压力容器基础知识2017上传.pptx

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1、 压力容器基础知识21.1 1.1 压力容器的基本概念压力容器的基本概念 第一章第一章 压力容器的基础知压力容器的基础知识识广义广义承受流体介质压力的密闭设备称压力容器承受流体介质压力的密闭设备称压力容器。按按特种设备安全监察条列特种设备安全监察条列对对压力容器压力容器的定义的定义盛盛装气体或液体，承载一定压力的密闭设备。装气体或液体，承载一定压力的密闭设备。它必须满足以它必须满足以下几个要求：下几个要求：最高工作压力大于等于最高工作压力大于等于0.1Mpa（表压）（表压）压力与容积的乘积压力与容积的乘积(PV)大于等于大于等于2.5MPaL介质为气体，液化气体或最高温度高于等于标准沸点的液体

2、。介质为气体，液化气体或最高温度高于等于标准沸点的液体。3压力容器的主要工艺参数压力容器的主要工艺参数1、压力压力：一般是指压力容器工作介质的压力，也是压力：一般是指压力容器工作介质的压力，也是压力容器工作时承受的主要载荷。容器工作时承受的主要载荷。压力压力 单位：单位：Pa（帕斯卡）（帕斯卡）N/m2压力压力均匀垂直作用在物体表面上的力（物理学），单位均匀垂直作用在物体表面上的力（物理学），单位是是N。压强压强均匀垂直作用在物体表面上的单位面积的压力（工均匀垂直作用在物体表面上的单位面积的压力（工程上压力就是压强）。程上压力就是压强）。工程应用上，我们所说的压力容器压力实际应称为压强，常工程

3、应用上，我们所说的压力容器压力实际应称为压强，常用用MPa为基本单位。为基本单位。4标准和工程大气压标准和工程大气压1、标准大气压标准大气压atm 又称物理大气压又称物理大气压1atm=101.33KPa0.1MPa=760mmHg=10.33mH2o1bar（巴）（巴）=0.1MPa2、工程大气压工程大气压at 1at=1kgf/cm2=98.1KPa0.1MPa =735.6mmHg5表压力表压力大气压大气压0Pa表压表压真空真空绝压绝压绝压绝压绝压绝压=表压表压+大气压大气压绝压绝压=大气压大气压-真空真空表压力表压力：压力表上所指示的压力值是指容器内的压力与：压力表上所指示的压力值是指

4、容器内的压力与容器周围大气压力的差值。压力容器的设计压力、工作容器周围大气压力的差值。压力容器的设计压力、工作压力及计算压力等都是指表压力。压力及计算压力等都是指表压力。6表压力表压力工作压力工作压力指正常工艺操作情况下，指正常工艺操作情况下，容器顶部容器顶部的的最高压力。最高压力。最高工作压力最高工作压力正常使用过程中，正常使用过程中，顶部顶部可能出现的最大表压可能出现的最大表压力（不包括液柱静压力）。力（不包括液柱静压力）。设计压力设计压力指相应的设计温度下确定容器计算壁厚及其元件指相应的设计温度下确定容器计算壁厚及其元件尺寸的压力。设计压力不得低于工作压力。一般不得低于安全尺寸的压力。设

5、计压力不得低于工作压力。一般不得低于安全阀的开启压力或爆破片的爆破压力。阀的开启压力或爆破片的爆破压力。计算压力计算压力指相应设计温度下，用以确定压力容器元件指相应设计温度下，用以确定压力容器元件厚度的压力。厚度的压力。临界压力临界压力Pc物质处于临界状态时的压力。物质处于临界状态时的压力。7压力容器的主要工艺参数压力容器的主要工艺参数2、温度温度：是表示物体冷热程度的物理量。：是表示物体冷热程度的物理量。摄氏温度摄氏温度标准大气压下水的结冰温度为标准大气压下水的结冰温度为零度零度，把水的沸，把水的沸腾温度定为腾温度定为100度。度。华氏温度华氏温度标准大气压下水的结冰温度为标准大气压下水的结

6、冰温度为32度度，把水的沸，把水的沸腾温度定为腾温度定为212度。度。开氏温度开氏温度K（绝对温度）（绝对温度）以水的以水的三相点三相点（即冰、水和水蒸（即冰、水和水蒸汽三相平衡共存时的温度）定为汽三相平衡共存时的温度）定为273.16k。是国际单位。是国际单位。转换关系转换关系：摄氏温度摄氏温度=5/9（华氏温度（华氏温度-32）=开氏温度开氏温度-273.158压力容器的主要工艺参数压力容器的主要工艺参数临界温度临界温度气体以液体出现的最高温度。气体以液体出现的最高温度。气体的临界温度越高，就越容易液化；其温度比气体的临界温度越高，就越容易液化；其温度比临界温度越低，液化所需的压力就越小。

