压力容器工培训教材

压力容器工

（适用岗位：第一烧结厂羧化岗、升华岗、CO2岗、精制岗、酰化岗、空冷岗；生产系统各单位空压机房；炼钢厂汽化工、汽化巡检工、液化气站、蓄热器工等相关岗位人员）

主编：焦素龙

副编：

编审：

压力容器工技能鉴定大纲

课程类别鉴定内容

重要程度

一级二级三级四级五级

理论知识基础知识

第二章第一节基础知识X X X X X 第二节压力容器的含义及分类Y X X X X

第二节压力容器的介质分类及特性X X X X X 专业知识

第二节压力容器的结构形式Z Y Y X X

第二节压力容器的基本构成Y X X X X 第二节几种典型压力容器结构介绍Z Y Y X X

第二章第三节压力容器用材Z Y Y X X 相关知识

第三章第一节压力容器的安全装置X X X X X 第三章第九节安全附件的检查Y Y X X X 第一节安全装置的分类、设置原则及选用

要求

Z Y Y X X

实践操作操作技能

第一章第一节化工生产工艺中常见化学

反应及安全技术要求

Z Z Y Y X 第一章第二节压力容器操作要求X X X X X 工具设备

的使用与

维护

第二章压力容器的腐蚀与防腐Y Y X X X

安全

及其他

第四章第四节压力容器爆炸事故及预防X X X X X

第一节压力容器事故分类Z Y Y X X

第二节压力容器事故原因Z Y Y X X 第三节压力容器事故处理要求Z Y Y X X

第三章第二节安全阀Z Y Y X X

第三节压力表Z Y Y Y X

第四节液面计Z Y Y Y X

第五节爆破片Z Z Y Y X

第六节截流止漏装置Z Z Y Y X

第七节安全联锁装置Z Z Y Y X

第八节温度计Z Z Y Y X

第九节安全附件的检查Z Z Z Z Z

重要程度：包括核心要素（用“X”表示）、一般要素（用“Y”表示）、辅助要素（用“Z”表示）

注：“鉴定标准”中，每个鉴定内容都有其重要程度指标，表中鉴定内容后标以“X”、“Y”、“Z”的内容。重要程度反映了该鉴定内容在本职业（工种）中对从业人员所要求内容中的相对重要性水平。自然，重要的内容被选取考核的可能性也就较大。其中，“X”表示核心要素，是考核中最重要、出现频率也最高的内容；“Y”表示一般要素，是考核中出现频率一般的内容；“Z”表示辅助要素，在考核中出现的几率较小。

目录

第一部分理论知识 (4)

第一章压力容器的法规标注介绍 (4)

第一节我国压力容器的法规标准体系 (4)

第二节我国常用的压力容器法律、行政法规、部门规章、规范性文件（技术法规）、相关标准： (4)

第二章压力容器的安全管理与运行 (8)

第一节基础知识 (8)

第二节压力容器的结构形式及构成 (15)

第三节压力容器用材 (19)

第三章压力容器的安全装置 (23)

第一节安全装置的分类、设置原则及选用要求 (23)

第二节安全阀 (25)

第四节液面计 (31)

第五节爆破片 (33)

第六节截流止漏装置 (35)

第七节安全联锁装置 (37)

第八节温度计 (39)

第九节安全附件的检查 (40)

第二部分实践操作 (42)

第一章压力容器中的化学反应及操作要求 (42)

第一节化工生产工艺中常见化学反应及安全技术要求 (42)

第二节压力容器操作要求 (44)

第二章压力容器的腐蚀与防腐 (45)

第一节金属腐蚀的分类 (46)

第二节影响金属腐蚀的主要因素 (47)

第三节金属腐蚀破坏的形式 (48)

第三章压力容器的使用管理 (49)

第二节压力容器七个环节安全监察的有关规定 (52)

第三节压力容器的使用管理 (54)

第四节压力容器的档案管理要求 (55)

第四章压力容器事故及处理 (57)

第一节压力容器事故分类 (57)

第二节压力容器事故原因 (58)

第三节压力容器事故处理要求 (60)

第四节压力容器爆炸事故及预防 (60)

第一部分理论知识

第一章压力容器的法规标注介绍

第一节我国压力容器的法规标准体系

法律→行政法规→部门规章→规范性文件（技术法规）→标准

第二节我国常用的压力容器法律、行政法规、部门规章、规范性文件（技术法规）、相关标准

一、法律：由人大常委会立法，以国家主席令的形式颁布实施

《中华人民共和国安全生产法》（2002年6月29日第九届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议通过2002年6月29日中华人民共和国主席令第70号公布自2002年11月1日起施行）《中华人民共和国劳动合同法》(2007年6月29日第十届全国人民代表大会常务委员会第二十八次会议通过)

《中华人民共和国节能法》

二、行政法规：由国务院颁布，总理签发实施。

《特种设备安全监察条例》由温家宝总理颁布的国务院令第549号中公布的，条例由2009年1月14日国务院第46次常务会议签署，自2009年5月1日。

《危险化学品安全管理条例》

三、部门规章：以国家质检总局局长令形式发布的办法、规定、规章。

锅炉压力容器制造监督管理办法

锅炉压力容器使用登记管理办法

《特种设备作业人员监督管理办法》《国家质量监督检验检疫总局关于修改<特种设备作业人员监督管理办法>的决定》已经2010年11月23日国家质量监督检验检疫总局局务会议审议通过，现予公布，自2011年7月1日起施行。

