第5章容器（塔）設(shè)備附件壓力容器法蘭

管法蘭

支座安全泄放裝置填料及其支承裝置布（氣、汽）裝置閥門5.1壓力容器法蘭1、幾個(gè)概念法蘭連接：由一對(duì)法蘭、若干個(gè)螺栓和墊片組成。初始密封條件：法蘭在螺栓預(yù)緊力的作用下，把墊圈壓緊，使其變形將法蘭密封面上的凹凸不平處填滿，形成了防止容器內(nèi)介質(zhì)泄漏的初始密封條件。預(yù)緊密封比壓：初始密封條件下，墊圈單位面積上的壓緊力稱作予緊密封比壓。工作密封比壓：當(dāng)容器內(nèi)介質(zhì)升壓到某一臨界值時(shí)，介質(zhì)將發(fā)生泄漏，這個(gè)臨界比壓稱為法蘭連接的工作密封比壓，即法蘭密封面和墊圈間所必須保留的最低比壓。法蘭連接5.1壓力容器法蘭2、法蘭密封面的形式平面型密封面：是一個(gè)突出的光滑平面。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工，密封性能差，通常使用于內(nèi)壓較低且介質(zhì)無毒的容器。凹凸型密封面：由一個(gè)凸平面和一個(gè)凹面所組成。在凹面上放置墊圈，壓緊時(shí)，墊圈不會(huì)被擠出來。榫槽型密封面：由一個(gè)榫和一個(gè)槽所組成。墊圈放在槽內(nèi)，墊圈不會(huì)變形，密封效果最好，但凸面部分易被碰壞，且加工難度大，一般使用于有毒或易燃、易爆介質(zhì)的容器。5.1壓力容器法蘭3、容器法蘭的類型甲型平焊法蘭乙型平焊法蘭長(zhǎng)頸對(duì)焊法蘭注：焊接是通過加熱、加壓、加熱同時(shí)加壓，利用原子間的聯(lián)系及質(zhì)點(diǎn)的擴(kuò)散作用，使兩部分同質(zhì)或不同質(zhì)的金屬材料形成永久聯(lián)接的方法?？煞譃槿刍?、加壓焊和釬焊三大類。5.1壓力容器法蘭4、容器法蘭密封墊片非金屬軟墊片：這類密封墊片的材料是厚度為3mm的耐油石棉橡膠板和石棉橡膠板。這類墊片可用于以上三種類型的法蘭上，但不適用于榫槽型的密封面。纏繞式墊片：用0Cr13或0Cr18Ni9或08F等V型和W型鋼帶與石棉、聚氯乙烯或柔性石墨等填充帶相間纏卷而成。這類墊片只能用于乙型和長(zhǎng)頸法蘭，它的外徑與非金屬墊片相同，但寬度窄于非金屬墊片。金屬包墊片：以石棉膠板作為內(nèi)芯，外包厚度為0.2～0.5mm厚的薄金屬板構(gòu)成。金屬包墊片也只能使用于乙型平焊法蘭和長(zhǎng)頸對(duì)焊法蘭。5.2管法蘭1、管法蘭的類型板式平焊法蘭：剛性較低，易發(fā)生變形而導(dǎo)致泄漏。僅適用中低壓容器（PN≤1.0MPa），并不得用于有毒、易燃、易爆以及真空度要求較高的場(chǎng)所。帶頸平焊法蘭：其平板上增加了一個(gè)短頸，使法蘭的剛度大大增加，并且有多種密封面，適用的壓力范圍較廣。帶頸對(duì)焊法蘭：頸較高，且與鋼管的連接處采用對(duì)接焊，故其有很高的承載能力，適用于中高壓場(chǎng)所。5.2管法蘭承插法蘭：在法蘭和鋼管之間僅有單面填角焊，承載力較差，只適用于DN≤50mm的小口徑管道上，且公稱壓力不得大于10MPa。平焊環(huán)松套板式法蘭：松套法蘭也稱作活套法蘭，指法蘭未能有效地與接管連接成一個(gè)整體的法蘭。適用的公稱壓力較低（PN≤1.6MPa），適用于具有腐蝕性介質(zhì)或有色金屬管道系統(tǒng)。翻邊松套板式法蘭：其密封面僅有突面一種形式，其適用的公稱壓力和公稱直徑較平焊環(huán)松套法蘭更小。法蘭蓋：與法蘭相匹配。5.2管法蘭2、管法蘭密封面的形式5.2管法蘭3、管法蘭的密封墊片石棉橡膠板墊片：耐熱和耐腐蝕性較好，有適宜的彈性，制造方便，價(jià)格低廉?？梢杂糜谌矫娣ㄌm，也可以用于突面、凹凸面和榫槽面法蘭。其厚度一般為2～3mm。