7、临界温度越低，液化所需的压力就越小。下面列出了一些物质的临界温度：下面列出了一些物质的临界温度：氦氦-2679 氢氢-240 氮氮-147 氧氧-118.8 甲烷甲烷-83 二氧化碳二氧化碳 31 氯化氢氯化氢51.5 氨氨 132 水水374 将气体变成液体后体积大为减小，便于储存运输和使用。将气体变成液体后体积大为减小，便于储存运输和使用。如常见的液氨、液氯和液化石油气。如常见的液氨、液氯和液化石油气。9a、按压力等级分类（指设计压力）、按压力等级分类（指设计压力）低压低压(代号代号L)容器容器 0.1MPap1.6MPa；中压中压(代号代号M)容器容器 1.6MPapl0.0MPa；高压

8、高压(代号代号H)容器容器 10MPap2.11%铸铁铸铁含碳量含碳量 0.25%低碳钢低碳钢含碳量含碳量 02.250.6%中碳钢中碳钢含碳量含碳量 0.6%高碳钢高碳钢 特点和优点：特点和优点：强度低，塑性和可焊性较好，价格低廉。常强度低，塑性和可焊性较好，价格低廉。常用于常压或中、低压容器，也做垫板、支座等零部件材料。用于常压或中、低压容器，也做垫板、支座等零部件材料。钢材的分类方法钢材的分类方法114（2）合金钢）合金钢除碳、铁基本元素和残留元素外，除碳、铁基本元素和残留元素外，还含有添加元素的合金。还含有添加元素的合金。合金元素总含量合金元素总含量 5%低合金钢低合金钢合金总含量合金

9、总含量 510%中合金钢中合金钢合金总含量合金总含量 10%高合金钢高合金钢 特点和优点：特点和优点：具有优良的综合力学性能，其强度、韧度、具有优良的综合力学性能，其强度、韧度、耐腐蚀性、低温和高温性能等均优于相同含碳量的碳素钢。耐腐蚀性、低温和高温性能等均优于相同含碳量的碳素钢。采用低合金钢，不仅可以减薄容器的壁厚，减轻重量，节采用低合金钢，不仅可以减薄容器的壁厚，减轻重量，节约钢材，而且能解决大型压力容器在制造、检验、运输、约钢材，而且能解决大型压力容器在制造、检验、运输、安装中因壁厚太厚所带来的各种困难。安装中因壁厚太厚所带来的各种困难。钢材的分类方法钢材的分类方法1152、按钢的品质分

10、类、按钢的品质分类（1）普通钢）普通钢硫、磷含量较多硫、磷含量较多 S 0.055%，P 0.040%或或S、P均均 0.05%钢材的分类方法钢材的分类方法2（2）优质钢）优质钢硫、磷含量较少硫、磷含量较少 S 0.040%，P 0.040%（3）高级优质钢）高级优质钢硫、磷含量最少硫、磷含量最少 S 0.030%，P 0.035硫磷对于钢材：硫引起钢的硫磷对于钢材：硫引起钢的“热脆热脆”,磷引起钢的磷引起钢的“冷脆冷脆”；降低钢的焊接性能。降低钢的焊接性能。163、按冶金方法分类、按冶金方法分类沸腾钢、镇静钢、半镇静钢沸腾钢、镇静钢、半镇静钢钢材的分类方法钢材的分类方法3、44、按用途分类、

11、按用途分类普通碳素钢和低合金高强钢、耐热钢、低温钢、不锈耐酸普通碳素钢和低合金高强钢、耐热钢、低温钢、不锈耐酸钢等钢等按专业分，可以分为压力容器用钢、锅炉用钢等。按专业分，可以分为压力容器用钢、锅炉用钢等。1、材料的力学性能、材料的力学性能材料性能材料性能（1）强度）强度金属材料在外力作用下抵抗永久变形金属材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力称为强度和断裂的能力称为强度 抗压强度，抗拉强度抗压强度，抗拉强度Rm，抗弯强度，抗剪强度，抗弯强度，抗剪强度。（2）塑性）塑性塑性是指在外力作用下，材料能稳定塑性是指在外力作用下，材料能稳定地发生永久变形而不破坏其完整性的能力。地发生永久变形而不破坏

12、其完整性的能力。塑性变形不可逆。塑性变形不可逆。材料性能材料性能（3）硬度）硬度材料局部抵抗硬物压入其表面的能力材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度称为硬度 硬度不是一个简单的物理概念，而是材料弹性、硬度不是一个简单的物理概念，而是材料弹性、塑性、强度和韧性等力学性能的综合指标塑性、强度和韧性等力学性能的综合指标（4）韧性）韧性表示材料在塑性变形和断裂过程中吸表示材料在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。韧性越好，则发生脆性断裂的可收能量的能力。韧性越好，则发生脆性断裂的可能性越小能性越小。冲击韧性冲击韧性KV2(J)、断裂韧性、断裂韧性 2、材料的工艺性能、材料的工艺性能材料性能材料性能