特种设备事故报告和调查处理规定

特种设备安全监察行政处罚规定等

四、规范性文件（技术法规）

各类安全监察规程、管理规定、考核规则、检验规则。由行政管理部门颁布的包含技术要求，相关管理规定等，并要求强制遵守的技术规章（四大类：安全监察规程、技术检验规则、资格认可规则、监督管理办法）

固定式压力容器安全技术监察规程

压力容器使用管理规则

超高压容器安全监察规程

非金属压力容器安全技术监察规程

压力容器定期检验规则

五、相关标准：技术法规引用的标准

（一）标准：

企业标准应高于行业标准，更应高于国家标准。

标准是相应压力容器产品的设计、制造、检验和验收的最基本要求，除另有规定的特殊行业外，行业中的企业标准和生产技术条件均不得低于标准的要求。通过政府立法，使标准成为强制性标准。标准实施后，政府的压力容器安全监察机构将依据政府行政部门颁布的压力容器安全法规，根据压力容器产品所使用标准的规定来控制、监督压力容器的设计、制造和检验等各个环节，保证产品的质量及安全使用。因此，压力容器标准一般与政府行政部门颁布的安全监察法规同时实施，二者相辅相成，构成压力容器产品的完整的国家标准、法规体系。由于各国的管理体系不一致，其标准的法规地位、压力容器分类管理方法、标准体系构造各不相同。我国压力容器标准体系是以GB150《钢制压力容器》为核心，主要标准有：JB4732《钢制压力容器分析设计标准》、GB151《管壳式换热器》、GB12337《钢制球形储罐》、NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》、NB/T47015-2011《压力容器焊接规程》NB/T47016-2011《承压设备产品焊接试件的力学性能检验》、NB/T47018-2011《承压设备用焊接材料订货技术条件》、JB4730《压力容器无损检测》形成了从设计计算到焊接、检验和验收的完整体系。

（二）我国标准表示方法：

我国国家标准分为强制性标准和推荐性标准，强制性标准表示方法为GB????-??，而推荐性标准表示方法为GB/T????-??。另外还有企业标准和行业标准如：JB????-??、JB /T????-??。

（三）常用标准：

GB150《钢制压力容器》

GB151《管壳式换热器》

JB4732《钢制压力容器分析设计标准》

GB12337《钢制球形储罐》

NB/T 47014-2011《承压设备焊接工艺评定》，2011年10月1日起实施，自本文发布之日起，锅炉、压力容器（不含气瓶）制造、安装、改造单位（以下简称生产企业），进行新的焊接工艺评定以及修改原有焊接工艺评定时应当执行NB/T 47014。

JB4730《压力容器无损检测》等

六、压力容器管理及操作人员的相关法规介绍

法律：《中华人民共和国安全生产法》

行政法规：《特种设备安全监察条例》

部门规章：《特种设备作业人员监督管理办法》

规范性文件、技术规范：

TSG Z6001-2005 《特种设备作业人员考核规则》

TSG R6001-2011 《压力容器安全管理人员和操作人员考核大纲》

TSG R0004-2009 《固定式压力容器安全技术监察规程》

TSG R0003-2007 《简单压力容器安全技术监察规程》

TSG R5002-2010 《压力容器使用管理规则》（讨论稿）七、特种设备安全技术规范（TSG）目录

综合Z（15项）

TSG Z0001-2009特种设备安全技术规范制定程序导则

TSG Z0002-2009特种设备信息化工作管理规则

TSG Z0003-2005特种设备鉴定评审人员考核大纲

TSG Z0004-2007特种设备制造安装改造维修质量保证体系要求TSG Z0005-2007特种设备制造安装改造维修许可鉴定评审细则TSG Z0006-2009特种设备事故调查处理导则

