浅谈蒸压釜设计时应考虑的几点问题

合集下载

2024年蒸压釜的正确安装与常见故障处(三篇)

2024年蒸压釜的正确安装与常见故障处(三篇)

2024年蒸压釜的正确安装与常见故障处一、蒸压釜的正确安装蒸压釜属于特种设备,因此,安装施工单位必须是经过省、市、自治区锅炉压力容器监察部门审查并被批准的单位,即持证单位。

或者用户自行安装,除应报请上级主管部门批准外,还须经省级锅炉压力容器监察部门同意,即省级监检部门必须对自行安装单位进行资格认可后,方能自行安装。

各种规格的蒸压釜一般是分拆成多件发运到用户的。

用户应该及时地在到货时进行零部件的清点工作。

在清点的过程中,如发现缺件或因运输而产生危及蒸压釜正常使用和安全的变形、损坏,必须进行修复后方可安装及使用。

如果蒸压釜是委托安装单位安装,在清点、检验和验收时,必须会同安装施工单位同时进行,并且在清点验收正确无误后,将安装图纸和技术文件连同蒸压釜一并交给安装单位。

但安装单位在安装结束后还应将上述资料和安装质量证明书、安装数据等交付给使用单位。

蒸压釜釜体现场放置时应用两只支座支起,支座与釜体应接触均匀,两支座之间的距离约为釜长的3/5,而且应对称布置。

对于暂不安装的,至少应均匀设置四个支座,支座端面以不大于2.5m为宜,支座与釜体应接触均匀,这样做的目的是为了防止釜体变形。

此外,还应采取防止腐蚀措施。

如果用户需要厂家对蒸压釜的安装进行现场指导,最好根据厂家提供的安装材料及设备清单提前做好相关准备工作,以便安装及指导工作能够及时进行。

1,基础的确定蒸压釜是一种大型卧式压力容器,在正常生产过程中其自身重量再加上制品及介质的重量是很可观的。

为此,蒸压釜设计过程中一般采用多支座支承,以防止釜体变形,并对基础也有较高的要求。

基础的宽度及深度应根据当地的地质而定,蒸压釜的基础应采用混凝土浇铸。

为了避免因地基的下沉而引起对蒸压釜的附加应力,一般应考虑整体混凝土浇铸,同时,在浇铸过程应考虑预留地脚螺栓的二次灌浆孔。

蒸压釜的基础有三种支座标高:中间支座、活动支座、端部支座。

由于蒸压釜的轨道平面应该与地面上的轨道平面在同一水平面上,所以,在基础设计时,都是以釜的轨道平面为零平面标出负值,施工时应该将三种支座的基础浇铸比设计标高略低。

蒸压釜的正确安装与常见故障处理

蒸压釜的正确安装与常见故障处理

蒸压釜的正确安装与常见故障处理蒸压釜是广泛应用于食品加工行业的一种热处理设备,它能快速将食品加热至高温并保持一定的压力,达到杀菌和熟化的效果。

正确安装和处理常见故障是保证蒸压釜正常运行的关键,下面将详细介绍蒸压釜的正确安装与常见故障处理。

一、蒸压釜的正确安装1. 安装场地选择:蒸压釜应安装在干燥、通风良好的场地,远离易燃物品和防爆要求的区域。

场地应设有适当的防火、防爆设施,并配备灭火器材。

2. 设备基础:蒸压釜需要靠设备基础支撑,基础应选用混凝土浇筑,平整牢固。

基础面积应根据蒸压釜的尺寸和重量要求合理确定,以确保设备的安全稳定运行。

3. 连接管道:蒸压釜的进出口管道应根据设计要求连接。

管道连接应密封可靠,采用耐高温、耐压的材料制作,避免发生泄漏和破裂等事故。

4. 电气安装:蒸压釜的电气安装应由专业电气工程师负责,电源线路应符合国家标准要求,且与其他设备的电源线路应分开布置,避免互相干扰。

5. 水汽回收:蒸压釜常常产生大量的水汽,在安装时需要设置合适的水汽回收装置,将水汽收集起来并排放到合适的地方,以避免湿气对设备和场地的影响。

二、常见故障及处理方法1. 压力异常波动:蒸压釜在工作过程中,如果出现压力异常波动,可能是由于供气量或供水量不稳定引起。

可以检查和调整供气和供水系统,确保供应稳定,同时检查压力传感器和压力调节阀是否正常工作。

2. 温度升高过慢:蒸压釜升温过程中,如果发现升温速度过慢,可能是电加热元件严重老化或损坏导致的。

此时需要检查电加热元件的工作情况,如发现问题可以及时更换。

3. 水汽回收不畅:蒸压釜产生大量的水汽,如果水汽回收不畅可能导致设备周围环境潮湿,甚至对设备造成损坏。

