化工设备基础第7章 容器基本知识5.1.pptVIP

反应压力容器 换热压力容器 分离压力容器 储存压力容器 必须有一个外壳及相应附件，即容器！ ——与大气环境隔开，获得适于工艺要求的温度、压力、介质条件，实现工艺目标。 ——要保证该生产的正常运行! ——安全性要求！ 第二篇 化工设备设计基础 第7章 容器设计基本知识 7.1 压力容器的基本结构与分类 7.1.1 基本结构 一般容器的结构—以卧式容器为例 § 7.1.2 压力容器分类 1.按工艺要求分类： ※盛装或储存——储罐、计量槽、压力缓冲器； ※实现化学反应——合成塔、反应釜、变换炉等； ※实现传热——加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器、废热锅炉、水洗塔等； ※实现传质、分离——分馏塔、吸收塔、干燥塔、过滤器、分离器等。 ……… ——按容器壁温分： （1）常温容器 -20＜壁温≤2000C; （2）高温容器 壁温~蠕变温度 碳钢，低合金钢 ----- ＞4200C， 奥氏体不锈钢---------- ＞5500C。 （3）低温容器 壁温≤-200C -200C～-400C为浅冷容器， 壁温≤-400C为深冷容器。 3.按安全技术管理分类（按综合因素，即压力高低、生产过程重要性、介质危险程度等） 一类容器 二类容器 三类容器 介质危害性 易燃及有毒介质分类： 常见易燃介质：一甲胺，乙烷，乙烯，氯甲烷，环氧乙烷，环丙烷，氢，丁烷，三甲胺，丁二烯，丁烯，丙烷，丙烯，甲烷等。 毒性程度举例： ※极度危害、高度危害介质：氟，氢氰酸，光气，氟化氢，碳酰氟，氯等； ※中度危害介质：二氧化硫，氨，一氧化碳，氯乙烯，甲醇，氧化乙烯，硫化乙烯，二硫化碳，乙炔，硫化氢等； ※轻度危害介质：氢氧化钠，四氟乙烯，丙酮等。 压力容器其它分类方法 2.2.1 标准化的意义 设计——无需计算和制图，按已有标准图选择。 制造——有利于成批生产，降低成本，保证产品质量，提高竞争力。 维修——备件规格尺寸通用，实现互换性。 通商贸易——国内、国际间通用，消除贸易障碍。 我国已实现容器零部件标准化的有：圆筒体、封头、法兰、支座、人孔、手孔、视镜和液面计等。 2.2.2 容器零部件标准化的基本参数 公称直径（DN) 公称压力 (PN)。 规定: （1）圆筒体的公称直径：板卷制的——筒体内经； 无缝钢管制的——筒体外径。 （2）法兰与其相配的管子或筒体的PN、DN相一致。 注意：钢管的DN≠Di,D0 公称直径 DN是公称直径， (或叫公称通径),就是各种管子与管路附件的通用口径。同一公称直径的管子与管路附件均能相互连接，具有互换性.它不是实际意义上的管道外径或内径，虽然其数值跟管道内径较为接近或相等； 2.3.1 压力容器安全监察的范围 同时具备如下条件： (1).最高工作压力pw≥0.1MPa（表压，不含液体静压力）； (2).内直径Di≥0.15m,且容积V≥0.025m3; (3).介质为气体、液化气体或最高工作温度高于等于标准沸点（大气压力下的饱和温度）的液体。 上述压力容器所用的安全附件亦属于本规程管辖范围。 7.3.2 相关法规及常用标准 1.基本法规： 《压力容器安全技术监察规程》 —国家质量技术监督局 1999 《固定式压力容器安全技术监察规程》TSG R0004-2009 《移动式压力容器安全技术监察规程》 TSG R0005-2011 2. 压力容器常用标准： GB150-1998 《钢制压力容器》国家标准(2003年修订) GB151-1999 《管壳式换热器 》国家标准 JB4709-2007 《钢制压力容器焊接规程》 JB4730-2005 《压力容器无损检测》 JB/T4700~4707-2000《压力容器法兰》 HG20592~20635-2009 《钢制管法兰、垫片、紧固件》 NB/T?47020~47027-2012?《压力容器法兰、垫片、紧固件》 7.3.容器机械设计的基本要求 2.3.1 容器机械设计条件及程序： 1.容器机械设计条件： （1）工艺结构要求及基本工艺尺寸； （2）工作压力、工作温度及工作介质； （3）容器的工作环境、重要程度； 7.4 机械设计的基本要求： 1.强度——不发生破坏 如焊缝开裂，筒体爆破，螺栓拉断等。 2.刚度——不发生过大变形 如塔体倾斜，塔盘下凹等。 3.稳定性——不发生瘪塌或褶皱 如卧式容器支座之间的筒体发生瘪塌，气柜抽负瘪塌，塔体支座在起吊时发生瘪塌等。 4.耐久性——保证使用寿命。一