三类壓力容器

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壓力容器使用特征

壓力容器使用特征

發布日期:2019-03-26 作者: 點擊:

壓力容器在各行各业广泛使用,是具有爆炸危险的特种设备,曰本a在线天堂工艺要求高,使用条件比较恶劣,并承受多种载荷,操作要求也高,这就决定了壓力容器的使用不同于其他设备。现简述如下:壓力容器制造


一、生産工藝要求高


许多壓力容器使用单位,特别是石油、化工等曰本a在线天堂,曰本a在线天堂线长、容器种类多、数量多、相互关联,且多为连续性曰本a在线天堂。随着曰本a在线天堂的发展、科技的进步,集中控制、自动调节日趋广泛,对设备运行的可靠性要求愈来愈高。


二、使用條件比較惡劣


为适应曰本a在线天堂工艺的需要,壓力容器要承受一定的压力,甚至是较高压力;还由于间歇式操作或交替加入不同介质的原因,承受的压力大幅度波动;另外壓力容器还要承受不同的温度,有些需要在-20℃以下的低温状态工作,有些需要在450℃以上的高温状态下工作。间歇式操作的容器以及一些加热、冷却交替进行的容器还要受到温度大幅度变化的影响;此外,壓力容器还受到介质对它的腐蚀影响,壓力容器内的介质,有的具有一定的腐蚀性,腐蚀性介质会对容器产生不同程度的腐蚀;有的壓力容器内介质有易燃易爆性或毒性程度高,一旦泄漏或遇到火源,就会造成人员中毒或引起燃烧、爆炸等。

壓力容器制造

三、承受多種載荷


(1)介質的壓力(內壓、外壓或壓差)和壓力波動,這裏主要是載荷;


(2)液體的靜壓力;


(3)容器的自重(包括內件和填料等)以及正常操作條件下或試驗狀態下,內裝物料的重力載荷;


(4)裝在容器上的附屬設備及隔熱材料、襯裏、管道、扶梯、平台等的重力載荷;


(5)风载荷、雪载荷及地震载荷,尤其是室外安装的高大塔類设备;


(6)其他因素的載荷;


1支座及支撐件的反作用力;


 2連接管道及其他部件振動引起的載荷;


 3溫差引起的載荷,特別是間歇操作的容器和交替使用冷熱的容器,各部位的溫度不同,同時受鄰近部件的約束,不能自由伸縮造成的載荷;


4沖擊反力,如流體沖擊引起的反力等;


5運輸或吊裝時的作用力。


四、操作要求高


    容器的运行主要依靠仪表监视。容器内的温度、压力的变化往往在瞬间发生,且影响因素较多,一旦操作失误,就会发生事故,严重时会导致设备爆炸事故。


因此,这就要求壓力容器的操作人员有高度的责任心和一定的技术素质,严格执行设备操作规程,遇到紧急情况时能及时排除,防止事故发生。



五、壓力容器的参数


1、壓力


(1)最高工作压力:对承受内压的容器指在正常使用过程中,顶部可能出现的最高压力;对承受外压的容器,指在正常使用过程中,可能出现的最高压力差值;对夹套容器指夹套顶部可能出现的最高压力差值。最高工作压力在容器出厂时已做了规定,在出厂的《壓力容器曰本a在线天堂质量证明书》中已明确,曰本a在线天堂铭牌和曰本a在线天堂铭牌中也有注明。在使用中有些容器经检验后发现缺陷,检验单位又重新核定其允许运行的压力(简称P允),壓力容器操作人员操作壓力容器时,不得高于上述压力。壓力容器的最高工作压力应不大于该壓力容器的设计压力或检验单位核定的压力标准。


(2)設計壓力:指設定的容器頂部的最高壓力,並與相應的設計溫度一起作爲設計載荷條件,其值不低于最高工作壓力(即標注在銘牌上的容器設計壓力)。


壓力容器的“设计压力”不得低于容器的“最高工作压力”。对装有安全泄放装置的壓力容器,其“设计压力”不得低于安全泄放装置的开启压力或爆破片的爆破压力。对盛装液化气体的固定式壓力容器的设计压力,应遵循《容规》等有关规定。


(3)最大允許工作壓力:指在設計溫度下,容器頂部所允許承受的最大表壓力。該壓力是根據容器受壓元件的有效厚度計算所得,且取其最小值。使用最大允許工作壓力時,應在圖樣和銘牌中注明。


(4)试验压力:指壓力容器在压力试验时,容器顶部的压力。


2、溫度


(1)金屬溫度:指容器受壓元件沿截面厚度的平均溫度。任何情況下,元件金屬的表面溫度不得超過鋼材的容許使用溫度。


(2)設計溫度:指容器在正常操作情況和在相應設計壓力下,設定的受壓元件的金屬溫度。容器設計溫度(即標注在容器銘牌上的設計溫度)不得低于元件金屬在工作狀態可能達到的最高溫度;對于0℃以下的金屬溫度,設計溫度不得高于元件金屬可能達到的最低溫度。


(3)試驗溫度:指壓力試驗時,容器殼體的金屬溫度。


3、直徑


(1)直径:一般指壓力容器的内径,是确定壓力容器容积的主要尺寸之一。


(2)公稱直徑:指經標准化、系列化後的尺寸,以適應容器標准化、系列化的需要。


六、壓力容器的应力来源


1、應力與變形的基本概念


壓力容器在运行时,由于受到各种载荷作用,会改变原来的形状即产生变形,而且在其内部要产生反抗外力作用的内力,作用的外力与截面内力的总和相等。一般情况下内力与变形随外力的增大而增加。内力在截面上的分布与一定均匀,因此有必要求得截面上每一块微小单位面积的内力,作用在单位面积上的内力即称为应力。应力的单位也为MPa。


2、壓力容器的应力来源


壓力容器的应力主要来源有:


(1)由压力(内压或外压)而产生的应力,是壓力容器的最主要应力,而且是确定容器壁厚的主要因素。受内压的容器由于壳体在压力作用下要向外扩张,因而在器壁上总是产生拉伸应力。


另外,壓力容器在运行时,由于压力的波动以及开停车、水压试验等都会产生应力。


(2)由重量而产生的应力。壓力容器除容器本体具有一定的重量以外,器内的介质、工艺装置附件以及器外的其他附加装置也常有较大的重量,所有这些重量作用在器壁上也会使器壁产生应力。


(3)其他外載荷引起的應力。除上面江的壓力和重力等載荷以外,還有其他一些載荷也會使殼壁産生應力。如風載荷、雪載荷、地震載荷等。另外還有接管力矩等附加力矩産生的應力等。


(4)由溫度而引起的應力。由于溫度的變化使容器構件受熱膨脹、遇冷收縮,但它同時又會受到相鄰部分或其他構件的牽制約束而不能按照熱脹冷縮的規律産生變形,因此構件內部就要産生應力。


(5)封頭與筒體連接時,在連接外邊界區域,附加彎矩也會引起軸向、環向應力。


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