《压力容器知识培训》课件.ppt

1、可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件主要用于蒸汽锅炉主要用于蒸汽锅炉可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件磁翻板式磁翻板式液位计液位计磁翻板式液磁翻板式液位计原理位计原理浮筒式液位浮筒式液位计原理计原理可编辑课件压力容器分类压力容器分类1 1、按设计压力分类、按设计压力分类 低压容器低压容器 0.1 MPap0.1 MPap1.61.6 MPa MPa。中压容器中压容器 1.6 MPap1.6 MPap10.010.0

2、MPa MPa。高压容器高压容器 10.0 MPap10.0 MPap100100 MPa MPa。超高压容器超高压容器 p100 MPap100 MPa。可编辑课件压力容器分类压力容器分类可编辑课件压力容器压力容器 反应压力容器（代号反应压力容器（代号R R）换热压力容器（代号换热压力容器（代号E E）分离压力容器（代号分离压力容器（代号S S）储存压力容器（代号储存压力容器（代号C，其中球罐代号为，其中球罐代号为B）贮运压力容器（贮运压力容器（LA表示液化气体汽车罐车、表示液化气体汽车罐车、LT表示液化气体铁路罐车表示液化气体铁路罐车）可编辑课件 反应压力容器（代号反应压力容器（代号R R

3、）主要是用来完成介质的物理、化学反应的容器。主要是用来完成介质的物理、化学反应的容器。这类容器的压力源于两种，即加压反这类容器的压力源于两种，即加压反应和反应升压。其主要工艺过程是物理过程。常用的反应压力容器有：反应器、反应釜、应和反应升压。其主要工艺过程是物理过程。常用的反应压力容器有：反应器、反应釜、蒸压釜、超高压釜、合成塔、变换炉、蒸煮锅、蒸球、煤气发生炉等。蒸压釜、超高压釜、合成塔、变换炉、蒸煮锅、蒸球、煤气发生炉等。换热压力容器（代号换热压力容器（代号E E）主要是用来完成介质的热量交换，达到生产工艺过程所需的将介质加热或冷却的目的主要是用来完成介质的热量交换，达到生产工艺过程所需的

4、将介质加热或冷却的目的的容器。的容器。常用的换热压力容器有：管壳式余热锅炉（废热锅炉）、热交换器、冷却器、冷常用的换热压力容器有：管壳式余热锅炉（废热锅炉）、热交换器、冷却器、冷凝器、蒸发器、加热器、消毒锅、预热器、染色器等。凝器、蒸发器、加热器、消毒锅、预热器、染色器等。可编辑课件 分离压力容器（代号分离压力容器（代号S S）主要是用来完成介质的流体压力平衡、缓冲主要是用来完成介质的流体压力平衡、缓冲和气体净化分离的容器。和气体净化分离的容器。介质在分离容器内通过介质在分离容器内通过降低流速、改变流动方向或用其他物料吸收、溶降低流速、改变流动方向或用其他物料吸收、溶解等方法来分离气体中的混合

5、物，达到净化气体解等方法来分离气体中的混合物，达到净化气体或提取其中有用物料的目的。常用的分离压力容或提取其中有用物料的目的。常用的分离压力容器有：分离器、过滤器、集油器、缓冲器、蓄能器有：分离器、过滤器、集油器、缓冲器、蓄能器、洗涤器、吸收塔、铜洗塔、干燥塔、汽提塔、器、洗涤器、吸收塔、铜洗塔、干燥塔、汽提塔、除氧器等除氧器等。可编辑课件 储存压力容器（代号储存压力容器（代号C C，其中球罐代号为，其中球罐代号为B B）与贮运压力容）与贮运压力容器（器（LALA表示液化气体汽车罐车、表示液化气体汽车罐车、LTLT表示液化气体铁路罐车）表示液化气体铁路罐车）储存压力容器主要是用来储存气体、液体

6、、液化气体等介质，储存压力容器主要是用来储存气体、液体、液化气体等介质，保持介质压力的稳定。保持介质压力的稳定。常用的有：压缩气体储罐、压力缓冲器等。常用的有：压缩气体储罐、压力缓冲器等。贮运压力容器（移动式压力容器）与储存压力容器的区别在于贮运压力容器（移动式压力容器）与储存压力容器的区别在于贮运压力容器没有固定的使用地点，一般也没有专职的使用操作人贮运压力容器没有固定的使用地点，一般也没有专职的使用操作人员，使用环境经常变换，不确定因素较多，管理复杂，因此容易发员，使用环境经常变换，不确定因素较多，管理复杂，因此容易发生事故。它的主要用途是盛装或运送有压力的气体或液化气体。如：生事故。它的

