第10章 容器设计的基本知识
压力容器的强度计算
第11章压力容器的强度计算本章重点要讲解内容：（1）理解内压容器设计时主要设计参数（容器内径、设计压力、设计温度、许用应力、焊缝系数等）的意义及其确定原则；（2）掌握五种厚度（计算壁厚、设计壁厚、名义壁厚、有效壁厚、最小壁厚）的概念、相互关系以及计算方法；能熟练地确定腐蚀裕度和钢板负偏差；（3）掌握内压圆筒的厚度设计；（4）掌握椭圆封头、锥形封头、半球形封头以及平板封头厚度的计算。
（5）熟悉内压容器强度校核的思路和过程。
第一节设计参数的确定1、我国压力容器标准与适用范围我国现执行GB150－98 “钢制压力容器”国家标准。
该标准为规则设计，采用弹性失效准则和稳定失效准则，应用解析法进行应力计算，比较简便。
JB4732-1995《钢制压力容器—分析设计标准》，其允许采用高的设计强度，相同设计条件下，厚度可以相应地减少，重量减轻。
其采用塑性失效准则、失稳失效准则和疲劳失效准则，计算比较复杂，和美国的ASME标准思路相似。
2、容器直径（diameter of vessel）考虑压制封头胎具的规格及标准件配套选用的需要，容器筒体和封头的直径都有规定。
对于用钢板卷制的筒体，以内径作为其公称直径。
表1 压力容器的公称直径（mm）如果筒体是使用无缝钢管直接截取的，规定使用钢管的外径作为筒体的公称直径。
表2 无缝钢管制作筒体时容器的公称直径（mm）3、设计压力（design pressure）（1）相关的基本概念（除了特殊注明的，压力均指表压力）✧工作压力P W：在正常的工作情况下，容器顶部可能达到的最高压力。
①由于最大工作压力是容器顶部的压力，所以对于塔类直立容器，直立进行水压试验的压力和卧置时不同；②工作压力是根据工艺条件决定的，容器顶部的压力和底部可能不同，许多塔器顶部的压力并不是其实际最高工作压力（the maximum allowable working pressure）。
③标准中的最大工作压力，最高工作压力和工作压力概念相同。
压力容器设计基础讲义
压⼒容器设计基础讲义压⼒容器设计基础讲义第⼀部分、压⼒容器设计基础知识第⼀章压⼒容器失效模式压⼒容器在载荷作⽤下丧失了正常的⼯作能⼒称为失效。
压⼒容器所考虑的失效模式主要为断裂、泄漏、过度变形和失稳。
压⼒容器失效常以三种形式表现出来：强度、刚度、稳定性。
压⼒容器建造标准中主要考虑的失效模式：1）短期失效模式：（1）脆性断裂（2）韧性断裂（3）超量变形引起的接头泄漏（4）超量局部应变引起的裂纹形成或韧性剪切（5）弹性、塑性或弹塑性失稳2）长期失效模式：（1）蠕变断裂（2）蠕变超量变形（3）蠕变失稳（4）冲蚀、腐蚀（5）环境助长开裂，如：应⼒腐蚀开裂3）循环失效（1）扩展性塑性变形（2）交替塑性（3）弹性应变疲劳或弹-塑性应变疲劳（4）环境助长疲劳，如：腐蚀疲劳第⼆章 GB150适⽤范围（1）适⽤的设计压⼒①对于钢制容器不⼤于35MPa；②其它⾦属材料制容器的设计压⼒适⽤范围按相应引⽤标准确定。
（2）适⽤的设计温度范围①设计温度范围：－269℃～900℃。
②钢制容器不得超过按GB 150.2 中列⼊材料的允许使⽤温度范围。
③其他⾦属材料制容器按本部分相应引⽤标准中列⼊的材料允许使⽤温度确定。
（3）下列各类容器不在标准的适⽤范围内：①设计压⼒低于0.1MPa且真空度低于0.02MPa的容器；②《移动式压⼒容器安全监察规程》管辖的容器；③旋转或往复运动机械设备中⾃成整体或作为部件的受压器室（如泵壳、压缩机外壳、涡轮机外壳、液压缸等）；④核能装置中存在中⼦辐射损伤失效风险的容器；⑤直接⽕焰加热的容器；⑥内直径（对⾮圆形截⾯，指截⾯内边界的最⼤⼏何尺⼨，如：矩形为对⾓线，椭圆为长轴）⼩于150mm的容器；⑦搪玻璃容器和制冷空调⾏业中另有国家标准或⾏业标准的容器。