13、可焊接性能可焊接性能(碳当量）碳当量）Cd,低则可焊性好低则可焊性好0.40%0.60%冲压性能：冷塑性变形能力冲压性能：冷塑性变形能力热处理性能：容易消除残余应力，焊后裂纹不敏感热处理性能：容易消除残余应力，焊后裂纹不敏感用单位时间内的腐蚀深度表示（腐蚀速率），采用三级标用单位时间内的腐蚀深度表示（腐蚀速率），采用三级标准。准。0.1mm/y1mm/y3、材料的耐腐蚀性能、材料的耐腐蚀性能淬火：淬火：快速冷却，水冷快速冷却，水冷.主要目的是主要目的是提高钢的强度和硬度提高钢的强度和硬度，增加钢的耐磨性。增加钢的耐磨性。常用的热处理工艺常用的热处理工艺 退火：退火：缓慢冷却降低硬度，提高塑性，

14、改善钢的切削性能缓慢冷却降低硬度，提高塑性，改善钢的切削性能和加工性能，细化晶粒，和加工性能，细化晶粒，消除内应力消除内应力，均匀组织。，均匀组织。正火：正火：冷却速度比退火稍快冷却速度比退火稍快，空冷，空冷。主要用于细化晶粒，主要用于细化晶粒，改善力学性能。改善力学性能。回火：回火：用以减低或用以减低或消除淬火消除淬火钢件中的钢件中的残余应力残余应力。分为低温。分为低温回火，中温回火，高温回火。回火，中温回火，高温回火。1、碳素钢：、碳素钢：良好的塑性、韧性和可焊性，良好的塑性、韧性和可焊性，强度较低。强度较低。Q245R(20R)常用的压力容器用钢常用的压力容器用钢2、低合金钢：、低合金钢

15、：强度高，塑性、韧性良好，强度高，塑性、韧性良好，焊接性能及其它工艺性能也好。焊接性能及其它工艺性能也好。Q345R(16MnR)3、低温压力容器用钢：、低温压力容器用钢：按温度划分为按温度划分为6个等级个等级。16MnDR4、高温压力容器用钢：、高温压力容器用钢：钼钢、铬钼钢、铬钼钒钢钼钢、铬钼钢、铬钼钒钢12Cr2Mo1R(2.25Cr-1.0Mo)5、压力容器常用的不锈钢：、压力容器常用的不锈钢：奥氏体钢奥氏体钢 0Cr18Ni9铁素体钢铁素体钢 Cr13马氏体钢马氏体钢 Cr1330%双（复）相钢双（复）相钢 Cr,Mo,Ti,Cu22第二章第二章 压力容器的基本结构压力容器的基本结构

16、23基本组成基本组成壳体壳体封头（端盖）封头（端盖）设备法兰设备法兰开孔与接管开孔与接管支座支座安全附件安全附件压力容器基本部件压力容器基本部件241.壳体壳体：存储物料或完成物理化学反应或存储物料或完成物理化学反应或 传质传热所需的主要压力空间。传质传热所需的主要压力空间。形式：形式：圆柱筒体、球形筒体。圆柱筒体、球形筒体。筒体定义及形式筒体定义及形式25结构结构：筒体筒体单层式单层式组合式组合式无缝钢管式无缝钢管式单层卷焊式单层卷焊式整体锻造式整体锻造式锻焊式锻焊式多层式多层式缠绕式缠绕式层板包扎式层板包扎式热套式热套式绕板式绕板式绕带式绕带式筒体结构筒体结构26封头封头凸形封头凸形封头锥

17、形封头锥形封头平板形封头平板形封头椭圆形封头椭圆形封头碟形封头碟形封头球冠形封头球冠形封头球形封头球形封头带折边锥形封头带折边锥形封头无折边锥形封头无折边锥形封头半球形封头半球形封头无折边半球形封头无折边半球形封头2.2.封头封头封头封头：与筒体一起构成设备的壳体。结构结构结构结构封头定义、结构封头定义、结构球形球形椭圆形椭圆形碟形碟形锥形锥形平板形平板形封头形式实例封头形式实例（1）半球形封头）半球形封头 有很好的力学性能。有很好的力学性能。（2）椭圆形封头）椭圆形封头 制造容易。制造容易。（3）蝶形封头）蝶形封头 加工容易、方便，但在加工容易、方便，但在 折边处有较大的应力。折边处有较大的

18、应力。（4）锥形封头）锥形封头 便于收集和卸除设备中便于收集和卸除设备中 黏度较大的物料。黏度较大的物料。凸形封头形式凸形封头形式（1）冲压法）冲压法 最常用的方法。最常用的方法。（2）旋压法）旋压法 国外生产的主要方法。国外生产的主要方法。（3）爆炸成型法）爆炸成型法近年发展起来的新工艺。近年发展起来的新工艺。封头的成型方法封头的成型方法30法兰图例法兰图例法兰连接法兰连接:是由一对法兰、一个垫片、数个螺栓和螺母组成。是由一对法兰、一个垫片、数个螺栓和螺母组成。法兰联接法兰联接 法兰联接的结构类型法兰联接的结构类型 按使用场合分：按使用场合分：容器法兰：容器法兰：用于容器的壳体和封头连接的法

