压力容器组织结构图--简
化工设备设计基础第6章化工设备设计概述
外压容器 : 设计压力通常为低压
一、容器的结构与分类
• 4. 按壁温分类
• ⑴ 常温容器
– 指壁温高于-20℃至200℃条件下工作的容器；
• ⑵ 高温容器
– 指壁温达到材料蠕变温度下工作的容器。对碳家钢或低 合金钢容器，温度超过420℃，合金钢（如Cr-Mo钢）超 过450℃，奥氏体不锈钢超过550℃，均属高温容器；
• ⑶ 中温容器
– 指壁温在常温和高温之间的容器；
• ⑷ 低温容器
– 指壁温低于-20℃条件下工作的容器。其中低于-20℃至 -40℃者为浅冷容器，低于-40℃者为深冷容器。
一、容器的结构与分类
• 5. 按结构材料分类
– 金属容器：目前应用最多的是低碳钢和普通低合 金钢制的容器。在腐蚀严重或产品纯度要求高的 场合，使用不锈钢、不锈复合钢板或铝、银、钴 等制的容器，在深冷操作中，可用铜或铜合金。 而承压不大的塔节或容器，可用铸铁。
•无缝钢管做筒体的公称直径系列
159 219 273 325 377 426
三、压力容器的安全监察
• 1. 安全监察的必要性
– 应用广泛、特殊、事故率高、危害性大，一旦发生破坏会导致爆炸、 介质泄漏等灾难性事故，因此必须纳为特种设备进行管理。
• 2. 压力容器相关的法规和标准
– 法规性规定：具有强制性
• A.三类容器。符合下列情况之一者为三类容器： – (1)高压容器； – (2)中压容器(毒性程度为极度和高度危害介质)； – (3)中压贮存容器(易燃或毒性程度为中度危害介质，且设计压力与容积之积pV ≥ 10MPa·m3)； – (4)中压反应容器(易燃或毒性程度为中度危害介质，且pV ≥0.5MPa·m3)； – (5)低压容器(毒性程度为极度和高度危害介质，且pV ≥0.2MPa·m3)； – (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(抗拉强度规定值下限≥540MPa)的材料制造的压力容器； – (9)移动式压力容器，包括铁路罐车（气体、低温液体或永久气体运输车）和罐 式集装箱（介质为液化气体、低温液体等）；
压力容器基础知识
多层式
层板包扎式 热套式
缠绕式 绕板式 绕带式
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封头定义、结构
2. 封头：与筒体一起构成设备的壳体。
结构
椭圆形封头
碟形封头
凸形封头 球冠形封头
封头
锥形封头
球形封头
半球形封头 无折边半球形封头
带折边锥形封头
无折边锥形封头
平板形封头
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封头形式实例
球形
椭圆形
碟形
锥形 平板形
凸形封头形式
（1）半球形封头 ——有很好的力学性能。 （2）椭圆形封头 ——制造容易。 （3）蝶形封头 ——加工容易、方便，但在
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压力容器的分类
c、按作用原理 反应容器（R）----主要用于完成介质的化学反应 换热容器（E）----主要用于实现介质的热量交换 分离容器（S）----主要用于对混合物料进行分离 贮运容器（C，其中球罐B）
----主要用于盛装物料
d、按安装方式分类 固定式容器----有相对固定的安装、工作地点，工艺
第二章 压力容器的基本结构
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压力容器基本部件
基本组成
壳体 封头（端盖） 设备法兰 开孔与接管 支座 安全附件
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筒体定义及形式 1. 壳体：存储物料或完成物理化学反应或
传质传热所需的主要压力空间。
形式：圆柱筒体、球形筒体。
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筒体结构
结构：
单层式 筒体
组合式
无缝钢管式
单层卷焊式
整体锻造式
锻焊式
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钢材的分类方法2
2、按钢的品质分类
