压力容器作业人员培训考核讲义.ppt
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1、2019/5/18,1,新员工培训讲义,压力容器基本知识 2011年10月,2019/5/18,2,一、压力容器的认识,新员工培训讲义,2019/5/18,3,1. 定义 用来盛装物料并承受压力的密闭的空间构件。 2. 分类 2.1 按原理分 反应容器 特点:多为立式,压力高,壳体厚 常带搅拌 常带夹套 带内盘管 带外盘管 带换热器。,一、压力容器的认识,2019/5/18,4,反应容器(一),2019/5/18,5,反应容器(二),2019/5/18,6,反应容器(一),2019/5/18,7,换热容器 立式和卧式都常见 固定管板式 U形管式 浮头式 螺旋板式,一、压力容器的认识,2019/
2、5/18,8,固定管板式换热器,2019/5/18,9,U形管式换热器,2019/5/18,10,浮头式换热器,2019/5/18,11,螺旋板式换热器,2019/5/18,12,分离容器 精馏、蒸馏、结晶、吸收、过滤、干燥 最常见各种塔器 筛板塔、浮阀塔、填料塔; 特点: 一般立式 高度高 压力较低。 其它:旋风分离器、过滤油器、集油器、干燥器等。,一、压力容器的认识,2019/5/18,13,分离容器/塔器,2019/5/18,14,过滤器,旋风分离器,2019/5/18,15,贮运容器 用于贮存和运输 常见: 大型贮罐、球罐; 小型贮罐、槽、缓冲罐; 槽罐、气瓶 一般体积较大、压力较低甚
3、至常压,低温贮罐、液化气罐除外。,一、压力容器的认识,2019/5/18,16,立式贮罐,球罐,2019/5/18,17,卧式贮罐,槽罐,2019/5/18,18,一、压力容器的认识,2. 分类 2.2 按压力分 低压:0.1MPaP1.6MPa; 中压:1.6MPa P10MPa ; 高压:10MPa P 100MPa: 超高压P 100MPa 2.3 按设计温度分: 低温(t -20)、 常温(-20 t 450 ) 高温(t 450),2019/5/18,19,一、压力容器的认识,2. 分类 2.4按壳体承压方式分 内压 外压 真空 2.5 按危险性分(固容规) : 一类(PV值和介质危
4、害性高) 二类( PV值和介质危害性中等) 三类( PV值和介质危害性较低),2019/5/18,20,一、压力容器的认识,2. 分类 2.6 其它分类方式 按安全管理(固定式、移动式) 按壁厚 按几何形状 按制造方法 按结构材料 按安放形式,2019/5/18,21,二、压力容器的图纸简介,新员工培训讲义,2019/5/18,22,二、压力容器的图纸简介,1. 分类 1.1按设计阶段分: 条件图 报价图 备料图 白图 蓝图 竣工图,2019/5/18,23,二、压力容器的图纸简介,1.2按图纸内容分: 装配图 零件图 标准图 管口方位图 排版图 焊缝布置图 切割图 PFC图(制造流程图),2
5、019/5/18,24,二、压力容器的图纸简介,2. 图纸结构 2.1 标题栏 2.2 参数栏 2.3 明细表 2.4 管口表 2.5 技术要求 2.6 节点图 2.7 三视图,2019/5/18,25,2019/5/18,26,二、压力容器的图纸简介,2.1 标题栏 内容包括: 设备名称、位号、容积或换热面积 设备图号,图纸比例、页次 设计单位,资质等级、编号和资格印章 用户单位,项目名称 图纸版次及设计校审签字 设备基本重量,包括净重、操作重量、特材重量等。,2019/5/18,27,2019/5/18,28,二、压力容器的图纸简介,2.2 参数栏 内容包括:(多腔容器应分别说明) 设备制
6、造标准,容器类别、介质 设备设计参数:工作温度/压力,设计温度/压力,试验压力,防震/防风等级 主材及腐蚀余量,焊接接头系数,管与管板连接方式 焊接规范、焊材,焊接结构、尺寸 焊缝探伤标准及比例、级别 设备基本规格如全容积或换热面积、装量系数 热处理、保温及防腐蚀要求,管口方位要求。 其它如搅拌器型式、转速,电机功率防爆等级等参数,2019/5/18,29,2019/5/18,30,二、压力容器的图纸简介,2.3 明细表 内容包括: 组成容器及其部件的每个零件的件号 零部件的标准或图号 零部件的名称和规格 零部件的数量 零部件的材料 零部件的质量 备注,2019/5/18,31,明细表示例,2
