文档介绍:第一章 压力容器基本知识
第一节 压力容器概述
一、压力容器的定义
广义:所有承受液体压力的密闭容器
《容规》划定的范围:
同时具备下列三个条件:
(1)最高工作压力≥(不含液体静压力)
(2)内直径(非圆截面指断面最大尺寸,且容积V ≥25L
(3)盛装介质为气体、液体气体或最高工作温度≥其标准沸点的液体
《特种设备安全监察条例》划定的范围:
最高工作压力≥,且压力与容积的乘积≥的压力容器;工作压力≥,且压力与容积的乘积≥的气瓶;氧舱。
压力容器范围划定:
(1)压力容器本体、本体与外部管道或装置焊接连接的第一个焊接坡口;螺纹连接的第一个螺纹接头;法兰连接的第一个法兰密封面;专用连接件或管件连接的每一个密封面。
(2)压力容器开孔部分的承压盖及其坚固件。
(3)非受压元件与容器本体连接的焊接接头。
(4)安全附件(安全阀、压力表、温度计、爆破片、液位计、紧急切断装置、安全联锁装置等待)
《容规》划定压力容器的几点说明:
:承受内压的压力容器,其最高工作压力是指在正常使用过程中,顶部可能出现的最高压力;承受外压的压力容器,其最高工作压力是指压力容器在正常使用过程中,可能出现的最高压力差值,对夹套容器指夹套顶部可能出现的最高压力差值。
:指容器的几何容积,即由设计图样标注的尺寸计算(不考虑制造公差)并圆整,且不扣除内件的体积;容器内主要介质为最高工作温度低于标准沸点的液体时,如果气相空间≥25L且最高工作压力≥,也属于《容规》规定的压力容器。
:只要有一个腔同时满足三个条件,则该压力容器属于《容规》管辖的范围。
二、压力容器的使用特征
压力容器是各行各业广泛作用的,同时具有爆炸危险的特种设备,生产工艺对其要求高、使用条件大多比较恶劣,经常伴随一定的压力、温度、介质对其产生的影响等,因而操作要求也高。
生产工艺要求高
使用条件比较恶劣
压力容器载荷种类多
操作要求高
三、保证压力容器安全的重要性
工厂、矿山常用的压缩空气装置,如气体冷却器、油水分离器、贮气罐;食品、化工行业用的制冷设备如冷凝器、蒸发器、冷冻剂贮罐;对物料进行加热的设备如蒸汽夹套、蒸煮锅、蒸汽消毒器;石油、化工行业的设备如反应器、换热器、贮罐、球罐等等。
在相同的情况下,压力容器的事故率比其它的一般机械设备的事故 率高得多,压力容器一旦爆炸可能造成严重的破坏。因此国家要设立专门机构进行安全监督。
第二节 压力容器的主要工艺参数
一、压力
压力:垂直作用于单位面积上的力,法定单位是Pa,即1牛顿/米2
工程常用压力单位:兆帕(MPa)、千克力/厘米2(kgf/cm2)、巴(Bar)、磅/英寸2 (PSI)
换算关系:1Bar= 1kgf/cm2
表压力:压力表所指示的压力,是容器内的压力与周围大气压力的差值。压力容器上所说的压力如设计压力、最大工作压力等等,如不作特定说明,都是指表压力
绝对压力:实际作用于容器壁上的压力,等于表压力与大气压力的和。
在设计温度下确定容器壁厚的压力
容器在正常使用中,容器顶部可能出现的最高表压力
按正常工艺操作时容器顶部的压力
关系:设计压力≥最大工作压力≥操作压力
二、温度
容器在正常操作条件下,在相应的设计压力下,设定的受压元件的金属温度
容器在作用过程中可能出现的最高温度
容器在按正常工艺操作时的温度
三、介质
压力容器的介质是多种多样的,本节着重介绍对操作者有严重威胁的毒性介质和易燃易爆介质
《容规》中介质的毒性程度参照《GB5044职业性接触毒物危害程度分级》的规定,将介质分为极度危害(Ⅰ级)、高度危害(Ⅱ级)、中度危害(Ⅲ级)和轻度危害()四级
举例: Ⅰ、 Ⅱ级:***、***化氢、***、氢***酸、光气
Ⅲ级:二氧化硫、氨、一氧化碳、***乙烯、甲醇、乙炔、二硫化碳、硫化氢、氧化乙烯
Ⅳ级:氢氧化钠、四***乙烯、***
毒物进入人体的途径:
(1)经呼吸道进入:毒物散布在空气中经呼吸道进入肺部,是毒物进入人体最主要的途径,危险性最大
(2)经皮肤进入:通过身体裸露部分的表皮、毛囊或皮脂腺进入人体,是毒物进入人体的常见途径
(3)经消化道进入:毒物经消化道吸收而引起,这种情况较少
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