（4）对不能按 GB 150.3确定结构尺⼨的容器或受压元件，允许采⽤以下⽅法进⾏设计:①按照附录C的规定，进⾏验证性实验分析（如实验应⼒分析、验证性液压试验）。
第10章容器设计基础
10.2 内压薄壁容器设计
一、薄壁容器设计的理论基础
1、薄壁容器 容器 厚壁容器 K＞1.2
薄壁容器 K ≤1.2
δ/Di≤0.1
根据容器的外径D0和内径Di的比值K来判断。
D0 Di 2 K 1 2 Di Di Di
石油、化工中使用的压力容器大多为薄壁容器。
2、圆筒薄壁容器承受内压时的应力
无缝钢管一般只适用DN600以下的，直径再大的管线 就要选有缝管。总体来说，无缝管质量低于有缝管。
热扎无缝钢管的生产过程
粗扎
精扎
有缝管的标记 有缝管的标记用公称直径表示：
DN50
公称直径 公称直径是近似内径的一个代号，可用mm或in表 示，每个公称直径对应一个外径D0，但厚度不同 （普通、加厚）→内径Di不同。
以外径为基准的压力容器的公称直径（GB9019—2001）
159 219 273 325 377 426
（2）管子的公称直径（口径、通径）
有缝管（焊接管）：由钢板卷曲焊接而成，化工 厂用来输送水、煤气、空气、油以及取暖用蒸 汽等流体管道。 无缝管：直接生产出，分热轧管和冷拔管两种。前 者最大直径为630mm，后者最大直径为200mm。
三、容器零部件标准化
基本参数 1、公称直径 公称直径DN 公称压力PN
指标准化后的标准直径，DN表示，单位mm
（1）压力容器的公称直径 筒体 钢板卷焊：内径 无缝钢管：外径
封头：公称直径与筒体一致
以内径为基准的压力容器的公称直径（GB9019—2001）
300 800 1800 3000 4600 (350) 900 (1900) 3200 4800 400 1000 2000 3400 5000 (450) (1100) (2100) 3500 5200 500 1200 2200 3600 5400 (550) (1300) (2300) 3800 5500 600 1400 2400 4000 5600 (650) (1500) 2500 4200 5800 700 1600 2600 4400 6000 (750) (1700) 2800 4500
压力容器设计工程师应掌握的知识
压力容器设计工程师应掌握的知识
作为一名压力容器设计工程师，需要掌握以下知识和技能：
1.材料知识：了解不同类型的材料，如金属材料（如碳钢、不锈钢、
铝合金）和非金属材料（如复合材料、玻璃钢），以及它们在压力容器设
计中的应用和性能特点。
2.强度学知识：了解材料的本构关系、力学性质和强度设计原理，掌
握强度和刚度计算方法。
3.压力容器设计规范：熟悉国家和行业相关规范，如《压力容器设计
规范》和《压力容器制造与安全技术规则》，并能够合理应用这些规范进
行设计。
4.液体和气体力学：了解流体静力学和流体动力学的基本理论，包括
压力、流速、流量、液位等参数的计算和分析。
5.焊接技术：熟悉焊接工艺和焊接缺陷产生的原因，能够合理选择适
用的焊接方法和焊接材料。
6.非破坏检测技术：了解常用的非破坏检测方法，如超声波检测、射
线检测、磁粉检测和渗透检测，能够判断和评估可能存在的缺陷或损伤。
7.工程制图：能够读取和绘制工程图纸，包括设计图、组装图和制造
图等，掌握相关绘图软件的应用。
8.压力容器设计计算：能够进行承载力和刚度计算，考虑压力、温度、荷载和外部环境等因素对容器的影响。
9.安全性评估：能够进行压力容器的安全性评估和风险分析，包括应
力和应变分析、疲劳分析和破裂分析等。
10.安全阀选择：了解不同类型和规格的安全阀，根据设计参数和要
求选择合适的安全阀。
此外，压力容器设计工程师还需要具备良好的理论基础，包括数学、