7、019/5/18,32,二、压力容器的图纸简介,2.4 管口表 内容包括: 管口代号: 一般用A、B、C、D或N1、N2、N3、N4表示 公称尺寸:DN15、DN20、DN25 公称压力:PN10、PN15;150#、300#。 连接标准:HG20592-2009,HG20615-2009,ASME B16.5, ASME B16.47,SH3406 法兰型式:WN,PL,SO,PJ/SE,PJ/RJ,SW,IF,TH 密封面型式:FF,RF,M/FM,T/G,RJ 管口用途或名称:进料口、蒸汽出口,温度计口,放空口、备用口等 外伸长度:两种情况-密封面到设备中心线或切线;密封面到接管中心线与
8、壳体外壁的焦点。,2019/5/18,33,管口表示例,2019/5/18,34,二、压力容器的图纸简介,2.5 技术要求 针对所设计设备一些特殊要求,内容可能包括: 对材料的要求; 对焊接材料和焊接结构的要求; 对检查和试验的要求等等。,2019/5/18,35,二、压力容器的图纸简介,2.6 节点图 节点图是对三视图上表达不清楚的某种特殊结构、通用结构和细节尺寸进行的放大图形表示。 常见的节点图有: 壳体对接焊缝焊接节点图; 接管与壳体焊接节点图; 管板与壳体连接节点图; 换热管与管板连接节点图; 拉杆与管板连接节点图; 等等。,2019/5/18,36,2019/5/18,37,二、压力
9、容器的图纸简介,2.7 三视图 设备及其零部件的基本视图,包括设备轮廓线、中心线,结构尺寸及管口标记、零部件件号等。 因设备主体的对称关系,通常只用两视图即可表达清楚。 立式设备一般用主视图和俯视图表示; 卧式设备一般用主视图和左视图表示。 主视图主要表达设备主体的结构、尺寸及管口、附件位置; 俯视图和左视图主要表达管口和附件的方向。,2019/5/18,38,三视图的形成,2019/5/18,39,三、压力容器的结构和零部件,新员工培训讲义,2019/5/18,40,压力容器的基本构成,2019/5/18,41,三、压力容器的结构和零部件,1. 壳体 是压力容器最主要的组成部分; 是储存物料
10、或完成化学反应及物质和热量传递所需要的压力空间; 其形状有圆筒形、球形、锥形和组合型等数种,但最常见的是圆筒形。,圆筒形壳体,2019/5/18,42,球形壳体,2019/5/18,43,三、压力容器的结构和零部件,2. 封头 也是压力容器最主要的组成部分; 通常有椭圆封头、碟形封头、半球形封头、锥形封头、平盖封头、球冠封头等 封头已标准化,最新标准为GB/T25198-2010压力容器用封头 2.1 椭圆形封头 长短半径比例为2:1的标准椭圆的一半,带25或40mm直边。,2019/5/18,44,三、压力容器的结构和零部件,2.2. 碟形封头 由半径为 R 的球面,半径为 r 的连接球面与
11、高度为h 的直边三部分组成。,2019/5/18,45,三、压力容器的结构和零部件,2.3. 半球形封头 一般为标准半球形状,一般不带直边。 应力状态好,但加工制造困难,仅用于高压或直径大的容器。,2019/5/18,46,三、压力容器的结构和零部件,2.4. 锥形封头 角度可变,两端分别可带圆弧和直边。,2019/5/18,47,三、压力容器的结构和零部件,2.5. 球冠封头 2.6.平盖封头,2019/5/18,48,2.7 钢制封头冲压后的壁厚变化,三、压力容器的结构和零部件,2019/5/18,49,4 设备法兰 是容器与介质输送管道或仪表、安全附件管道等进行连接的附件。,三、压力容器