19、兰，用用于容器的壳体和封头连接的法兰，用于容器的筒节和筒节连接的法兰；于容器的筒节和筒节连接的法兰；管法兰：管法兰：用于管道连接的法兰。用于管道连接的法兰。按法兰接触面的宽窄分按法兰接触面的宽窄分 宽面法兰：宽面法兰：即螺栓孔两侧都有垫片即螺栓孔两侧都有垫片-螺栓从垫片螺栓从垫片中穿过，主要用于中、低压设备上；中穿过，主要用于中、低压设备上；窄面法兰：窄面法兰：即螺栓孔一侧有垫片。即螺栓孔一侧有垫片。法兰联接的结构类型法兰联接的结构类型 (a)(b)适用于压力范围较低；(c)适用于压力、温度较高和设备直径较大的场合。(a)(b)(c)按法兰与设备或管道的联接方式分按法兰与设备或管道的联接方式分

20、 整体法兰：整体法兰：法兰与设备或管道不可拆卸。法兰与设备或管道不可拆卸。容器法兰的分类容器法兰的分类整体法兰整体法兰（1 1）平焊法兰）平焊法兰甲型甲型只有法兰环，只有法兰环，直接与筒体角焊连接。适合于温度、压直接与筒体角焊连接。适合于温度、压力较低的场合。力较低的场合。乙型乙型法兰环上带一短节，短节与筒体或封头对接连接，强法兰环上带一短节，短节与筒体或封头对接连接，强度和刚度优于甲型度和刚度优于甲型。（2 2）对焊法兰）对焊法兰由法兰环、锥颈和直边三部分整体锻造构成，整体性最优，通由法兰环、锥颈和直边三部分整体锻造构成，整体性最优，通过锥颈与筒体对焊连接。过锥颈与筒体对焊连接。整体法兰的分

21、类整体法兰的分类活套法兰：活套法兰：法兰与设备或管道不直接联成一体，而是 把法兰盘套在设备或管道的外面。(a)套在翻边上套在翻边上(b)套在焊环上套在焊环上受力后不会对筒体或管道产生附加的弯曲应力，强度较低，用于钢制陶瓷或有色金属的低压容器。容器法兰的分类容器法兰的分类活套法兰活套法兰垫片渗漏垫片渗漏:通过垫片材料本体毛细管的渗透泄漏，除了受介质压力、温度、粘度、分子结构等流体状态性质影响外，主要与垫片的结构与材料性质有关。压紧面泄漏压紧面泄漏:沿着垫片与压紧面之间的泄漏，泄漏量大小主要与界面间隙尺寸有关。加工时压紧面上凹凸不平的间隙及压紧力不足是造成“界面泄漏”的直接原因。“界面泄漏”是密封

22、失效的主要途径。法兰联接的泄露途径法兰联接的泄露途径 法兰密封面结构法兰密封面结构榫槽型密封面密封性高，适用于温度压力高，易燃易爆有榫槽型密封面密封性高，适用于温度压力高，易燃易爆有毒介质场合。毒介质场合。一般与硬金属垫片相配合的压紧面，有较高的硬度和粗糙一般与硬金属垫片相配合的压紧面，有较高的硬度和粗糙度要求，与软质垫片相配合的压紧面，可相对降低要求。度要求，与软质垫片相配合的压紧面，可相对降低要求。法兰密封面机构法兰密封面机构 法兰密封面形式法兰密封面形式法兰密封面形式法兰密封面形式（1 1）平面型密封面）平面型密封面压力较低的场合（压力较低的场合（2.5MPa2.5MPa）与泄漏不会造成

23、危害的场合。与泄漏不会造成危害的场合。（2 2）凹凸型密封面）凹凸型密封面压力稍高（压力稍高（6.3MPa6.3MPa）、公称）、公称直径直径800mm800mm的场合。的场合。（3 3）榫槽型密封面）榫槽型密封面压力高（压力高（20MPa20MPa）或泄漏会造）或泄漏会造成严重后果的场合。成严重后果的场合。垫片：垫片：垫片与介质直接接触，是法兰连接密封的核心。垫片与介质直接接触，是法兰连接密封的核心。垫片的选择应考虑工作温度、工作压力、介质的腐蚀性垫片的选择应考虑工作温度、工作压力、介质的腐蚀性及成本、制造、更换等因素。及成本、制造、更换等因素。对垫片的要求：对垫片的要求：能耐介质腐蚀、不污

24、染被密封的介质、能耐介质腐蚀、不污染被密封的介质、有一定的弹性及机械强度，在工作温度下不易变质硬化有一定的弹性及机械强度，在工作温度下不易变质硬化或软化。或软化。法兰垫片法兰垫片（1）非金属软垫片：）非金属软垫片：适用于温度、压力较低场合。适用于温度、压力较低场合。（2）金属包垫：）金属包垫：适用于温度、压力较高场合适用于温度、压力较高场合。（3）缠绕式垫片：）缠绕式垫片：适用于温度、压力较高场合。适用于温度、压力较高场合。密封型式密封型式（1）强制密封：）强制密封：通过强制方式将密封面压紧。通过强制方式将密封面压紧。（2）自紧密封：）自紧密封：利用容器内介质的压力使密封面产生压利用容器内介质

