 Đối với tàu hóa chất hoạt động trên nhiệt độ creep, phán quyết thất bại khác với bình áp suất chung, thường xem xét hai hình thức thất bại:

 Đầu tiên là sự biến dạng quá mức do leo, dẫn đến sự thất bại của các thành phần, do đó, số lượng biến dạng cho phép nên được đặt trong phạm vi cuộc sống thiết kế;

 Thứ hai là nứt do tác động của căng thẳng không đổi, vật liệu đạt đến tuổi thọ gãy creep, điều này nên được tìm ra theo tuổi thọ thiết kế của tàu để tìm ra giá trị sức mạnh bền bỉ tương ứng và hạn chế ứng suất làm việc nhỏ hơn sức mạnh bền bỉ.

(I) Thiết kế bình áp suất nhiệt độ cao thông thường

Ý tưởng của thiết kế thông thường là hạn chế ứng suất chính tối đa cho các bộ phận quan trọng. Trong thông số kỹ thuật của chúng tôi, phương pháp thiết lập cho phép ứng suất ở nhiệt độ cao được quy định cho cả hai hình thức thất bại nêu trên.

 (1) Hướng dẫn biến dạng Theo giới hạn của biến dạng không quá 1% (0,01) sau 100,000h, tốc độ biến dạng được tìm thấy từ dữ liệu creep là:

Ứng suất, được gọi là sức mạnh leo của vật liệu, có tên mã là S10-7. Nhiệt độ của dữ liệu thử nghiệm creep phải giống như nhiệt độ hoạt động của tàu.

Tại thời điểm này, ứng suất cho phép là:Trong công thức này, hệ số an toàn nn=1.0.

 (2) Hướng dẫn phá vỡ dựa trên sức mạnh bền bỉ của 100,000h làm chuẩn để đảm bảo rằng vật liệu không bị phá vỡ sau khi làm việc lO5h. Cường độ bền của lO5h có tên mã là s105, có thể là ứng suất:

Trong công thức này, hệ số an toàn nD được lấy từ 1,5 đến 1,6. Ứng suất cho phép thiết kế thực tế lấy giá trị nhỏ của cả hai.

 Có thể thảo luận rằng đối với bình áp lực và đường ống, việc tạo ra một chút biến dạng không có nhiều trở ngại; Hơn nữa, lượng biến dạng của L% dường như cũng hạn chế quá nghiêm một chút.

Vì vậy, các thông số kỹ thuật của Anh trong những năm gần đây đã loại bỏ thiết kế theo hướng dẫn biến dạng. Ở một số quốc gia, các quy tắc vẫn chưa được dỡ bỏ, chỉ đơn giản là do giữ lại các thông lệ truyền thống.

 Các quốc gia trên thế giới đã công nhận rộng rãi rằng đối với tàu áp suất nhiệt độ cao, nguy hiểm thực sự là đứt gãy creep.

Mặt khác, tuổi thọ thiết kế 105h dường như không đủ cho một số thiết bị quan trọng. Các thiết bị hiện đại như hóa chất, dầu mỏ, điện và các thiết bị khác có xu hướng lớn hơn, kích thước ngày càng lớn hơn, chi phí thiết bị cao và đòi hỏi tuổi thọ dài.

Nhiều ngành công nghiệp nồi hơi ở nhiều quốc gia đã thiết lập tuổi thọ thiết kế là 20 năm hoặc 2X105h, và các nhà máy điện hạt nhân có xu hướng cao hơn. Vấn đề mà xu hướng này mang lại là thiếu dữ liệu leo núi, bởi vì làm thử nghiệm leo núi và bền bỉ là rất tốn kém và tốn thời gian, mà độ tin cậy của phương pháp ngoại suy dữ liệu vẫn cần một lượng dữ liệu thời gian thực nhất định để xác minh.

Việc tích lũy dữ liệu creep đòi hỏi sự hợp tác quốc tế rộng rãi đã diễn ra trong một số năm.

(ii) Ý tưởng thiết kế phân tích bình áp suất nhiệt độ cao

 Tiêu chuẩn ASME Ⅷ-1 là thiết kế thông thường, phạm vi của nó bao gồm thiết kế bình áp suất nhiệt độ cao, điều trị cụ thể là khi nhiệt độ hoạt động vượt quá nhiệt độ leo khi ứng suất cho phép của vật liệu nhất định, giới hạn leo hoặc sức mạnh bền làm cơ sở.