力学、热力学和材料力学等基础知识。
同时，需要有一定的工程实践经验，能够解决实际工程中遇到的问题，并能够进行设计优化和改进。
第10章 浮力(原卷版)
中考一轮复习知识点梳理与针对性分层训练第10章《浮力》【知识点1、浮力】1．浮力：是指浸在液体（或气体）中的物体受到竖直向上的力。
方向：_____________，施力物体是：____________。
2．浮力的大小：（1）压力差法：浸没在液体中的物体受到液面对它上下两表面的压力差：F浮=___________。
不受浮力的情况：①若柱形物体与容器底部紧密度接触，由于下表面不受向上的压力，所以不受浮力。
②物体在太空中，因为是真空，所以不受浮力（2）弹簧测力计测量（称重法）：先用测力计测量出物体的重力为G，再测出物体浸在液体中时测力计的读数F，则物体所受浮力为F=_____________。
浮【经典例题考查】1．下列情景中，物体没有受到浮力的是（）A．在水中游泳的人B．在水中下沉的石头C．在水中漂浮的船D．深入淤泥的圆柱形桥墩2．用针将重为3N的正方体小木块按入水中浸没（如图），此木块上表面受到水的压力为10N，下表面受到水的压力为15N，则木块受到浮力的方向是的，大小为N。
3．如图所示是研究浮力大小的实验装置图，请根据图示回答下列问题：（1）A、B两图中，B图中弹簧测力计示数较小，A、B两图中弹簧测力计的示数差等于N；（2）B、C两图中，弹簧测力计的示数不同，说明浸在同一种液体中的物体所受浮力大小跟有关；（3）C、D两图中，弹簧测力计的示数不同，说明物体排开相同体积的液体时，所受浮力大小跟有关；（4）D、E两图中，弹簧测力计的示数相同，说明物体浸没在同种液体中，所受浮力大小跟无关。
4．将同一长方体分别水平与竖直放置在水中，如图所示，它所受到的（）A．向上、向下压力差不等，浮力相等B．向上、向下压力差不等，浮力不等C．向上、向下压力差相等，浮力不等D．向上、向下压力差相等，浮力相等5．一个正方体铁块，在水下某深度时，上表面受到15N压力，下表面受到20N压力，则铁块受到浮力是N；当铁块下沉到某位置时，上表面受到的压力增大至20N，下表面受到的压力是N，此时铁块上、下表面的压力差是N。
2022年苏科版物理八下第10章《液体的压强》知识点附练习
液体的压强【学习目标】1、知道液体压强的特点；2、了解连通器及其原理；3、能用液体压强公式进行简单计算。
【要点梳理】要点一、液体压强液体的压强是由液体所受的重力及液体具有流动性而产生的，液体的压强虽然是由液体受的重力产生的，但它的大小却与液体受的重力无关，液体对容器底部的压力不一定等于容器中的液体受到的重力，只有侧壁竖直的容器，底部受到的液体压力才等于容器内的液体所受的重力。
要点诠释：一、液体内部压强的特点：〔1〕液体对容器的底和侧壁都有压强；〔2〕液体内部向各个方向都有压强；〔3〕液体压强随深度的增加而增大；〔4〕在同一深度处，液体向各个方向的压强都相等；〔5〕在同一深度处，液体压强还与液体的密度有关系，密度越大，压强也就越大。
要点二、液体压强公式：〔1〕液体压强的公式p=ρgh。
该公式的物理含义：①对同种液体，p与深度h成正比，h增大，p增大。
②对不同液体，深度一定时，p与液体密度ρ成正比，ρ大的p大。
③公式中不包含面积S，所以压强p的大小跟所取的受力面积大小没有关系。
〔2〕利用公式计算液体压强时，一定要统一单位，即ρ用千克/米3，h用米，g的单位是牛/千克，计算出的压强单位是帕斯卡。
〔3〕要理解公式中的h是深度，即液体内某处到自由液面的距离，而不是该处到底部的距离。
要点三、液体压强的测量由于在同一深度，液体向各个方向的压强相等，所以我们只要测出液体某一深度某一方向上的压强，就同时知道了液体在这一深度各个方向上的压强。
