第二章化工容器123概述內(nèi)壓薄壁容器容器的封頭第二章化工容器化工容器45外壓薄壁容器容器的壓力試驗(yàn)678法蘭連接容器的接管、開孔與補(bǔ)強(qiáng)容器的支座第二章化工容器化工容器910高壓容器容器的安全操作第一節(jié)概述第二章化工容器一容器的組成與分類(三)按《安全監(jiān)察規(guī)程》中的規(guī)定分類一類容器二類容器三類壓力容器1按容器的工作壁溫分類234第一節(jié)概述第二章化工容器二化工容器的常用材料碳鋼低合金鋼不銹耐酸鋼1低溫容器及高溫容器用鋼234第一節(jié)概述第二章化工容器三容器部件的標(biāo)準(zhǔn)化化工容器的公稱直徑是指它的標(biāo)準(zhǔn)直徑，用符號(hào)DN表示。對(duì)于筒體和封頭來(lái)說，公稱直徑是指它們的內(nèi)徑?；毫θ萜鞴Q直徑見表2-1。采用無(wú)縫鋼管作筒體或封頭時(shí)，其公稱直徑是指鋼管的外徑。公稱直徑按表2-2選取。第二節(jié)內(nèi)壓薄壁容器第二章化工容器一圓筒形容器在壓力容器中，圓筒形容器因易于制造、制造成本低、又便于在內(nèi)部裝設(shè)工藝附件，又因?yàn)閳A筒體的長(zhǎng)度尺寸一般比直徑尺寸大，工作介質(zhì)間的接觸時(shí)間長(zhǎng)，便于在內(nèi)部相互作用，因此被廣泛用作反應(yīng)、換熱、分離容器。由圖2-1看出，圓筒形容器主要由圓形的筒體和兩端的封頭(或稱端蓋)組成。第二節(jié)內(nèi)壓薄壁容器第二章化工容器二球形容器球形容器的本體就是一個(gè)球殼，如圖2-3所示。由于球形容器的直徑一般都比較大，所以它大多是由許多塊按一定的尺寸預(yù)先壓制成形的球面板組焊而成的。第二節(jié)內(nèi)壓薄壁容器第二章化工容器三容器的焊縫與無(wú)損檢驗(yàn)1.容器焊縫結(jié)構(gòu)第三節(jié)容器的封頭第二章化工容器一概述封頭又稱端蓋，它是容器的重要組成部分，按其形狀可分為三類:凸形封頭、錐形封頭和平板形封頭，如圖2-6所示。第三節(jié)容器的封頭第二章化工容器二凸形封頭

凸形封頭內(nèi)壓半球形封頭內(nèi)壓橢圓形封頭內(nèi)壓碟形封頭第三節(jié)容器的封頭第二章化工容器二凸形封頭第三節(jié)容器的封頭第二章化工容器四平板形封頭平板封頭又稱平蓋，它也是化工設(shè)備常用的一種封頭。平蓋的幾何形狀有圓形、橢圓形、矩形及正方形等。最常用的是圓形平蓋。平蓋與其他封頭比較，結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單，制造最容易，但受力狀況最差。在相同的受壓條件下，平蓋要比其他形式的封頭厚得多。因此它一般用于直徑較小的高壓容器和壓力較低的情況。第四節(jié)外壓薄壁容器第二章化工容器一外壓容器穩(wěn)定性概念第四節(jié)外壓薄壁容器第二章化工容器一外壓容器穩(wěn)定性概念除了壓桿以外，工程結(jié)構(gòu)中的薄壁構(gòu)件，也存在穩(wěn)定問題。例如，受均勻外壓作用的薄壁容器，如圖2-12所示。第四節(jié)外壓薄壁容器第二章化工容器一外壓容器穩(wěn)定性概念外壓容器的破壞形式有兩種:一種是因筒體強(qiáng)度不夠而引起破壞，然而這種情況實(shí)際上極少發(fā)生;另一種是因筒體失穩(wěn)引起的破壞。當(dāng)外壓容器所受到的壓力達(dá)到某極限值時(shí)，殼體的橫截面會(huì)突然失去原形，產(chǎn)生壓扁或折皺(壓癟)現(xiàn)象，使得圓筒的圓環(huán)形截面一瞬間變成了曲波形，其波數(shù)可能是2,3,4等，如圖2-13所示第四節(jié)外壓薄壁容器第二章化工容器二臨界壓力前面已經(jīng)講過，外壓容器所受壓力逐漸增加到某一限度時(shí)，容器將由穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)化為不穩(wěn)定狀態(tài)。