压力容器的设计原理及操作
压力容器

压力容器名目[隐藏]英文:pressure vessel1.概述压力容器压力容器,是指盛装气体或者液体,承载一定压力的密闭设备。
贮运容器、反应容器、换热容器和分离容器均属压力容器。
为了与一样容器(常压容器)相区不,只有同时满足下列三个条件的容器,才称之为压力容器:(1)工作压力(注1)大于或者等于0.1Mpa(工作压力是指压力容器在正常工作情形下,其顶部可能达到的最高压力(表压力)); (不含液体静压力)(2)内直径(非圆形截面指其最大尺寸)大于等于0.15m。
且容积(V)大于等于0.025立方米,工作压力与容积的乘积大于或者等于2.5 MPa-L(容积,是指压力容器的几何容积);压力容器(3)盛装介质为气体、液化气体以及介质最高工作温度高于或者等于其标准沸点的液体.2.分类一压力容器的分类方法专门多,从使用、制造和监检的角度分类,有以下几种。
压力容器(2)按盛装介质分为:非易燃、无毒;易燃或有毒;剧毒。
(3)按工艺过程中的作用不同分为:①反应容器:用于完成介质的物理、化学反应的容器。
②换热容器:用于完成介质的热量交换的容器。
③分离容器:用于完成介质的质量交换、气体净化、固、液、气分离的容器。
④贮运容器:用于盛装液体或气体物料、贮运介质或对压力起平稳缓冲作用的容器。
(4)为了更有效地实施科学治理和安全监检,我国《压力容器安全监察规程》中按照工作压力、介质危害性及其在生产中的作用将压力容器分为三类。
并对每个类不的压力容器在设计、制造过程,以及检验项目、内容和方式做出了不同的规定。
压力容器已实施进口商品安全质量许可制度,未取得进口安全质量许可证书的商品不准进口。
高压容器;压力容器中压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质);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 );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0.5Pa·m3);低压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质,且乘积大于等于0.2MPa·m3 );高压、中压管壳式余热锅炉;使用强度级不较高(指相应标准中抗拉强度规定值下限大于等于5 40MPa)的材料制造的压力容器;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[液化气体运输(半挂)车、低温液体运输(半挂)车、永久气体运输(半挂)车]和罐式集装箱(介质为液化气体、低温液体)等;低温液体储存容器(容积大于5m3)2.第二类压力容器,具有下列情形之一的,为第二类压力容器:中压容器;低压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质);低压反应容器和低压储存容器(仅限易燃介质或毒性程度为中度危害介质);低压管壳式余热锅炉;低压搪玻璃压力容器。
压力容器

压力容器,是指盛装气体或者液体,承载一定压力的密闭设备,其范 围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa(表压),且压力与容 积的乘积大于或者等于2.5MPa· L的气体、液化气体和最高工作温度 高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器;盛装公称 工作压力大于或者等于0.2MPa(表压),且压力与容积的乘积大于 或者等于1.0MPa· L的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60℃ 液体的气瓶;氧舱等。
压力容器定义、结构及分类
安全阀 压力表 铭牌
法兰及密封件
筒体 封头 支座
