1、1,設(shè)備，如何滿足工藝要求？ 結(jié)構(gòu)！ 安全性！,下一步考慮的問題：,2,分析化工設(shè)備的結(jié)構(gòu)特點,3,1.臥式容器,2.換熱器,3.塔設(shè)備,4.反應釜,4,必須有一個外殼及相應附件，即容器！ 與大氣環(huán)境隔開，獲得適于工藝要求的溫度、壓力、介質(zhì)條件，實現(xiàn)工藝目標。 要保證該生產(chǎn)的正常運行! 安全性要求！,結(jié)構(gòu)上的共同點？,5,2.1 壓力容器的基本結(jié)構(gòu)與分類 2.1.1 基本結(jié)構(gòu) 一般容器的結(jié)構(gòu)以臥式容器為例,第二篇 化工容器設(shè)計 第二章 容器設(shè)計基本知識,6,2.1.2 壓力容器分類 1.按工藝要求分類： 盛裝或儲存儲罐、計量槽、壓力緩沖器； 實現(xiàn)化學反應合成塔、反應釜、變換爐等； 實現(xiàn)傳熱加熱

2、器、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器、廢熱鍋爐、水洗塔等； 實現(xiàn)傳質(zhì)、分離分餾塔、吸收塔、干燥塔、過濾器、分離器等。 ,7,2.考慮安全性 按承壓（表壓）高低分類 低壓容器 0.1P1.6 MPa 中壓容器 1.6 P10 MPa 高壓容器 10 P100 MPa 超高壓容器 P100 MPa,8,按容器壁溫分：,（1）常溫容器 -20壁溫2000C; （2）高溫容器 壁溫蠕變溫度 碳鋼，低合金鋼 - 4200C， 奧氏體不銹鋼- 5500C。 （3）低溫容器 壁溫-200C -200C-400C為淺冷容器， 壁溫-400C為深冷容器。 3.按技術(shù)監(jiān)督和管理分為三類 壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程根據(jù)容器壓力

3、與容積乘積大小、介質(zhì)危害程度以及容器的作用將壓力容器分為三類 見書P53,9,易燃及有毒介質(zhì)分類：,常見易燃介質(zhì)：一甲胺，乙烷，乙烯，氯甲烷，環(huán)氧乙烷，環(huán)丙烷，氫，丁烷，三甲胺，丁二烯，丁烯，丙烷，丙烯，甲烷等。 毒性程度舉例： 極度危害、高度危害介質(zhì)：氟，氫氰酸，光氣，氟化氫，碳酰氟，氯等； 中度危害介質(zhì)：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，硫化氫等； 輕度危害介質(zhì)：氫氧化鈉，四氟乙烯，丙酮等。,10,2.2.1 標準化的意義 設(shè)計無需計算和制圖，按已有標準圖選擇。 制造有利于成批生產(chǎn)，降低成本，保證產(chǎn)品質(zhì)量，提高競爭力。 維修備件規(guī)格尺寸通用，實現(xiàn)互換

4、性。 通商貿(mào)易國內(nèi)、國際間通用，消除貿(mào)易障礙。 我國已實現(xiàn)容器零部件標準化的有：圓筒體、封頭、法蘭、支座、人孔、手孔、視鏡和液面計等。,2.2 容器零部件的標準化,11,2.2.2 容器零部件標準化的基本參數(shù),公稱直徑（DN) 公稱壓力 (PN)。 規(guī)定: （1）圓筒體的公稱直徑：板卷制的筒體內(nèi)經(jīng)； 無縫鋼管制的筒體外徑。 （2）法蘭與其相配的管子或筒體的PN、DN相一致。 注意：鋼管的DNDi,D0,12,2.3.1 壓力容器安全監(jiān)察的范圍 同時具備如下條件： (1).最高工作壓力pw0.1MPa（表壓，不含液體靜壓力）； (2).內(nèi)直徑Di0.15m,且容積V0.025m3; (3).介質(zhì)

5、為氣體、液化氣體或最高工作溫度高于等于標準沸點（大氣壓力下的飽和溫度）的液體。 上述壓力容器所用的安全附件亦屬于本規(guī)程管轄范圍。,2.3 壓力容器的安全監(jiān)察,13,2.3.2 相關(guān)法規(guī)及常用標準,1.基本法規(guī)： 壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局 1999 2. 壓力容器常用標準： GB150-98 鋼制壓力容器國家標準 GB151-99 管殼式換熱器 國家標準 JB4709-2000 鋼制壓力容器焊接規(guī)程 JB4730-2005 壓力容器無損檢測 HG2059220635-97 鋼制管法蘭、墊片、緊固件 JB/T47004707-2000壓力容器法蘭,14,2.3.容器機械設(shè)計的基

6、本要求,2.3.1 容器機械設(shè)計條件及程序： 1.容器機械設(shè)計條件： （1）工藝結(jié)構(gòu)要求及基本工藝尺寸； （2）工作壓力、工作溫度及工作介質(zhì)； （3）容器的工作環(huán)境、重要程度；,科學嚴謹?shù)膽B(tài)度 合格的設(shè)計質(zhì)量,15,確定設(shè)計依據(jù)及相關(guān)標準,開始,選擇材料,確定容器類別,結(jié)構(gòu)設(shè)計,壁厚設(shè)計,零部件設(shè)計,壓力試驗核算,繪制施工圖,校核,審核,結(jié)束,合格,合格,不合格,不合格,批準,2.機械設(shè)計程序,16,2.4 機械設(shè)計的基本要求：,1.強度不發(fā)生破壞 如焊縫開裂，筒體爆破，螺栓拉斷等。 2.剛度不發(fā)生過大變形 如塔體傾斜，塔盤下凹等。 3.穩(wěn)定性不發(fā)生癟塌或褶皺 如臥式容器支座之間的筒體發(fā)生癟塌，氣柜抽負癟塌，塔體支座在起吊時發(fā)生癟塌等。,17,4.耐久性保證使用壽命。一般化工設(shè)備設(shè)計使用壽命為1015年。大多取決于腐蝕情況，有些取決于疲勞、蠕變或振動。 5.密封性包括內(nèi)漏和外漏。,18,6. 標準化設(shè)計 法蘭、螺栓、封頭、筒體、支座、接管、人孔？ 7.方便制造、操作與檢修，便于運輸 操作閥門位于操作臺面2米高，可否？ 儲罐內(nèi)介質(zhì)臟，設(shè)計結(jié)構(gòu)如何考慮？ 塔高100米，設(shè)計要求整