7、主要用途是盛装或运送有压力的气体或液化气体。如：气瓶、液化气体气瓶、各种型式的槽（罐）车等。气瓶、液化气体气瓶、各种型式的槽（罐）车等。可编辑课件压力容器分类压力容器分类可编辑课件压力容器分类压力容器分类可编辑课件（二）压力容器分类（二）压力容器分类可编辑课件（二）压力容器分类（二）压力容器分类可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件化工设备是化工工艺的基础化工设备是化工工艺的基础,是实现化工生产的是实现化工生产的重要工具重要工具可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件压力容器的结构压力容器的结构封头人孔支座筒体管口液位计筒筒体体封封头头密密封封装装置置

8、开开孔孔接接管管支支座座可编辑课件可编辑课件可编辑课件（一）、金属的分类（一）、金属的分类铸造生铁铸造生铁金属金属黑色金属黑色金属有色金属有色金属生铁生铁钢钢炼钢生铁炼钢生铁合金生铁合金生铁可编辑课件碳钢碳钢特殊性能钢特殊性能钢合金钢合金钢常用三类钢常用三类钢可编辑课件2 2、合金钢、合金钢 在碳素钢的基础上加入少量合金元素。特别：锅炉钢在碳素钢的基础上加入少量合金元素。特别：锅炉钢和容器钢主要用于壳体或锅炉承压元件。和容器钢主要用于壳体或锅炉承压元件。常用：常用：16MnR16MnR，15MnVR15MnVR，18MnMoNb18MnMoNb等等可编辑课件硬硬度度强强度度塑塑性性韧韧性性固体

9、材料在外力作用下抵抗产生塑性变形和断裂的特性。固体材料在外力作用下抵抗产生塑性变形和断裂的特性。1 1、强度、强度屈服强度屈服强度s抗拉强度抗拉强度b材料承受载荷作用，当载荷不再增加或缓慢增加时，仍继材料承受载荷作用，当载荷不再增加或缓慢增加时，仍继续发生明显的塑性变形，这种现象就称为屈服续发生明显的塑性变形，这种现象就称为屈服金属在拉伸条件下，从开始加载到发生断裂所能承受金属在拉伸条件下，从开始加载到发生断裂所能承受的最大应力值，叫作抗拉强度。的最大应力值，叫作抗拉强度。可编辑课件主要有两个塑性指标：主要有两个塑性指标：延伸率延伸率 断面收缩率断面收缩率2 2、塑性塑性金属材料在断裂前发生不

10、可逆永久变形的能力金属材料在断裂前发生不可逆永久变形的能力3 3、韧性韧性表示材料弹塑性变形为断裂全过程吸收能量的能力，也表示材料弹塑性变形为断裂全过程吸收能量的能力，也就是材料抵抗裂纹扩展的能力就是材料抵抗裂纹扩展的能力承受静载荷抗裂纹扩展的能力承受静载荷抗裂纹扩展的能力缺口敏感性缺口敏感性承受动载荷时抗裂纹的能力承受动载荷时抗裂纹的能力冲击韧性冲击韧性4 4、硬度硬度 金属材料抵抗其它更硬的物体压入其内的能力。金属材料抵抗其它更硬的物体压入其内的能力。表示金表示金属材料在一个小的体积范围内抵抗属材料在一个小的体积范围内抵抗 弹性变形、塑性变形或破弹性变形、塑性变形或破断的能力。断的能力。可

11、编辑课件1 1、耐腐蚀性、耐腐蚀性 金属和合金对周围介质，如大气、水汽、各种电解液金属和合金对周围介质，如大气、水汽、各种电解液侵蚀的抵抗能力叫做耐腐蚀性。侵蚀的抵抗能力叫做耐腐蚀性。2 2、抗氧化性、抗氧化性 在现代工业生产中的许多高温化工设备，在高温工作在现代工业生产中的许多高温化工设备，在高温工作条件下，不仅有自由氧的氧化腐蚀过程，还有其他气体条件下，不仅有自由氧的氧化腐蚀过程，还有其他气体介质如水蒸气，介质如水蒸气，CO2、SO2等的氧化腐蚀作用，因此锅炉等的氧化腐蚀作用，因此锅炉给水中的含氧量和其他介质中的硫及其他杂质的含量对给水中的含氧量和其他介质中的硫及其他杂质的含量对钢的氧化是

12、有一定影响的。钢的氧化是有一定影响的。可编辑课件加工工艺性能加工工艺性能可编辑课件可编辑课件可编辑课件性能指标等见书性能指标等见书P12P12表表1-21-2可编辑课件 钢管在化工设备中应用也是很多的，如容器壳体上各种接管，管壳钢管在化工设备中应用也是很多的，如容器壳体上各种接管，管壳式换热器上的换热管、加热炉的炉管等。这些都要求使用无缝钢管，另式换热器上的换热管、加热炉的炉管等。这些都要求使用无缝钢管，另外大直径的无缝钢管还可直接用来制作容器的壳体。外大直径的无缝钢管还可直接用来制作容器的壳体。无缝钢管材料分为四类：碳素钢、低合金钢、低合金耐热钢、高合金钢。无缝钢管材料分为四类：碳素钢、低合