压力容器一般由筒体(又称壳体)、封头(又称端盖)、法兰、密封元件、 开孔与接管(人孔、手孔、视镜孔、物料进出口接管、液位计、流量 计、测温管、安全阀等)和支座以及其他各种内件所组成。
压力容器定义、结构及分类
按工艺过程原理:反应器(代号R)、换热器(代号E)、分离容器(代号S)、贮存容器(代号 C ) ,其中球罐( 代号B)。 按操作温度: (1)低温(t≤-20℃); (3)中温(t≥150~450℃); (2)常温(t>-20~150℃); (4)高温(t≥450℃)。
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大于或等于
0.2MPa· m3); (6)高压、中压管壳式余热锅炉; (7)中压搪玻璃钢容器; (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(介质为液化气体、低温液体)、罐式汽车、[液化气体运输 (半挂车)、低温液体运输(半挂车)、永久气体运输(半挂车)]和罐式集装箱(介质为液化气体、 低温液体); (10)球形储罐(容积大于等于50m3);(11)低温液体储存容器(容积大于5m3)。
压力容器安全操作规范文(4篇)

压力容器安全操作规范文压力容器是一种广泛应用于工业生产中的设备,但由于其特殊的性质,如果操作不当或者安全措施不到位,可能会造成严重的事故和人员伤亡。
为了确保压力容器的安全运行,制定一套科学合理的操作规范非常必要。
下面将就压力容器的安全操作规范进行详细阐述,以期对广大从业人员有所帮助。
1. 设备检查和维护:a. 每天工作开始之前,必须对压力容器进行检查。
检查内容包括:压力表的准确性、安全阀的完好性和灵敏度、管道连接的紧固情况等。
确保所有设备正常运行,并及时维修或更换有问题的零部件。
b. 定期对压力容器进行维护保养,包括清洗、润滑和紧固等。
保持设备的良好工作状态,避免出现故障和泄露。
c. 禁止在工作期间对压力容器进行拆卸或改装。
任何改动都必须经过相关部门的批准和专业人员的监督。
2. 设备操作安全:a. 操作人员必须熟悉压力容器的使用说明和安全操作程序。
在进行操作之前,必须接受专业培训,并持有相关的操作证书。
b. 操作人员必须佩戴个人防护装备,包括安全帽、防护眼镜、防护手套和防滑鞋等。
c. 禁止在没有完全释放压力的情况下打开压力容器的盖子或阀门。
必须先进行压力释放,确保容器内无残余压力才能进行后续操作。
d. 操作人员必须严格按照操作程序进行操作,禁止违规操纵压力容器。
如发现设备异常或者操作失误,必须立即停止操作,并及时报告相关部门。
3. 防火和防爆措施:a. 在压力容器周围建立防火墙和防火隔离区域,确保容器在发生火灾时不会导致火势扩大。
b. 在可能存在火灾或爆炸的区域设置防爆电器、防爆灯具和防爆开关等设施,以减少可能的火灾风险。
c. 压力容器的阀门、管道和连接处必须定期检查,确保其密封性良好,防止泄漏导致爆炸事故。
4. 应急措施和应对预案:a. 压力容器周围必须设立明显的应急出口和应急疏散标志。
在发生事故时,必须保持冷静并按照预先制定的应急预案进行处理。
b. 设立专门的应急救援队伍,培训救援人员掌握施救技巧,并配备必要的急救设备和消防设备。
D级压力容器设计

4、 容积 容积是指压力腔的几何容积,即由设计图样标注的尺寸计算(不考虑制造公差)
,且不扣除内件体积(但可扣除与容器永久性连接的内件体积),并经圆整后的容
积。永久性连接是指只有通过破坏方式才能分开的连接。
压力容器类别划分图—第一组介质
容器的分类方法很多,可以按生产过程中的作用原理分,也可以按容器形状、承压性质、 结构材料、设计压力高低及安全监察要求分类。