可以定期检查水汽回收装置,清理堵塞的管道,保持通畅。

4. 压力释放不彻底:蒸压釜在工作结束后,需要及时释放内部的压力。

如果发现压力释放不彻底,可能是由于压力释放阀故障或堵塞导致的。

此时需要检查压力释放阀是否正常工作,如果有问题可以及时更换。

浅谈压力容器设计中的常见问题及对策

浅谈压力容器设计中的常见问题及对策

浅谈压力容器设计中的常见问题及对策压力容器是一种特殊的容器,用于贮存或输送高压气体、液体或固体。

在设计压力容器时,需要考虑很多因素,包括容器的形状、大小、壁厚、材料、内部压力、操作温度等等。

然而,即使在设计过程中仔细考虑了这些因素,压力容器仍然会出现一些常见的问题。

本文将介绍这些常见问题及其对策。

1. 底部开口处的应力集中由于底部开口处的几何形状,常常会导致应力集中。

在设计时,可以采取以下对策来避免这个问题:(1)设计椭圆形底部,以减少应力集中。

(2)采用均布支撑,以分散开口处的应力。

(3)控制底部孔口的大小和位置,以允许合适的支撑结构。

2. 焊接质量问题焊接是制造压力容器过程中的一项重要工艺。

焊接质量直接影响容器的强度、密封性和使用寿命。

常见的焊接问题包括焊接缺陷、气孔、夹杂物等。

在设计时,应注意以下事项,以避免焊接质量问题:(1)设计合适的接头类型。

(2)选择合适的焊接方法。

(3)按照压力容器设计规范和焊接标准要求进行焊接。

(4)进行非破坏性检测和金相检测,以保证焊缝的质量。

3. 稳定性和形变问题压力容器在使用过程中受到外力的作用,可能会出现稳定性和形变问题。

在设计时,应注意以下事项,以避免这些问题:(1)选择合适的材料和厚度,以保证容器的稳定性。

(2)进行有限元分析,以评估容器的稳定性和形变。

(3)采取合适的支撑结构,以增加容器的稳定性。

(4)进行加强筋设计,以增强容器的结构强度。

4. 疲劳问题当压力容器受到重复载荷时,容器内部会产生疲劳裂纹。

随着时间的推移,这些裂纹会不断扩大,最终导致容器失效。

在设计时,应注意以下事项,以避免疲劳问题:(2)进行疲劳分析,以评估容器的疲劳寿命和疲劳裂纹扩展速度。

(3)采取合适的措施,以减小容器的应力集中和疲劳载荷。

(4)进行定期检测和维护,以发现和修复潜在的疲劳裂纹。

5. 腐蚀问题由于高压容器常常使用在酸、碱、盐等化学性质比较强的液体或气体中,容器内外表面可能会产生腐蚀。

蒸压釜的正确安装与常见故障处理范文

蒸压釜的正确安装与常见故障处理范文

蒸压釜的正确安装与常见故障处理范文蒸压釜(Steam pressure cooker)是一种常见的厨房设备,用于加热食材,加快烹饪过程并保留食物的营养成分。

正确安装和维护蒸压釜对于确保设备的正常运行和延长使用寿命至关重要。

本文将介绍正确安装蒸压釜的步骤以及常见故障处理方法。

一、蒸压釜的正确安装1.选择合适的位置:选择一个干燥、通风良好的位置,远离易燃物品和有腐蚀性的化学品。

确保蒸压釜的周围有足够的空间,便于操作和维修。

2.安装稳定:将蒸压釜放置在坚固平稳的台面上,并确保设备与台面之间有足够的空间,以便散热和维修。

3.连接电源与水源:根据设备要求,正确接通蒸压釜的电源和水源。

确保接地和绝缘良好,防止电击和漏电的发生。

4.检查气罐和排气管道:确保气罐和排气管道没有损坏和堵塞。

照顾好气罐,严禁撞击、滑落或重压气罐,以免对使用过程产生不利的保障和安全。

5.连接蒸气出口:将蒸压釜的蒸气出口连接到排放管道,确保蒸气能够顺利排出,并防止热蒸汽对操作人员造成伤害。

6.检查密封圈和压力阀:确保密封圈完好并正确安装,以确保蒸压釜在使用过程中能够保持压力和温度。

同时,检查压力阀的开启和关闭是否灵活。

二、常见故障处理方法1.蒸压釜无法加压:这可能是由于密封圈损坏、压力阀堵塞或其他部件问题导致的。

应首先检查密封圈是否完好,如有需要,更换新的密封圈。

如果密封圈正常,则检查压力阀是否有堵塞,如有需要,清洁或更换。

如果问题仍然存在,建议联系专业维修技术人员进行检修。