25、的压力使密封面产生压 紧力达到密封目的。紧力达到密封目的。（3）半自紧密封：）半自紧密封：既利用容器内介质的压力，既利用容器内介质的压力，又利用紧固件的联接产生压紧力。又利用紧固件的联接产生压紧力。常用的密封结构常用的密封结构（1）平垫密封：）平垫密封：强制平垫密封和自紧平垫密封二种。强制平垫密封和自紧平垫密封二种。（2）卡扎里密封：）卡扎里密封：强制式密封，分为外螺纹、内螺纹和强制式密封，分为外螺纹、内螺纹和改良卡扎里密封等形式。其中外螺纹比较常用。改良卡扎里密封等形式。其中外螺纹比较常用。（3）双锥密封：）双锥密封：属半自紧密封结构，结构简单，密封性属半自紧密封结构，结构简单，密封性能良好

26、，在高压容器上应用广泛。能良好，在高压容器上应用广泛。（4）伍德密封：）伍德密封：属自紧密封，适用于要求快开的压力属自紧密封，适用于要求快开的压力容器。容器。（5）O形环密封：形环密封：有金属有金属O形环和橡胶形环和橡胶O形环。形环。42圆筒形容器圆筒形容器 支座支座立式容器支座立式容器支座卧式容器支座卧式容器支座耳式支座耳式支座支承式支座支承式支座裙式支座裙式支座鞍式支座鞍式支座圈座圈座支承式支承式柱式裙式柱式裙式裙式裙式球形容器球形容器 支座支座3.3.支座支座支座支座：用来支承设备的重量和固定设备。用来支承设备的重量和固定设备。支座定义及分类支座定义及分类立式容器支座立式容器支座立式容器

27、支座立式容器支座卧式容器支座卧式容器支座卧式容器支座卧式容器支座球形容器支座球形容器支座球形容器支座球形容器支座46接管：接管：专门用于与外部设备联接的一种附件。专门用于与外部设备联接的一种附件。接管与开孔接管与开孔接管的三种形式：接管的三种形式：螺纹短管式螺纹短管式 法兰短管式法兰短管式 平法兰式平法兰式开孔：开孔：手孔手孔150mm 内径内径1000mm容器，开设人孔。容器，开设人孔。人孔和手孔分类：人孔和手孔分类：按形状圆形及椭圆形按形状圆形及椭圆形 按封闭形式分外闭式和内闭式按封闭形式分外闭式和内闭式47补强措施：补强措施：根据容器的直径、压力等确定根据容器的直径、压力等确定开孔补强开

28、孔补强开孔补强形式：开孔补强形式：局部补强局部补强 整体补强整体补强48开孔与接管实例开孔与接管实例49阀门分类阀门分类阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截断、阀门是流体输送系统中的控制部件，具有截断、调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄调节、导流、防止逆流、稳压、分流或溢流泄压等功能。压等功能。阀门的种类很多，且有多种分类方法：阀门的种类很多，且有多种分类方法：50阀门分类阀门分类一、按用途和作用分类一、按用途和作用分类1 1、截断阀类：、截断阀类：主要用于截断或接通介质流。包括闸阀、主要用于截断或接通介质流。包括闸阀、截止阀、隔膜阀、旋塞阀、球阀、蝶阀等。截止阀、隔膜阀、旋塞阀、球阀

29、、蝶阀等。2 2、调节阀类：、调节阀类：主要用于调节介质的流量、压力等。包主要用于调节介质的流量、压力等。包括调节阀、节流阀、减压阀等。括调节阀、节流阀、减压阀等。3 3、止回阀类：、止回阀类：用于阻止介质倒流。包括各种结构的止用于阻止介质倒流。包括各种结构的止回阀。回阀。4 4、分流阀类：、分流阀类：用于分配、分离或混合介质。包括各种用于分配、分离或混合介质。包括各种结构的分配阀和疏水阀等。结构的分配阀和疏水阀等。5 5、安全阀类：、安全阀类：用于超压安全保护。包括各种类型的安用于超压安全保护。包括各种类型的安全阀。全阀。51阀门分类阀门分类二、按主要参数分类二、按主要参数分类1、按压力分类

30、、按压力分类(1)真空阀真空阀 工作压力低于标准大气压的阀门。工作压力低于标准大气压的阀门。(2)低压阀低压阀 公称压力公称压力PN1.6MPa的阀门。的阀门。(3)中压阀中压阀 公称压力公称压力PN450的阀门。的阀门。(2)中温阀中温阀 120t450的阀门。的阀门。(3)常温阀常温阀-40t120的阀门。的阀门。(4)低温阀低温阀-100t-40的阀门。的阀门。(5)超低温阀超低温阀 t-100的阀门。的阀门。52通用分类法通用分类法三、通用分类法三、通用分类法这种分类方法既按原理、作用又按结构划分，这种分类方法既按原理、作用又按结构划分，是目前国内、国际最常用的分类方法。一般是目前国内