压力容器盛装介质的危害性(用于分类):介质的危害性指毒性、易燃性、腐蚀性、氧 化性等。影响压力容器分类的主要是毒性和易燃性。 毒性程度划分:以每M3的空气中含毒物的毫克数表示。根据化学介质的最高容许浓度, (高容许浓度:从医学水平上,认为对人体不会造成危害作用的最高浓度。)国家统一 划分标准为: 极度危害(Ⅰ级)最高容许质量浓度<0.1mg/m3 高度危害(Ⅱ级)最高容许质量浓度0.1~<1.0mg/m3 中度危害(Ⅲ级)最高容许质量浓度1.0<10mg/m3 轻度危害(Ⅳ级)最高容许质量浓度≥10 mg/m3 燃性:可燃性气体或蒸气与空气混合比例达到一定程度就可以燃烧或爆炸。混和物与明 火能发生爆炸的浓度范围称为爆炸浓度极限。爆炸极限一般用体积分数来表示。爆炸下 限小于10%,或上限和下限之差值大于等于20%介质,称为易燃易爆介质。
❖ 易燃性:可燃性气体或蒸气与空气混合比例达到一定程度就可以燃烧或 爆炸。混和物与明火能发生爆炸的浓度范围称为爆炸浓度极限。爆炸极 限一般用体积分数来表示。爆炸下限小于10%,或上限和下限之差值大 于等于20%介质,称为易燃易爆介质。
(1)按压力等级分 按承压方式分类:内压容器和外压容器。
内压容器:低压容器(代号L)0.1MPa≤P<1.6MPa 中压容器(代号M)1.6MPa≤P<10MPa 高压容器(代号H)10MPa≤P<100MPa 超高压容器(代号U)P≥100MPa 外压容器:外压容器、真空容器
压力容器的相关知识(2篇)

压力容器的相关知识压力容器指的是能够承受内部压力,并且具有一定体积的容器。
由于压力容器在工业生产和科学实验等领域具有广泛应用,因此对于压力容器的相关知识有着重要的了解和研究。
一、压力容器的概述压力容器主要包括储气瓶、储液罐、反应器等,是一种主要用于储存和输送压缩气体或液体的容器。
根据使用环境的不同,压力容器可以分为高压容器、中压容器和低压容器。
常见的压力容器材质有钢、铝、塑料等。
二、压力容器的设计和制造1.设计原则压力容器的设计应遵循一系列的设计原则,包括强度足够、稳定性良好、安全可靠、易于操作等。
常用的设计标准有《压力容器设计规范》、《静压器设计规范》等。
2.材质选择压力容器的材料应具备一定的强度、硬度、耐蚀性和耐热性。
常用材料有碳钢、不锈钢、铝合金等。
选择材料时需考虑介质的特性、工作压力和温度等因素。
3.制造工艺压力容器的制造工艺包括预制、成型、焊接、热处理等。
在制造过程中,需严格遵循相应的工艺标准和程序规范,确保容器的质量和安全性。
三、压力容器的安全性评估为确保压力容器的安全运行,对其进行安全性评估具有重要意义。
安全性评估主要包括以下几个方面:1.强度计算通过强度计算来判断压力容器的抗压能力是否满足设计要求,其中包括应力分析、面板设计等。
2.泄漏检测压力容器的泄漏检测是关键的一步,常用的方法有气体检漏、液体泄漏检测、焊缝泄漏检测等。
3.疲劳寿命评估由于压力容器在长期使用过程中可能会发生疲劳破坏,因此需要对其进行疲劳寿命评估,确保容器在预期寿命内工作安全可靠。
四、压力容器的维护和保养1.定期检查对压力容器进行定期检查,包括外观检查、焊缝检查、压力测定等,以发现潜在的问题,及时进行维修和保养。
2.清洁保养定期清洁压力容器内部和外部的污垢和沉积物,保持容器的清洁,避免污垢对容器材质的腐蚀。
3.防腐措施根据容器的使用环境和介质特性,采取不同的防腐措施,包括内部涂层、外部防腐处理等,以延长容器的使用寿命。
GB150及压力容器设计基础共70页

压力容器失效准则及设计理论基础
压力容器的失效形式
❖ 强度失效
爆破,过度变形
❖ 稳定性失效
失稳
❖ 刚性失效
泄漏(法兰),变形
❖ 疲劳失效
疲劳裂纹、开裂
❖ 腐蚀失效
均匀腐蚀(以腐蚀裕量解决) 晶间腐蚀(超低碳不锈钢) 应力腐蚀(H2S、NH3等介质,拉应力和腐蚀介质共同作用)
压力容器的概念
正确使用法规、标准、规范
❖ 法规与标准、规范的关系 ❖ 正确使用标准规范(摘自ASME前言)
压力容器的建造包括选材、设计、制造、检验、试验等一系列工作内容 标准规范包括了对压力容器建造工作的如下三方面的基本内容:强制性要
求,特殊禁用规定,非强制性指南 标准规范不可能涉及容器建造的所有方面、细节,对于那些没有提及的内