2.蒸压釜无法保压:这可能是由于压力阀失灵、密封圈松脱或其他部件问题导致的。

应检查压力阀是否正常工作,如有需要,清洁或更换。

同时,确保密封圈紧密贴合,如有需要,进行调整或更换密封圈。

3.蒸压釜温度过高:这可能是由于加热元件损坏或温控系统故障导致的。

应首先检查加热元件是否正常工作,如有需要,更换新的加热元件。

如果加热元件正常,但温度仍然过高,建议调整或更换温控系统。

4.蒸压釜漏水:这可能是由于密封圈松脱、排气管道堵塞或其他部件问题导致的。

浅谈压力容器设计中的常见问题及对策

浅谈压力容器设计中的常见问题及对策

浅谈压力容器设计中的常见问题及对策压力容器作为世界性重点行业之一,其设计与制造涉及众多的工程学科,如力学、材料学、热力学等。

在压力容器设计中,经常会遇到的问题包括:应力集中问题、壁厚计算问题、焊缝质量问题等。

为了保证压力容器的安全可靠性,必须采取相应的对策。

一、应力集中问题应力集中是指物体中的应力,在一个特定的位置上,由于局部几何形状特殊,导致应力值较高。

在压力容器设计中,应力集中问题是常见的设计难点。

针对这一问题,可以从以下方面进行对策:1. 合理布局应力集中问题的部位通常是结构中较尖锐的角部、减薄区等,因此,在设计时应尽可能避免这些部位出现。

若无法避免,则应试图消除危险部位,以使得应力分散均匀。

2. 修边光滑对于边缘加工不平整、存在毛刺等问题的部位,应对其进行修整光滑处理。

这样可以使得应力更加均匀地分布到较大的范围之内,从而减小应力集中现象的发生概率。

3. 采用异形截面材料由于异形材料的截面形状具有弥散应力的作用,从而减轻了应力集中的倾向,因此可以在部位容易产生应力集中的情况下采用异形截面材料。

二、壁厚计算问题在压力容器设计中,壁厚计算以及压力计算是非常重要的环节,它直接关系到压力容器的安全性能。

壁厚计算问题通常包括:1. 薄壁处变形较大在容器的出入口处、凹凸处等地方,由于局部呈现出复杂高变形状态,会导致应力的集中,在此处壁厚必须加厚。

2. 焊缝处应力显著焊缝处通常存在残余应力,且应力集中程度大,需要加大焊缝处的厚度来提高容器的承压能力。

针对壁厚计算问题,需要采取以下对策:1. 采用较高的材料强度在一定的要求下,增加材料的强度可以减轻材料的厚度。

2. 采用多弯管路通过采用多弯管路的方式,可以使流体的压力平稳地通过容器,从而达到减小容器壁厚的目的。

3. 确保材料精度在材料的生产中,要求生产厂家保证精度,这样可以保证在规定要求的情况下,最小化壁厚。

三、焊缝质量问题焊缝质量问题在压力容器设计中也是比较常见的。

浅谈压力容器设计中的常见问题及对策

浅谈压力容器设计中的常见问题及对策

浅谈压力容器设计中的常见问题及对策一、常见问题1. 异常温度在压力容器的运转过程中,由于介质温度异常升高或者降低,也会导致压力容器的变形或破裂。

温度异常的原因可能是介质的变化,也可能是周围环境的变化引起的。

2. 屈服屈服是指压力容器由于承受过大的外力,超出了其承载能力而导致变形或塑性变形。

长期的屈服容易导致压力容器的持久性损伤,降低其安全性能和使用寿命。

3. 疲劳疲劳是指压力容器长期受到循环外力的作用,容器壁发生裂纹和变形,严重时甚至可能导致裂纹扩展和破裂。

4. 腐蚀腐蚀是指压力容器在接触到腐蚀性介质时,材料表面发生化学反应,导致材料性质的变化。

腐蚀是导致压力容器损坏的主要原因。

5. 泄漏泄漏是指压力容器的密封性能不足,介质向外泄漏的现象。

泄漏可能是由于材料的缺陷、制造中的疏忽、操作不当等导致的。

二、对策1. 合理选择材料在压力容器的设计和制造过程中,材料的选择非常重要。

应根据压力容器的工作条件、介质性质和环境因素等,合理选择材料,例如使用高强度的材料、抗腐蚀的材料等,以提高压力容器的耐久性和安全性。

2. 优化结构设计在压力容器的设计过程中,应优化结构设计,增加压力容器壁厚,减小压力容器体积,减少压力容器的连接点以及减少压力容器的焊缝等,以提高其强度和耐久性能。