TSG Z6001-2005特种设备作业人员考核规则

TSG Z7001-2004特种设备检验检测机构核准规则

TSG Z7002-2004特种设备检验检测机构鉴定评审细则

TSG Z7003-2004特种设备检验检测机构质量管理体系要求TSG ZB001-2008燃油（气）燃烧器安全技术规则

TSG ZB002-2008燃油（气）燃烧器型式试验规则

TSG ZC001-2009锅炉压力容器专用钢板（带）制造许可规则TSG ZF001-2006安全阀安全技术监察规程

TSG ZF002-2005安全阀维修人员考核大纲

锅炉G（8项）

TSG G1001-2004锅炉设计文件鉴定管理规则

TSG G3001-2004锅炉安装改造单位监督管理规则

TSG G5001-2008锅炉水处理监督管理规则

TSG G5002-2008锅炉水处理检验规则

TSG G5003-2008锅炉化学清洗规则

TSG G6001-2009锅炉安全管理人员和操作人员考核大纲

TSG G6003-2008锅炉水处理作业人员考核大纲

TSG G7001-2004锅炉安装监督检验规则

压力容器R（17项）

TSG R0001-2004非金属压力容器安全技术监察规程

TSG R0002-2005超高压容器安全技术监察规程

TSG R0003-2007简单压力容器安全技术监察规程

TSG R0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程

TSG R0009-2009车用气瓶安全技术监察规程

TSG R1001-2008压力容器压力管道设计许可规则

TSG R1003-2006气瓶设计文件鉴定规则

TSG R4001-2006气瓶充装许可规则

TSG R5001-2005气瓶使用登记管理规则

TSG R6001-2011压力容器安全管理人员和操作人员考核大纲

TSG R6002-2006医用氧舱维护管理人员考核大纲

TSG R6003-2006压力容器压力管道带压密封作业人员考核大纲

TSG R6004-2006气瓶充装人员考核大纲

TSG R7001-2004压力容器定期检验规则（含修改单）

TSG R7002-2009气瓶型式试验规则

TSG RF001-2009气瓶附件安全技术监察规程

压力管道D（8项）

TSG D0001-2009压力管道安全技术监察规程—工业管道

TSG D3001-2009压力管道安装许可规则

TSG D5001-2009压力管道使用登记管理规则（新）

TSG D2001-2006压力管道元件制造许可规则

TSG D2002-2006燃气用聚乙烯管道焊接技术规则

TSG D6001-2006压力管道安全管理人员和操作人员考核大纲

TSG D7001-2005压力管道元件制造监督检验规则(埋弧焊)

TSG D7002-2006压力管道元件型式试验细则

电梯T（3项）

TSG T5001-2009电梯使用管理与维护保养规则

TSG T6001-2007电梯安全管理人员和作业人员考核大纲

TSG T7001-2009电梯监督检验和定期检验规则（曳引与强制驱动电梯）起重机Q（19项）

TSG Q0002-2008起重机械安全技术监察规程-桥式起重

TSG Q5001-2009起重机械使用管理规则（新）

TSG Q6001-2009起重机械安全管理人员和作业人员考核大纲

TSG Q7001-2006起重机械制造监督检验规则

TSG Q7002-2007桥式起重机型式试验细则

TSG Q7003-2007门式起重机型式试验细则

TSG Q7004-2006塔式起重机型式试验细则

TSG Q7005-2008流动式起重机型式试验细则

TSG Q7006-2007铁路起重机型式试验细则

TSG Q7007-2007门座起重机型式试验细则

TSG Q7008-2007升降机型式试验细则

TSG Q7009-2007缆索起重机型式试验细则

TSG Q7011-2006旋臂起重机型式试验细则

TSG Q7012-2008轻小型起重设备型式试验细则

TSG Q7013-2006机械式停车设备型式试验细则

TSG Q7014-2008起重机械安全保护装置型式试验细则

TSG Q7015-2008起重机械定期检验规则

TSG Q7016-2008起重机械安装改造重大维修监督检验规则

客运索道S（7项）

TSG S1001-2008客运索道设计文件鉴定规则

TSG S6001-2008客运索道安全管理人员和作业人员考核大纲

TSG S7001-2004客运托牵索道安装监督检验与定期检验规则

TSG S7002-2005客运缆车安装监督检验与定期检验规则

TSG S7003-2005客运索道型式试验规则

TSG S7004-2005客运拖牵索道型式试验细则

TSG S7005-2005客运索道部件型式试验细则

大型游乐设施Y（1项）

TSG Y6001-2008大型游游乐设施安全管理和作业人员考核大纲

第二章压力容器的安全管理与运行

第一节基础知识

压力

一、压力一般概念

垂直均匀作用在单位面积上的力，称为压强，人们常把它称为压力，用符号“P”表示。

压力的单位是牛顿/平方米，即表示将1牛顿的力均匀垂直地作用在1平方米的面上所产生的压力，又称为帕斯(Pa)，简称帕。由于“帕”这个单位太小，因而常用“兆帕”（MPa）作为压力的基本单位。即1MPa=106Pa。

1巴=1.02 kgf/cm2 ≈0.1MPa

工程上过去习惯用的压力单位是千克/厘米2（Kgf/cm2）。压力的工程单位与法定计量单位之间的换算关系为：

1MPa=10.2kgf/cm2

1 Kgf/cm2=0.0981MPa≈0.1MPa

二、压力的测量

压力的测量有两种标准方法，一种叫绝对压力，即以压力等于零作为测量起点。一种叫相对压力，即以当时当地的大气压力作为测量起点，也就是压力表测得的数值，所以相对压力也称为表压力，绝对压力和表压力之间的关系可用下式表述：

P绝=P表+P大气

因为我们地区大气压力近似等于0.1MPa。

故P绝≈P表+P大气

三、压力容器的压力来源

压力容器的压力来源可分为两大类四个方面。

（一）气体的压力是在器外产生的。

特点：压力源在器外产生：这类压力容器可能达到的最高压力一般限于保持和控制压力源出口的气体压力的大小。包含两个方面：

1、空压机、冷冻机产生的气体压力

2、蒸汽锅炉产生的气体压力

（二）气体的压力是在器内产生的。压力源在器内产生，包含两个方面：

1、物理变化（如：液化气体压力容器随温度升高压力增大现象）

2、化学反应（反应类压力容器物料发生化学反应后，压力升高现象）

四、工作压力

是指在正常工作情况下，其顶部可能达到的最高压力（表压力）。

五、设计压力

是指设定的容器顶部的最高压力，与相应的设计温度一起作为设计载荷条件，其值不低于工作压力。

六、最大允许工作压力

是根据容器的有效厚度计算得到的容器实际可承受压力。

七、计算压力

指在相应设计温度下，用以确定元件厚度的压力，并且应当考虑液柱静压力等附加载荷。

八、试验压力

指压力容器在压力试验时，容器顶部的压力。（固定式压力容器:液压，1.25倍的设计压力，压力容器铭牌上规定的最大允许工作压力（对在用压力容器为工作压力）；气压，1.10倍的设计压力或压力容器铭牌上规定的最大允许工作压力（对在用压力容器为工作压力）。移动式压力容器：液压，1.5倍的设计压力；气压，1,15倍的设计压力。）