容不应该认为是被禁用的 标准规范不是手册,它不能替代培训、经验和工程评价 工程评价是由知识渊博、熟悉标准应用的设计师作出的技术评价,必须同
标准规范的原则相一致,绝不能以工程评价或经验为借口来否定标准规范 的强制性要求或特殊禁用规定 设计和分析所用工具和方法是随着技术进步而变化的,希望工程师们在应 用这些工具时作出可靠的判断 标准所制定的规则,不能理解为任何一种专有或特定的设计准则,不能限 制设计人员自行选择符合规范规则的设计方法或结构形式。
压力容器失效准则及设计理论基础
强度理论
❖ 最大主应力理论——第一强度理论
1 3
当最大拉应力达到某一极限值时材料失效,理论上适用于脆性材料
❖ 最大拉应变理论——第二强度理论
当最大拉伸应变达到某一极限值时材料失效,不适用于金属材料
❖ 最大剪应力理论——第三强度理论
处于复杂应力状态下的材料,当其承受的最大剪应力达到某一极限状
《快开门压力容器》课件
05
CHAPTER
快开门压力容器的发展趋势 与展望
技术创新与改进
01
02
பைடு நூலகம்
03
新型材料的应用
采用高强度、耐腐蚀的合 金材料,提高容器的性能 和使用寿命。
智能化控制技术
引入传感器、远程监控等 智能化技术,实现压力容 器的实时监测和远程控制 。
高效密封技术
研发新型密封材料和结构 ,提高快开门压力容器的 密封性能和安全性能。
材料选择:根据使用条件(如温度、 压力、介质)选择合适的材料,如碳 钢、不锈钢、合金钢等。
2. 焊接与热处理:确保无损检测合格 。
1. 切割与成形:采用机械或焊接方法 。
3. 表面处理:防腐、防锈、耐磨处理 。
安全附件与装置
01
02
03
04
安全阀
用于控制容器内压力,防止超 压。
爆破片
在压力过高时破裂,释放压力 。
行业标准与规范
制定和完善行业标准
针对快开门压力容器的设计、制造、检验等环节,制定更加严格 和完善的行业标准。
规范市场秩序
加强市场监管,打击假冒伪劣产品,保护消费者权益。
推动国际合作与交流
积极参与国际标准制定和交流,提升我国快开门压力容器行业的国 际地位。
市场前景与挑战
市场需求持续增长
01
随着工业生产和化工行业的快速发展,快开门压力容器市场需
造和使用提供可靠的依据。
试验结果分析与应用
试验结果分析
对试验所得数据进行分析处理, 如数据整理、统计分析、趋势预 测等,以全面了解压力容器的性
能和安全状况。
试验结果应用
将试验结果应用于压力容器的设计 、制造和使用过程中,提高容器的 安全性和可靠性,预防事故发生。
《压力容器知识培训》PPT课件
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压力容器的形式及主要参数
磁翻板式 液位计
浮筒式液位 计原理
气瓶、液化气体气瓶、各种型式的槽(罐)车等。
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压力容器分类
3、按工作温度分类 低温容器 设计温度≤-20℃。 常温容器 设计温度≤-20~200℃ 。 中温容器 设计温度≤200~450℃ 。 高温容器 设计温度>450℃
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33
压力容器分类
按壁厚分类 薄壁容器 K=D0/Di≤1.2 厚壁容器 K=D0/Di >1.2
使之相互啮合,每绕完一层钢带后再绕下
一层,直到所需的筒体厚度为止。轴向力、
环焊缝;专用可。编辑课件
4
压力容器的概念
热套式:在内筒外面套合上一层至数层外 筒,组成筒节。将外层筒体加热,使其直 径增大,以便套在内层筒体上。冷却后的 外筒体就能紧贴在内筒上,同时对内筒产 生一定的预加压缩应力。比多层板厚,层 少,效率高。
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34
(二)压力容器分类 按《压力容器安全技术监察规程》分类