13、金钢、低合金耐热钢、高合金钢。见见P13表表可编辑课件 受力元件，与介质接触。受力情况复杂，故要求其材料力学性能要受力元件，与介质接触。受力情况复杂，故要求其材料力学性能要高于壳体。高于壳体。不与介质接触，但承受较大负荷，故材料机械强度要高，要具有良不与介质接触，但承受较大负荷，故材料机械强度要高，要具有良好的塑性、韧性以及良好的机械加工性能；对高温和高强度螺栓用钢，好的塑性、韧性以及良好的机械加工性能；对高温和高强度螺栓用钢，还必须具有良好的抗松弛性、良好的耐热性以及较低的缺口敏感性；还必须具有良好的抗松弛性、良好的耐热性以及较低的缺口敏感性；同时，螺栓与螺母需要配套使用，通常螺栓用材料的强

14、度和硬度应略同时，螺栓与螺母需要配套使用，通常螺栓用材料的强度和硬度应略高于螺母用材料。高于螺母用材料。螺栓、螺母常用材料见螺栓、螺母常用材料见P14P14表表1-41-4 不与介质接触，但承受整个容器负荷，选项用钢性好的材料。不与介质接触，但承受整个容器负荷，选项用钢性好的材料。如：如：可编辑课件可编辑课件可编辑课件三三 焊接工艺特点焊接工艺特点 压力容器筒体与筒体，筒体与封头组焊时，压力容器筒体与筒体，筒体与封头组焊时，不能采用十字焊缝。不能采用十字焊缝。错开间距错开间距S3,且不小于且不小于100mm100mm可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件二二 筒体的制造筒体的制造1.1.单层

15、结构单层结构 圆柱筒身卷焊法圆柱筒身卷焊法:特点特点:可编辑课件二二 筒体的制造筒体的制造1.1.单层结构单层结构 圆柱筒身卷焊法圆柱筒身卷焊法:特点特点:只有一条纵缝只有一条纵缝,但难以达到理想的但难以达到理想的 圆度圆度适用适用:较薄板的容器较薄板的容器可编辑课件二二 筒体的制造筒体的制造1.1.单层结构单层结构 半爿筒身拼焊法半爿筒身拼焊法:特点特点:可编辑课件二二 筒体的制造筒体的制造特点特点:有二条纵焊缝有二条纵焊缝,但容易达到理想的但容易达到理想的 圆度圆度适用适用:较厚板的容器较厚板的容器1.1.单层结构单层结构 半爿筒身拼焊法半爿筒身拼焊法:可编辑课件二二 筒体的制造筒体的制造

16、特点特点:没有纵焊缝没有纵焊缝适用适用:大容量的核容器大容量的核容器1.1.单层结构单层结构 锻焊法锻焊法:可编辑课件 层板包扎式层板包扎式:二二 筒体的制造筒体的制造2.2.多层结构多层结构工序多，生产周期长工序多，生产周期长可编辑课件层板包扎式层板包扎式 （1）包扎工序繁琐，费工费时，效率低。）包扎工序繁琐，费工费时，效率低。（2）层板材料利用率低。）层板材料利用率低。3）层间松动问题。）层间松动问题。缺点缺点 （1）对加工设备的要求不高。对加工设备的要求不高。（2）压缩预应力可防止裂纹的扩展。）压缩预应力可防止裂纹的扩展。（3）内筒可采用不锈钢防腐。）内筒可采用不锈钢防腐。（4）层板厚度

17、薄，韧性好，不易发生）层板厚度薄，韧性好，不易发生脆性断裂。脆性断裂。优点优点可编辑课件整体多层包扎式整体多层包扎式可编辑课件二二 筒体的制造筒体的制造2.2.多层结构多层结构 绕板式绕板式:特点特点:可编辑课件二二 筒体的制造筒体的制造特点特点:制造设备简单制造设备简单,材料价廉材料价廉,节省劳动节省劳动 力力2.2.多层结构多层结构 绕板式绕板式:可编辑课件优点：优点：（1）机械化程度高，操作简便，材料利用率高。）机械化程度高，操作简便，材料利用率高。（2）纵焊缝少。）纵焊缝少。缺点：缺点：（1）绕板薄，不宜制造壁厚很大的容器。）绕板薄，不宜制造壁厚很大的容器。（2）层间松动问题。）层间松

