化工设备外壳资料.pptx

模块一 化工设备外壳;列管式换热器的外壳; 化工容器通常为压力容器，我们把承受一定的介质压力且与外界隔离的密闭容器称为压力容器。 ;项目一 初识压力容器; 知识点二 压力容器的分类 ;二、按压力等级分类 内压容器又可按其承受压力（表压）的大小分为四个等级 1、低压容器（L） 0.1≤p＜1.6MPa 2、中压容器（M） 1.6≤p＜10.0MPa 3、高压容器（H） 10≤p＜100MPa 4、超高压容器（U） p≥100MPa;三、按安全技术监察规程分类 中国《压力容器安全技术监察规程》按容器的压力等级、容积的大小、介质的危害程度及在生产过程中的作用综合考虑。将压力容器分为三类： 1、第一类压力容器 2、第二类压力容器 3、第三类压力容器， 其中第三类压力容器最为重要，要求也最严。;四、按工艺用途分类 1、反应容器（R） 主要用于完成介质的化学反应。 ;2、换热容器（E） 主要用于完成介质的热量交换。 ;3、分离容器（S） 主要用于完成介质的流体压力平衡和气体净化分离等。 ;4、储存容器（C或B） 主要用于盛装生产用的原料、半成品、成品等。 ;知识点三 压力容器零部件的标准化;一、公称直径 公称直径是将压力容器的直径加以标准化后的标准直径，用“DN”表示。 筒体和封头的公称直径是它们的内径；但无缝钢管做筒体时，筒体和封头的公称直径指钢管的外径；管子的公称直径既不是管子的外径，也不是管子的内径，而是小于外径的一个值。只要管子的公称直径一定，管子的外径就确定了，管子的内径因壁厚的不同而不同；法兰和支座的公称直径指与之相配合的筒体或管子的公称直径。 ;二、公称压力 公称压力是为了设计、制造和使用方便而人为规定的一个标准压力，它分为若干标准压力等级，用“PN”表示。 目前我国规定的中、低压的公称压力等级为：0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、6.4（MPa）。 ;知识点四 压力容器的失效形式;一、变形失效 1、弹性变形失效 弹性变形失效是指当压力容器所承受的工作载荷或工作温度使容器或其零部件产生可恢复的变形大到足以妨碍其正常工作的现象。例在风力的作用下，塔顶挠度超过许用值的现???。 2、塑性变形失效 塑性变形失效是指压力容器在一定条件下，发生过大的不可恢复的变形，从而导致不能继续工作的现象。例容器内压力异常升高，导致筒身膨胀的现象。;3、失稳 失稳是指容器在外压的作用下，突然出现的筒体失去原形，发生压瘪的现象。 ;二、断裂失效 1、脆性断裂 容器或其零部件在外加载荷的作用下，没有明显的塑性变形，而突然断裂的现象。 ;2、疲劳断裂 容器在交变循环载荷的作用下，经过一定周期后发生断裂的现象。这是压力容器最常见的失效形式之一。 3、蠕变断裂 压力容器或其零部件在高温和应力的共同作用下，经过一段时间，其塑性变形不断增大，直至断裂的现象。;三、腐蚀失效 压力容器由于接触化学介质，而发生化学或电化学反应，从而引起容器壁厚减薄、局部 腐蚀变质，使得容器不能正常工作，甚至发生破裂的现象。 ;项目二 内压薄壁容器 ;二、应用 实践证明：圆筒形内压容器往往从强度薄弱的纵向破裂。 ;知识点二 内压薄壁球壳 ;1、当条件相同时，球壳的壁厚约为圆筒壁厚的一半。 2、而且在相同容积下，球体的表面积比圆柱体的表面积小，因而防护用剂和保温等费用也较少。 所以，许多大容量储罐都采用球形容器。 ;项目三 内压容器封头;知识点一 凸形封头;2、特点 受力情况最好，但制造较困难，尤其直径较小时。;二、椭圆形封头 1、组成 椭圆形封头由半个椭球壳和一段直边组成。;2、设置直边的原因 设置直边的目的是使椭圆壳和圆筒的连接边缘与封头和筒体的焊接接头错开，避免了边缘应力和热应力叠加的现象，改善了封头的受力情况。;4、标准椭圆形封头的特点 封头的应力分布均匀，且壁厚和与之相连的筒体壁厚大致相等，便于焊接，经济合理。 ;5、标准椭圆形封头的应用 承载能力强，边缘应力小，应用广泛。 ;三、碟形封头 碟形封头又称带折边的球面形封头 。 1、组成 由部分球面、直边和连接两部分的过渡圆弧三部分组成。 ;2、特点 Ri越大，r越小，封头的深度越浅，制造方便，但边缘应力越大。;3、标准碟形封头 Ri = 0.9Di r = 0.17Di 球面部分的壁厚与筒体相近，深度不大，便于制造。 直边作用于椭圆形封头相同。;知识点二 锥形封头;锥形封头的制造;1、组成 锥体、过渡圆弧（折边）、一段直边;2、分类 ⑴两端无折边 半顶角