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壓力容器知識(shí)講座. s# K9 e1 m9 i. L! }2 a, B2 V
一,、 壓力容器常識(shí): X4 I, ]6 y1 _/ ?+ u9 U
容器,、密閉容器、壓力容器(舉例)
4 [* H" C. ^" }5 m' s按其在生產(chǎn)工業(yè)過(guò)程中的作用原理,容器可分為4中:) h9 F/ s5 X8 }5 E8 U u7 z# K$ G6 _
反應(yīng)壓力容器——R(物理化學(xué)反應(yīng))
! C6 y- Z+ W+ z) @5 i3 l換熱壓力容器——E(截止熱量交換)
# j% o9 C6 }# _" r5 r: V分離壓力容器——S(完成介質(zhì)的流體壓力平衡和氣體凈化分離)
; P/ g2 R5 @( I( f存儲(chǔ)壓力容器——C,其中球罐—B/ \0 K( h7 ?! }; ^- ^# }
L低壓.1Mpa<1.6 Mpa 一類(lèi) 搪玻璃壓力容器——二類(lèi)1 p6 _- h% ^0 g9 z% o7 @+ n
M半壓:1.6 Mpa≤p<10 Mpa 二類(lèi)
1 r/ Y( O8 t" |H高壓:10 Mpa≤p<100 Mpa 三類(lèi)
) C0 J1 I7 \4 P4 {0 G( D0 O! f0 J(易燃或介質(zhì)毒性輕度(IV),中度(Ⅲ),極度或高度(I,、II)).* \0 I/ M- v' n1 n0 ~
4 h8 A E( ?3 t) z+ J壓力容器的危險(xiǎn)性(舉例)
" e! L( X) G2 ?《容規(guī)》,、《條例》.$ U$ J3 M4 u% n3 L# u
《鍋爐壓力容器安全監(jiān)察暫行條例》% H( G. Q; Q. U9 c" M
《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》
* @/ n4 H% F" i" A5 N1 v$ b; D0 L6 s+ \/ \* l# l9 I, @
《容規(guī)》對(duì)壓力容器的設(shè)計(jì)、制造,、安裝,、使用、檢驗(yàn),、修理,、改造七年環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)督.
2 r; } W3 g2 ~5 Y- e# v2 P+ S壓力容器出廠時(shí),制造單位必須向用戶(hù)提供哪些技術(shù)文件和資料?6 M* o1 I Q& b- ]5 _7 D
1)、峻工圖樣
2 V4 T# P5 a$ N6 j+ D# a0 f2),、產(chǎn)品質(zhì)量證明書(shū)
) ]+ _ O! W3 f t3)、壓力容器產(chǎn)品安全質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)證書(shū)
$ \8 u' i. V/ A5 _: ?2 ?( O6 ^
* D. N8 b0 Q. G0 Z8 ?' p壓力容器使用前,申報(bào)和報(bào)理使用登記手續(xù)- L; F/ ~8 I1 _8 t" y
定期提驗(yàn)
1 _. ]+ @. S/ B; \1 o- j
, `& Q; w1 \) y9 v) ^- P二、 理論知識(shí)
2 d9 S3 C1 Z/ X1),、什么是壓力容器的失效,表現(xiàn)形式:
) N4 S) Q9 c7 H) A7 `6 }- G7 b# T- x' W——由于載荷或溫度過(guò)高而失去正常工作能力稱(chēng)為失效." v# l4 J* T0 x& H( V8 p
表現(xiàn)形式:
' Q, ^6 E) P9 Z: [( v1) 強(qiáng)度不足 (發(fā)生過(guò)量塑性變形或破裂)
& [; R k$ x7 t$ A2) 剛度不足 (彈性變形大而導(dǎo)致運(yùn)輸,、安裝困難,失去壓力)(舉例), a2 `0 Z7 p+ O
3) 失穩(wěn) (在壓應(yīng)力作用下,容器形狀突然改變)