（1）普通钢——硫、磷含量较多 S ≤0.055%，P ≤0.040%或S、P均 ≤0.05%
（2）优质钢——硫、磷含量较少 S ≤0.040%，P ≤0.040%
核反应堆结构-2
脆性断裂：抗延性断裂设计中通常假定材料是均匀 脆性断裂 而无缺陷的。实际上加工、热处理、焊接等工艺过 程总会产生一些微裂纹和材质不均匀性。承载后， 承载后， 承载后 裂纹端部的应力增大并可能导致裂纹扩展。 裂纹端部的应力增大并可能导致裂纹扩展。在适当 条件下，裂纹会无限扩展形成断裂，这种断裂方式 条件下，裂纹会无限扩展形成断裂， 称为无延性断裂或脆性断裂 无延性断裂或脆性断裂。 称为无延性断裂或脆性断裂。 韧性：材料抗裂纹扩展的能力称为韧性 材料抗裂纹扩展的能力称为韧性。压力容器 韧性 材料抗裂纹扩展的能力称为韧性 钢的断裂韧性很高，而屈服应力相对地低一些。韧 性与温度有关，低温下材料韧性很差，温度较高时 韧性上升，高低韧性之间有一陡峭的过渡区，通常 用脆化转变温度来标识。转变温度随中子辐照程度 上升，也就是说，压力容器钢的延性水平会随服役 年限增加而下降。
支承环安装在反应堆堆坑顶部附近的托座上。 支承环安装 支承环是一个环形梁结构，由两个水平的厚法兰和 支承环 两块立式的腹板组成。在环形梁上焊了六个径向定 位止挡块．这些径向定位止挡块在埋入混凝土内的 两个止推支座之间将加以调整．这种结构的特点是 当出现水平载荷时，仍能支承压力容器。 支承结构冷却：压力容器支承结构采用强制通风循 支承结构冷却 环进行冷却，从而使支承环下法兰的温度维持在混 凝土能承受的温度值之兰和顶盖本身焊接成一整体
顶盖法兰：该法兰上钻有58个锁紧螺栓穿过的孔， 法兰支承面上有二道放置密封环用的槽。 顶盖本体：该球形顶盖用板材热锻成形后焊接制成。 焊在顶盖上的部件有下列几种： 三只吊耳，供吊装用； 一根排气管，供容器充水时排气用； 一块金属支撑板，用于支承控制棒驱动机构的通风 罩；
材料应具有适当的强度和足够的韧性 脆性断裂是反应堆压力容器最严重的失效形式， 材料对脆性断裂的基本抗力是材料的韧性，保证并 尽力提高材料的韧性是防止脆性断裂的根本途径。 材料应具有低的辐照敏感性 反应堆压力容器受中子辐照的结果，提高了材 料的强度，降低了塑性，因而加剧了脆性破坏的可 能性。为了防止出现脆性破坏的可能性，应控制和 降低材料的辐照脆化倾向。 导热性能好 便于加工制造，成本低廉
压力容器
其他介绍
压力容器内部或外部承受气体或液体压力，并对安全性有较高要求的密封容器。早期的化学工业，反应压力 多在10兆帕以下。但合成氨和高压聚乙烯等高压生产工艺出现后，要求压力容器的压力达100兆帕以上。随着化 工和石油化工等工业的发展，压力容器的工作温度范围越来越宽，容量不断增大，有些还要求耐介质腐蚀。20世 纪60年代开始，核电站的发展对反应堆压力容器提出了更高的安全和技术要求，从而促进了压力容器的进一步发 展，广泛应用于各工业部门。压力容器主要为圆柱形，也有球形或其他形状。根据结构形式，可分为多层式压力 容器，绕板式压力容器、型槽绕带式压力容器、热套式压力容器、锻焊式压力容器和厚板卷焊式压力容器等。大 多数压力容器由钢制成，也有的用铝、钛等有色金属和玻璃钢、预应力混凝土等非金属材料制成。压力容器在使 用中如发生爆炸，会造成灾难性事故。为了使压力容器在确保安全的前提下达到设计先进、结构合理、易于制造、 使用可靠和造价经济等目的，各国都根据本国具体情况制定了有关压力容器的标准、规范和技术条件，对压力容 器的设计、制造、检验和使用等提出具体和必须遵守的规定。
3）局部应力比较复杂。例如，在容器开孔周围及其他结构不连续处，常会因过高的局部应力和反复的加载卸 载而造成疲劳破裂。
4）常隐藏有严重缺陷。
反应釜
反应釜广泛应用于石油、化工、橡胶、农药、染料、医药、食品，用来完成硫化、硝化、氢化、烃化、聚合、 缩合等工艺过程的压力容器，例如反应器、反应锅、分解锅、聚合釜等；材质一般有碳锰钢、不锈钢、锆、镍基 （哈氏、蒙乃尔、因康镍）合金及其它复合材料。
行业情况
维护
化工行业大量使用的压力容器，由于介质的腐蚀性、反应条件忽冷忽热、运输、使用、人为等问题，总会出 现这样那样的搪瓷层损坏，造成不必要的生产停止，如大面积脱落，建议只能返厂重新搪瓷。压力容器价格较高， 微小损坏时没有必要整台设备更新，这就需要选用合适的修补法，用（劲素成）JS916马上进行修补，否则，就 会使压力容器被容器里溶剂腐蚀，搪瓷面的损坏会迅速扩大，并由此造成停产、安全事故及环境污染等不可预计 的损失。
