劳许用应力幅的确定；累积损伤系数的计算；疲劳寿命评估。
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有限元法在压力容器分析中的应用：有限元法的基本原理；压力容器有限元分析的常用软件（ANSYS、ABAQUS）；轴对称模型、三维模型的建立；网格划分的技巧；边界条件与载荷的施加；结果的后处理（应力线性化、强度评定）。
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应力分类与强度评定：一次应力（Pm、PL）、二次应力（Q）、峰值应力（F）的定义与特征；不同应力分量的极限；应力线性化的方法（薄膜应力、弯曲应力）；按JB 4732/ASME VIII-2的强度评定准则；极限分析与弹塑性分析简介。
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综合实战项目：典型压力容器（如高压储罐、反应器、塔器）的完整设计与分析，包含工艺参数确定、材料选择、常规强度计算、开孔补强设计、关键部位的有限元分析、应力分类评定与设计文件编制。
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