各国低温压力容器简介，值得收藏！ （上）

低温技术是19世纪末在液态空气工业上发展起来的，随着科学技术的进步，在近40 年中得到了迅速发展和广泛应用。低温压力容器是低温工业过程的关键设备。

低温压力容器的特点是容易产生低温脆性破坏。低温脆断是在没有预兆的情况下突然发生的，危害性很大，因此在选材、试验方法和制造等方面均要采取措施，防止低温脆断事故的发生。

对于深低温条件下运行的容器. 还必须有良好的低温绝热结构和密封结构。本文主要介绍低温压力容器的近期研究进展、选材方法、结构特点及低温密封结构和绝热结构等。

压力容器的低温界限

目前世界各国的压力容器常规设计规范对低温压力容器划分的温度界限各不相同，具体见下表。而按应力分析法进行设计的压力容器规范，如ASME VIII-2，我国的JB4732 都不划分低温与常温的温度界限，由此可见，.按压力容器的常规设计规范与按应力分析法的设计规范在对待低温韧性的要求上是有所区别的。

各国规范的低温界限

按应力分析法设计的压力容器规范要求容器在整个使用过程中，无论在常温或低温下使用，都应具有一致的韧性要求，以防止在各个使用环节上发生脆性断裂。这些规范所考虑的压力容器的使用环节主要有正常运转时、开始运转时、耐压试验时等工况。

因此. 规范并不人为地划分温度界限，从分析的角度以及防止脆性断裂的机理上来看，是比较科学的。按常规设计的压力容器规范多为经验的总结，其中包括失效、破坏的经验总结。所以，各国都根据各自的使用经验人为地划分了低温界限。

我国压力容器规范近年来习惯把低于-20℃作为低温界限。实践表明，高于或等于-20℃的压力容器按一般常温容器进行选材、设计、制造是具有足够安全性的，也被广大设计、制造、使用及监察部门所认可。

1972 年的德国AD 规范首先在低温压力容器中，把使用温度和应力水平联系在一起综合考虑，这种考虑方法符合断裂力学观点。派林尼的断裂分析图以及Wells 的宽板拉伸试验均表明，如果对焊接构件在使用前，先在高于材料NDT (无塑性转变温度)的温度下( 一般为常温)进行超载试验，只要这个预加的试验载荷与操作时的载荷在容器中引起的应力是同种类型和同样方向的，则脆性断裂就不会在使用过程中，在低于预加的试验载荷下发生。

容器制造完成后都要进行相当于设计压力1.25~2.0 倍的水压试验， 此水压试验的实施为焊态容器在低应力工况下避免发生脆性断裂提供了保证。同时该观点和制冷行业的观点是一致的，我国在制冷和空分设备中， A3F (现为Q235 - A • F) 曾用于-196℃ 的制氧蓄冷器，铸铁设备也成功地应用于低温场合。