3. 严格控制制造过程良好的制造过程是保证压力容器质量和安全的关键。

应对制造过程加强质量控制和品质管理,从原材料的品质控制、生产工艺优化、检测手段完善等多方面入手加强管理,保证制造过程的稳定性和可控性。

4. 做好维护保养压力容器在使用过程中,需要定期进行维护保养。

应定期检查和更换容器内部的密封件、阀门等部件,保证设备的运行效率和安全性能。

5. 加强安全教育和培训压力容器是高危性设备,对于使用和维护人员进行安全教育和培训非常重要,需要全方位宣传安全知识,提高人员的安全意识和操作技能。

只有全面加强安全教育和培训,才能有效提升压力容器的安全性能和可靠性,确保生产过程中的安全和稳定。

浅谈压力容器设计中的常见问题及对策

浅谈压力容器设计中的常见问题及对策

浅谈压力容器设计中的常见问题及对策压力容器是一种广泛用于工业生产的装置,它承受着高压和高温等极端条件下的工作环境,因而设计过程中非常关键的环节。

但由于设计与制造过程的不同,或者物理结构的复杂性等原因,压力容器的设计也存在着一些常见的问题。

在本文中,我们将会探讨一些常见问题,并提出一些可行的应对策略。

1. 传热问题压力容器需要在高温下进行工作,但高温会导致容器内部产生热应力,并使得材料发生变形甚至熔化。

传统的压力容器设计方法通常采用增加壁厚等方式,来防止热应力和变形。

但这样的设计会导致容器重量增加,从而影响到运输和维护。

针对这个问题,我们可以采用优化传热管道设计、加强冷却设备等措施,以更有效地降低容器内温度。

2. 腐蚀问题压力容器在工作过程中,经常需要承受有害化学物质的侵蚀,容器壁的损坏会严重影响容器的功能。

为了防止腐蚀问题,我们可以考虑采用防腐材料、改善内部液体的物理化学性质、加强液体的过滤等方法。

3. 接头问题压力容器中接头是极为关键的部分,它也是最容易出问题的部分。

电弧切割、氧气切割等方法会对容器表面产生即时性热应力,因而引发接头断裂的风险。

为解决这个问题,我们可以采用用铸造、锻造等方法,一次性成型尽量减少接头的数量,同时加强对接头强度的检测。

4. 隐患排查问题设计的压力容器有时存在一些隐患,安全隐患可能需要在设计之后才会显现出来。

因此,为了保证压力容器的密封性、稳定性和安全性,设计者必须考虑实际的使用情景,评估容器的耐久性和使用寿命,并及时进行检测和维护。

5. 设计标准问题虽然压力容器通常是在相应的标准化制造和使用标准下生产和使用的,但不同国家和地区的标准不一致,容器的设计也会由此产生差异。

因此,设计者需要对相应的标准加深理解,并进行相应的设计、制造和检验。

关于蒸压釜检验发现问题的原因分析及相关处理措施探讨

关于蒸压釜检验发现问题的原因分析及相关处理措施探讨