温度

一、温度及温度的测量仪器

温度是表示物体冷热程度的物理量，它是对物质分子平均动能的度量，所以温度是物体内部拥有能量的表示。温度的测量仪器叫做温度计、常见的有水银温度计，酒精温度计，电阻温度计，热电偶温度计等。

二、温度的表示方法

摄氏温标是将在标准大气压下水的结冰温度（冰点）定为0度，把水的沸腾（沸点）温度定为100度，在两者之间等分成100格，每一格即为1度，故称百分温度，用符号“℃”来表示。

华氏温标是将在标准大气压下水的冰点定为32度，沸点定为212度，两者等分成180格，每格作为1度，用符号“F”表示。

绝对温标（开氏温标）是以水的三相点（即冰、水和水蒸汽三相平衡共存时的温度定为273.16K，其分度法与摄氏温标相同，即在摄氏温标相差一度时开氏温标也相差一度，用符号“K”（开尔文）表示，开

三种温标之间的互换关系式：

摄氏温标=5/9×（华氏温标-32）=开氏温标–273.16

华氏温标=9/5×摄氏温标+ 32=9/5×（开氏温标出-273.16）+32

开氏温标=摄氏温标+273.16=5/9×（华氏温标- 32）+273.16

三、专业名词解释

（一）金属温度：指容器受压元件沿截面厚度的平均温度。任何情况下，元件金属的表面温度不得超过钢材的容许使用温度。

（二）设计温度：指容器在正常操作情况和在相应设计压力下，设定的受压元件的金属温度。容器设计温度（即标注在容器铭牌上的设计温度）不得低于元件金属在工作状态可能达到的最高温度；对于0℃以下的金属温度，设计温度不得高于元件金属可能达到的最低温度。

（三）试验温度：指压力试验时，容器壳体的金属温度。

压力容器的含义及分类

一、压力容器的含义

压力容器从广义上讲应该包括所有承受压力的密闭容器。但我们所指的压力容器只是其中的一部分，即为《固定式压力容器安全技术监察规程》、《移动式式压力容器安全技术监察规程》所辖范围内的压力容器。因为这部分压力容器事故率高，特别是事故破坏性大，损失严重。所以，各级特种设备安全监察机构加强了对压力容器生产（设计，制造、安装、修理、改造）销售、检验的个环节的监督检查，以确保压力容器安全运行。

《特种设备安全监察条例》对压力容器的定义：

压力容器，是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器；盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa·L的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60℃液体的气瓶；氧舱等。

压力容器包括：固定式压力容器、移动式压力容器、气瓶、氧舱四类。

二、《固定式压力容器安全技术监察规程》管辖范围内的压力容器

第二条固定式压力容器是指安装在固定位置，或者仅在使用单位内部区域使用的压力容器，本规程适用于同时具备下列条件的固定式压力容器（以下简称压力容器）

(一)工作压力大于或者等于0.1MPa（表压，不含液体静压力，下同）；

(二)设计压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L；

(三)盛装介质为气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体。

第三条超高压压力容器应当符合《超高压压力容器安全技术监察规程》的规定；非金属压力容器应当符合《非金属压力容器安全技术监察规程》的规定；简单压力容器应当符合《简单压力容器安全技术监察规程》的规定。

第四条本规程适用范围内的下列压力容器，只需要满足本规程第三章、第四章和第五章的有关规定：

(一)容积小于0.025m3的压力容器；

(二)深冷装置中非独立的压力容器、直燃型吸收式制冷装置中的压力容器、铝制板翅式热交换器；

(三)螺旋板换热器、钎焊板式热交换器；

(四)水力自动补气气压给水（无塔上水）装置中的气压罐，消防装置中的气体或气压给水（泡沫）压力罐；

(五)水处理设备中的离子交换或过滤用压力容器、热水锅炉用膨胀水箱；

(六)电力行业专用的全封闭式组合电器（电容压力容器）；

(七)橡胶行业使用的轮胎硫化机及承压的橡胶模具。

第五条本规程适用范围内压力容器所用的安全阀、爆破片装置、紧急切断装置、安全联锁装置、压力表、液位计、测温仪表等安全附件也应当满足本规程的要求。

第六条压力容器的主要受压元件包括筒体、封头（端盖）、人孔盖、人孔法兰、人孔接管、膨胀节、设备法兰；球罐的球壳板；换热器的管板和换热管；M36 以上的设备主螺柱及公称直径大于等于250mm 的接管和管法兰。本规程适用范围内的压力容器除本体外还包括：

(一)压力容器与外部管道或装置焊接连接的第一道环向焊接接头的焊接坡口、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第一个密封面；

(二)压力容器开孔部分的承压盖及其紧固件；

(三)非受压元件与压力容器本体连接的连接焊缝。

第七条本规程不适用于下列压力容器：

(一)核装置中直接接受辐射的压力容器、安装在船舶和铁路机车上的压力容器、国防或军事装备用的压力容器、真空下工作的压力容器（不含夹套压力容器）、锅炉安全技术监察规程适用范围内的直接受火加热的设备（例如以余热利用为目的的烟道式、复合式余热锅炉等）。

