压力容器：现代工业的重要组成部分

压力容器在现代社会中很常见，但常常被公众忽视。另一方面，工业压力容器是工业和商业领域连续加工和生产所必需的，因此对社会的经济和物质福祉产生直接影响。

根据报告和数据，压力容器市场规模预计将以 4.3% 的速度增长，从 2019 年的 404.6 亿美元增长到 2027 年的 568.7 亿美元。用节能压力容器替代传统加热系统，预计将对工业压力容器的需求产生重大影响。具有更高容量的工业压力容器在公用事业和工业应用中得到广泛应用。热交换器等压力容器的普遍存在将推动压力容器市场的增长。需要大量应用压力容器的行业的扩张也将为市场增添可观的推动力。

大量使用压力容器的行业包括石油和天然气行业、化工行业和能源行业。

石油和天然气工业
过去几十年来，石油消耗量不断增加。原油是当今世界上最有价值的商品之一。其广泛的应用包括从能源生产到用作运输燃料和石化产品（包括聚合物、溶剂）的原料和粘合剂。因此，石油工业是世界上最强大的行业之一，基准油价的变化对大多数制造业和消费者产生重大影响。全球每年生产近 45 亿吨石油，其中中东占已探明石油储量的近一半。美国是世界上最大的石油消费国，每天消费1940万桶。美国也是世界第二大石油进口国，仅次于新加坡。

压力容器经常用作石油和天然气行业的接收器，其中物理和化学过程在高温和高压下发生。

尽管它们用于不同的目的，但它们的结构是相似的。蒸馏塔根据进料部分的沸腾温度将进料流分离成多个来源。

化学工业
化工行业是全球经济和供应链中复杂而重要的组成部分。化学品是通过将化石燃料、水、矿物质、金属和其他元素等基本资源转化为当代生活必需的数万种不同产品而制成的。2018年全球化工行业总收入超过4万亿美元。

化学工业中的化学反应是在压力容器中进行的，这会导致容器内容物发生根本性的变化。过程包括组合一种或多种产品以制造新产品以及将一种产品分成一种或多种其他产品。在化学工业中，可以同时使用多种不同类型的压力容器。

压力容器市场概况
能源行业
一次能源生产、精炼、发电、输配电和零售都是能源公司的常见活动，其中许多公司在供应链的各个阶段运营。就收入而言，中国石油化工股份有限公司（中石化）等石油和天然气巨头占据了顶级能源企业的大部分。

一般来说，能源行业需要压力容器的原因有多种。其中之一是含有危险气体。多余的气体必须经常保存在炼油厂和金属厂等场所。核电设施还使用反应堆压力容器，这是核反应堆（RPV）中使用的独特压力容器。RPV 是巨大的圆柱形钢容器，包含堆芯、冷却水和产生的蒸汽，需要出色的可靠性才能承受高温、高压和中子辐照，这使得 RPV 成为核电站最关键的压力屏障。

在各种类型的压力容器中，应用最广泛的是三种类型：

储存容器
工业过程所需的不同储罐是所有压力容器中最常见的。尽管使用了一些球形储罐，但这些储罐通常与垂直或水平类型相关。这些压力容器通常用于储存液体，有多种尺寸。根据具体作用或要存储的物质，它们由各种材料制成，其中碳钢是最受欢迎的。由不同材料制成的内部衬里经常与容器的外部材料结合使用。这使得外部结构可以使用如果暴露于产品中就会有害的材料。结果，与由特定材料制成相比，可以以更低的成本制造储罐。

热交换器
热交换器是第二常见的压力容器形式，几乎与 储罐一样常用。热交换器几乎应用于从食品服务到工业工厂的每个行业，并且它们实现了现代化的加工和生产。就其本质而言，热量可能是许多工业过程的负面特征，因此，必须消除热量或重新利用热量来解决这个问题。因此，任何热交换器设计都必须重视所用材料，以确保容器能够以最佳效率长时间运行。碳钢是用于高效热交换器的典型材料。然而，为了确保耐用性和适当的功能，通常使用更严格的合金。

工艺容器
过程容器是用于执行多种操作的组件。分解产品、将其与其他产品混合、去除其某些部分或某些方面等等。工艺容器与其他类型的容器协同工作。它们通常是针对特定程序的专门设计，需要使用独特的建筑材料或资源组合。

随着新材料和制造技术的出现，压力罐的设计和制造取得了显着进步。目前使用的是钢、特殊金属、铝、铜、塑料、复合材料，甚至混凝土。使用各种材料的原因有多种，包括成本、耐腐蚀性、耐候性和重量。钢、合金、有色金属材料、复合材料和塑料是可以粗略分类的四种材料。随着工业流程的不断发展，压力容器的设计和制造也有望不断发展。