DOI:10.19392/ki.1671-7341.201820143关于蒸压釜检验发现问题的原因分析及相关处理措施探讨王少琛广东省特种设备检测研究院惠州检测院㊀广东惠州㊀516001摘㊀要:作为一种大型承压类设备,蒸压釜在工业生产领域有着广泛的应用㊂但是,由于工作环境复杂,工作强度大,蒸压釜的质量和工作稳定性也可能会存在一定的问题㊂蒸压釜故障是导致工业生产事故的一种重要因素,因此,加强蒸压釜的检验工作至关重要㊂通过检验,可以有效发现蒸压釜的问题,从而可以发现安全隐患,并通过及时的处理措施,保证其工作的安全性㊂更为重要的是,通过对这些问题出现的原因分析,也有利于蒸压釜的日常维护工作㊂本文主要探讨了蒸压釜检验发现问题的原因分析及相关处理措施㊂关键词:蒸压釜;检验;故障;原因分析;处理措施1蒸压釜检验发现的腐蚀现象及其原因分析由于工作环境复杂,且受到高温㊁氧气和水分等因素的影响,蒸压釜一些部位,尤其是底部很容易出现腐蚀现象㊂腐蚀容易导致蒸压釜出现质量问题,使得其在工作时的危险性增大㊂图1是蒸压釜检验工作中发现的腐蚀现象实物图片,从中可以看出,蒸压釜底部存在很多的氧腐蚀坑,有些腐蚀坑深度达到了1.5mm㊂图1蒸压釜底部的腐蚀现象造成蒸压釜腐蚀问题的原因有很多,常见的有以下几种:一是高温氧化腐蚀㊂由于蒸压釜的工作环境多是200ħ左右的高温,这就使得蒸压釜的原材料中的铁很容易发生氧化反应,生成蓬松的氧化物㊂并且,在工作过程中,这些蓬松的氧化物会因为频繁振动而脱落,这就使得新漏出在外的铁又会被继续氧化,这就容易导致蒸压釜会出现很多的腐蚀坑㊂二是二氧化碳腐蚀㊂二氧化碳可以与蒸压釜中的反应生成碳酸,而在高温的促进下,碳酸则会与蒸压釜中的铁材料发生反应,生成碳酸铁㊂当蒸压釜中水溶解的二氧化碳越多,其造成的腐蚀问题就会更加严重㊂三是冷却水腐蚀㊂对于蒸压釜而言,冷却水中往往溶解了很多的二氧化碳和氧气等容易促进腐蚀的气体㊂这种情况,同样会导致蒸压釜的腐蚀,并且,其腐蚀也多表现为点腐蚀,实物照片也能明显发现溃疡状的腐蚀区域㊂2蒸压釜检验发现的裂纹现象及其原因分析除了腐蚀现象以外,在检验中,同样可以发现蒸压釜存在裂纹问题㊂尤其是在焊缝等区域,是蒸压釜出现裂纹的重要位置㊂裂纹问题,会降低蒸压釜能够承受的工作强度,是非常重大的安全隐患㊂图2是蒸压釜裂纹实物图㊂在检验中发现,蒸压釜的裂纹多出现在焊缝等处,这些地方应力很比较集中,在高的工作强度下,很容易出现裂纹㊂图2蒸压釜裂纹实物图从检验的结果看,蒸压釜的裂纹多分布在冷凝液较多和集中高的焊缝区域㊂这些焊缝也多位于容器的中下部㊂造成蒸压釜裂纹的主要原因,在于这些部位应力非常集中,比如补焊区域㊁焊缝成形差区域和焊缝余高较差的区域㊂这些部位因为应力集中,也会导致裂纹大多呈短细和网状分布,并且,在裂纹内部还能发现一些腐蚀物质㊂整体上看,裂纹主