(二)正常运行最高工作压力小于0.1MPa 的压力容器（包括在进料或出料过程中需要瞬时承受压力大于等于0.1MPa的压力容器）。

(三)机器上非独立的承压部件（包括压缩机、发电机、泵、柴油机的气缸或承压壳体等）。

(四)可拆卸垫片式板式热交换器（包括半焊式板式热交换器）、空冷式热交换器、冷却排管。

三、压力容器的分类

压力容器分类的方法很多，主要分类方法有：

（一）按使用位置分

按容器的使用位置可分成两大类，即固定式压力容器及移动式压力容器（如液化气罐车）。固定式容器，有固定的安装和使用地点，一般不单独装设，而是用管道与其他设备相连，工艺条件及操作人员相对固定；而移动式容器无固定的安装、使用地点。

（二）按设计压力分类

按设计压力P的高低，容器可分为低压、中压、高压及超高压四个等级。

（三）按压力容器在生产工艺过程中的作用原理分类

1、反应压力容器（代号R）：主要用于完成介质的物理、化学反应的压力容器。如反应器、反应釜、

发生炉等。

2、换热压力容器（代号E）：主要是用于完成介质的热量交换的压力容器。如管壳式余热锅炉、热交换器、冷却器、冷凝器、蒸发器、加热器、消毒锅、染色器、烘缸、蒸炒锅、预热锅、溶剂预热锅、蒸锅、蒸脱机、电热蒸汽发生器、煤气发生炉水夹套等。

3、分离压力容器（代号S）：主要是用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离等的压力容器。如分离器、过滤器、集油器、缓冲器、洗涤器、吸收塔、铜洗塔、干燥塔、汽提塔、分汽缸、除氧器等。

4、储存压力容器（代号C，其中球罐代号B）：主要是用于盛装生产用的原料气体、液体、液化气体等的压力容器。如各种形式的储罐。

需要说明的是一种压力容器中，如同时具备两个以上的工艺作用原理时，应按工艺过程中的主要作用来划分品种。

（四）按容器壁厚分类

按容器壁厚可分为薄壁容器及厚壁容器两种。容器壁厚小于等于容器内径的1/10者为薄壁容器，容器壁厚大于容器内径的1/10者为厚壁容器，或按下列公式计算：

K = D0 / D1 ，式中D0、D1分别为容器的外径（mm）和内径（mm）。当K≤1.2时为薄壁容器；当K

＞1.2时为厚壁容器。

（五）按压力容器工作温度分类

按压力容器工作温度可分为低温容器、常温容器及高温容器三种。

四、压力容器的介质分类及特性

（一）介质分类

1、按易燃程度分类

（1）爆炸极限

可燃气体，可燃液体蒸汽或可燃粉尘与空气组成的混合物，并非任何混合比例下都可以爆炸，而是在固定浓度范围内，不同可燃物有不同的固定浓度范围。这一固定范围通常叫该物质的爆炸范围或爆炸极限，通常用可燃气体，可燃液体蒸汽、或可燃物粉尘在空气中的体积百分数表示。能够产生爆炸的最低浓度称为爆炸下限，最高浓度为爆炸上限。爆炸极限的数值越宽，爆炸下限越低，爆炸危险性越大。

（2）最小点火能

最小点火能是指能引起爆炸性混合物燃烧爆炸时所需的最小能量。最小点火能数值愈小，说明该物质愈易被引燃。

（3）闪燃与闪点

可燃液体饱和蒸汽与空气的混合物在火焰接触时，能闪出火花，发生瞬间燃烧，这种现象称为闪燃，引起闪燃时的温度称作闪点。闪点愈低，该化学品愈易引起燃烧与爆炸。

（4）燃点（着火点）

可燃物质在空气充足条件下，达到某一温度与火焰接触即行着火，并在移去火焰之后仍能继续燃烧的最低温度称为该物质的燃点或着火点。

（5）易燃介质

甲胺、乙烷、乙烯、氯甲烷、环氧乙烷、环丙烷、氢、丁烷、三甲胺、丁二烯、丁烯、丙烷、丙烯、甲烷、半水煤气、一氧化碳等均为易燃介质。

2、按毒性程度分类

压力容器中化学介质毒性程度参照GB5044—1985《职业接触性毒物危险程度分级》、HG20660—2000《压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危害程度分类》标准的规定，无规定时，按下述原则确定毒性程度：（1）极度危害（Ⅰ级）最高允许浓度＜0.1mg/m3

（2）高度危害（Ⅱ级）最高允许浓度0.1~1.0mg/m3

（3）中度危害（Ⅲ级）最高允许浓度1.0~10mg/m3

（4）轻度危害（Ⅳ级）最高允许浓度≥10mg/m3

（二）介质危害性

介质危害性指设备在生产过程中因事故致使介质与人体大量接触、发生爆炸或因泄漏引起职业性慢性危害的严重程度，用介质毒性危害程度和爆炸危害程度表示。

毒性程度：综合考虑急性毒性和最高容许浓度。极度危害最高容许浓度小于0.1mg/m3；高度危害最高容许浓度0.1～1.0 mg/m3; 中度危害最高容许浓度1.0～10.0mg/m3; 轻度危害最高容许浓度大于等于10.0 mg/m3。

