化工设备机械基础—第2篇化工容器设计(第二章容器设计基本知识).ppt

化工设备机械基础第2篇化工容器设计(第二章容器设计基本知识)第一页，共21页。一、容器的结构一、容器的结构封头人孔支座筒体管口液位计图2-1 卧式容器的结构简图第二页，共21页。压力容器主要结构包括：压力容器主要结构包括：筒体封头密封装置开孔和接管支座附件第三页，共21页。第四页，共21页。1.按压力等级分类按压力等级分类 内压：内压： 低压容器（低压容器（L） 0.1MPa P1.6MPa 中压容器（中压容器（M） 1.6MPa P10.0MPa 高压容器（高压容器（H） 10.0MPa P100MPa 超高压容器（超高压容器（U） P100MPa 外压：外压： 容器外部压力大于内部压力时容器外部压力大于内部压力时 容器的内压力容器的内压力420;合金钢450;奥氏体不锈钢550 3、中温容器 指壁温在常温和高温之间的容器； 4、低温容器 指壁温低于一20条件下工作的容器。 其中-20 -40 (浅冷容器) 低于-40者为(深冷容器) 4、按容器壁温、按容器壁温 第九页，共21页。 1、薄壁容器 2、厚壁容器 S/Di 0.1 (K=D0/Di 1.2)S/Di 0.1 (K=D0/Di 1.2)5、按容器壁厚、按容器壁厚 第十页，共21页。一、标准化的意义一、标准化的意义1.1.组织现代化生产的重要手段之一组织现代化生产的重要手段之一2.2.标准化为组织专业化生产提供了有利条件标准化为组织专业化生产提供了有利条件 第十一页，共21页。公称直径公称直径DN 标准化的直径标准化的直径1）压力容器压力容器2）管子）管子3）其它零部件）其它零部件2. 公称压力公称压力PN 规定的标准压力等级规定的标准压力等级第十二页，共21页。一、安全监察的意义与监察范围一、安全监察的意义与监察范围不包括核能容器、船舶上的专用容器和直接受火焰不包括核能容器、船舶上的专用容器和直接受火焰加热的容器以及真空容器等外压容器。加热的容器以及真空容器等外压容器。 二、压力容器相关的法规和标准技术性标准法规性的规定第十三页，共21页。( (一一) )GB150-98钢制压力容器钢制压力容器参照参照ASME标准，近期国际同类标准针对标准，近期国际同类标准针对GB150-89的修订。的修订。属于属于常规设计标准。常规设计标准。 1 1、适用范围、适用范围设计压力：设计压力： 0.1MPa p35MPa且真空度不低于且真空度不低于0.02MPa设计温度：设计温度： 钢材允许的使用温度钢材允许的使用温度只适用于固定的承受恒定载荷的压力容器只适用于固定的承受恒定载荷的压力容器 第十四页，共21页。2、管辖范围、管辖范围除壳体本体外，还包括除壳体本体外，还包括与外部管道焊接连接的第一道环向接头坡口端面、第一个螺纹接头端面、第一个法兰密封面，以及专用连接件或管件连接的第一个密封面。其他如接管、人孔、手孔等承压封头、平盖及其紧固件，以及非受压元件与受压元件的焊接接头，直接连在容器上的超压泄压装置。第十五页，共21页。弹性失效准则、塑性失效准则、弹塑性失效准则。弹性失效准则、塑性失效准则、弹塑性失效准则。根据应力对容器失效所构成的危害程度根据应力对容器失效所构成的危害程度, 将应力进行分类将应力进行分类, 对各类对各类应力用不同的限制值进行控制。应力用不同的限制值进行控制。本标准适用于设计压力：0.1MPa p100 MPa且真空度不低于0.02MPa设计温度：低于以钢材蠕变控制其应力强度的相应温度，不同的钢材该温度不同第十六页，共21页。常规设计标准常规设计标准适用范围为：适用范围为：设计压力：设计压力：-0.02MPa p0.1MPa设计温度：大于设计温度：大于-20350不适用于盛装高度毒性或极度危害介质的容器不适用于盛装高度毒性或极度危害介质的容器 第十七页，共21页。（四）（四）压力容器安全技术监察规程压力容器安全技术监察规程容规对压力容器的材料、设计、制造、使用、检验、容规对压力容器的材料、设计、制造、使用、检验、修理、改造等七个环节中的主要问题提出了基本规定。修理、改造等七个环节中的主要问题提出了基本规定。压力容器标准是设计、制造压力容器产品的依据压力容器标准是设计、制造压力容器产品的依据容规是安全技术法规，是政府对压力容器实施安全技术监督管理的依据。第十八页，共21页。共有共有11卷，包括锅炉、压力容器、核动力装置、卷，包括锅炉、压力容器、核动力装置、焊接、材料、无损检测等内容。焊接、材料、无损检测等内容。与我国相关的有第与我国相关的有第卷压力容器和第卷压力容器和第卷玻璃纤卷玻璃纤维增强塑料压力容器维增强塑料压力容器(非金属材料篇非金属材料篇)。第十九页，共21页。第四节 容器机械设计的要求一、安全性一、安全性1. 强度强度2. 刚度刚度3. 密封性密封性4. 耐久性耐久性二、可靠性二、可靠性三、经济性三、经济性第二十页，共21页。Thank you!第二十一页，共21页。