压力容器的基本概念及分类

作者:德州棋牌官网发布日期:2020-08-13 22:46

  容器按所承受的压力大小分为常压容器和压力容器两大类。压力容器和常压容器相比,不仅在结构上有较大的差别,而且在设计原理方面也不相同,应该指出的是,所谓压力容器和常压容器的划分是人为规定的。一般泛指最高工作压力pw≥0.1MPa (pw不包括液体静压力),用于完成反应、换热、吸收、萃取、分离和储存等生产工艺过程,并能承受一定压力的密闭容器称为压力容器。另外,受外压(或负压)的容器和真空容器也属于压力容器。

  由于压力容器是一种在各种介质和环境(有时十分苛刻)条件下工作承压设备,一旦发生事故其后果是非常严重的。为安全生产起见,国家颁发了《锅炉压力容器安全监察暂行条例》和《压力容器安全监察规程》两部技术法规;1998年重新修订出版了《钢制压力容器》(GB 150-1998)国家标准。设计、制造、安装、维修、改造、检验或使用压力容器的单位都必须遵照执行。

  根据制造方法的不同,压力容器可分为焊接容器、铆接容器、铸造容器、锻造容器、热套容器、多层包扎容器和绕带容器等。

  这里要说明的是,原三部标准“设计规定”和JB 741-1980以及新的GB150-1998都取消了按压力对容器分等的规定,只对设计压力p≤35MPa的容器,给出了统一的设计、制造准则。之所以这样做,主要是因为以下原因。

  (1) 容器破坏时所造成的危害大小,并不只取决于压力的高低,还和容积的大小、内部的介质状态及性质、操作条件等因素有关。认为凡高压容器就一定比中、低压容器危险的观点是不全面的。

  (2) 应力是导致容器破坏的基本因素之一。高压容器和中、低压容器壳壁中的设计应力值是近似或相当的,因应力大引起的容器破坏的危险性对不同操作压力的容器是相同的。

  (3) 压力容器制造的难易程度也并非完全取决于压力的高低,还和材料的焊接性、加工工艺性能的优劣以及结构的复杂程度等因素有关。只重视高压容器的制造质量而忽视中低压容器的产品质量是错误的。

  (4)目前国外各主要压力容器技术规范,也都没有按压力高低对容器划分等级。

  一般说来,高温容器的温度界限应和所用钢材产生蠕变的温度范围有关,故除低温容器在GB 150标准中有明确规定外,其他类容器的划分仅供参考。

  按外形可分为圆筒形(或称圆柱形)容器、球形容器、矩(方)形容器和组合式容器等。

  按作用原理分为反应容器(代号为R),换热容器(代号为E),分离容器(代号为S),储存容器(代号为C,其中球罐代号为B)。

  根据容器的压力高低,容积大小,使用特点,材质、介质的危害程度以及它们在生产过程中的重要性,为便于安全技术监察和管理,《压力容器安全技术监察规程》将容器分为一、二、三类。

  按照《压力容器安全技术监察规程》规定,实行监察的压力容器,是指同时具备下列三个条件的容器:

  1) 最高工作压力((pw)大于或等于0. 1 MPa(不含液体静压力,下同);

  2)内直径(非圆形截面指断面最大尺寸)大于或等于0. 15m,且容积(V)大于或等于0. 025m3;

  3) 介质为气体、液化气体或最高工作温度高于或等于标准沸点的液体。压力容器所用的安全附件,也属于监察的范围。

  3) 中压储存容器(仅限易燃或毒性程度为中度危害介质,且PV乘积大于等于10MPa·m3);

  4) 中压反应容器(仅限易燃或毒性程度为中度危害介质,且PV乘积大于等于0.5MPa ·m3);

  5) 低压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质,且PV乘积大于等于0.2MPa .m3);

  8) 使用强度级别较高(指相应标准中抗拉强度规定值下限大于等于540MPa)的材料制造的压力容器;

  9) 移动式压力容器,包括铁路罐车(介质为液化气体、低温液体)、罐式汽车和罐式集装箱(介质为液化气体、低温液体)等;

  (2)第二类压力容器下列情况之一的,为第二类压力容器[本条第一款(1)规定的除外]:

  3) 低压反应容器和低压储存容器(仅限易燃介质或毒性程度为中度危害介质);

  (3) 第一类压力容器低压容器为第一类压力容器〔本条第一款(1)、第二款((2)规定的除外〕。


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