要是腐蚀疲劳和应力腐蚀的共同作用结果,相应的,蒸压釜的裂纹,也主要有腐蚀裂纹和疲劳裂纹两种㊂3蒸压釜检验发现问题的处理措施针对蒸压釜检验中发现的腐蚀问题,应该可以从表层设计㊁材料设计㊁工艺设计和结构设计等方面提高蒸压釜的抗腐蚀能力㊂对于表层设计,可以在蒸压釜表面,尤其是底部表面涂覆上一层具有抗腐蚀能力的保护层,进而能够减少氧腐蚀现象的发生,避免蒸压釜壁厚的减薄㊂对于材料设计,主要可以在合金中加入一定量的铬元素㊂因为金属铬能够形成一层氧化膜,这层氧化膜具有一定的保护性,因此,金属合金中铬的含量可以决定其抗腐蚀能力的大小㊂通过加入铬元素,可以有效提高单质铁的耐氧化性能㊂此外,硅或者铝也同样具有这种提高蒸压釜耐氧化能力的效果㊂但是,与铬相比,硅或者铝的加入会降低蒸压釜的力学性能,因此,这两种元素的含量应该控制在一定水平以下㊂为了更好的保证力学性能和提高抗腐蚀能力,一般可以选用多种合金混合加入㊂对于工艺设计,主要是需要对焊接接头进行一定的工艺处理,通过热处理消除其应力,这样能够有效降低应力腐蚀的可能性㊂对于结构设计,主要是在蒸压釜设计时,就应该避免一些容易出现腐蚀的结构,比如弯头给水部位,较低的积水部位等㊂同时,在设计过程中,排污装置应该设计在设备最低的位置,这样,不仅可以提高设备的排污能力,也能避免一些废物和废液对蒸压釜其他部位的腐蚀㊂针对蒸压釜检验发现的裂纹问题,其检验工作应该主要以下重点:在利用磁粉探伤对蒸压釜表面检查时,应该重点检查底部凝液聚集的焊缝等处,也需要重点检查补焊㊁焊缝形成不良等容易出现应力集中的地方㊂同时,也要加强生产管理人员的安全意识,督促他们在工作中尽量避免对蒸压釜的损伤,严禁物料车架或者管桩对蒸压釜的损害㊂另外,对于服役年限长的蒸压釜,要加大检验力度㊂为了更好的保证蒸压釜的安全,及时发现裂纹现象,其检验周期应该小于三年,对于服役年限超过10年的,还应该进一步减小检验周期㊂4结论蒸压釜的检验工作对保证设备工作稳定性和生产的安全性有着重要的意义㊂而在蒸压釜检验工作中,腐蚀现象和裂纹是主要问题㊂腐蚀和裂纹,不仅降低了蒸压釜的工作性能,也增加了生产的安全隐患㊂因此,必须采取一定的措施,对这些问题进行处理,以提高蒸压釜的抗腐蚀能力和力学强度㊂蒸压釜检验工作应该坚持重点检验和全面检验结合的原则,对容易出现腐蚀和裂纹的地方加大检测力度,一旦发现问题,就要及时处理㊂参考文献:[1]雷荣开.蒸压釜裂纹成因探讨[J ].机电技术,2012(03):118.[2]张吉.在用蒸压釜的定期检验和评定[J ].化工管理,2017(22):156.161㊀科技风2018年7月机械化工. All Rights Reserved.。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