31、、国际最常用的分类方法。一般分为：闸阀、截止阀、旋塞阀、球阀、蝶阀、分为：闸阀、截止阀、旋塞阀、球阀、蝶阀、隔膜阀、止回阀、节流阀、安全阀、减压阀、隔膜阀、止回阀、节流阀、安全阀、减压阀、疏水阀、调节阀。疏水阀、调节阀。53常用阀门常用阀门一、闸阀一、闸阀闸阀是作为截止介质使用闸阀是作为截止介质使用，在全，在全开时整个流通直通，此时介质运开时整个流通直通，此时介质运行的压力损失最小。闸阀通常适行的压力损失最小。闸阀通常适用于不需要经常启闭，而且保持用于不需要经常启闭，而且保持闸板全开或全闭的工况。不适用闸板全开或全闭的工况。不适用于作为调节或节流使用。对于高于作为调节或节流使用。对于高速流动的

32、介质，闸板在局部开启速流动的介质，闸板在局部开启状况下可以引起闸门的振动，而状况下可以引起闸门的振动，而振动又可能损伤闸板和阀座的密振动又可能损伤闸板和阀座的密封面，而节流会使闸板遭受介质封面，而节流会使闸板遭受介质的冲蚀。的冲蚀。明杆楔式单闸板闸阀54常用阀门常用阀门二、截止阀二、截止阀截止阀是用于截断介质流动的截止阀是用于截断介质流动的，截，截止阀的阀杆轴线与阀座密封面垂直，止阀的阀杆轴线与阀座密封面垂直，通过带动阀芯的上下升降进行开断。通过带动阀芯的上下升降进行开断。截止阀一旦处于开启状态，它的阀截止阀一旦处于开启状态，它的阀座和阀瓣密封面之间就不再有接触，座和阀瓣密封面之间就不再有接触

33、，并具有非常可靠的切断动作，因而并具有非常可靠的切断动作，因而它的密封面机械磨损较小，由于大它的密封面机械磨损较小，由于大部分截止阀的阀座和阀瓣比较容易部分截止阀的阀座和阀瓣比较容易修理或更换密封元件时无需把整个修理或更换密封元件时无需把整个阀门从管线上拆下来，这对于阀门阀门从管线上拆下来，这对于阀门和管线焊接成一体的场合是很适用和管线焊接成一体的场合是很适用的。的。55常用阀门常用阀门三、止回阀三、止回阀止回阀的作用是只允许介质向一止回阀的作用是只允许介质向一个方向流动个方向流动，而且阻止方向流动。，而且阻止方向流动。通常这种阀门是自动工作的，在通常这种阀门是自动工作的，在一个方向流动的流体

34、压力作用下，一个方向流动的流体压力作用下，阀瓣打开；流体反方向流动时，阀瓣打开；流体反方向流动时，由流体压力和阀瓣的自重合阀瓣由流体压力和阀瓣的自重合阀瓣作用于阀座，从而切断流动。包作用于阀座，从而切断流动。包括旋启式止回阀和升降式止回阀。括旋启式止回阀和升降式止回阀。56常用阀门常用阀门四、蝶阀四、蝶阀蝶阀的蝶板安装于管道的直径方向。在蝶阀阀体蝶阀的蝶板安装于管道的直径方向。在蝶阀阀体圆柱形通道内，圆盘形蝶板绕着轴线旋转，旋转圆柱形通道内，圆盘形蝶板绕着轴线旋转，旋转角度为角度为090090之间，旋转到之间，旋转到9090时，阀门则是时，阀门则是全开状态。蝶阀结构简单、体积小、重量轻，只全开

35、状态。蝶阀结构简单、体积小、重量轻，只由少数几个零件组成。而且只需旋转由少数几个零件组成。而且只需旋转9090即可快即可快速启闭，操作简单。蝶阀处于完全开启位置时，速启闭，操作简单。蝶阀处于完全开启位置时，蝶板厚度是介质流经阀体时唯一的阻力，因此通蝶板厚度是介质流经阀体时唯一的阻力，因此通过该阀门所产生的阻力很小，故具有过该阀门所产生的阻力很小，故具有较好的流量较好的流量控制特性，可以作调节用。控制特性，可以作调节用。57常用阀门常用阀门五、球阀五、球阀球阀是由旋塞阀演变而球阀是由旋塞阀演变而来。它具有相同的旋转来。它具有相同的旋转9090度的动作，不同的是度的动作，不同的是旋塞体是球体，有圆

36、形旋塞体是球体，有圆形通孔或通道通过其轴线。通孔或通道通过其轴线。当球旋转当球旋转9090度时，在进、度时，在进、出口处应全部呈现球面，出口处应全部呈现球面，从而截断流动从而截断流动。58常用阀门常用阀门六、隔膜阀六、隔膜阀隔膜阀是用一个弹性的膜片连接在压缩件上，隔膜阀是用一个弹性的膜片连接在压缩件上，压缩件由阀杆操作上下移动，当压缩件上升，压缩件由阀杆操作上下移动，当压缩件上升，膜片就高举，形成通路，当压缩件下降，膜膜片就高举，形成通路，当压缩件下降，膜片就压在阀体上，阀门关闭。此阀适用于开片就压在阀体上，阀门关闭。此阀适用于开断、节流。断、节流。隔膜阀特别适用于运送有腐蚀性、隔膜阀特别适用