如下图,液体压强可用压强计来测量，工作原理是：当金属盒上的橡皮膜受到挤压时，U型管两边的液面出现高度差；压强越大，两边的高度差越大，读出高度差即可得出压强计金属盒所处之处的压强。
要点四、连通器及其应用1.连通器原理〔1〕定义：上端开口，下部连通的容器我们就叫做连通器。
〔2〕连通器原理：连通器里装同种液体且在液体不流动时，各容器中的液面总保持相平。
2．连通器原理的应用①茶壶：茶壶口高于茶壶盖的设计。
《化工设备机械基础》习题解答10146
盛年不重来，一日难再晨。
及时宜自勉，岁月不待人。
第一章化工设备材料及其选择二. 指出下列钢材的种类、含碳量及合金元素含量Ａ组钢号种类含碳量% 合金元素含量（%）符号意义Q235-A·F 普通碳素甲类钢——F：沸腾钢Q:钢材屈服点Q235-A 普通碳素甲类钢——A:甲类钢20g 优质碳素结构钢0.2% —g:锅炉钢16Mn R 普通低合金钢0.16% <1.5% R:容器钢20MnMo 普通低合金钢0.2% MnMo<1.5% —16MnDR 普通低合金钢0.16% Mn:<1.5% D:低温钢14Cr1Mo 普通低合金钢0.14% Cr:0.9-1.3%;Mo:<1.5% —0Cr13 铬不锈钢<0.08% Cr:13% —1Cr18Ni9Ti 奥氏体不锈钢0.1% Cr:18%;Ni:9%;Ti:<1.5% —00Cr19Ni10 奥氏体不锈钢<0.03% Cr:19%;Ni:10% —B组：钢号种类含碳量% 合金元素含量（%）符号意义Q235-B 普通碳素乙类钢——F：沸腾钢Q:钢材屈服点Q235-AR 普通碳素甲类容器钢——R:容器钢16Mng 普通低合金钢0.16% Mn:<1.5% g:锅炉钢18Nbb 普通低合金钢0.18% Nb:<1.5% b:半镇静钢18MnMoNbR 普通低合金钢0.18% Mn.Mo.Nb:<1.5% —09MnNiDR 普通低合金钢0.09% Mn.Ni:<1.5% R:容器钢06MnNb 普通低合金钢0.06% Mn.Nb:<!.5% —2Cr13 铬不锈钢0.2% Cr13% —12Cr2Mo1 普通低合金钢0.12% Cr:1.5～2.49%;Mo:0.9～1.3%—0Cr18Ni12Mo2Ti 奥氏体不锈钢<0.08% Cr:18%;Ni:12%;Mo:1.5～2.49%;Ti:<1.5%—第二章容器设计的基本知识一.、指出下列压力容器温度与压力分级范围温度分级温度范围（ºC）压力分级压力范围(Mpa) 常温容器－20ºC ~200ºC 低压容器0.1≤P＜1.6中温容器壁温在常温和高温之间中压容器 1.6≤P＜10 高温容器壁温达到材料蠕变温度高压容器10≤P＜100第三章 内压薄壁容器的应力分析和MP S m 63844=⨯==σSPRR m =+21σσθ MP SPD634==σθ2. 圆锥壳上之A 点和B 点，已知：p=0.5Mpa ，D=1010mm ，S=10mm ，a=30o 。
第10章-容器设计基本知识
㈡ 公称压力
工作压力不同，相同公称直径的压力容器其筒 体及其零部件的尺寸也不同。
将承受的压力范围分为若干个标准压力等级， 即公称压力。
压力容器法兰与管法兰的公称压力MPa
压力容器 法兰
0.25 0.6 1.0 1.6 2.5 4.0 6.4
管法兰 0.25 0.6 1.0 1.6 2.5 4.0 6.4 10 15 25
压力容器标准是全面总结压力容器 生产、设计、安全等方面的经验，不 断纳入新科技成果而产生的。它是压 力容器设计、制造、验收等必须遵循 的准则。压力容器标准涉及设计方法、 选材及制造、检验方法等。
2020年4月4日星期六
㈠ 国内标准
❖1989我国压力容器标准化技术委员会制订了 GB150-89《钢制压力容器》
s
pD
2
2020年4月4日星期六
分析：
s m pD / 4