编号:AQ-Lw-01093
( 安全论文)
单位:_____________________
审批:_____________________
日期:_____________________
WORD文档/ A4打印/ 可编辑
浅谈蒸压釜设计时应考虑的几
点问题
Discussion on some problems in autoclave design
浅谈蒸压釜设计时应考虑的几点问

备注:加强安全教育培训,是确保企业生产安全的重要举措,也是培育安全生产文化之路。

安全事故的发生,除了员工安全意识淡薄是其根源外,还有一个重要的原因是员工的自觉安全行为规范缺失、自我防范能力不强。

摘要:蒸压釜;结构;腐蚀裕量;防腐蚀措施;安全连锁装置;
蒸压釜属于有爆炸危险的快开门式压力容器,按
TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》关于压力容器类别划分方法,归属Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类压力容器。

该设备的工作压力虽然不高(一般小于1.5MPa),但由于容积大(一般超过45M3),因而压力和容积的乘积大,一旦发生爆炸,将释放很大的能量,造成的危害较大。

同时又是快开门式的设备,比一般的压力容器在操作上要求更严格,所以设计时应考虑以下几点问题:
一.蒸压釜的结构
蒸压釜包括主体和附件。

前者主要包括釜体装置、釜盖装置、摆动装置、手摇减速器、安全装置、支座、保温层、密封装置、管
道阀门仪表等。

后者包括排污装置、电控箱及气电安全联锁装置等。

1.釜体装置:主要由筒体和釜体法兰焊接而成。

筒体的材质为Q345R;釜体法兰的材质为16MnⅡ,沿法兰圆周均布40个齿与釜盖法兰均布的相应40个齿相啮合。

釜内底部铺设轨道装置,可行走或停放蒸养小车。

釜体外侧布置各种管座和接管,用于供进、排蒸汽,排放冷凝水和安装各种仪表、阀门。

2.釜盖装置:主要由釜盖法兰、伞齿板、圆顶封头焊接而成,通过吊柄和短轴将釜盖悬吊于相啮合,起关闭蒸压釜的作用。

3.摆动装置:侧开门式由主要由轴、悬臂梁、支承板、拉板拉、拉杆等组成。

安装于釜端顶部,通过拉杆与釜盖柄相连接,起悬吊和回转釜装置的作用。

上开门式由配重箱、摆动臂、支撑板等组成。

通过摆动臂与釜盖相连使釜盖上下摆动。

4.手摇减速器:固定于釜体法兰侧面,主要由一对涡轮副及一对锥齿轮齿轴组成。

通过齿轮啮合齿板,带动釜盖绕中心旋转,使釜体和釜盖法兰的齿能啮合或脱开。

5.安全装置:固定于釜体法兰侧面,由安全手柄、座子、接杆及
球阀组成。

釜盖关闭时,安全手柄转至水平,锁死釜盖无法打开,排气球阀相应关闭。

开启盖时,先将安全手柄垂直,球阀随之打开。

待釜内余汽通过球阀排出后,方能打开釜盖,避免危险。

6.支座:用作支撑釜体,由中间支座、端部支座、活动支座组成,除中间支座固定外,其余支座采用双向滑动结构,在支座与基础板之间加装双滚柱,并通过拉簧与支座相连,便于适应釜体热胀冷缩。

由于蒸压釜比较长(一般20~30多米),本身的自重再加上蒸养车和物料的重量,为了避免支座跨度过大,导致筒体产生过度变形及较大的应力,需要采用多个支座。

支座的计算及校核根据三弯矩方程求解,参照HG/T20582中的三鞍座卧式容器的设计和计算。

7.保温层:主要由保温材料和骨架、外护板等组成;防止蒸压釜使用时热量失散(用户根据材料性质自定厚度),一般保温材料为岩棉或者硅酸铝纤维棉。

8.密封装置:由密封圈、截止阀及进汽弯管等组成。

密封圈采用子母型密封圈结构,镶嵌于釜体法兰密封槽中,升压阶段,外供蒸汽经过弯管和阀门进入密封槽,使密封圈与密封面贴合紧密,到达
额定压力后,靠釜体自身气压进行密封。

密封性能较好,且不易损坏密封圈,降低运行成本。

9.阀门仪表:包括压力表、温度表、安全阀、热电阻、球阀等,保证蒸压釜安全使用。

在釜体顶部和底部各安装两对热电偶,用以检测上、下壁温。

10.排水装置:排放冷凝水作用,由排水装置、疏水器、排污阀等组成。

排水连接器通过与釜底部相连,冷凝水在排水连接器中沉凝后经疏水器连续排出,排污阀可不定期大量排放冷凝水及泥渣。

11.电控箱:包括压力记录仪、温度指示仪、压力警报器等,以确保蒸压釜的安全运行。

12.气电安全联锁装置:包括控制箱、减速器紧锁装置以及釜体上进汽管口配置的电动或汽动截止阀等。

应符合《固定式压力容器安全技术监察规程》中第3.20条,以确保蒸压釜的安全运行。

二.腐蚀裕量的选取
由于生产工艺的原因,蒸压釜内的温度、压力、介质、及湿度呈周期性的变化,每蒸养一个周期约12h~16h,在每一周期温度从
室温逐步升高至190℃左右,保温几个小时后再逐步降至室温;同时,釜内蒸汽压力也从常压逐步升高到1.3MPa,经过恒压再逐步降至常压。