可编辑课件
35
(二)压力容器分类 按《压力容器安全技术监察规程》分类
可编辑课件
36
压力容器的分类
按有毒、剧毒和易燃的划分(HG20660) : 剧毒介质:<50g,氟、氢氟酸、碳酰氟 有毒介质:≥50g,二氧化碳、氨、一氧
化碳、氯乙烯、甲醇、环氧乙烷、硫化氢、 二硫化碳。
多层式:由若干个多层筒节组焊而成,各 筒节由内筒和在外面包扎的层板组成。优 点,简单,灵活、裂缝。缺点,工序多, 生产率低。
压力容器简介
9
★ 压力容器零部件间的焊接
由于压力容器的特殊性, 由于压力容器的特殊性 ,可以说它对焊接质量的 要求是所有焊接设备中要求最高的一种。因此, 要求是所有焊接设备中要求最高的一种。因此,压力 容器设计工程师必须懂得容器中的焊接结构设计的特 点及对焊接质量进行检验的基本要求。 点及对焊接质量进行介质为液化气体、 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[ 液化气体运输( 半挂) 低温液体 ) 、 罐式汽车 [ 液化气体运输 ( 半挂 ) 车 、 低温液体运输( 半挂) 永久气体运输( 半挂) 低温液体运输 ( 半挂 ) 车 、 永久气体运输 ( 半挂 ) 车 ] 和罐式集装箱(介质为液化气体、低温液体) 和罐式集装箱(介质为液化气体、低温液体)等; ⑩球形储罐(容积大于等于50m3); 球形储罐(容积大于等于50m 50 低温液体储存容器(容积大于 容积大于5m 。 ⑾低温液体储存容器 容积大于 3)。
④ 中压反应容器( 仅限易燃或毒性程度为中度危害 中压反应容器 ( 介质, pV乘积大于等于 乘积大于等于0 MPa·m 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, 低压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质, pV乘积大于等于0.2MPa·m 乘积大于等于0.2MPa 且pV乘积大于等于0.2MPa m3); ⑥高压、中压管壳式余热锅炉; 高压、中压管壳式余热锅炉; ⑦中压搪玻璃压力容器; 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 使用强度级别较高( 下限大于等于540MPa)的材料制造的压力容器; 540MPa)的材料制造的压力容器 下限大于等于540MPa)的材料制造的压力容器;
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四.按安全技术管理分类 【重点】 按安全技术管理分类 重点】
第一章、压力容器基础知识
第三节
二、温度
第一章 压力容器基本知识 压力容器主要工艺参数
2. 温度的表示方法
• • • • 摄氏温标:用“ ℃ ”表示。 华氏温标:用“ 0F ”表示 绝对温标:(开氏温标)用“K”(开尔文)表示。 换算关系: 摄氏温标=5/9*(华氏温标-32)温标-273.16 华氏温标=9/5*摄氏温标+32=9/5(开氏温标273.16)+32 开氏温标=摄氏温标+273.16=5/9(华氏温标32)+273.16
16
第三节
一、压力
第一章 压力容器基本知识 压力容器主要工艺参数
7.压力容器的压力 工作压力:容器顶部在正常工艺操作时的压力。 最高工作压力:容器顶部在工艺操作过程中可能 产生的最高压力。 设计压力:在设计过程中,在相应设计温度下用 以确定容器壁厚及其元件尺寸的压力。 相关压力之间的关系 设计压力≥最高工作压力≥工作压力 设计压力≥超压泄放装置动作压力 超压泄放装置动作压力≥设计图样注明的最 高允许工作压力
第三节
四、介质
第一章 压力容器基本知识 压力容器主要工艺参数
3、一些常见介质的物理、化学特性