18、动问题。绕板式绕板式优点优点缺点缺点可编辑课件二二 筒体的制造筒体的制造2.2.多层结构多层结构 热套法热套法:特点特点:材料利用率高，制造设备简材料利用率高，制造设备简 单。单。可编辑课件 （1）套合层数少，效率高，成本低。）套合层数少，效率高，成本低。（2）纵焊缝质量容易保证。）纵焊缝质量容易保证。（1）只能套合短筒，筒节间深环焊缝多。）只能套合短筒，筒节间深环焊缝多。（2）要求准确的过盈量，对筒节的制造要求高。）要求准确的过盈量，对筒节的制造要求高。热套式热套式优点优点缺点缺点可编辑课件 （1）机械化程度高，材料利用率高。）机械化程度高，材料利用率高。（2）整体绕制，无环焊缝。）整体绕制

19、，无环焊缝。（3）带层呈网状，不会整体裂开。）带层呈网状，不会整体裂开。（4）扁平钢带成本低，绕制方便。）扁平钢带成本低，绕制方便。扁平钢带倾角错绕式扁平钢带倾角错绕式特点特点可编辑课件槽形绕带式槽形绕带式（1）筒壁应力分布均匀且能承受一部分由内压）筒壁应力分布均匀且能承受一部分由内压 产生的轴向力。产生的轴向力。（2）机械化程度高，材料利用率高。）机械化程度高，材料利用率高。（1）钢带成本高，公差要求严格。）钢带成本高，公差要求严格。（2）绕带时钢带要求严格啮合，否则无法贴紧。）绕带时钢带要求严格啮合，否则无法贴紧。优点优点缺点缺点可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件

20、可编辑课件可编辑课件可编辑课件tTpp25.1HpptT25.1)(9.02.0sTeeiTTDp2)(t可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件可编辑课件tTpp15.1eeiTTDp2)()(8.02.0sT可编辑课件可编辑课件检查容器的致密性（包括容器的焊缝、检查容器的致密性（包括容器的焊缝、母材及连接接头等的严密性）。母材及连接接头等的严密性）。与与是不一样的：是不一样的：气密性试验是检验压力容器的严密性，：气密性试验是检验压力容器的严密性，气压试验是检验压力容器的耐压强度。气压试验是检验压力容器的耐压强度。：，气压试验压力为设计压力的气压试验压力为设计压

21、力的1.151.15倍。倍。可编辑课件可编辑课件介质的毒性程度为极高、介质的毒性程度为极高、高度危害，或在设计上不高度危害，或在设计上不允许有微量泄漏的容器允许有微量泄漏的容器气密性试验气密性试验保压保压1010分钟分钟降压降压至设至设计压计压力力检查所检查所有焊接有焊接接头和接头和连接部连接部位，小位，小型容器型容器也可浸也可浸入水中入水中检查检查泄漏泄漏修修 补补重新进行液压试重新进行液压试验和气密性试验验和气密性试验合合格格缓慢缓慢升压升压至至P PT T可编辑课件可编辑课件压力容器制造压力容器制造热处理热处理焊后热处理 恢复力学性能热处理改善力学性能热处理 消氢处理可编辑课件焊后热处理

22、焊后热处理 将焊接接头及其临近局部在金属相变点Ac1以下均匀加热到足够高的温度，并保持一定时间，然后缓慢冷却的过程。（消除应力退火、消除应力热处理）可编辑课件焊接应力的产生原因、特点及危害焊接应力的产生原因、特点及危害可编辑课件焊接应力的产生原因、特点及危害焊接应力的产生原因、特点及危害 焊接属于快速加热至高温后又快速冷却的过程可编辑课件焊后热处理焊后热处理 将焊接接头及其临近局部在金属相变点Ac1以下均匀加热到足够高的温度，并保持一定时间，然后缓慢冷却的过程。（消除应力退火、消除应力热处理）可编辑课件焊接应力的特点焊接应力的特点可编辑课件焊接应力的危害焊接应力的危害可编辑课件焊接应力的危害焊

23、接应力的危害可编辑课件焊后热处理的三个通用条件焊后热处理的三个通用条件可编辑课件焊后热处理的方法焊后热处理的方法可编辑课件焊后热处理的方法焊后热处理的方法可编辑课件满足下列条件，需进行焊后热处理满足下列条件，需进行焊后热处理可编辑课件焊后热处理的工艺与操作焊后热处理的工艺与操作可编辑课件恢复材料力学性能热处理恢复材料力学性能热处理可编辑课件恢复材料力学性能热处理条件恢复材料力学性能热处理条件可编辑课件恢复材料力学性能热处理恢复材料力学性能热处理/iD可编辑课件恢复材料力学性能热处理恢复材料力学性能热处理可编辑课件恢复材料力学性能热处理恢复材料力学性能热处理可编辑课件消氢处理消氢处理氢氢可编辑课件消氢处理消氢处理可编辑课件消氢处理条件消氢处理条件消氢处理消氢处理540bMPa可编辑课件可编辑课件