工作时釜内介质是饱和水蒸汽和冷凝水,釜内温度较高,压力和湿度也比较大,釜顶与釜侧有冷凝水珠,釜底有积水,积水中经常浸泡着一些从蒸养车上散落下来的加气混凝土制品的碎块,又由于加气混凝土在蒸养过程中会产生一些腐蚀性气体,再加上釜内温度高,且冷热交替频繁,因此,产生电化学腐蚀-碱腐蚀,釜体的腐蚀程度要比釜盖的严重。

我们主要用增加腐蚀裕量的办法来解决腐蚀问题。

蒸压釜的设计年限一般为10年,所用材料为Q345R钢,又因为腐蚀裕量等于腐蚀速率×设计年限,所以在满足使用性和安全性的情况下,从经济性考虑:釜盖的腐蚀裕量取2mm,釜体取4mm。

三.防腐蚀措施
用增加腐蚀裕量的办法来解决腐蚀问题,既不能防止腐蚀的发生,也不能减缓腐蚀的速度,而且蒸压釜的釜内腐蚀不是均匀腐蚀,虽然蒸压釜的设计年限为10年,但是有的蒸压釜腐蚀比较厉害,没
有用到10年就报废了。

所以,为了增加蒸压釜的使用寿命,降低蒸压釜的投资成本,我们要提出这样的设计要求:设备制造完成后,要在釜体内部喷涂150μm厚的含金属铝的防锈漆。

四.安全连锁装置
根据统计我国在用快开门式压力容器由于显示仪表失灵或人工操作等原因导致开门爆炸,余压(汽)伤人事故约占全国压力容器事故总数的三分之一,其主要原因是快开门式压力容器缺乏一种有效防止误动作的安全联锁装置。

据了解,我国目前的安全联锁装置有微机控制、自动化仪表控制和纯机械控制三种,前两者较容易实现各项联锁功能,但它们是借助于外来能源实现联锁动作的,均存在可靠性差、成本高等缺点,只适用于工作环境较好的电动开门的蒸压釜上;而纯机械控制虽没有上述缺点,但却较难完全实现联锁功能,特别是微压得不到控制。

所以,综合微机控制、自动化仪表控制和纯机械控制的安全联锁装置的优点,并结合蒸压釜使用环境较差(一般为露天)的情况,
本着安全生产,既便工人误操作也能被该联锁装置制止的设计思想,提出了机电一体微压控制的安全联锁装置:即以机械控制(见附图四)为主,用电器控制弥补不足的方案。

此安全联锁装置主要由安装在釜体装置上的安全手柄、环阀、限位块、零压控制器,安装在开门手摇减速器上的锁紧装置;电控柜等组成。

该装置属于直接作用式(靠压力容器内部压力动作)的压力容器安全联锁装置,其主要安全联锁动作由安全手柄,手摇减速器上的锁紧装置来实现的。

所以,即使在停电及电器元件失效情况下,它仍具有安全连锁功能。

因此该安全联锁装置具有安全可靠性高,灵敏度高,结构灵巧,适应性广等优点。

五、结束语
在设计蒸压釜的时候,要结合上述的几点问题,按照此步骤进行设计:根据用户提出基本设计要求→分析容器的工作条件→确定设计参数→结构分析、初步选材→应力分析和强度计算(根据合适的规范和标准)→确定构件尺寸和材料→设计图纸。

参考文献:
GB150-1998《钢制压力容器》国家技术监督局
TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》国家质量监督检验检疫总局
HG20581-2011《钢制化工容器材料选用规定》
HG20582-2011《钢制化工容器强度设计规定》
HG20583-2011《钢制化工容器结构设计规定》
JC720-1997《蒸压釜》国家建筑材料工业局
这里填写您的公司名字
Fill In Your Business Name Here。

相关文档
最新文档