化工机械基础第十三章课件.ppt

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1、第4篇压力容器设计第13章内压容器13.1概述13.1.1、压力容器的基本组成13.1.1压力容器基本组成（续）基本组成筒体封头密封装置（法兰）开孔与接管支座安全附件储存物料或完成化学反应所需要的主要压力空间。（1）筒体形式：圆柱筒体、球形筒体。圆筒体制造方法无缝钢管（无纵焊缝）直径较小卷焊（有纵环焊缝）直径较大整体锻造（可能有环焊缝）高压容器整体铸造（无纵环焊缝）高压容器圆筒体结构单层式组合式多层式缠绕式13.1.1压力容器基本组成（续）（2）封头与筒体等部件形成封闭空间封头形式凸形封头：球形、椭圆形、蝶形和球冠形封头锥壳平盖封头与筒体的连接不可拆式（焊接）可拆式（法兰、螺栓连接）

2、13.1.1压力容器基本组成（续）（3）密封装置：其可靠性关系到压力容器能否正常、安全地运行。最常见的密封装置：螺栓法兰连接（简称法兰连接）法兰连接容器法兰：用于筒体与封头或两筒体间的连接管道法兰：用于管道连接筒体端部：高压容器中，用于顶盖和筒体连接并与筒体焊接在一起的容器法兰13.1.1压力容器基本组成（续）（4）开孔与接管开孔类型：人孔、手孔、视镜孔、物料进出口接管，以及安装压力表、液面计、安全阀、测温仪表等接管开孔。开孔大小手孔≥150mm人孔≥400mm（椭圆人孔一般350x450）物料进出口根据工艺计算确定仪表接口根据仪表确定开孔对壳体的影响：开孔部位的强度被削弱，故应少开

3、孔并考虑作开孔补强设计。13.1.1压力容器基本组成（续）（5）支座13.1.1压力容器基本组成（续）圆筒形容器支座类型：卧式容器支座（鞍座）立式容器支座腿式支座支承式支座耳式支座裙式支座球形容器：柱式或裙式支座（6）安全附件主要有：安全阀爆破片装置紧急切断阀安全联锁装置压力表液面计测温仪表等13.1.1压力容器基本组成（续）13.1.1压力容器基本组成（续）筒体╬封头╬密封装置╬开孔接管╬支座╬安全附件压力容器的外壳内件反应、传热、传质、分离等容器╬储运容器13.1.2压力容器分类世界各国规范对压力容器分类的方法各不相同，本节着重介绍我国《固定式压力容器安全技术监察规程》中的分类方

4、法。按压力等级按容器在生产中的作用按安装方式按安全技术管理分类按容器壁厚大小13.1.2压力容器分类（续）（1）按容器壁厚大小分类壁厚大小厚壁容器薄壁容器或或13.1.2压力容器分类（续）（2）按压力等级分类承压方式内压容器外压容器[当容器的内压力小于一个绝对大气压（约0.1MPa）时又称为真空容器]按照设计压力P低压(L)容器0.1MPa≤p＜1.6MPa中压(M)容器1.6MPa≤p＜10.0MPa高压(H)容器10MPa≤p＜100MPa超高压(U)容器p≥100MPa13.1.2压力容器分类（续）（3）按容器在生产中的作用分类生产过程中的作用反应压力容器(代号R）：完成物理、

5、化学反应换热压力容器（代号E）：完成介质热量交换分离压力容器（代号S）：主要完成介质流体压力平衡缓冲和气体净化分离储存压力容器（代号C，其中球罐代号B）：主要用于储存、盛装气体、液体和液化气体等介质13.1.2压力容器分类（续）（4）按安装方式分类安装方式固定式压力容器：固定安装和使用地点，工艺条件和操作人员也较固定移动式压力容器：该安装方式的压力容器在结构、使用和安全方面均有其特殊的要求。13.1.2压力容器分类（续）（5）按安全技术管理分类安全技术管理第一类压力容器第三类压力容器《固定式压力容器安全技术监察规程》将容器分为三类：（1）压力（P）（2）容积（V）（3）介质危害程度第

6、二类压力容器分类依据1.2.2压力容器分类（续）按安全技术管理分类（续1）介质分类:压力容器的介质分为以下两组，包括气体、液化气体或最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体。a．第一组介质：毒性程度为极度危害、高度危害的化学介质，易燃介质，液化气体。b．第二组介质：除第一组以外的介质。13.1.3压力容器的标准简介全国压力容器标准化技术委员会：GB150-2010《固定式压力容器》JB4732-1995《钢制压力容器-分析设计标准》GB12337-1998《钢制球形储罐》GB151-1999《钢制管壳式换热器》GB4710-2005《钢制塔式容器》JB4731-2005《钢制卧式容器》

7、JB/T4735-1997《钢制焊接常压容器》JB/T4700-4707-2000《压力容器法兰》JB/T4730.1-4730.6-2005《承压设备无损检测》一、国内标准13.1.3压力容器的标准简介国外的规范主要有四个：美国ASME规范（ASMEⅧ-1、ASMEⅧ-2、ASMEⅧ-3）英国压力容器规范（BS）日本国家标准（JIS）德国压力容器规范（AD）二、国外标准13.1.4压力容器的失效形式与设计准则1、压力容器的失效形式（1）强度失效（2）刚度