8 Z* q7 E1 c# G4 V% x) ^, n X$ @% O2)、常規(guī)設(shè)計(jì)法和接應(yīng)壓力分類(lèi)設(shè)計(jì)法.GB150——常規(guī)設(shè)計(jì)法
& i. q: s+ }4 @$ C7 M& p3 H3),、S/D≤0.1 薄壁容器
- p1 E# l- e" d9 j7 G8 s" v3 C4),、壓力計(jì)算問(wèn)題 材料力量 第一強(qiáng)度理論——最大主應(yīng)力理論7 n1 _+ U3 I- r
第二強(qiáng)度理論——最大主應(yīng)復(fù)理論
% o( X! Q5 h5 x5 K- ^& K$ y第三強(qiáng)度理論——最大剪應(yīng)力理論
# o- `1 n1 e) G& V* Y6 h" b第四強(qiáng)度理論——最大應(yīng)變能理論
|3 o7 L* X d+ A基于第三第強(qiáng)度理論計(jì)算應(yīng)力強(qiáng)度) b! J, H5 e y
- a1 L# u+ @4 V z: V& M
5)、容器開(kāi)孔,、補(bǔ)強(qiáng)
' z, ~ e% l1 q; Q開(kāi)孔去掉了部分承受金屬,不但會(huì)削弱容器器壁的強(qiáng)度,而且還會(huì)因結(jié)構(gòu)連續(xù)性受到破壞在開(kāi)孔附近造成較高的局部壓力集中.6 [# S8 h, ~( P+ f. g. i. b* f4 a
用面積補(bǔ)強(qiáng)法. ^1 [3 I4 M& G! p; d: E1 ]. j
內(nèi)壓圓筒強(qiáng)度計(jì)算公式:% N1 h" p8 Y1 W6 Z+ r4 L. T
; X3 m8 j9 m) A, m& L9 U- l* T' ?三,、 材料
# ~- x3 C" ]7 V# E, R5 ?" A5 |5 oa) 遵循五種原則
0 m" Q/ {8 K! C+ ^5 }( z 1)、設(shè)備的使用及操作條件(操作壓力,、操作溫度,、介質(zhì)材料、工作特點(diǎn))3 o7 o% E* [- S: M) k9 r- E
2),、材料的焊接及冷熱加工性能
) \! H: F8 v/ I! T 3),、設(shè)備結(jié)構(gòu)及制造工藝
1 V; y& ]' ?9 V6 ?1 W% N 4)、材料的來(lái)源及經(jīng)濟(jì)合理性1 e5 ?# L1 R% x$ z* j. X
5),、統(tǒng)一工程設(shè)計(jì)中盡量注意用材統(tǒng)一
9 `1 K* [( C4 L4 g1 Q- S/ Nb) 碳素結(jié)構(gòu)鋼板用于壓力容器有哪些規(guī)定或限制
5 @* d3 L' M a s+ {- t1),、Q235-A使用范圍:鋼板的使用溫度為0--250℃,用于容器殼體時(shí),S≤12㎜:不得用于盛裝易燃、毒性為中度,、高度或極度危害介質(zhì)的壓力容器
; d6 Y% J/ h# D8 ^9 U- x M) u2),、Q235-A: P≤1.0 Mpa T-350℃
! M" Y8 n- {- Y% Q( {+ {& P 用于容器殼體時(shí), S≤16㎜,不得用于盛裝液化石油氣體,毒性為高度或極度危險(xiǎn)介質(zhì)的壓力容器4 n) z# x/ z% j/ C; S
3)、Q235-B: P≤1.6 Mpa T-350℃" g( n; r' C, I
用于容器殼體時(shí), S≤20 ㎜, 不得用于盛裝液化石油氣體,毒性為高度或極度危險(xiǎn)9 B, n' ~" _8 L0 H" i
介質(zhì)的壓力容器
% A4 [1 S* h% u& y3 _4),、Q235-C: P≤2.5Mpa T-350℃ S≤35㎜2 q. I" B9 N$ {; ]5 J3 M: B- t" R2 |
( z" T3 G- a$ ]9 Y
四,、檢驗(yàn)
8 _" _1 T2 X' g1 u5 ca)射線探傷,超聲波探傷的合格標(biāo)準(zhǔn)
! W# y& e5 c4 H; E/ ?2 y按GB3323《鋼熔化焊接對(duì)焊接頭射線照相和質(zhì)量分級(jí)》的規(guī)定執(zhí)行.% n' g, H+ F2 m2 k: ^