37、于运送有腐蚀性、有粘性的流体，有粘性的流体，而且此阀的操作机构不暴露而且此阀的操作机构不暴露在运送流体中，故不会被污染，也不需要填在运送流体中，故不会被污染，也不需要填料，阀杆填料部分也不会泄漏。料，阀杆填料部分也不会泄漏。59压力容器的结构型式压力容器的结构型式一、压力容器的结构型式一、压力容器的结构型式1、球形：壳体是中心对称结构，应力分布均匀，、球形：壳体是中心对称结构，应力分布均匀，制造工艺复杂。制造工艺复杂。2、圆形：轴对称结构，受力分布比较均匀。、圆形：轴对称结构，受力分布比较均匀。最常用，主要型式是圆筒形容器。最常用，主要型式是圆筒形容器。制造工艺简单，便于内部附件的安装和工作介

38、制造工艺简单，便于内部附件的安装和工作介 质的流动。质的流动。3、非圆形：几何形状突变，应力分布不均匀。、非圆形：几何形状突变，应力分布不均匀。一般很少采用。一般很少采用。60球球 罐罐球罐是典型的球球罐是典型的球形容器，通常用形容器，通常用于储存，一般直于储存，一般直径较大。径较大。61搅拌式反应锅搅拌式反应锅应用广泛，通常应用广泛，通常作为反应容器。作为反应容器。压出口放空口进料口未示出进料管套管蒸汽出口或冷水入口蒸汽入口或冷水出口62列管式换热器列管式换热器最常用的一种管壳式换热容器。冷（热）流体从管内最常用的一种管壳式换热容器。冷（热）流体从管内（管程）及管间（壳程）流过，达到间接换热

39、的目的。（管程）及管间（壳程）流过，达到间接换热的目的。进行热交换时，一种流体由顶盖的进口接管进入，通过平行管束的管内，进行热交换时，一种流体由顶盖的进口接管进入，通过平行管束的管内，从另一端顶盖出口接管流出，称为管程。另一种流体则由壳体的接管进从另一端顶盖出口接管流出，称为管程。另一种流体则由壳体的接管进入，在壳体与管束间的空隙处流过，而由另一接管流出，称为壳程。管入，在壳体与管束间的空隙处流过，而由另一接管流出，称为壳程。管束的表面积（一般为外表面积）即为传热面积。束的表面积（一般为外表面积）即为传热面积。63氨油分离器氨油分离器把混合的物质分离成两把混合的物质分离成两种或两种以上不同的物

40、种或两种以上不同的物质的机器。质的机器。是一种结构比较简单的是一种结构比较简单的立式分离容器。立式分离容器。按工作原理分成离心式、按工作原理分成离心式、填料式、和洗涤式分离填料式、和洗涤式分离器。器。第四章第四章 常见介质的特性及应急处理常见介质的特性及应急处理一、介质的危害性一、介质的危害性 进入人体途径：呼吸道、皮肤、消化道。进入人体途径：呼吸道、皮肤、消化道。1、介质的毒性程度：、介质的毒性程度：按毒物的毒性分：剧毒、高毒、中毒、低毒、微毒等按毒物的毒性分：剧毒、高毒、中毒、低毒、微毒等按介质的危害程度分：极度危害、高度危害、中度危按介质的危害程度分：极度危害、高度危害、中度危害、轻度危

41、害害、轻度危害石化行业规定：石化行业规定：HG20660极度危害最高容许浓度：极度危害最高容许浓度：0.1mg/m3高度危害最高容许浓度：高度危害最高容许浓度：0.11mg/m3中度危害最高容许浓度：中度危害最高容许浓度：110mg/m3爆炸危害程度爆炸危害程度二、介质的爆炸危害程度二、介质的爆炸危害程度1、燃烧：、燃烧：放热常伴随发光的化学反应。放热常伴随发光的化学反应。燃烧条件：燃烧条件：足够的足够的可燃物可燃物、足够、足够助燃物助燃物、足够着足够着火源火源，并且彼此相互作用。，并且彼此相互作用。2、爆炸：、爆炸：物理爆炸和化学爆炸物理爆炸和化学爆炸 爆燃：以亚音速（爆燃：以亚音速（340

42、m/s)传播传播 爆炸危害程度爆炸危害程度3、爆炸极限、爆炸极限：可燃气体、可燃液体的蒸汽或可燃粉尘可燃气体、可燃液体的蒸汽或可燃粉尘与空气混合达到一定浓度时，遇到火源就会发生爆炸，这与空气混合达到一定浓度时，遇到火源就会发生爆炸，这个遇到火源能够发生爆炸的浓度范围。个遇到火源能够发生爆炸的浓度范围。易燃介质易燃介质：指其与空气混合的爆炸下限小于：指其与空气混合的爆炸下限小于10%，或爆炸上限和下限之，或爆炸上限和下限之差大于差大于20%的气体。的气体。4、闪点：、闪点：标准状态下液体挥发的蒸汽与空气混合物可被点标准状态下液体挥发的蒸汽与空气混合物可被点燃的最低温度。燃的最低温度。可燃液体：指