12、的结构和零部件,2019/5/18,50,3.1 法兰密封面 全平面(FF): 软垫片,常压和铸铁法兰场合。 突面(RF): 适用于各种工况,采用非金属平垫片,当采用聚四氟乙烯包覆垫和柔性石墨复合垫时,可车制密纹水线,标记RF(A)。,三、压力容器的结构和零部件,2019/5/18,51,凹凸面(MFM): 适用于各种工况 。 为容易放置垫片,方便安装,左右配对时,设备上为凹面,上下配对时,朝上的为凹面。 榫槽面(TG): 适用于各种工况 。 为容易放置垫片,方便安装,左右配对时,设备上为槽面,上下配对时,朝上的为槽面。 环连接面(RJ): 用于高压场合。,三、压力容器的结构和零部件,2019
13、/5/18,52,3.2 法兰型式 板式平焊法兰 (PL) 低压场合常用 。 只存在于欧洲体系,美洲体系无。 全平面(FF)和突面(RF)两种。 PN1.6时,背面开角焊坡口。 带颈平焊法兰 (SO) 中压场合常用 。 欧洲体系PN4.0MPa;美洲体系PN26MPa 。 全平面(FF)、突面(RF)、凹凸面(MFM)和榫槽面(TG)四种。 PN1.6时,背面开角焊坡口。,三、压力容器的结构和零部件,2019/5/18,53,带颈对焊法兰 (WN) 中高压场合常用 。 欧洲体系PN25MPa, DN2000。 美洲体系PN42MPa, DN600。 全平面(FF)、突面(RF)、凹凸面(MFM
14、)、榫槽面(TG)和环连接面(RJ)五种。 A1对应接管外径,欧洲体系分A、B系列,S接管厚度。 整体法兰 (IF) 直接与容器壳体焊接,无接管。 中高压场合,国外项目常用。 适用范围、密封面与对焊法兰同。,三、压力容器的结构和零部件,2019/5/18,中国 南京,54,承插焊管法兰 (SW) 不常用,大接管不适用。 欧系DN10-DN50, PN1.0-10MPa。 美系DN15-DN80, PN2.0-26MPa。 欧系突面(RF)、凹凸面(MFM)和榫槽面(TG)三种密封面。美系多出一种环连接面(RJ)。 内部管头处不焊接,并留2mm间隙。 背面不开坡口。焊角高1. 4S。 螺纹连接管
15、法兰 (Th) 以螺纹代替焊接,不常用 。 欧系DN10-DN150, PN0. 6-4. 0MPa。 美系DN15-DN150, PN2.0-5. 0MPa。 只有全平面(FF)和突面(RF)两种密封面。 螺纹采用550圆锥内螺纹(Rc)。或600圆锥管螺纹(NPT) 螺纹拧紧后接管端部接近但不超出法兰密封面。,三、压力容器的结构和零部件,2019/5/18,中国 南京,55,对焊环松套管法兰 (PJ/SE,美LF/SE) 此种带短管焊环又称翻边,与接管对焊连接。实际应用中常与接管做成一体。 常用于有色金属制法兰,如钛法兰。 欧系DN10-DN600, PN1.0-4. 0MPa。 美系DN
16、15-DN600, PN2.0-11MPa。 只有突面(RF)一种密封面。 欧系法兰为PL法兰,美系为SO法兰。 翻边厚度不小于0. 875倍接管壁厚。 注意反面圆角处圆滑过渡,对应法兰处有倒角。 平焊环松套管法兰 (PJ/RJ) 常用于低压场合的有色金属制法兰,如钛法兰。 欧系DN10-DN600, PN0. 6-1. 6MPa。 美系无。 有突面(RF)、凹凸面(MFM)和榫槽面(TG)三种密封面。 焊环厚度远大于对焊环的翻边。 PN=1.6MPa时,焊环背面开角焊坡口。,三、压力容器的结构和零部件,2019/5/18,中国 南京,56,管法兰盖 (BL)(又称盲板) 常用于设备上预留的备
17、用管口及人孔等。 和各种法兰对应,有全系列的公称压力和公称直径,以及各种密封面形式。 不锈钢衬里法兰盖 (BL(S)) 常用于不锈钢设备,目的为节省不锈钢材料。 仅欧系列入,DN40-600, PN0. 6-4. 0 MPa。 有突面(RF)、凹凸面(MFM)和榫槽面(TG)三种密封面。 法兰盖上应开设一个M6的通气和检漏孔。通气压力不大于0.1MPa。 法兰盖和衬垫上还应按标准规定的位置和数量开设一些塞焊孔。 对超低碳不锈钢衬垫的塞焊孔,还应在碳钢法兰对应位置上开直径更大的底孔。 分过渡和盖面两次塞焊,并应选用不同的焊条。,三、压力容器的结构和零部件,2019/5/18,57,4 设备法兰