射線照相的質(zhì)量要求不應(yīng)低于AB級(jí);全部射線探傷的壓力容器對(duì)接焊縫II級(jí)合格,局部射線探傷的壓力容器對(duì)焊接縫Ⅲ級(jí)合格. f5 o$ |: v G; F: a9 V$ |' c# Q
% C z V9 Y ~4 W
按JB1152《鍋爐和鋼制壓力容器對(duì)接焊縫超聲波探傷》的規(guī)定執(zhí)行.全部超聲波探傷的容器對(duì)接焊縫I級(jí)合格,局部射線探傷的壓力容器對(duì)焊接縫II級(jí)合格. 4 {) R6 x- ~, `" W. U- W8 v
. U. ~5 T( W! c" A8 e n20%(含義)每條焊縫檢查長(zhǎng)度不得小于每條焊縫長(zhǎng)度的20%,但T型連接部分,拼接風(fēng)頭的對(duì)接接頭,必須進(jìn)行全部射線探傷.
" X' K1 M% B2 t& ?; f
) Z" P) E3 l0 s9 j9 ib) 壓力試驗(yàn)的目的是什么?
( u( P) O+ P `' M. x$ r是為了全面考核壓力容器的安全性,考核各種法蘭等連接件的密封性,耐壓試驗(yàn)是使壓力容器處在苛刻條件下,其作用如下:
5 Z" `9 x8 Z* u/ E* D8 wⅰ 可以直接考核耐壓性能+ a& I: t! r+ j
ⅱ 起到清除部分機(jī)械壓力的作用+ ^9 f& x1 h1 \# Z. n
ⅲ 矯正形狀,改變壓力的分布
- K8 B+ `- M: y9 K3 p: ^ⅳ 可同時(shí)進(jìn)行伸長(zhǎng)量,膨脹量,壓力量的測(cè)量證實(shí)設(shè)計(jì)和制造的正確定義.
1 _* F8 I1 j/ b+ R
- L S! Y$ F; ]( z& q% i* E壓力容器的簡(jiǎn)概: @6 I) k% x" d0 }: }5 \
壓力容器是承壓的,可能發(fā)生爆炸和其它災(zāi)害性事故的危險(xiǎn)設(shè)備.壓力容器內(nèi)裝介質(zhì)特殊(易燃、易爆,、有毒,、腐蝕等)一旦發(fā)生事故,破壞威力大,影響面也很大.為了搞好壓力容器的安全工作,保證生產(chǎn)建設(shè)的正常進(jìn)行,必須對(duì)公司員工進(jìn)行生產(chǎn)產(chǎn)品知識(shí)培訓(xùn).
$ {: g; D0 H6 B* A4 o5 I$ H! q! Z2 M- c J
, c. k+ d! m, {8 w( d一、 壓力容器的基本要求
4 {% f9 m" F7 E* w+ p壓力容器除了確保安全運(yùn)行外,還應(yīng)滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝,結(jié)構(gòu)方面的要求,便生產(chǎn) 工藝過(guò)程得以順利進(jìn)行.一般應(yīng)考慮下列幾個(gè)基本方面:
5 P: G/ L7 @5 P- a3 h+ Y1,、 選擇合適的結(jié)構(gòu)形式:①完成預(yù)定的生產(chǎn)任務(wù).②較好的經(jīng)濟(jì)效果
" O7 Y+ U, A. i" W$ s0 u( M2,、 合理選擇結(jié)構(gòu)材料: ①考慮容器的操作條件. ②材料價(jià)格: ~8 v7 I5 ]. ]; ~) w2 l
3、 滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要求: ①?gòu)?qiáng)度 ②鋼度 ③耐久性 ④容耐性8 P% }1 `3 `- D
壓力容器具備下列條件:; r: H- R, q+ P6 e
① 最高工作壓力Pw≥0.1 Mpa (不含液體靜壓力)" M0 ?0 y# l g- {
② 內(nèi)直徑(非圓形截面指最大尺寸)≥0.15m ,且容積(V) ≥0.025
, u( `; ~: H- p0 t( Q1 m( g③ 盛裝介質(zhì)為氣體,，液化氣體或最高工作溫度≥標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)的液體.