压力容器的基本知识
一般由材料所引起的风险：
①材料本身与容器介质不匹配 ②材料本身存在缺陷，如砂眼 ③材料用错 ④材料在使用中发生脆化现象 ⑤材料在使用中发生腐蚀
压力容器用钢基本知识
压力容器大都采用金属材料： 即碳钢或合金钢
1.钢材的分类 钢材可按其化学成分、质量：
碳素钢 按化学成分类
合金钢
低碳钢（含碳量＜0.25%） 中碳钢 (含碳量0.25～0.6%) 高碳钢 (含碳量＞0.6%)
（4）储存压力容器（代号C，其中球罐代号B）： 主要是用于储存、盛装气体、液体、液化气等 介质的压力容器，如各种形式的储罐。
按容器设计温度分：
低温容器t≤-20℃ 常温容器-20℃＜t＜150℃ 中温容器150℃≤t＜450℃ 高温容器t≥450℃
二﹑压力容器常用材料
压力容器无论是设计，还是制造﹑安装﹑改 造﹑修理等各阶段，如果选用或使用材料 不合理，都将给压力容器的使用带来严重 的后果。
要求最为严格
按《压力容器安全技术监察规程》划分 如下：
下列情况之一，为第三类压力容器
①高压容器
②中压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质）
③中压储存容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害 介质，且PV乘积大于等于10MPa ˙m3）
④中压反应容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害 介质，且PV乘积大于等于0.5MPa ˙m3）
球形容器应力分布情况最佳，其应力是圆筒形壳 体的1/2，如果容器的直径、材料和工作压力相同， 则球形容器所需壁厚仅为圆筒形容器的一半。在 同样容积下，球表面积比圆筒形壳体小10%～ 30%，所以特别适用于大型液化气、液氨或石油 化工介质等的贮罐。球形容器直径一般都较大， 所以大多数是由许多块按一定尺寸预先压制成形 的球瓣到现场组焊而成。
压力容器基础知识
压力容器课件第一节压力容器定义在石油化工领域，容器是指储存设备和其它各种设备的外壳。
按容器所承受压力的高低又可分为常压容器和压力容器两大类，但两者之间的压力分界是人为规定的，因此在不同规范中其数值可能略有差异。
一般压力容器是指同时具备下列三个条件的容器：1.最高工作压力≥0.1MPa（不含液体静压力，下同）；2.内直径（非圆形截面指其最大尺寸）≥0.15m，且容积≥0.025m3；3.盛装介质为气体、液化气体和最高工作温度高于等于标准沸点的液体。
第二节压力容器分类按压力容器的设计压力分为：低压、中压、高压、超高压四个压力等级，具体划分如下：（1）低压 0.1MPa≤P＜1.6MPa，代号为“L”（2）中压 1.6MPa≤P＜10MPa，代号为“M”（3）高压 10MPa≤P＜100MPa，代号为“H”（4）超高压 P≥100Mpa，代号为“U”按压力容器的压力等级、品种、介质毒性程度和易燃介质的划分，压力容器划分为三类：1.下列情况之一的，为第三类压力容器：（1）高压容器；（2）中压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质）；（3）中压储存容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且PV乘积大于等于10MPa•m3）；（4）中压反应容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且PV乘积大于等于0.5MPa•m3）；（5）低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质，且PV乘积大于等于0.2MPa•m3）；（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（指相应标准中抗拉强度规定值下限大于等于540 Mpa）的材料制造的压力容器；（9）移动式压力容器，包括铁路罐车（介质为液化气体、低温液体）、罐式汽车和罐式集装箱等；（10）球形储罐（容积大于等于50 m3）；（11）低温液体储存容器（容积大于等于5 m3）。