易燃介质：指气体或液体的蒸汽、薄雾与空气混合形成的爆炸混合物，其爆炸下限小于10%，或者爆炸上限和爆炸下限的差值大于等于20%。

（三）压力容器中常用气体的分类

1、永久气体：临界温度小于-10℃的气体。（氧气、氢气、氮气、惰性气体、一氧化碳、甲烷等）

2、液化气体：临界温度大于或等于-10℃的气体，包括高压液化气体和低压液化气体。

高压液化气体临界温度大于或等于-10℃，且等于或小于70℃的气体。（二氧化碳、乙烷、乙烯）。

低压液化气体临界温度大于70℃的气体。（氯气、氨、氟利昂、液化石油气等）

3、溶解气体：在压力下溶解于瓶内溶剂中的气体。（乙炔）。

（四）压力容器内常见介质的特性

化工生产中压力容器内的介质种类繁多。这些介质中间不少是具有易燃、易爆、有毒、有害的特性。尤其是化工生产一般在高温、高压、深冷、真空等特殊条件下进行的，这些介质会随着工艺条件或外部环境的改变而变化，极易超温、超压、喷出、泄漏等，造成火灾、爆炸事故。因此，压力容器操作人员应该了解和熟悉本岗位压力容器内介质的特性，这对于压力容器的安全运行和事故防范是很重要的。在此简要介绍几种常见介质的特性。

（1）氢气（H2）

沸点：-252.8℃；自燃点：在空气中570℃，在氧气中560℃；

爆炸极限：空气中4—74.5%，氧气中4—94%。

氢是无色、无嗅、无味的易燃易爆气体，是一种窒息气体，还是一种强的还原剂，可与许多物质进行化学反应，生成各种氢化物。

（2）氨（NH3）

爆炸极限：空气中15—27%，氧气中14—79%。中毒浓度0.2mg/L。

氨是一种无色有强烈刺激性臭味的气体，故泄漏时，易于察觉。

氨能刺激人的眼睛和呼吸器引起流泪、剧烈咳嗽，使呼吸道粘膜充血发炎，对人体有较大的毒性。

（3）硫化氢（H2S）

沸点：-60.35℃；自燃点：260℃；

爆炸极限：空气中4—44%

硫化氢是一种具有恶臭味的有害气体，有剧毒。空气中硫化氢含量≥1mg/L时，可使人立即中毒，继而痉挛，失去知觉而迅速死亡。

硫化氢也是一种可燃气体。硫化氢与氧化剂会引起危险的化学反应，甚至发生爆炸。

（4）环氧乙烷（C2H4O）

沸点：10.3℃；自燃点：在空气中430℃，闪点＜17.8℃；

爆炸极限：在空气中3—100%。

环氧乙烷与空气混合能形成爆炸混合物，遇明火、高热能引起燃烧、爆炸。环氧乙烷有毒，有对中枢神经抵制作用，对皮肤、粘膜刺激等作用。环氧乙烷易产生静电。

（5）甲胺（CH5N）

沸点：-6.4℃；自燃点：在空气中430℃，闪点0℃；

爆炸极限：在空气中4.95—20.75%。

甲胺对眼和呼吸道的刺激强烈，经常吸入引起中枢神经麻痹，空气中最高允许浓度为5mg/m3。

（6）甲醇（C2H5OH）

沸点：64.8℃；自燃点：在空气中385℃，闪点＜11.11℃；

爆炸极限：在空气中6.7—36.0%。

甲醇有毒，误饮入可使视力丧失，甚至死亡。空气中最高允许浓度为50mg/m3。

（7）苯（C6H12）

沸点：80.1℃；自燃点：在空气中562.2℃，闪点-11℃；

爆炸极限：在空气中1.3—7.1%。

苯易挥发，有毒，空气中最高允许浓度为80mg/m3。

（8）氯气（Cl2）

密度（标准状态下）：3.214Kg/m3；沸点：-34.6℃；熔点：-120℃

氯气是一种草绿色带有刺激性嗅味且毒性强的气体。氯是活泼的化学元素，容易和其它化学元素结合：遇水生成盐酸及次氯酸。

（9）甲醛（CH2O）

沸点：-19.44℃；闪点85度；自燃点：430℃，；爆炸极限：7.0~7.3%。

甲醛具有腐蚀性，刺激性和窒息性，吸入大量会急性中毒，空气中最高允许浓度为3mg/m3。

（10）乙醇（C2H5OH）

沸点：78.32℃；闪点12.78℃；自燃点：423℃，；爆炸极限：3.3~19.0%。

（11）一氧化碳

一种毒性很强的无色易燃气体，在标准状态下密度为1.25Kg/m3,在空气中的爆炸极限为1.25%~75%,在氧气中的爆炸极限为15.5%~93.3%(对人体危害不易觉察)。

（12）液化石油气：

是由丙烷、丙稀、正丁烷、异丁烷等为主要成份组成的混合物。是一种易燃介质，气态比空气重，其密度为空气的1.5~2倍。

第二节压力容器的结构形式及构成

一、压力容器的结构形式

压力容器是为介质的物理反应、化学反应、换热、储存、分离等提供一个密闭空间，其结构一般比较简单。压力容器根据其用途不同，结构形式也多种多样。常见的结构形式主要有球形、圆筒形、箱形、锥形等。现将容器常见结构形式介绍于下：