s pD / 2
（1）薄壁圆筒受内压环向应力是轴向应
力两倍。
问题a：筒体上开椭圆孔，如何开？
应使其短轴与筒体的轴 线平行，以尽量减少开 孔对纵截面的削弱程度， 使环向应力不致增加很 多。
2020年4月4日星期六
分析：
问题b：钢板卷制圆
制造容易安装内件方便承压较好应用最mpa01p1616p1010p100p1002019年1月21日星期一最高工作压力p01mpa不包括液体静压内径di容积vdi015m且v0025m介质气体液化气体或最高工作温度高于等于标准沸点的液体2019年1月21日星期一2019年1月21日星期一毒性危害程度分级轻度危害急性中吸入200mgm200mgm2000mgm20000mgm100100500250025255005000急性中毒易中毒后果严重可中毒愈后良好偶可中毒无中毒但有影慢性中毒患病率高较高偶有发生有影响慢性中毒后果继续进展不能治愈可基本治愈可恢复无严重后果可恢复无不良后果致癌性人体致癌可疑致癌动物致癌无致癌性最高容许浓度01011010常见化学介质光气汞氰化氢甲醛苯胺氟化氢二氧化硫硫化氢氨2019年1月21日星期一pv10mpampv05mpampv02mpam10502019年1月21日星期一1中压容器
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三类容器
高压容器； （2） 毒性程度为极度和高度危害介 质的中压容器； （3） 中度危害介质，且PV大于等于 10MPa· 3中压储存容器； m （4） 中度危害介质，且PV大于等于 0.5MPa· 3中压反应容器； m （5） 毒性程度为极度和高度危害介 质，且PV乘积大于等于0.2MPa· 3的 m 低压容器；
2013年7月30日星期二
三、容器的零部件标准
容器的零部件(例如封头、法兰、支 座、人孔、手孔、视镜、液面计等) 标准化、系列化，
许多化工设备(例如贮槽、换热器、 搪玻璃与陶瓷反应器)也有了相应 的标准。
2013年7月30日星期二
两个基本参数：
公称直径DN：指标准化以后的标准直 径，以DN表示，单位mm，例如内径 1200mm的容器的公称直径标记为 DN1200。 公称压力PN：容器及管道的操作压力 经标准化以后的标准压力称为公称 压力，以PN表示，单位MPa。
2013年7月30压力大于外界压力 外压：内部介质压力小于外界压力 真空：内部压力小于一个绝压的外压 容器 内压容器的分类
容器分类 低压容器 中压容器 高压容器 超高压容器
2013年7月30日星期二
设计压力 p （MPa） 0.1≤p＜1.6 1.6≤p＜10 10≤p＜100 p≥100
2013年7月30日星期二
分析：
问题b：钢板卷制圆 筒形容器，纵焊缝 与环焊缝哪个易裂？
筒体纵向焊缝受力大于环 向焊缝，故纵焊缝易裂， 施焊时应予以注意。
s s
m
pD / 4 pD / 2
2013年7月30日星期二
s s
m
pD / 4 pD / 2
s
p/2 /D
2013年7月30日星期二
公称直径
压力容器的公称直径 钢板卷焊公称直径是内径。
300 (350) 400 (450) 500 (550) 600 (650) 700 (750) (110 (130 (150 (170 1600 1200 1400 0) 0) 0) 0) (190 (210 (230 1800 2000 2200 2400 2500 2600 2800 0) 0) 0) 800 900 1000 3000 3200 3400 3500 3600 3800 4000 4200 4400 4500 4600 4800 5000 5200 5400 5500 5600 5800 6000
2013年7月30日星期二
二、容器的分类
压力容器分类
