环境工程设备 教学课件 ppt 作者 金兆丰 主编 范瑾初 主审第7次 容器设计与制造 第四次课课件.ppt

2.9 常压容器 按照我国行业标准JB/T 4735-1997《钢制焊接常压容器》规定，常压容器除了只承受物料静压并与大气连通的容器外，还包括设计压力pD。接近常压(一般为-0.02～0.1MPa)、设计温度tD为-20～350℃的密闭圆筒形容器。该标准规定的常压容器范围可参见下表，包括密闭圆筒形容器以及立式圆筒形储罐、圆筒形料仓和矩形容器等四类。 — 常温 连通大气 矩形容器 不限 ＜100 圆筒形料仓 — -20＜TD≤250 -500Pa≤pD≤2000 Pa 立式圆筒形储罐 ≥500L -20＜TD≤350 -0.02 MPa＜pD＜0.1MPa 圆筒形容器 容器限度 设计温度 TD /℃ 设计压力 pD 容器类别 常压容器的适用范围 上述四类常压容器中，设计压力为-0.02～0.1MPa、设计温度tD为-20～350℃的密闭圆筒形容器，它的设计压力虽然低于中、低压容器，但其设计方法与压力容器是一样的，因为两者都适用于回转薄壁壳体承受内压户时的薄膜应力理论。 压力容器的设计、制造、安装、使用、检修和改造，都必须按照我国劳动部《压力容器安全技术监察规程》和国家标准GBl50-1998《钢制压力容器》的规定，接受严格的监督和实施严格的管理。设计、制造、安装单位和人员都必须经考核取得相关资质证书；设计文件审查、产品质量检验由政府劳动、安全等部门负责监督实施。 常压容器的监管相对没有如此严格。如只要求设计、制造单位具备健全的全面质量管理体系；设计文件(一般包括设计计算书和设计图样)的正确性、完整性由设计单位负责；制造单位要求按照设计图样进行容器制造；容器制造的过程中和完工后，由制造单位的检验部门按JB/T4735-1997《钢制焊接常压容器》标准规定和设计图样要求对容器进行各项具体检验和试验，提出检验报告，并对检验报告的准确性和完整性负责。 2.9.1 常压容器的设计参数 常压容器设计参数的定义基本上与中低压容器相同，而两者的具体数值也基本相同，有时略有差别。 (1) 压力 除注明者外，均指表压力。 ① 工作压力 系指在正常操作工况下，容器顶部的最高压力。 ② 设计压力 系指设定的容器顶部的最高压力。亦即标注在铭牌上的容器设计压力。其值不得小于在相应设计温度下的工作压力。 ③ 计算压力 系指在相应的设计温度下用以确定容器各部位或元件计算厚度的压力，其值为设计压力与容器各部位或元件所承受的液柱静压力之和。 (2) 温度 ① 金属温度 系指容器元件沿截面厚度的平均温度。在任何情况下，元件金属的表面温度不得超过钢材的允许使用温度。 ② 设计温度 系指在正常操作情况下设定的元件金属温度，其值不得低于在相应设计压力下容器壳壁可能出现的最高金属温度，对0℃以下的金属温度，则设计温度不得高于元件金属可能达到的最低温度。 ③ 容器设计温度(即标注在容器铭牌上的设计温度) 系指壳体的设计温度。 ④ 试验温度 系指在压力试验时，容器壳体的金属温度。 (3) 载荷 设计时应考虑的载荷包括以下各项： ① 设计压力； ② 液柱静压力； ③ 容器自重(包括内件和填料等)以及在正常操作条件下或试验状态下内装物料(或试压液体)的重力载荷以及固体粉、粒料导致的摩擦力等； ④ 附属设备及隔热材料、衬里、管道、扶梯、平台等的自重载荷； ⑤ 雪载荷、风载荷及地震载荷。 必要时，还应考虑来自支承、连接管道及其他部件引起的作用力；由于热膨胀不同引起的作用力；以及运输、安装、维修时容器承受的作用力的影响。 （4）厚度 ① 厚度附加量C(mm) 按式C=C1+C2确定。 式中，C1为钢板或钢管的厚度负偏差，按相应钢板或钢管标准选取，mm；当钢材的厚度负伤差不大于0.25mm且不超过名义厚度的6％时，可取C1=0；C2为腐蚀裕量，为弥补容器由于腐蚀、机械磨损导致厚度减薄的附加量，根据容器的工艺操作要求及所处环境条件确定(一般不应小于lmm)。 ② 最小厚度 圆筒形容器的壳壁最小厚度，对碳素钢及低合金钢为3mm；对高合金钢为2mm。 立式圆筒形储罐和矩形容器的壳壁最小厚度，见后述相应章节的有关规定。 ③ 计算厚度 系指按各章公式计算所得到的厚度，其值不含厚度附加量。 ④ 设计厚度 系指计算厚度与最小厚度二者中之较大值与腐蚀裕量之和。即图样上标注的厚度。 　 ⑤名义厚度 设计厚度加上钢材厚度负偏差,向上圆整至钢材标准规格的厚度,即图样上标注的厚度。当计算厚度小于最小厚度时，其名义厚度可不考虑钢材厚度负偏差。 　⑥ 有效厚度 系指名义厚度减