氧气 :O2、无色、无味气体,微溶于水。能助燃,可与H2、C2H2、CH4、CO按比例混合,成为可 燃混合气体,有火源或产生引爆条件,能引起爆炸。各种油脂与压缩氧气接触可自燃。 氢气 :H2 无色、无味、无毒易燃气体,着火、燃烧、爆炸。 氮气 : N2 无色、无味、窒息性气体 ,工业上常作为置换、试验等用气。 惰性气体 :氦N2、氖Ne、氩Ar、氪Kr、氙Xe、氡Rn ,化学性质不活泼,很难和其它元素发生化 学反应,故称为惰性气体。 一氧化碳 :CO 毒性很强、无色、易燃气体 甲烷 :CH4 无色、无臭、易燃气体 。 二氧化碳 :CO2 、无色、无臭、有酸味的无毒性的窒息性气体。 氯气 :Cl2 草绿色带有刺激性臭味毒性强的气体。 氨 :NH3 无色、刺激臭味、有毒气体。氨和氯接触发生低温自燃,引起爆炸 。 氯甲烷 :CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3(又叫氯仿)、CCl4(又称四氯化碳),四氯甲烷与乙醇、乙 醚可按任何比例混合不会燃烧。可作溶剂,有机物的氯化剂,香料的浸出剂,纤维以及制氧工业 的脱脂剂、灭火剂、分析试剂 液化石油气 :由丙烷、丙烯、正丁烷、异丁烷等为主要成分组成的混合物。易燃介质,气态比 空气重。 丙烷:C3H8, 无色气体,纯品无臭,易燃 ,易爆,单纯性窒息及麻醉作用 。 丙烯:C3H6 ,常温下为无色、无臭、稍带有甜味的气体,易燃,爆炸极限为2%~11%。不溶于水 ,溶于有机溶剂,是一种属低毒类物质。 环氧乙烷:C2H4O,是一种有毒的致癌物质,易燃易爆 。
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4、带压时不拆卸压紧螺栓 ; 5、换热器操作时应先引进冷流后进热流, 同时引进的冷热流速度要慢; 6、坚守岗位,意观察工艺参数变化; 7、坚持运行期间的巡回检查制度 ; 8、认真填写操作记录,要求认真及时准确 真实地记录容器运行状况; 9、跑、冒、滴、漏的处理; 10、容器的紧急停止运行;
我国的压力容器分类方法
按《压力容器安全技术监察规程》 分类方法: 1、第一类压力容器 :除上述第二类和第三类规 定以外的低压容器为第一类压力容器。 2、第二类压力容器:具有下列情况之一的 中压容器; 低压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介 质); 低压反应容器和低压储存容器(仅限易燃介质或 毒性程度为中度危害介质); 低压管壳式余热锅炉; 低压搪玻璃压力容器。
第三节 压力容器的分类
1、按压力等级分类:压力容器可分为内压 容器与外压容器。 a:低压容器P<1.6MPa。 b:中压容器1.6MPA≤P<10MPa。 c:高压容器10MPA≤P<100MPa。 d:超高压容器P≥100MPa。
按容器在生产中的作用分类: 1、反应压力容器:用于完成介质的物理、化学 反应。 2、换热压力容器:用于完成介质的热量交换。 3、分离压力容器:用于完成介质的流体压力平 衡缓冲和气体净化分离。 4、储存压力容器:用于储存、盛装气体、液体、 液化气体等介质。
设计条件图主要有以下几种: 一般容器条件图: 换热器条件图:应注明换热管规格、管长 及根数、排列形式、换热面积与程数等 塔器条件图:应注明塔型(浮阀塔、筛板 塔或填料塔)、塔板数量及间距、基本风 压和地震设计烈度和场地土类别等; 搅拌容器条件图:应注明搅拌器形式、转 速及转向、轴功率等。
分离器常见分离元件: 进口转向器:导流档板,折流板,折流碗。 除沫板:波纹板组,蛇纹板, 旋流破碎器: 雾沫脱除器:丝网捕雾器,叶板除雾器,离心式 除雾器 档板:油堰板,水堰板, 水连通:
换热器常见的内件: 管束:U形管,蛇管,套管,固定管板。 折流板: 壳体: 填料函: 换热元件:翅片,增强板
3、法兰:由于生产工艺需要和安装检修的方便, 不少容器需采用可拆的连接结构,通常采用法兰 连接。 用途:容器法兰、管道法兰。 整体性:整体法兰、松式法兰、任意式法兰。 法兰的密封面:平面、凹凸面、榫槽面。 密封元件:非金属、金属、组合式。 密封结构:强制密封,自紧密封,半自紧密封。
