高溫壓力容器

高溫壓力容器因材料的蠕變會產生形狀和尺寸的緩慢變化。 高溫壓力容器的設計壽命通常要求在10萬小時以上，在設計時必須正確選擇材料和進行應力分析。 高溫壓力容器的應力分析比較複雜，求理論解相當困難。

正文

使用中器壁處於高溫下的壓力容器。所謂高溫，通常是指壁溫超過容器材料的蠕變起始溫度（對於一般鋼材約為 350℃）。火力發電站的鍋爐汽包、煤轉化反應器，某些堆型（高溫氣冷堆和增殖反應堆）核電站的反應堆壓力容器等，都是高溫壓力容器。高溫壓力容器因材料的蠕變會產生形狀和尺寸的緩慢變化。材料在高溫的長期作用下，其持久強度較短時抗拉強度低得多。此外，容器內部的介質對材料的腐蝕作用（例如氧化）會因高溫而加劇。製造高溫壓力容器所使用的材料，根據工作溫度和工作介質的不同選用熱強鋼或耐熱鋼，在個別場合還需要選用高溫合金。高溫壓力容器的設計壽命通常要求在10萬小時以上，在設計時必須正確選擇材料和進行應力分析。壓力容器在使用期間一般允許形狀和尺寸有一定的變化容限，因此選擇材料的主要依據是高溫持久強度和耐腐蝕性。高溫壓力容器的應力分析比較複雜，求理論解相當困難。現代實踐表明，採用有限元法分析是切實可行的。如果容器承受交變載荷（例如反覆升壓和降壓），還應考慮疲勞（見疲勞強度設計）和蠕變的互動作用。