這個(gè)壓力的限度稱為臨界壓力，用符號(hào)表示。它是外壓薄壁容器保持穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)所能承受的最大壓力，也是容器喪失穩(wěn)定的最小壓力。第四節(jié)外壓薄壁容器第二章化工容器三提高外壓容器穩(wěn)定性的措施利用剛度較大的加強(qiáng)圈對(duì)筒體的支撐作用，可以提高薄壁外壓容器的穩(wěn)定性，即提高臨界壓力。第五節(jié)容器的壓力試驗(yàn)第二章化工容器一液壓試驗(yàn)凡在壓力試驗(yàn)時(shí)不會(huì)導(dǎo)致發(fā)生危險(xiǎn)的液體，在不低于其沸點(diǎn)的溫度下都可以用于液壓試驗(yàn)，一般都采用水，故又稱為水壓試驗(yàn)，當(dāng)采用石油蒸餾產(chǎn)品進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，試驗(yàn)溫度必須低于油品的閃點(diǎn)。第五節(jié)容器的壓力試驗(yàn)第二章化工容器二氣壓試驗(yàn)氣壓試驗(yàn)所用的氣體應(yīng)為干燥、潔凈的空氣，特殊情況下才可采用氮?dú)饣蚱渌栊詺怏w。介質(zhì)溫度不得低于15°C氣壓試驗(yàn)的試驗(yàn)壓力按下式確定:第六節(jié)法蘭連接第二章化工容器一概述法蘭連接是借助螺栓的預(yù)緊力，壓緊法蘭間的墊片，并使之填滿法蘭密封面的凹陷溝槽，從而保持連接的密封性，圖2-18(a)表示壓緊前的墊片和凸凹不平(放大后觀察)的密封面，圖2-18(b)表示裝配時(shí)，法蘭在預(yù)緊力作用下，墊片被壓實(shí)，密封面的凸凹部分被墊片所填滿形成初始密封條件。第六節(jié)法蘭連接第二章化工容器一概述其次，螺栓和法蘭都必須有足夠的強(qiáng)度和剛度，否則預(yù)緊時(shí)或在內(nèi)壓作用下，會(huì)使法蘭損壞或產(chǎn)生較大的變形，如圖2-19所示，影響密封性能。第六節(jié)法蘭連接第二章化工容器二法蘭的形式及其應(yīng)用1.整體法蘭第六節(jié)法蘭連接第二章化工容器二法蘭的形式及其應(yīng)用2.松式法蘭第六節(jié)法蘭連接第二章化工容器二法蘭的形式及其應(yīng)用3.任意式法蘭第六節(jié)法蘭連接第二章化工容器二法蘭的形式及其應(yīng)用另外，還可以按照法蘭密封面的位置與大小，將法蘭分為窄面法蘭和寬面法蘭兩大類型，如圖2-23所示。第六節(jié)法蘭連接第二章化工容器二法蘭的形式及其應(yīng)用法蘭的形狀除最常見的圓形外，還有方形和橢圓形，如圖2-24所示。方形法蘭有利于把管子排列緊湊。橢圓形法蘭通常用于閥門和小直徑的高壓管道上。第六節(jié)法蘭連接第二章化工容器三法蘭的密封面和墊片1.常用密封面的結(jié)構(gòu)形式及應(yīng)用平面型密封面1凹凸型密封面2樺槽型密封面3錐形密封面4梯形槽密封面5第六節(jié)法蘭連接第二章化工容器三法蘭的密封面和墊片1.常用密封面的結(jié)構(gòu)形式及應(yīng)用第六節(jié)法蘭連接第二章化工容器三法蘭的密封面和墊片2.墊片的選擇墊片與操作介質(zhì)直接接觸，受到介質(zhì)的物理、化學(xué)作用，同時(shí)也受壓力和溫度的影響。要使設(shè)備或管道能達(dá)到預(yù)期的密封效果，選擇合適的墊片材料和類型是十分重要的。第六節(jié)法蘭連接第二章化工容器三法蘭的密封面和墊片3.墊片泄漏的主要原因法蘭密封面形式與所用墊片形狀選擇不當(dāng)引起泄漏墊片材料選用不當(dāng)或誤用而造成泄漏事故法蘭螺栓材料選用不當(dāng)，引起墊片泄漏1法蘭密封面存在碰傷、劃痕，特別是徑向貫穿劃痕在同一法蘭上混用不同材質(zhì)的螺栓2345第六節(jié)法蘭連接第二章化工容器三法蘭的密封面和墊片3.