（一）球形容器

球形容器的本体是一个球壳，此种结构由许多块预先按一定尺寸压制成形的球面板拼焊而成，直径较大。由于球壳是中心对称的结构，应力分布均匀，球壳体应力是相同直径圆筒形壳体应力的一半，压力截荷相同的情况下所需板材厚度最小，相同容积的结构表面积最小。因此可节省大量材料（与同压力截荷、同容积的圆筒形容器相比，可节约材料30~40%）。但由于制造工艺复杂、拼焊要求高，再加上内部工艺附件安装困难，故一般用于大型储罐，也有时用作蒸汽直接加热的容器。

（二）圆筒形容器

圆筒形容器是轴对称结构，此种结构没有形状突变，应力比较均匀，受力虽不如球形容器，但比其他结构形式好得多，制造工艺较简单，便于内部工艺附件的安装，便于工作介质的流动，因而是使用最普遍的一种压力容器。圆筒形容器一般也采用焊接结构。

（三）箱形容器

箱形结构可分为正方形结构和长方形结构两种。其几何形状突变，应力分布不均，在转角处局部应力较高。这类容器的结构不合理，除常用在压力较低的消毒柜汽柜外，一般很少采用。

（四）锥形结构容器

单纯的锥形结构容器没有，一般用到的都是由圆筒体与锥形组合面的组合结构。

由于锥体与圆筒体连接处结构不连续，产生较高局部应力，锥体的锥角大小也直接关系到容器受力状况。故这类容器通常是生产工艺有特殊要求时采用，如有结晶状或粒状物料需排出等。

二、压力容器的基本构成

压力容器一般由筒体、封头（端盖）、管板、球壳板、法兰、接管、人（手）孔，支座等部分组成。

（一）筒体

筒体是压力容器的重要部件，与封头或管板共同构成承压壳体，为物料的储存和完成介质的物理，化学反应及共他工艺用途提供所必需的空间。筒体通常用金属板材卷制焊接而成。

（二）封头（端盖）

等联接而可拆的，称为端盖。封头与端盖按其种类不同的分类。

1、凸形封头：这是压力容器广泛采用的封头结构形式。有半球形封头、椭圆形封头、碟形封头及无折边球形封头等四种。

（1）半球形封头实际上是一个半球体，受力时强度最大，在相同直径及相同压力下所需的厚度最小。但因其深度大，制造较困难，故除用于压力较高、直径较大的储罐及其他有特殊要求的容器外，一般较少采用。

（2）椭圆形封头由半椭球体及圆筒体（即直边）两部分组成。由于其曲率半径连续变化，受力状况也较好，与半球形封头相比，制造方便，因而被广泛采用。

（3）碟形封头又称带折边球形封头，它由几何形状不同的三个部分组成，中央为球面体，与筒体连接的部分为圆筒体，球面体与圆筒体用过渡圆（即折边）连接。因过渡圆弧半径远小于球体半径，故其受力状况较上述两种封头差，通常只用于压力较低、直径较大的容器。

（4）无折边球形封头是一块深度较小的球面体，结构简单、制造方便。但在它与筒体的连接处由于形状突变而存在很高的局部应力，故只适用于直径较小、压力较低的容器上。

2、锥形封头：介质中含有颗粒状、粉末状物质或粘稠液体的容器，为便于物料汇集及卸料，容器底部常采用锥形封头；有时为保证气体介质在容器中均匀分布或改变流体流速，也采用锥形封头。锥形封头有带折边和无折边等两种。无折边锥形封头是一段圆锥体，圆锥体与圆筒体直接连接造成形状突变而引起局部应力过高，故适用于压力较低且锥体半顶角小于30度的场合。带折边的锥形封头是在锥体与圆筒体之间有一圆弧的折边，可以降低局部应力。

3、平板封头：受力时强度最低，相同直径、相同压力下所需厚度最大，除用作人孔盖、手孔盖外，一般很少采用。

管壳式热交换器的管板起着壳程封头的作用。对管程起端盖作用。

（三）法兰

由于生产工艺需要和安装检修的方便，不少容器需采用可拆的连接结构，如压力容器的端盖与筒体之间、接管与管道之间的连接。这时通常采用法兰结构。法兰通过螺栓、楔口等连接件压紧密封件保证容器的密封。故法兰连接是由法兰、螺栓、螺母及密封元件所组成的密封连接件。

法兰按照所连接的部件可分为容器法兰及管法兰。前者用于容器的端盖与筒体连接；后者用于接管（管道）与管道之间的连接。法兰按其整体性程度分成三种形式：整体法兰、松式法兰和任意式法兰。法兰按其密封面形式又可分为平面法兰、凹凸面法兰及榫槽面法兰。

密封元件放在两法兰接触面之间或封头与筒体顶部的接触面之间，借助于螺栓等连接件压紧力可达到密封的目的。按其所用材料的不同分为非金属密封元件（石棉垫、橡胶O型环等）、金属密封元件（紫铜垫、铝垫、软钢垫等）和组合式密封元件（铁包石棉垫、钢丝缠绕石棉垫等）。按其截面形状又可分为平垫片、三角形垫片、八角形垫片、透镜式垫片等。

不同的密封元件和不同的连接件相组配，构成了各种不同的密封结构。

强制密封：通过坚固端盖与筒体法兰的联接螺栓等强制方式将密封面压紧，从而达到密封的目的，如平垫密封、卡扎里密封等。

增大而增大，因而在较高的压力下也能保持可靠的密封性能，如组合式密封、“O”形环密封、“C”形环密封、“B”形环密封、楔形密封、八角垫和椭圆垫密封、平垫自紧密封、伍德密封、氮气式密封等。