6 C) K+ s( K5 E# B
" B7 Z( j& z4 [二,、 壓力容器的分類(lèi)
m% F8 N, S$ g! ~: ^; _/ o1. 按壓力分 A.內(nèi)壓容器: ①低壓容器(L) 0.1≤P≤1.6 (Mpa)
; a" R3 C! G) C. w( z/ E% y& ] ②中壓容器(M) 1.6≤P≤10(Mpa)
6 I: _$ b# v3 W& x1 ~ ③高壓容器(H) 10≤P≤100 (Mpa)% c6 ]! R. u# k2 W
④超高壓容器(U) P≥100(Mpa)6 y n1 j5 x9 I* L9 b7 E a
B.外壓容器: 容器內(nèi)部壓力小于外部壓力時(shí),稱(chēng)外壓容器.其中,內(nèi)部壓力小于一個(gè)絕對(duì)大氣壓(0.1 Mpa)的外壓容器,又叫真容器.& F% g7 p w- w( e
2.按管理分 ① 屬于下列情況之一者為一類(lèi)容器(I)
: w/ X3 o# d: z* h3 R% L a.非易燃或無(wú)毒介質(zhì)的低壓容器
; S9 O9 f% p+ }, G- G b.易燃或有毒介質(zhì)的低壓分離容器和換熱容器
( x& k f9 h5 B; J! W, G z) C2 Y② 屬于下列情況之一者為二類(lèi)容器(II)
. ~* {- X; k6 X; g4 N; K a.中壓容器
3 j9 ^5 Z/ L' x4 _ b.劇毒介質(zhì)的低壓容器% Z4 S/ o) N$ T
c.易燃或有毒介質(zhì)的低壓反應(yīng)容器和貯運(yùn)容器
) r; m2 w: }. V, S% i F* H& H1 Dd.低壓管殼式余熱鍋爐
" @ H. \ B7 r! {& }" F 3.按作用原理分 ①反應(yīng)容器(R):用來(lái)完成介質(zhì)的物理、化學(xué)反應(yīng)的容器.
. f& K# }* a' M b4 k(如:反應(yīng)器,、發(fā)生器,、合成塔等); u# W* _% i* T& X( E
②換熱容器(E):用來(lái)完成介質(zhì)的熱量交換的容器.
$ N! Z8 e, c4 @& ~/ G$ T2 f, n (如:冷卻器、加熱器,、熱交換器等), s" p4 W# T. N
③分離容器(S):用來(lái)完成介質(zhì)的流體壓力平衡和氣體的凈化分離等的容器(如:分離器,、過(guò)濾器,、緩沖器、再沸器等)
$ U+ ]3 D/ y/ W. {9 d! ` ④貯運(yùn)容器: C－貯運(yùn)容器 B－球形貯罐
7 @5 y' F' N2 ^' u! }8 ` 用來(lái)盛裝生產(chǎn)和生活用的厚料氣體,、液體,、液化氣體等的容器(如:貯槽、槽車(chē)(LA－汽車(chē) LT－鐵路))) s4 \! @- O: E# P
4.按壁溫分 ①常溫容器 T＞-20℃～200℃條件下工作的容器 k1 |3 S' ]' q! }- T
②低溫容器 T＜-20℃條件下工作的容器5 S3 p0 y9 w9 L/ a1 [
③高溫容器 指T達(dá)到材料蠕變溫度下工作的容器' W, }' x' Q/ O8 x8 E
5.按形狀分 ①院筒形 ②球形 ③錐形 ④橢圓形等3 C0 i* V& X! v C* R9 E( L
一般制造狀態(tài)I ,、II類(lèi),固定式容器,、鋼制容器、單層容器.
