压力容器基础知识36509.ppt

1、压力容器基础知识,基本概念 压力容器的设计 压力容器的使用管理与安全运行 在用压力容器的定期检验,1,压力容器的定义,1. 广义的：盛装一定工作介质，能够承受压力载荷的密闭容器 2. 安全监察范围内的 “特种设备安全监察条例” 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2.5MPaL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压力容器和移动式容器；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1.0MPaL的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60液

2、体的气瓶；氧舱等。（不包含军事、核、航空航天、铁路机车、海上设施、船舶和煤矿矿井容器的安全监察） 3. 容规范围内的,2,压力容器的基本构成,壳体、封头、法兰、支座、接管,3,压力容器的分类,1. 按使用位置分类：固定式压力容器、移动式压力容器和气瓶 2. 按设计压力分类：低压、中压、高压、超高压容器 3. 按工艺过程中的作用分类 反应类压力容器 换热类压力容器 分离类压力容器 储存类压力容器 4. 按容器壁厚分类：薄壁容器和厚壁容器 5. 按容器的制造材料分类：钢制压力容器、铸造容器、有色金属压力容器 6. 按工作温度分类：低温容器、常温容器和高温容器 7. 压力容器安全技术监察规程的分类

3、第一类压力容器 第二类压力容器 第三类压力容器,4,压力容器的典型结构,低压压力容器 夹套式低压压力容器,5,压力容器的典型结构,中压压力容器 球型储罐,6,压力容器的典型结构,中压压力容器 固定管板式列管换热器,7,压力容器的典型结构,中压压力容器 立式压力容器,8,压力容器的典型结构,中压压力容器 中压卧式U型管换热器,9,压力容器的典型结构,超高压压力容器 人造水晶釜,10,压力容器的典型结构,移动式压力容器 液化石油气汽车罐车,11,压力容器的典型结构,移动式压力容器 液化气体铁路罐车,12,压力容器的典型结构,气瓶 无缝气瓶,13,压力容器的典型结构,气瓶 液化石油气钢瓶,14,压力

4、容器的典型结构,气瓶 焊接气瓶,15,压力容器的基本参数,1. 压力 最高工作压力 设计压力 2. 温度 设计温度 使用温度 3. 容积 4. 介质 按易燃程度分类 按毒性程度分类：GB5044职业性接触毒物危害程度分级,16,压力容器的主要安全附件,安全阀 爆破片 压力表 温度计 液位计 紧急切断装置 快开门式压力容器的安全联锁装置,17,压力容器法规及技术标准,1.特种设备安全监察条例 对生产（含设计、制造、安装、改造、维修）、使用、检验检测及其监督检查的全过程安全监察。 2. 压力容器安全技术监察规程 3. 锅炉压力容器使用登记管理办法 4. 在用压力容器检验规程 5. GB150钢制压

5、力容器,18,压力容器的设计,设计方法 1. 常规设计GB150钢制压力容器 2. 分析设计JB4732钢制压力容器分析设计标准 3. 其它特殊设计： 验证设计 有限元分析,19,压力容器的设计,设计准则 1. 材料的载荷位移曲线 2. 材料的几个主要力学性能指标 屈服强度、抗拉强度、延伸率 3. 三个设计准则 弹性失效设计准则 塑性失效设计准则 爆破失效设计准则,20,压力容器的设计,强度理论 第一强度理论最大主应力理论 第二强度理论最大应变理论 第三强度理论最大剪应力理论 第四强度理论变形能理论 我国规范采用的强度理论,21,压力容器的设计,保证强度与稳定性 材料的选择 安全性与经济性的统

6、一 机械性能：强度、塑性、韧性 抗腐蚀性：化学腐蚀、应力腐蚀、晶间腐蚀、高温氢腐蚀 焊接性能 冷热加工性能 合理的结构 安全附件的选择 监控类安全附件：压力表、温度计、液位计 保护类安全附件：安全阀、爆破片、紧急切断筏 静电接地装置,22,压力的使用管理与安全运行,压力容器的档案管理 设备技术档案封面 压力容器登记卡 制造出厂技术文件资料 安装验收资料 安全装置、仪器仪表调试校对资料 试车调试记录 使用登记资料 操作运行记录 年检记录 在用压力容器检验报告书 修理、改造工艺及质量情况记录 防腐保养记录 报废单 其他特殊情况记录,23,压力的使用管理与安全运行,压力容器使用登记 压力容器使用登记

7、证和登记卡 压力容器的安全状况等级 检规和管理办法附件6 1级符合制造标准要求 2级存在缺陷，不危及安全 3级存在缺陷，在规定检验周期和操作条件下可安全使用 4级需采取监控措施，需提高安全状况等级 5级报废 压力容器的普查,24,在用压力容器定期检验,外部检查运行中在线检查，每年至少一次 内外部检验停机时的全面检验 检验周期 1级、2级容器：每6年至少一次 3级容器：每3年至少一次 耐压试验：停机时的液压或气压试验 每两次内外部检验期间至少一次,25,在用压力容器定期检验,常见检验方法及使用范围 一般检测方法 宏观检查 壁厚测定 表面探伤：磁粉探伤、渗透探伤 射线探伤 超声波探伤 硬度测定 金

8、相检验 应力测定 声发射检测 强度校核 耐压试验 气密试验,26,在用压力容器定期检验,特殊检测方法 磁记忆检测 超声波端点衍射 红外壁温测试 腐蚀介质含量测定 涡流探伤 漏磁检测 缺陷安全性分析 材料化学成分分析：化学分析法和光谱分析法 铁素体含量测定,27,在用压力容器定期检验,外部检查内容 1. 压力容器本体、接口部位、焊接接头等的裂纹、过热、变形、泄漏等 2. 外表面的腐蚀 3. 保温层破损、脱落、潮湿、跑冷 4. 检漏孔、信号孔的漏液、漏气 5. 压力容器与相邻管道或构件的异常振动、响声、相互摩擦 6. 安全附件检查 7. 支承或支座的损坏，基础下沉、倾斜、开裂、紧固螺栓的完好情况 8. 排放装置 9. 运行的稳定情况 10. 4级容器的监控情况,28,在用压力容器定期检验,内外部检验内容 外部检查内容 结构检查 几何尺寸 表面缺陷 腐蚀与机械损伤 表面裂纹 焊缝咬边 变形尺寸