设计图样 ——包括总图和零件图 总图 包括压力容器名称、类别、设计条件; 必要时应注明压力容器使用年限; 主要受压元件材料、牌号及材料要求; 主要特性参数(如容积、换热器换热面积与程数 等); 制造要求、热处理要求、防腐蚀要求、无损检测 要求; 耐压试验和气密性试验要求、安全附件的规格; 压力容器铭牌的位置,包装、运输、现场组焊和 安装要求,以及其它特殊要求。
第三节 设计条件
工艺设计条件 ——原始数据、工艺要求(常用设计条件图表示)。 设计条件图包括简图、用户要求、接管表等 简 图——示意性地画出容器本体、主要内件部分结构尺寸、接管 位置、支座形式及其它需要表达的内容。
用户要求 (1)工作介质:介质学名或分子式、主要组分、比重及危害性等; (2)压力和温度:工作压力、工作温度、环境温度等; (3)操作方式与要求: 注明连续操作或间隙操作,以及压力、温度 是否稳定;对压力、温度有波动时,应注明变动频 率及变化范围;对开、停车频繁的容器应注明每年的开车、停车次数; (4)其它:还应注明容积、材料、腐蚀速率、设计寿命、是否带安 全装置、是否保温等。
第一节 压力容器的工艺参数
一、压力: 1、工作压力:也称操作压力,是指容器顶 部在正常工艺操作时的压力(即不包括液 体静压力)。 2、最高工作压力:是指容器顶部在工艺操 作过程中可能产生的最大压力。 3、设计压力:是指在相应设计温度下用以 确定容器计算壁厚及其元件尺寸的压力。
二、温度: 1、使用温度:是指容器运行时,用测温仪 器测的工作介质的温度。 2、设计温度:是指容器在正常工作过程中, 在相应的设计压力下,设定的受压元件的 金属温度。 3、试验温度:压力试验时,容器壳体的金 属温度。
第三章 压力容器设计原理
压力容器设计: 根据给定的工艺设计条件,遵循 现行的规范标准规定,在确保安全的前提下,经 济正确地选择材料,并进行结构、强(刚)度、 和密封设计。 结构设计 :确定合理、经济的结构形式,满足制 造、检验、装配、运输和维修等要求。 强(刚)度设计 :确定结构尺寸,满足强度或刚 度及稳定性要求,以确保容器安全可靠地运行。 密封:选择合适的密封结构和材料,保证密封性 能良好。
3、第三类压力容器: 高压容器; 中压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质); 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 ); 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0.5Pa·m3); 低压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质,且乘积大于等于 0.2MPa·m3 ); 高压、中压管壳式余热锅炉; 中压搪玻璃压力容器; 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 540MPa)的材料制造的压力容器; 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[液化气体运输(半挂)车、低温液体运输(半挂)车、永 久气体运输(半挂)车]和罐式集装箱(介质为液化气体、低温液体) 等; 球形储罐(容积大于等于50m3);低温液体储存容器(容积大于 5m3)。 低温液体储存容器(容积大于5m3)
第二节 压力容器的基本要求
1、强度:指容器在确定的压力或其他外部载荷 作用下抵抗破裂或过量变形的能力。 2、刚度:指容器抵抗弹性变形过大而造成失效 的能力。 3、稳定性:指容器抵抗外部载荷引起的形状改 变的能力。 4、耐久性:指容器具有足够的使用寿命,容器 维护得好,使用寿命可以比设计寿命长得多。 5、密封性:指容器连接处保持介质不泄漏的能 力。