43、闪点高于可燃液体：指闪点高于45C的液体。的液体。易燃液体：指闪点低于或等于易燃液体：指闪点低于或等于45C的液体。的液体。爆炸危害程度爆炸危害程度6、防止燃烧爆炸的措施、防止燃烧爆炸的措施：火源控制：明火控制火源控制：明火控制 安全或放爆电器，安全或放爆电器，摩擦与撞击火花控制摩擦与撞击火花控制 高温表面火源控制高温表面火源控制 电器火花控制。电器火花控制。防止介质泄漏：防止燃烧条件的形成防止介质泄漏：防止燃烧条件的形成 严格进行气密性试验严格进行气密性试验 尽量较少法兰连接尽量较少法兰连接介质的特性及应急处理介质的特性及应急处理气体分类方法：气体分类方法：1、按气体的燃烧性分：、按气体的燃

44、烧性分：易燃、阻燃、不可燃气体。易燃、阻燃、不可燃气体。2、按气体的毒性分：、按气体的毒性分：剧毒、有毒和无毒气体。剧毒、有毒和无毒气体。3、按气体的临界温度分：、按气体的临界温度分：压缩气体、高压液化气体和低压液化气体。压缩气体、高压液化气体和低压液化气体。介质的特性及应急处理介质的特性及应急处理二、常见介质的特性及应急处理二、常见介质的特性及应急处理1、氧气：、氧气：常温下为无色、无味、无臭的气体。常温下为无色、无味、无臭的气体。化学性质活泼，强烈的阻燃剂。化学性质活泼，强烈的阻燃剂。浓度超过浓度超过40%，氧中毒。，氧中毒。2、氢气：、氢气：无色、无臭的气体，窒息气体。无色、无臭的气体，

45、窒息气体。化学性质极活泼，极易燃烧、爆炸的气体。化学性质极活泼，极易燃烧、爆炸的气体。具有很强的渗透性。具有很强的渗透性。介质的特性及应急处理介质的特性及应急处理3、氮气：、氮气：常温下为无色无臭的气体。常温下为无色无臭的气体。化学性质不活泼，属于不燃气体。化学性质不活泼，属于不燃气体。浓度高易引起窒息。浓度高易引起窒息。4、惰性气体：、惰性气体：无色、无臭的气体，窒息性气体。无色、无臭的气体，窒息性气体。化学性质极不活泼化学性质极不活泼。窒息性气体。窒息性气体。介质的特性及应急处理介质的特性及应急处理5、一氧化碳：、一氧化碳：无色、无味的气体。无色、无味的气体。毒性很强中度危害物质毒性很强中

46、度危害物质，属于易燃气体属于易燃气体。浓度较高时造成急性中毒。浓度较高时造成急性中毒。6、二氧化碳：、二氧化碳：无色、无臭、无毒、有酸味的气体。无色、无臭、无毒、有酸味的气体。常温下化学性质稳定，属于不燃气体。常温下化学性质稳定，属于不燃气体。窒息性气体（窒息性气体（6%）。）。介质的特性及应急处理介质的特性及应急处理7、氯：、氯：强烈的刺激性气体，强烈的刺激性气体，易于液化，汽化时吸收大量热。易于液化，汽化时吸收大量热。高度危害介质，造成急性中毒。高度危害介质，造成急性中毒。8、液化石油气：、液化石油气：无色挥发性液体。无色挥发性液体。甲甲A类火灾危险性介质类火灾危险性介质，属于易燃气体。，

47、属于易燃气体。气态时比空气重。气态时比空气重。介质的特性及应急处理介质的特性及应急处理9、天然气：、天然气：无色气体，混有硫化氢时有强烈的刺无色气体，混有硫化氢时有强烈的刺 鼻臭味。鼻臭味。甲甲A类火灾危险性介质类火灾危险性介质，属于易燃气体。，属于易燃气体。毒性随其组分不同而异。毒性随其组分不同而异。10、硫化氢：、硫化氢：无色、有特殊臭味无色、有特殊臭味（臭蛋味），（臭蛋味），毒性程毒性程 度为高的中度危害的气体，属于易燃气体。度为高的中度危害的气体，属于易燃气体。窒息性气体，是一种强烈的神经性毒物。窒息性气体，是一种强烈的神经性毒物。介质的特性及应急处理介质的特性及应急处理11、乙烯：、乙烯：无色、低毒，具有高度易燃性的气体。无色、低毒，具有高度易燃性的气体。甲类易燃气体甲类易燃气体，易燃易爆。，易燃易爆。使用和运输时应严禁烟火。使用和运输时应严禁烟火。12、甲醛：、甲醛：无色、具有刺激性和窒息性气体。无色、具有刺激性和窒息性气体。甲类易燃气体甲类易燃气体。高度毒性的高度危害介质。高度毒性的高度危害介质。介质的特性及应急处理介质的特性及应急处理13、蒸汽：、蒸汽：无色、无味、无毒。无色、无味、无毒。作为加热、清洗吹扫的介质。作为加热、清洗吹扫的介质。76Thank you!