柔性石墨復(fù)合墊片：具有沖齒的金屬板和膨脹石墨粒子的復(fù)合板制成，由于柔性石墨具有耐高溫、耐腐蝕、回彈能力強(qiáng)的特點(diǎn)，金屬芯板又提高了墊片的機(jī)械強(qiáng)度，故其性能良好，是石棉橡膠墊片的代用品。聚四氟乙烯包覆墊：在厚度為2mm的石棉橡膠板外面包覆0.5mm厚度聚四氟乙烯構(gòu)成，主要用于強(qiáng)腐蝕介質(zhì)和物料不允許受污染的情況。但聚四氟乙烯具有冷流和熱蠕度的特點(diǎn)，所以壓力一般不應(yīng)大于4.0MPa，溫度不超過200～300℃，且只適用于突面密封面。5.2管法蘭金屬纏繞墊：其型式與壓力容器法蘭用的完全相同。金屬齒形組合墊：由厚度為3～4mm的金屬齒形環(huán)和上下兩面覆蓋厚度為0.5mm的柔性石墨或聚四氟乙烯薄板組成，適用于公稱壓力為6.3～16MPa的中高壓管道，適用的密封面為突面和凹凸面。金屬環(huán)墊：金屬環(huán)墊是用08、0Cr13、0Cr19Ni19等金屬材料制成，截面有八角形和橢圓形兩種。適用于高溫高壓系統(tǒng)。5.3支座1、臥式容器的支座鞍座圈座支腿2、立式容器的支座腿式支座支承式支座耳式支座裙式支座5.3支座臥式容器的支座支承式支座A型（數(shù)塊鋼板焊接成的）B型（鋼管制成的）耳式支座裙式支座5.4安全泄放裝置壓力容器的泄放裝置是為了保證壓力容器安全運(yùn)行而當(dāng)容器超壓時(shí)能自動(dòng)泄放壓力的裝置。最常使用的安全泄放裝置是安全閥和爆破片。1、安全閥重錘杠桿式安全閥彈簧式安全閥重錘杠桿式安全閥彈簧式安全閥安全閥5.4安全泄放裝置2、爆破片正拱普通拉伸型正拱開縫型反拱型剪切型彎曲型爆破片正拱開縫型正拱普通拉伸型反拱型爆破片彎曲型剪切型5.4安全泄放裝置3、爆破片的選用考慮容器的工作壓力、介質(zhì)、溫度和泄放量四方面要求。工作壓力：容器的工作壓力PW按表5.4選取，或由設(shè)計(jì)者根據(jù)成熟的經(jīng)驗(yàn)和可靠的數(shù)據(jù)確定。介質(zhì)：首先應(yīng)考慮選定的膜片在工作溫度下不會(huì)被介質(zhì)所腐蝕，必要時(shí)可以在與介質(zhì)接觸的膜面上覆蓋保護(hù)膜。另外，如果介質(zhì)是可燃?xì)怏w，則不應(yīng)選用破裂時(shí)會(huì)產(chǎn)生火花的鑄鐵和碳鋼爆破片。溫度：最高使用溫度取決于爆破片及其保護(hù)膜泄放量：爆破片的泄放量必須大于容器的安全泄放量。5.4安全泄放裝置4、爆破片的布置根據(jù)壓力容器的用途、介質(zhì)的性質(zhì)和運(yùn)轉(zhuǎn)條件，可以單獨(dú)使用爆破片作為泄壓裝置或爆破片與安全閥組合作為安全泄壓裝置。破爆片單獨(dú)作為泄壓裝置：一般在爆破片進(jìn)口處設(shè)置截止閥，以便更換膜片時(shí)切斷氣流。當(dāng)使用兩個(gè)或兩個(gè)以上的爆破片時(shí)，根據(jù)需要可以串聯(lián)安裝，也可以并聯(lián)安裝。爆破片與安全閥串聯(lián)使用：用爆破片將安全閥與容器內(nèi)介質(zhì)隔開，可以避免介質(zhì)對(duì)安全閥的腐蝕和堵塞，同時(shí)也避免了介質(zhì)在安全閥密封面處的微量泄漏。爆破片與安全閥的并聯(lián)使用：這種設(shè)置中爆破片是一個(gè)附加的安全設(shè)施，以補(bǔ)充安全閥泄放能力的不足。5.5填料及其支承裝置1、對(duì)填料的基本要求填料是填料設(shè)備的核心。設(shè)備的性能如何與選用的填料有直接的關(guān)系。因此必須根據(jù)工藝要求，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)的比較，合理地選擇填料。單位體積（或重量）的表面積，即比表面積要大。具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和物理穩(wěn)定性，即耐氧化、耐腐蝕、耐高溫、耐沖刷磨損，并具有較高的機(jī)械強(qiáng)度?？