2.下列情况之一的，为第二类压力容器：（1）中压容器；（2）低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质）；（3）低压反应容器和低压存储容器（仅限易燃介质或毒性程度为中度危害介质）；（4）低压管壳式余热锅炉；（5）低压搪玻璃压力容器。
组织机构图及职责说明书(岗位职责)
机械措施工段X.X 。
1综合车间书记1 人,工段长1 人，副工段长2 人；金工组12 人;铆焊组15 人；修理组18 人；支护46 人;水泵：25 人；水电抄表：7 人;门卫：4 人;其它:13 人；共计144 人。
全责3、认真贯彻执行车间的各项决议,环绕工段的中心任务,做好职工的思想政治工作，确保各项生产任务顺利推进. 4、抓好党员和干部队伍的作风建设， 制定、 完善和实施党风廉政 建设的各项规章制度，加强廉政勤政教育，提高党员干部队伍素 质,增强拒腐防变的能力.5、负责全工段的安全文明生产， 对工段所属工作环境及职工人身安全负有全面责任.6、加强职工劳保安全穿戴的监督及安全知识的学习教育培训.7、主持工段安全生产会， 对存在问题进行分析， 制定改进措施并实施。
8、对提高设备利用率、 降低设备能耗负有统筹、 监控和提出改进方案的责任.10、加强设备现场管理，时常检查机组作业地点机电设备、工具及安全设施的完好情况，及时消除设备事故隐患。
11、监督与管理本工段的生产、安全等各项制度的执行情况。
12 、深入工作面检查生产现场的机器、设备、安全设备、工具、原材料、 成品、 工作地点的安全卫生。
指导和协助处理事故隐患， 制止违章作业,保证安全生产。
13 、加强职工劳保安全穿戴的监督及安全知识的学习教育培训。
14、积极参加车间各种会议，并做好上传下达和目标与任务的分解工作.15 、组织工段职工的培训，以提高职工素质和生产操作水平。
X 。
X. 1. 1 书记1、负责进行措施工段党支部全面工作， 贯彻执行党的路线、方针、政策， 主持党员发展和党员工作考核， 总体工段 “双纳入”考核，把握工段政治方向，兼任工段工会主席,全面负责工会日常管理，机械措施工段党支部工作环境。
2、抓好党员、 干部和职工的政管理论学习， 宣传党的路线、 方针和政策，使大家在思想上、行动上与与矿党委、党中央保持一致. 全责全责全责全责全责全责 全责全责全责全责全责全责全责主持开展各类员工活动，营造安定团结的政治局面和健康向上的 综合车间4231对各班组分配、人员变动有建议，对工段工作有全面指挥。
锆-钢复合板制压力容器的结构设计
锆-钢复合板制压力容器的结构设计作者：赵斌，张成，等来源：《中小企业管理与科技·上中下旬刊》 2016年第9期赵斌，张成，刘钊，孙万仓（西安优耐特容器制造有限公司，陕西西安710201）摘要：21 世纪以来，我国压力容器设计和制作取得了突破性进展，出于经济和资源效益两方面的考虑，并在综合了锆和钢双方面的优点，我国提出锆-钢复合板制压力容器的理念。
从锆的性质到对锆-钢复合板的制作以及对锆-钢复合板制压力容器的结构设计做出了较为详细的思考和分析。
希望能够为锆-钢复合板制压力容器的使用提供一些建设性的意见和参考。
关键词：锆；锆-钢复合板；压力容器；结构设计中图分类号：TQ053.2 文献标识码：A 文章编号：1673-1069（2016）26-176-20 引言锆作为21 世纪以来发展较晚的金属，并不为许多人所熟知。
但是，随着人们对锆的认知不断加深，锆的应用范围也越来越广泛。
不同于碳钢、不锈钢、钛、镍合金，锆具有强耐腐蚀性。
但是，作为稀缺金属，若单纯的只使用锆作为原料，资源的消耗太大，而且，经济效益并不明显。
另外，碳钢属于成本较低的金属，但是耐腐蚀性较差，并不适合制造耐蚀要求较高的压力容器。
但是，通过爆炸复合技术将锆板和钢板复合而成，结合双方的优点，不仅能达到压力容器特殊的强耐腐蚀性，而且大大降低了制造成本。
平均成本能够省去百分之九十以上，大概为纯锆的百分之五。
使用锆-钢复合板制压力容器的结构设计也能为节约锆资源做出贡献。
锆-钢复合板制压力容器作为锆和钢的复合材料，它在具备锆的耐腐蚀性外，它还具有钢的高弹性和高强度模量等优点。
1 锆-钢复合板锆-钢复合板的性质锆-钢复合板爆炸的成型结合区一般是在基板和复板之间，存在于组织、成分和性能的过渡地带。
它具有金属的塑性变形、扩散、融化和波形等显著特征。
过渡地带一般在0.01~1.00 毫米的范围区间，它的组织和性能与复合工艺有关，也直接影响到基板和复板之间的结合程度和实用性。