ASMEⅧ-2 là thiết kế phân tích, trong phạm vi áp dụng quy định rõ ràng rằng bình áp suất không liên quan đến creep, cũng chỉ giới hạn ở nhiệt độ creep khi áp dụng cho phép.

ASME III cũng giống như ASME III-2, nhưng có một vấn đề trong ứng dụng thực tế, đó là một số lò phản ứng hạt nhân hoạt động trên nhiệt độ creep. Để đạt được mục tiêu này, ASME đã chuẩn bị một trường hợp đặc tả N-47 vào cuối những năm 1970) làm cơ sở cho thiết kế phân tích của bình áp suất nhiệt độ cao và dự kiến sẽ biên soạn phần thân của ASME III sau một số năm sử dụng.

N-47 cũng thích hợp cho các tàu áp suất phi hạt nhân. Các lò phản ứng hydro hóa quy mô lớn hiện đại trong ngành công nghiệp hóa dầu và than đá nói đúng ra cũng nên thuộc về các thiết bị quan trọng được thiết kế theo phân tích,

 Thiết kế phân tích của bình áp suất nhiệt độ cao liên quan đến nhiều vấn đề kinh nghiệm lý thuyết và thực tế, cũng như các vấn đề kiểm tra tính chất vật liệu chu đáo hơn. Ở đây chỉ đề cập đến một số cân nhắc quan trọng:

(1) Phương pháp tính creep phải xem xét rằng các thành phần của thùng chứa luôn ở trạng thái ứng suất đa hướng và dữ liệu cơ bản của creep thu được dưới sự kéo dài một chiều [ec=f(T, s, t)].

- Làm thế nào để lựa chọn ứng suất lưu biến tương đương thích hợp để có thể sử dụng dữ liệu cơ bản là một vấn đề đầu tiên cần giải quyết trong phân tích ứng suất.

- Thứ hai, ứng suất đa hướng trong các thành phần thực tế lại thường thay đổi theo độ dày hoặc phân bố không đều, theo tiến trình thời gian, ứng suất leo tại các điểm khác nhau, do đó gây ra "phân phối lại ứng suất leo".

Tóm lại, điều quan trọng là không chỉ nghiên cứu sự phân bố ứng suất ban đầu mà còn phân tích lịch sử ứng suất.

(2) ước tính tuổi thọ đứt gãy creep dưới ứng suất đa hướng, làm thế nào để sử dụng dữ liệu căng thẳng - tuổi thọ của kéo dài một chiều, đây là một vấn đề chưa được giải quyết trong nghiên cứu khoa học, các nhà thiết kế phải chọn một giả định hợp lý. Ngoài ra, từ đoạn trước, cần xem xét ảnh hưởng của lịch sử ứng suất đối với tuổi thọ, tức là áp dụng một quy luật thích hợp của tuổi thọ tích lũy.

(3) Tương tác creep và mệt mỏi Khi bình áp suất nhiệt độ cao yêu cầu thiết kế mệt mỏi, phải xem xét tương tác creep và mệt mỏi. Hành động này khác nhau đối với các vật liệu khác nhau và có liên quan đến các yếu tố như mức độ căng thẳng, biên độ căng thẳng, tốc độ căng thẳng. Tại thời điểm này, cần phải có đủ dữ liệu thực nghiệm và xem xét mối liên hệ giữa thử nghiệm kéo một chiều và trạng thái ứng suất đa chiều của cấu trúc thực tế.

(4) vấn đề thư giãn để bu lông tàu nhiệt độ cao, để làm phân tích thư giãn. Khi cài đặt ban đầu, các biến căng thẳng và ứng suất là nhất định, và căng thẳng này là căng thẳng đàn hồi. Trong khi làm việc, biến ứng suất tổng thể vẫn không thay đổi, do mối quan hệ leo, căng thẳng leo từng bước thay thế căng thẳng đàn hồi, do đó ứng suất trong bu lông sẽ giảm. Các biện pháp cần được thực hiện để giữ cho niêm phong không bị rò rỉ hoặc ước tính khoảng thời gian mà các bu lông được gắn lại thường xuyên.

Trên đây tóm tắt một số dự án cần xem xét, thực sự muốn tiến hành học tập và nghiên cứu chuyên đề tương đối sâu theo thiết kế phân tích.