墊片泄漏的主要原因預(yù)緊螺栓操作不當(dāng)造成墊片壓偏、壓損或法蘭翹曲，引起墊片泄漏法蘭密封面不清潔，鉆附各種雜物管路法蘭存在偏口、錯(cuò)口、張口等情況6設(shè)備操作不穩(wěn)定，壓力、溫度波動(dòng)大或超過允許值由于設(shè)備管路振動(dòng)引起法蘭螺栓松動(dòng)等78910第六節(jié)法蘭連接第二章化工容器四法蘭標(biāo)準(zhǔn)1.壓力容器法蘭標(biāo)準(zhǔn)第六節(jié)法蘭連接第二章化工容器四法蘭標(biāo)準(zhǔn)1.壓力容器法蘭標(biāo)準(zhǔn)平焊法蘭1長(zhǎng)頸對(duì)焊法蘭士2第六節(jié)法蘭連接第二章化工容器四法蘭標(biāo)準(zhǔn)2.管法蘭標(biāo)準(zhǔn)第六節(jié)法蘭連接第二章化工容器四法蘭標(biāo)準(zhǔn)2.管法蘭標(biāo)準(zhǔn)3.法蘭的標(biāo)記第七節(jié)容器的接管、開孔與補(bǔ)強(qiáng)第二章化工容器一接管與凸緣1.接管第七節(jié)容器的接管、開孔與補(bǔ)強(qiáng)第二章化工容器一接管與凸緣2.凸緣第七節(jié)容器的接管、開孔與補(bǔ)強(qiáng)第二章化工容器二手孔、人孔與視鏡1.手孔與人孔（1）手孔第七節(jié)容器的接管、開孔與補(bǔ)強(qiáng)第二章化工容器二手孔、人孔與視鏡1.手孔與人孔（2）人孔第七節(jié)容器的接管、開孔與補(bǔ)強(qiáng)第二章化工容器二手孔、人孔與視鏡2.視鏡視鏡除受工作壓力外，還承受著溫度劇變、振動(dòng)、沖擊和化學(xué)腐蝕。最常用的是圓形視鏡，它有兩種結(jié)構(gòu)，不帶頸視鏡和帶頸視鏡，如圖2-31所示。第七節(jié)容器的接管、開孔與補(bǔ)強(qiáng)第二章化工容器三容器的開孔與補(bǔ)強(qiáng)(一)局部補(bǔ)強(qiáng)1.補(bǔ)強(qiáng)圈補(bǔ)強(qiáng)第七節(jié)容器的接管、開孔與補(bǔ)強(qiáng)第二章化工容器三容器的開孔與補(bǔ)強(qiáng)(一)局部補(bǔ)強(qiáng)1.補(bǔ)強(qiáng)圈補(bǔ)強(qiáng)第七節(jié)容器的接管、開孔與補(bǔ)強(qiáng)第二章化工容器三容器的開孔與補(bǔ)強(qiáng)2.厚壁管補(bǔ)強(qiáng)(二)整體補(bǔ)強(qiáng)整體補(bǔ)強(qiáng)方法是用增加整個(gè)筒壁或封頭壁厚的方法來(lái)降低開孔處的應(yīng)力，使之達(dá)到工程上允許的程度第八節(jié)容器的支座第二章化工容器一立式容器支座1.耳式支座耳式支座是立式容器中用得極為廣泛的一種，尤其是中小型設(shè)備。它通常由數(shù)塊鋼板焊接而成第八節(jié)容器的支座第二章化工容器一立式容器支座1.耳式支座第八節(jié)容器的支座第二章化工容器一立式容器支座2.腿式支座腿式支座是指用角鋼或鋼管與鋼制立式容器焊的一種支座，如圖2-36所示。第八節(jié)容器的支座第二章化工容器一立式容器支座3.支承式支座對(duì)于高度不大的直立容器，而且離地面又比較低的情況下，一般采用的是支承式支座。支承式支座焊接在立式容器的底部上(圖-37);而腿式支座則焊接在筒身下側(cè)(圖-36).第八節(jié)容器的支座第二章化工容器一立式容器支座3.支承式支座對(duì)于高度不大的直立容器，而且離地面又比較低的情況下，一般采用的是支承式支座。支承式支座焊接在立式容器的底部上(圖-37);而腿式支座則焊接在筒身下側(cè)(圖-36).第八節(jié)容器的支座第二章化工容器一立式容器支座4.裙式支座裙式支座廣泛地用于高大的直立設(shè)備，如塔設(shè)備。