0 n+ Y! |$ s+ N; g, T) k1 F3 l. I7 w& M6 i- W# Q# {
三,、 壓力容器的材料
" f% c! o2 M# {/ Z1. 壓力容器用材料的質(zhì)量的規(guī)格,應(yīng)符合相應(yīng)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定.材料生產(chǎn)單位必須保證質(zhì)量,應(yīng)按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定提供質(zhì)量證明書(shū)(原件),質(zhì)量證明書(shū)的內(nèi)容必須填寫(xiě)齊全,并經(jīng)生產(chǎn)單位質(zhì)量檢驗(yàn)部門(mén)蓋章確認(rèn).材料生產(chǎn)單位應(yīng)按相應(yīng)材料標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,在材料的指定部位或其他明顯的部位作出清晰,、牢固的鋼印標(biāo)志,至少包括材料制造標(biāo)準(zhǔn)代號(hào)、材料牌號(hào)的規(guī)格,、生產(chǎn)(批)號(hào),、生產(chǎn)單位名稱(chēng)的檢驗(yàn)印鑒標(biāo)志.
# I- W6 v; I( | T) A; P2. 鋼制壓力容器用材料的力學(xué)性能、彎曲性能和沖擊試驗(yàn)要求,應(yīng)符合GB150《鋼制壓力容器》的有關(guān)規(guī)定.; }9 a3 m. W' `
① 壓力容器選材除應(yīng)考慮力學(xué)性能和彎曲性能外,還應(yīng)考慮與介質(zhì)的相容性.壓力容器專(zhuān)用鋼材的P不應(yīng)大于0.030%,S含量不應(yīng)大于0.020% .( M; ~! {1 W- {. S! {+ P
② 用于焊接結(jié)構(gòu)壓力容器主要受壓元件的碳素鋼和低合金鋼,其含碳量不應(yīng)大于0.25% ./ ]9 U5 b1 R& P0 m- O9 _3 Q" ^- Y; V# V
③ 壓力容器的筒體,、封頭,、人孔蓋、人孔法蘭,、人孔接管,、膨脹帶、開(kāi)孔補(bǔ)強(qiáng)圈,、設(shè)備法蘭;球罐的球殼板;換熱器的管板和換熱管;M36以上的設(shè)備主螺栓的公稱(chēng)直徑大于等于250mm的接管和管法蘭均為主要受壓元件.
9 ]% q u3 D- K4 z④ 焊接材料應(yīng)按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)制度,、檢驗(yàn)和選用.焊接材料必須有質(zhì)量證明書(shū)和清晰標(biāo)志.嚴(yán)格執(zhí)行焊接材料驗(yàn)收、復(fù)驗(yàn)保管,、烘干,、發(fā)放和回收制度.
) Z/ y$ R- c3 g% F- b
+ X0 a& ?9 a4 a# g四、 壓力容器在各行業(yè)中的實(shí)用( Y- }1 R+ y t( a ?8 v( W
1.分汽缸: DN400×8 I類(lèi) 應(yīng)用在采暖設(shè)備(鍋爐附件)
1 R4 g A; Q- L5 P, @8 y 主要材料: Q235-B ￡=8 工作介質(zhì):蒸汽 % S c- b, a# [2 D4 T5 v! c
工作壓力≤1.0Mpa 工作溫度185℃) t' g# B! _. l' O5 u5 l
2.集水器: DN600×8 類(lèi)外 應(yīng)用在空調(diào)系統(tǒng)上" O1 @, H W1 l! v# K7 _
主要材料: Q235-B ￡=8 工作介質(zhì):熱水
4 A4 K2 B9 Z4 Y, _7 _% w2 R工作壓力:常壓 工作溫度80℃ C8 ?. a5 `; d$ T% ~
3.氯氣緩沖罐 DN700×12 II類(lèi) 應(yīng)用在化工系統(tǒng)上/ ]( A" i! G [- [8 [4 z
主要材料: 16MnR 工作介質(zhì):氯氣混合物
/ l! z- K, R# ]% Z 工作壓力～0.3Mpa 工作溫度:常溫 |
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發(fā)表于 2008-2-18 15:42:46
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伸手黨/灌水/看不懂