三、介质:是指压力容器内盛装的物料, 有液态、气态或气液混合态。 1、易燃介质:指与空气混合的爆炸下限小 于10%,或爆炸下限与上限大于等于20% 的气体。 2、毒性介质:I级(极度危害),II级(高 度危害) ,III级(中度危害) ,IV级(轻 度危害)。 3、腐蚀介质:硝酸、硫酸、盐酸、环氧酸、 强碱等具有强腐蚀性的介质。
国内压力容器分类方法综合考虑了设计压 力、几何容积、材料强度、应用场合和介 质危害程度等影响因素。 例如:因盛放的介质特性或容器功能不同, 即根据潜在的危害性大小,低压容器可被 划分为第一类或第二类甚至第三类压力容 器。
第四节 压力容器用钢材
一、普通容器用钢 a:碳钢:Q235系列、20G。 b:普通低合金用钢:16MnR、15MnVR、 18MnMoNbR。 二、特殊用钢 a:低温用钢:16MnDR、09Mn2VDR0Cr18Ni9、 0Cr18Ni9Ti。 b:高温用钢:15MnVR、14MnMoVg、15CrMo、 12Cr2Mol、 0Cr18Ni9、 0Cr18Ni9Ti、 1Cr18Ni9Ti。 c:抗氢腐蚀用钢:10#、15Mo、30Mo、 Cr6Mo。
4、接管:设置于封头及筒体上,用于介质 的进出,安全附件的安装。 常用的接管形式:螺纹短管、法兰短管和 平法兰接管。 5、人孔和手孔:供容器定期检验、检查或 清除污物等。 6、支座:支撑容器重量并将它固定在基础 上的附加部件。
第二节 压力容器的安全附件
1、安全阀:一种超压自动泄压阀门,超过 设定值,自动开启迅速排放,压力下降至 设定值,自动关闭。 a:弹簧式: b:杠杠式: c:先导式: 选用与安装 调整、维护和定期检验
第二节 分离器投运操作规程
1、 检查容器安全附件是否安装到位,规格是否正确; 2、 打开容器安全附件相关阀门; 3、 导通上下游流程; 4、 将气相出口压力调节阀和液位调节阀置于手动状态并 打开其前后手阀; 5、 现场打开入口阀并缓慢建压,当达到一定的压力后关 阀,对阀门、连接部、安全附件进行检漏; 6、 确认无泄漏后,将出口压力调节阀置于自动,全开入 口阀; 7、 当容器建立液位到一定高度后,将液位调节阀置于自 动; 8、 联系自动化核对现场二次表是否正确; 9、 做好投运记录。
第一节 设计要求
安全性与经济性的统一 安全是前提,经济是目标,在充分保证安 全的前提下尽可能做到经济。安全性主要 是指结构完整性和密封性。 经济性包括高的效率、原材料的节省、经 济的制造方法、低的操作和维修费用等。
第二节 设计文件
设计文件包括:设计图样、技术条件、设计计算书,必要 时还应包括设计或安装、使用说明书。 若按分析设计标 准设计,还应提供应力分析报告。 设计计算书 : 包括设计条件、所用规范和标准、材料、腐蚀裕量、计算 厚度、名义厚度、计算结果等。 装设安全泄放装置的压力容器,还应计算压力容器安全 泄放量、安全阀排量和爆破片泄放面积。 当采用计算机软件进行计算时,软件必须经“全国锅炉压 力容器标准化技术委员会 ”评审鉴定,并在国家质量监 督检验检疫总局 特种设备局认证备案 ,打印结果中应有 软件程序编号、输入数据和计算结果等内容。
压力容器的设计原理及操作
目录
第一章 压力容器基本知识 第二章 压力容器的基本结构 第二章 压力容器设计原理 第四章 压力容器的操作
第一章 压力容器基本知识
压力容器:所有承受压力的密闭容器。 特点:1、最高工作压力大于等于0.1MPa (不包含液体静压力,下同) 2、内直径大于等于0.15M,且容积大于等 于0.25M3。 3、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。 《压力容器安全技术监察规程》
2、压力表:压力容器必须安装压力表。 分类:单弹簧管式、波纹平膜式。 选用:量程、精度。 安装与维护: 3、液位计: 分类:玻璃管式、玻璃板式、浮球式、旋转管式、 滑管式。 4、温度计: 分类:膨胀式、压力式、热电偶式、热电阻式。 5、阀门