•按容器的形状 •按承压性质 •按管理
•其它
2013年7月30日星期二
按容器壁温 按金属材料 按应用情况
名称
按容器的形状分类 特 点
方形/矩形 平板焊成，制造简便，但承压能力 容器 差，只用作小型常压贮槽 弓形板拼焊，承压好，安装内件不 球形容器 便，制造稍难,多用作贮罐 筒体和凸形或平板封头。制造容易， 圆筒形容 安装内件方便，承压较好，应用最 器 广
热轧管的最大外径为630mm。
2013年7月30日星期二
3. 容器零部件的公称直径
★法兰、支座等公称直径是相配的筒体、 封头的公称直径。DN2000法兰，DN2000 鞍座
★还有一些零部件的公称直径是与它相配 的管子公称直径DN200管法兰 ★另有一些容器零部件公称直径是指结构 中某一重要尺寸，DN80(Dg80)视镜是指 窥视孔的直径为80mm。
2013年7月30日星期二
2. 环向应力
pDl s 2 l 0 pD s 2
2013年7月30日星期二
分析：
s s
m
pD / 4 pD / 2
（1）薄壁圆筒受内压环向应力是轴向应 力两倍。 问题a：筒体上开椭圆孔，如何开？ 应使其短轴与筒体的轴 线平行，以尽量减少开 孔对纵截面的削弱程度， 使环向应力不致增加很 多。
（1）
2013年7月30日星期二
三类容器
（6） 高压、中压管壳式余热锅炉； （7） 中压搪玻璃压力容器； （8） 使用强度级别较高的材料制造的压力 容器； （9） 移动式压力容器，铁路罐车、罐式汽 车和罐式集装箱等； （10） 容积大于等于50 m3的球形储罐； （11） 容积大于5 m3的低温液体储存容器。
第一类压力容器、第二类压力容器、第
三类压力容器
不包括核能、船舶专用、直接受火焰加
热容器
2013年7月30日星期二
毒性危害程度分级
分 级 指 标 Ⅰ 极度危害 吸入 经皮 经口 ＜200 mg/m3 Ⅱ 高度危害 200 mg/m3 Ⅲ 中度危害 2000 mg/m3 500 500 偶可中毒 偶有发生 Ⅳ 轻度危害 ＞20000 mg/m3 ＞2500 ＞5000 无中毒但有影 响 有影响
（二）圆筒形薄壁容器承受内压时的应力
只有拉应力无弯曲
“环向纤维”和“纵向 纤维”受到拉力。
sm 圆筒母线方向(即经
向)拉应力，
sθ 圆周方向的拉应力。
2013年7月30日星期二
（三）圆筒的应力计算
1. 经向应力
p
4
D s m D 0
2
pD sm 4
D-筒体平均直径，亦称中径， mm；
2013年7月30日星期二
二类容器
（1） 中压容器； （2） 毒性程度为极度和高度危害介质的低 压容器； （3） 易燃介质或毒性程度为中度危害介质 的低压反应容器和低压储存容器； （4）低压管壳式余热锅炉； （5）低压搪玻璃压力容器。
2013年7月30日星期二
一类容器
不在第三类、第二类压力容器之 内的低压容器为第一类压力容器。
按管理
安全检查规程使用范围
项目
最高工作 压力pw 内径Di， 容积V
介质
2013年7月30日星期二
条件（同时具备）
pw≥0.1MPa，不包括液体静压 Di≥0.15m 且 V≥0.025m3 气体、液化气体或最高工作温度高 于等于标准沸点的液体
根据压力等级、介质毒性危害程度以及 生产中的作用，压力容器可分为三类。
GB150《钢制压力容器》内容包括：
压力容器板壳元件计算 容器结构要素的确定 密封设计 超压泄放装置的设置
容器的制造与验收的要求等
2013年7月30日星期二
㈡ 国外主要规范
国外的规范主要有四个：
美国ASME规范，
英国压力容器规范（BS），
日本国家标准（JIS）， 德国压力容器规范（AD）。
2013年7月30日星期二
10.2 内压薄壁容器的设计
2013年7月30日星期二
一、薄壁容器设计的理论基础
（一）薄壁容器 根据容器外径DO与内径Di的比值K来 判断，
