文 献 综 述

1.1 扁平绕带式压力容器概述

新型薄内筒钢带交错缠绕式高压容器自1965年工业性产品制造试验获得成功并在我国工业生产中开始成功推广应用，又于1981年以 ”新型薄内筒钢带交错缠绕式高压容器的设计”为名获得我国国家科学发明三等奖以来，据1994年的不完全统计已在我国初步成功推广应用内径达1m、长度达28 m、绕层达28层、设计内压达 35 Mpa 的氨合成塔、甲醇合成塔、氢气高压贮罐、水压机蓄能器(一种抗内压反复升降工作的高压压力容器设备)、各种高压气体或液体贮罐等多种工业用途的”薄内筒钢带交错缠绕式高压容器” 7000多台。经对扁平钢带交错缠绕式压力容器多年来所做的多次工程规模实物容器的环向与轴向及其刚度和热应力等应力应变测试、环向轴向超压”抗爆”破坏与极限强度爆破试验、4万多次反复升降液压疲劳强度试验、薄内筒多层钢带交错缠绕壳壁大比例开孔接管试验、”在线安全状态计算机自动报警监控”试验、”新型端部小顶盖轴向全自紧高压密封装置”联接强度试验,以及双层大型油气输送管道远程报警监控和工程实际长期应用考核等等全面试验,均表明该中国式新型薄内筒钢带交错缠绕压力容器设备在强度、刚度、疲劳强度、热应力及可监控特性等诸多方面均获得了科学合理的优异结果, 在制造经济性和工程使用安全可靠性及其经济可靠的”在线安全可监控”特性等方面确具有优异的发展优势。^[1]

30年来,扁平绕带式压力容器在我国的化肥工业中发挥了重要作用,取得了巨大的经济效益。 其独特的安全经济性正在引起世界范围内同行的热切关注,如美国著名的压力容器厂家Nooter 公司对绕带技术就表现出了极大的兴趣。 1996年和1997年,扁平绕带式压力容器经过多方严格评审论证,被列入最有权威的ASME 规范,允许在国际上推广,用以制造内径达 3.66 m 的各种高压、 高温及强腐蚀等特殊重大压力容器装备,这说明扁平绕带技术真正开始走向了世界。笔者就扁平绕带式压力容器的大型化发展问题作出分析研究,旨在使国内同行在进一步了解的基础上,积极拓宽其应用领域,以便更好地适应现代工业的发展。^[2]

1.2 扁平绕带式压力容器的工作原理及发展动向

1.2.1扁平绕带式压力容器的工作原理

绕带式压力容器的绕带设备。结构特点是容器承力装置为可在钢轨上移动并可升降调节的支承托轮机构，传递容 器旋转的是与容器前端定位连接的电动减速机构；在后端托轮机构上装有端部限位挡轮机构；容器两侧钢轨上装有送带小车，在小车底座上安装可摆动转盘机构，转 盘机构上装有钢带拉紧、预弯、间距调节及测定拉紧力等装置。本设备配有移运平板托车。本实用新型保证绕带贴合质量良好，特别适用又长又重的大、中型各种压 力容器的绕带。^[5]

压力容器，是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备。贮运容器、反应容器、换热容器和分离容器均属压力容器。为了与一般容器(常压容器)相区别，只有同时满足下列三个条件的容器，才称之为压力容器：