18、又称压力容器法兰,用于连接壳体与壳体、壳体与平盖、壳体与管板。 标准: J B/T47004707-2000 分甲型平焊法兰、乙型平焊法兰和长颈对焊法兰三种类型。 密封面分突面(RF)、凹凸面(MFM)和榫槽面(TG)三种密封面。,三、压力容器的结构和零部件,2019/5/18,中国 南京,58,甲型平焊法兰: 标准JB/T4701-2000 公称压力0.251.6MPa。 匹配非金属软垫片。 材料可用钢板或锻件。 带衬环法兰应按图示开设检漏孔检漏。,三、压力容器的结构和零部件,2019/5/18,中国 南京,59,乙型平焊法兰 标准 JB/T4702-2000。 与甲型平焊法兰的区别在于增加
19、一个有一定厚度和长度的短节,与筒体对焊连接。 对与法兰焊接的要求更高,采用半U形破口,更容易焊透。 公称压力0.254.0MPa。 匹配非金属软垫片、缠绕垫片和金属包垫片。 法兰材料可用钢板或锻件。 带衬环法兰应按图示开设检漏孔检漏。,三、压力容器的结构和零部件,三、压力容器的结构和零部件,2019/5/18,中国 南京,60,长颈对焊法兰 标准 JB/T4703-2000 中高压场合使用较多。 公称压力0.66.4MPa。 匹配非金属软垫片、缠绕垫片和金属包垫片。 法兰材料选用锻件, 级别至少II级。 与筒体对焊连接,必须全焊透。 当法兰颈部厚度远小于相接筒体厚度时,应按GB150规定对颈部
20、削边。 带衬环法兰应按图示开设检漏孔。,三、压力容器的结构和零部件,2019/5/18,61,5 支座 压力容器的支撑结构。 标准: J B/T4712-2007 分鞍式支座、耳式支座、腿式支座和支撑式支座四种类型。 还有非标的裙式支座,简称裙座。,三、压力容器的结构和零部件,2019/5/18,中国 南京,62,三、压力容器的结构和零部件,5.1 耳式支座 简称耳座,一般用于不是太高的立式设备,数量一般4个均布,小直径容器有用2个。制作时垫板四角倒圆,且垫板中间开通气孔。标准1-8#,A型和B型1-5#无盖板。,2019/5/18,中国 南京,63,三、压力容器的结构和零部件,5.2 鞍式支
21、座 简称鞍座,用于卧式设备,数量一般2个。鞍座有轻型A、重型BI、BII、BIII、BIV和BV六种型号,其中BIV和BV为弯制, BIII和BV不带垫板,BII是150包角,其余120包角。分固定式和滑动式,至少1个滑动式。垫板中间开排气孔。,2019/5/18,中国 南京,64,三、压力容器的结构和零部件,5.3 腿式支座 用于小型立式设备,数量一般3个或4个。标准分A、AN、B、BN四种型号,带“N”表示不带垫板;A和AN 为角钢支柱,B和BN为钢管支柱。垫板中间开排气孔。,2019/5/18,中国 南京,65,三、压力容器的结构和零部件,5.4 支承式支座 用于中小型立式设备,数量一般
22、3个或4个。标准分A、B两种型号;A型 为钢板焊接支座,B型为钢管支柱支座。允许不带垫板,但要经过计算。垫板中间开排气孔。,2019/5/18,中国 南京,66,三、压力容器的结构和零部件,5.5 裙式支座 简称裙座,用于高大的立式设备,如塔设备。 数量1个。有圆筒形和圆锥形两种形式; 顶部开直径80-100的排气孔,底部开直径80-100的排液孔; 裙座上至少应开一个人孔。 外径应当与封头外径平齐。 裙座材料应与封头一致,对不锈钢材和特材可以采用过渡段。,2019/5/18,67,6 吊耳 即化工设备吊耳或压力容器吊耳。 标准: HG/T21574-2008 分顶部板式吊耳(TP/TPP型)
23、、卧式容器板式吊耳(HP型) 、侧壁板式吊耳(SP型) 、轴式吊耳(AX型)和尾部吊耳(AP型)五种类型。,三、压力容器的结构和零部件,2019/5/18,中国 南京,68,三、压力容器的结构和零部件,6.1 顶部板式吊耳 用于轻型立式设备,安装于设备顶部。数量一般2个。标准分两种型号;TPP带垫板,TP型不带垫板。吊耳与垫板或壳体的焊接都要求开坡口、全焊透。,TP型,TPP型,2019/5/18,中国 南京,69,三、压力容器的结构和零部件,6.2 卧式容器板式吊耳 用于轻型卧式设备,安装于设备顶部,数量一般2个或3个;或者安装于顶部两侧,数量为2组或2组以上。都带垫板。吊耳与垫板或壳体的焊
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