常用的裙式支座有圓筒形和圓錐形兩種，如圖2-38所示。這兩種支座目前尚無(wú)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，它們的各部分尺寸都要經(jīng)過計(jì)算與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)確定。第八節(jié)容器的支座第二章化工容器二臥式容器支座臥式容器支座有鞍式支座、圈座和支腿式支座三種，如圖2-39所示。第九節(jié)容器的支座第二章化工容器一高壓容器的結(jié)構(gòu)形式（一）單層整體式厚壁筒體結(jié)構(gòu)整體鍛造式1單層卷焊式2第九節(jié)容器的支座第二章化工容器一高壓容器的結(jié)構(gòu)形式（二）組合式厚壁筒體結(jié)構(gòu)1.層板包扎式第九節(jié)容器的支座第二章化工容器一高壓容器的結(jié)構(gòu)形式（二）組合式厚壁筒體結(jié)構(gòu)2.扁平鋼帶繞制式扁平鋼帶繞制式厚壁筒體結(jié)構(gòu)如圖2-43所示第九節(jié)容器的支座第二章化工容器一高壓容器的結(jié)構(gòu)形式（二）組合式厚壁筒體結(jié)構(gòu)3.大型雙層熱套式第九節(jié)容器的支座第二章化工容器二高壓容器的密封（一）強(qiáng)制式密封1.平墊密封第九節(jié)容器的支座第二章化工容器二高壓容器的密封（一）強(qiáng)制式密封1.平墊密封金屬平墊使用范圍見表2-ll第九節(jié)容器的支座第二章化工容器二高壓容器的密封（一）強(qiáng)制式密封2.卡扎里密封卡扎里密封裝置也屬?gòu)?qiáng)制式密封，其結(jié)構(gòu)形式如圖2-46所示。它們的共同特點(diǎn)是用壓環(huán)和預(yù)緊螺栓將密封墊壓緊來(lái)保證密封。第九節(jié)容器的支座第二章化工容器二高壓容器的密封（二）自緊式密封1.雙錐面密封第九節(jié)容器的支座第二章化工容器二高壓容器的密封（二）自緊式密封2.金屬O形環(huán)密封第九節(jié)容器的支座第二章化工容器三高壓管件（一）密封墊透鏡墊也稱球面墊，主要用于高壓管道的密封。第九節(jié)容器的支座第二章化工容器三高壓管件（一）密封墊制造透鏡墊的材料(表2-12)可以是鍛材、軋材和管材。無(wú)孔透鏡墊多用鍛材和軋材有孔透鏡墊多用管材。第九節(jié)容器的支座第二章化工容器三高壓管件（一）密封墊2.平墊第九節(jié)容器的支座第二章化工容器三高壓管件（二）高壓法蘭盲板及螺檢1.盲板第九節(jié)容器的支座第二章化工容器三高壓管件（二）高壓法蘭盲板及螺檢2.高壓螺栓第九節(jié)容器的支座第二章化工容器三高壓管件（三）高壓管子高壓管子一般為無(wú)縫鋼管。根據(jù)使用情況的不同，可分為化肥用無(wú)縫鋼管、鍋爐用無(wú)縫鋼管等。一般石油、化學(xué)工業(yè)用高壓無(wú)縫鋼管的規(guī)格、材料及應(yīng)用范圍，見表2-13、表2一14。第九節(jié)容器的支座第二章化工容器三高壓管件（三）高壓管子高壓管子一般為無(wú)縫鋼管。根據(jù)使用情況的不同，可分為化肥用無(wú)縫鋼管、鍋爐用無(wú)縫鋼管等。一般石油、化學(xué)工業(yè)用高壓無(wú)縫鋼管的規(guī)格、材料及應(yīng)用范圍，見表2-13、表2一14。第九節(jié)容器的支座第二章化工容器三高壓管件（三）高壓管子高壓管子在與管子、管件連接時(shí)的接口形式有三種，如圖2-54所示。(四)高壓管件第九節(jié)容器的支座第二章化工容器三高壓管件（四）高壓工藝配管的維護(hù)管理第九節(jié)容器的支座第二章化工容器三高壓管件（四）高壓工藝配管的維護(hù)管理第十節(jié)容器的安全操作第二章化工容器一容器的安全附件（一）安全閥