压力容器的分类及其介绍
什么是压力容器?我们可以这样认为凡承受液体介质压力的密封设备称为压力容器。
压力容器一般泛指在石油化工和其他工业生产中用于完成反应、传热、传质、分离和贮运等生产工艺过程,并具有特定功能的承受一定压力的设备。
它主要用于石油化工、能源工业、科研和军事工业等方面;同时在民用工业领域也得到了广泛的应用,如煤气或液化石油气罐、各种蓄能器、换热器、分离器以及大型管道工程等。
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根据《压力容器安全技术监察规程》,压力容器必须同时具备:最高工作压力≥0.1MPa,容器的容积≥25L,工作介质为气体、液化气体和最高的工作温度高于标准沸点(指一个大气压的沸点)的液体这三条规定。否则属于常压容器。
压力容器主要为圆柱形,少数为球形或其他形状。圆柱形压力容器通常由筒体、封头、接管、法兰等零件和部件组成,压力容器工作压力越高,筒体的壁就应越厚。
压力容器的分类方法很多,按照不同的方法可以有不同的分类。
2.1 制造分类
:可分焊接容器、锻造容器、铆接容器、铸造容器和组合容器五种。
2.2 按材料分类
:有钢制容器、有色金属容器和非金属容器。
2.3 按壁厚分类
:可分薄壁容器和厚壁容器两种。
2.4 按形状分类
:有球形容器、圆筒形容器、圆锥形容器、
2.5 按承压方式分类
:有内压容器和外压容器。
2.6 按设计压力划分
低压容器(代号L) 0.1MPa≤p﹤1.6MPa
中压容器(代号M) 1.6MPa≤p﹤10MPa
高压容器(代号H) 10MPa≤p﹤100MPa
超高压容器(代号U) p≥100MPa
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2.7 按综合因素(如压力容器的高低、容积的大小、介质的危害程度以及在生产过程中的重要作用)划分
Ⅰ类容器:指装有非易燃或无毒介质的低压容器,或是装有易燃或有毒介质的低压分离容器和换热容器
Ⅱ类容器:指属于下列情况之一的容器
1. 中压容器
2. 装有剧毒介质的低压容器
3. 装有易燃或有毒介质的低压反应容器及贮罐
4. 内径小于1m的低压废热锅炉
Ⅲ类容器:指属于下列情况之一的容器
1. 高压、超高压容器
2. 装有易燃或有毒介质的中压反应容器,中压贮罐或槽车
3. 装有剧毒介质的大型低压容器和中压容器
4. 中压废热锅炉或内径大于1m的低压废热锅炉
2.8 按容器工作温度划分
高温容器
200~500℃
常温容器
自然环境温度
低温容器
-20~-253℃
2.9 按压力容器作用划分
反应压力容器
主要用于完成介质物理、化学反应的容器。如反应器、发生器、分解锅、蒸煮炉等。
换热压力容器
主要用于完成介质热量交换的容器。如废热锅炉、热交换器、冷却器、蒸发器等。
分离压力容器
主要用于完成介质的流体压力平衡和气体净化分离等的容器,如分离器,过滤器、集油器。
储存压力容器
主要用于盛装生产和生活用的原料气体、液体、液化气体的容器。如个中形式的贮罐、槽车等。
2.10按安装方式分类
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固定式压力容器
:有固定安装和使用地点,工艺条件和操作人员也较固定的压力容器。
移动式压力容器
:使用时不仅承受内压或外压载荷,搬运过程中还会受到由于内部介质晃动引起的冲击力,以及运输过程带来的外部撞击和振动载荷,因而在结构、使用和安全方面均有其特殊的要求。
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3.1 工作条件恶劣
主要表现在载荷、温度和介质三个方面
①载荷。出承受静载荷外,还承受低周疲劳载荷。
②环境温度。在高温下工作,有时还要在低温下工作。
③介质。有空气、水蒸气、硫化氢、液化石油气、液氨、液氯、各种酸和碱。
3.2 容易发生事故
①与其他的设备相比,容易超负载运行。容器内压力会因操作失误或反应异常而迅速升高。往往在尚未发现的情况下,容器已经遭到破坏。
②局部区域受力情况比较复杂。如在容器开孔周围及其他结构不连续处,常因过高的局部应力和反复的加压、卸压而造成破坏事故。
③隐藏难以发现的缺陷。例如制造过程中留下的微小的裂纹没有被发现,在使用过程中裂纹就要扩展,或在合适的条件下(使用温度、工作介质等)突然发生破坏。
④使用条件比较苛刻。
3.3 使用广泛并要求连续使用
压力容器一般要求连续运行,它不能像其他设备那样可随时停下检修。如果突然停止运行,酒会给一条生产线、一个工厂,甚至一个地区的生产和生活造成极大的影响,间接和直接的经济损失也是非常大的。
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