障堵室獫M足工藝上的要求，不同的水處理工藝設(shè)備對(duì)填料的空隙率要求不同。易于再生。價(jià)格便宜，易于取得，運(yùn)輸和裝卸方便。5.5填料及其支承裝置2、水工藝容器設(shè)備中常用的填料（1）濾料石英砂、無煙煤、磁鐵礦、金剛砂、鈦鐵礦、石榴石、陶粒、聚苯乙烯球粒和聚氯乙烯球粒。（2）離子交換劑水處理設(shè)備中常用的離子交換劑有離子交換樹脂和磺化煤。（3）吸附劑水工藝中使用的吸附劑是多孔，具有極大比表面積的固體物質(zhì)。水處理中最常用的吸附劑是活性炭。（4）蜂窩、斜管填料蜂窩、斜管填料系用塑料、玻璃鋼或浸漬了樹脂的紙質(zhì)制成，亦可用立式波紋塑料板粘結(jié)而成，屬輕質(zhì)填料。5.5填料及其支承裝置

（5）除氣塔、反應(yīng)塔填料這類填料大多是用聚內(nèi)烯、增強(qiáng)聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯（PVC）和ABS塑料制成，有鮑爾環(huán)、階稀環(huán)、多面空心球、矩鞍形、花環(huán)形填料。水處理工藝中還用到一些其它填料，如碎石、卵石、磚塊、爐渣等。（6）軟填料軟填料即軟性纖維束填料，這種填料一般用尼龍、維綸、滌綸、腈淪等化學(xué)纖維編結(jié)成束，并用中心繩連結(jié)而成。填料無煙煤濾料石英砂濾料輕質(zhì)陶粒濾料活性炭濾料生物頁巖陶粒濾料礫石(卵石)墊層濾料填料離子交換樹脂磺化煤六角蜂窩填料軟性填料

半軟性填料組合式填料填料立體彈性填料多孔球型懸浮填料填料填料5.5填料及其支承裝置3、填料的支承裝置主要作用是承受填料和填料層內(nèi)水的重量。因此，必須要有足夠的強(qiáng)度和剛度，并耐腐蝕，具有適當(dāng)?shù)目障堵剩抑圃?、裝拆方便。水工藝填料設(shè)備中，一般選用柵板作為填料的支承裝置。三塊式柵板5.6布水（氣、汽）裝置水工藝設(shè)備對(duì)布水（氣、汽）裝置的要求：布水（氣、汽）均勻；不宜堵塞，特別是處理污水的容器設(shè)備；阻力小，不需要很大的水頭和氣體壓力；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造、安裝、檢修方便。5.6布水（氣、汽）裝置1、噴灑型（1）穿孔管式單管噴灑器環(huán)管式噴灑器排管式噴灑器（2）蓮蓬頭噴灑器（3）旋轉(zhuǎn)式多孔布水器噴灑型穿孔管式噴灑型穿孔管式蓮蓬頭噴灑器旋轉(zhuǎn)式多孔布水器5.6布水（氣、汽）裝置2、溢流型溢流盤式淋灑器溢流槽式5.6布水（氣、汽）裝置3、沖擊型5.6布水（氣、汽）裝置4、上向流填料容器的布水裝置閥門1、驅(qū)動(dòng)閥門（1）截?cái)嚅y類閘閥、截止閥、隔膜閥、旋塞閥、球閥、蝶閥。（2）調(diào)節(jié)閥類—節(jié)流閥2、自動(dòng)閥止回閥類——止回閥；安全閥類——安全閥；分流閥類——疏流閥；調(diào)節(jié)閥類——調(diào)節(jié)閥。驅(qū)動(dòng)閥門閘閥：接通或截?cái)喙苈分械乃?，不適宜調(diào)節(jié)水流量。截止閥：接通或截?cái)喙苈分械乃?，不適宜調(diào)節(jié)水流量。旋塞閥：截?cái)嚅y，或分配閥。球閥：新型的截?cái)嚅y。蝶閥：截?cái)嚅y，截?cái)嗨?，調(diào)節(jié)流量。隔膜閥：特殊形式的截留閥，軟質(zhì)材料隔膜。節(jié)流閥：調(diào)節(jié)閥，通過改變通道截面積來調(diào)節(jié)水的流量和壓力。自動(dòng)閥門止回閥：防止管路中水的倒流，啟閉是由水的能量來驅(qū)動(dòng)的。水錘效應(yīng)。安全閥：安全保護(hù)，防止管路和設(shè)備內(nèi)水壓過大。鍋爐、壓縮機(jī)、