D0 Di 2 2 K 1 Di Di Di
当K≤1.2为薄壁容器 K＞1.2则为厚壁容器
2013年7月30日星期二
0.25 0.6 1.0 1.6 2.5 4.0 6.4 10 15 25
设计时如果选用标准零部件，必须
将操作温度下的最高操作压力(或
设计压力)调整为所规定的某一公 称压力等级，然后根据DN与PN选定 该零部件的尺寸。 如果零件不选用标准零部件，而是
自行设计，设计压力就不必符合规
2013年7月30日星期二
（2）分析上式可知，
内压筒壁的应力和δ/D成反比， δ/D 值的大小体现着圆筒承压能 力的高低。 因此，分析一个设备能耐多大压 力，不能只看厚度的绝对值。
2013年7月30日星期二
二、无力矩理论基本方程式
2013年7月30日星期二
容器直径较小，可直接用无缝 钢管制作。公称直径指钢管外径。
无缝钢管制作筒体时容器的公称直径 （mm）
159
219
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325
377
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设计时，应将工艺计算初步确
定的设备内径，调整为符合所
规定的公称直径。 封头的公称直径与筒体一致。
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第三篇
容器设计
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第10章 容器设计基本知识
10.1
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概
论
主要内容
结构:筒体、封头、零部件 分类:形状、压力、管理、毒 害、三大类、温度、材料、应 用
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一、容器的结构
壳体(筒体)、封头(端盖)、法兰、支 座、接口管及人孔等组成。常低压化 工设备通用零部件标准直接选用。
通钢管和加厚钢管。 管路附件也用公称直径表示，意义
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同
无缝钢管的公称尺寸：
分热轧管和冷拔管。
无缝钢管不用公称直径而是以外径乘厚度表 示。为公称外径与公称厚度。 在管道工程中，管径超过57mm时，常采用热 轧管。管径在57mm以内常选用冷拔管。 冷拔管的最大外径为200mm；
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按应用情况
反应压力容器（Ｒ）完成物理、化学反 应，如反应器、反应釜、分解锅、聚合 釜、变换炉等；
换热压力容器（Ｅ）热量交换，如热交
换器、管壳式余热锅炉、冷却器、冷凝
器、蒸发器等；
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按应用情况
分离压力容器（Ｓ）流体压力平衡缓冲 和气体净化分离，如分离器、过滤器、 缓冲器、吸收塔、干燥塔等； 储存压力容器：（Ｃ，球罐为Ｂ）储存、 盛装气体、液体、液化气体等介质， 如各种形式的贮罐、贮槽、高位槽、 计量槽、槽车等。
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㈡
公称压力
工作压力不同，相同公称直径的压力容器其筒 体及其零部件的尺寸也不同。 将承受的压力范围分为若干个标准压力等级， 即公称压力。 压力容器法兰与管法兰的公称压力MPa
压力容器 0.25 0.6 1.0 1.6 2.5 4.0 6.4 法兰