半自紧密封：既利用容器内介质的压力，又利用坚固件的联接使密封面产生压紧力来达到密封的目的，如双锥密封就属于此。

（四）接管

为适应压力容器安全运行及生产工艺的需要而设置于封头（端盖）及筒体上，用于介质的进出、安全附件的安装等。

（五）人孔、手孔

根据结构、介质等情况，压力容器需设置人孔或手孔等检查孔，用于容器的定期检验、检查或清除污物。人孔和手孔按其形状可分为圆形及椭圆形两种；按其封闭形式可分为外闭式及内闭式两种。

（六）支座

支座是用于支承容器重量并将它固定在基础上的附加部件，其结构形式决定于容器的安装方式，容器重量及其他载荷，一般分为三大类：即立式容器支座、卧式容器支座及球形容器支座。立式支座中最常见的有悬挂式支座（耳式支座）、支承式支座及裙式支座主要用于高大的直立容器（塔类）。卧式容器支座的结构形式主要有鞍式支座、支承式支座等。支承式支座只适用于小型容器；鞍式支座常用于大中型容器；圈座适用于薄壁容器及多于两个支承的长容器。球容器中常见的有裙式支座和柱式支座。裙式支座一般用于小型的球型容器。

三、几种典型压力容器结构介绍

（一）搅拌式反应锅

搅拌式反应锅是应用比较广泛的一种容器，通常称作反应容器。

搅拌反应锅通常由锅体、夹套或蛇形管、搅拌器、传动装置等组成。其操作一般是间歇式的。一种或几种反应物料由端盖上加料口加入，在搅拌器搅拌的条件下加速混合，完成物理、化学反应。如果因工艺需要加热或冷却，可在夹套或蛇形管内通入加热蒸汽或冷却水、冷冻剂。反应完成后物料由下部出料口排出。

1、反应锅体

锅体的筒体部分为圆筒形结构，端盖及下部封头（锅底）大多采用椭圆封头，也有时为半球形封头。端盖与筒体之间利用容器法兰连接。为适应生产工艺需要，端盖上设置进料口、窥视镜、照明灯孔、安全附件接口、备用接口等，下封头底部设置出料口。锅体一般由碳钢制成；对需承受高温、高压的锅体可采用耐高温及高强度的材料制造；对于有腐蚀性或有特殊要求的介质常用不锈钢制造或采用搪瓷的方法。

2、加热（冷却）装置

为适应生产工艺需要，保证反应过程的顺利进行，经常需加热或冷却。反应锅是一种供加热或冷却的容器。它通常采用夹套结构，在夹套内通加热流体或冷却水（冷冻剂），有时还在锅内设置加热（冷却）蛇形管。夹套一般采用碳钢制作，夹套筒体亦为圆筒形。锅体下封头采用椭圆形或半球形封头。夹套体上设置加热（冷却）流体进、出口、测温孔等。蛇形管安装于锅内与物料直接接触，对于腐蚀性介质应采用耐腐蚀钢管制作。

搅拌装置也是搅拌式反应锅的重要组成部分。搅拌的效果直接关系到化学反应的速度。针对物料性质的不同，采用的搅拌器形式也各不相同，常用的有锚式、桨式、涡轮式、推进式等。

4、传动装置

传动装置由电动机及减速机组成，它为搅拌装置提供动力。基型号、功率决定于工艺要求。

5、搅拌式反应锅用的支座有两种：一是耳式支座；另一是支承式支座。具体可按安装位置而定。

（二）列管式换热器

列管式换热器属于管壳式换热器；冷、热流体从管内（管程）及管间（壳程）流过，达到间接换热的目的。它是换热容器中常用的一种。

列管式换热器的种类很多，根据结构特点的不同可分为刚性和具有温差补偿的两在类。对于温差不大的多采用刚性结构的固定管板式换热器，这是最常见的一各结构形式。当管壁与壳壁温度相差较大时，必须装设补偿装置，常用的有带膨胀节的固定管板式、浮头式、填料涵式及U形管式换热器。

列管式换热器主要由筒体、管板、管束、封头（端盖）等部分组成。

1、筒体

换热器的筒体通常用钢板卷制焊接而成，根据介质特性可用碳钢、低合金钢、不锈钢、有色金属制作，并设有流体进出口接管、仪表接管等。

2、管束

管束由无缝管组成，材质通常为优质碳素钢或不锈钢，管壁为冷热流体热量交换的界面。

3、管板

管板用于固定管束，有的管板还兼作容器法兰。管板与壳体焊接或用法兰连接后，共同构成管间压力空间（壳程）。管束在管板上固定时要考虑密封。常用的固定方法有胀接结合等方法。胀接是目前常用的一种，它是利用胀管器使伸到管板中的管子端部直径扩大产生塑性变形，而管板只达到弹性变形，于是管板与管子之间产生挤压力，达到密封、紧固连接目的。胀接法一般用于压力低于4MPa、温度低于300的条件下。由于高温时管子及管板会发生蠕变，使管板与管子间的挤压力降低，导致连接处泄漏，因此对于高温、高压及易燃、易爆介质的换热器应采用焊接法。

4、封头（端盖）

换热器的封头通常为椭圆形或半球形，封头（端盖）与管内共同构成管内受压空间（管程）。多程换热器可在封头（端盖）内设置隔板，将封头（端盖）隔成几个区间以适应流体折流的需要。

（三）夹层锅

夹层锅是食品制造行业及饮食等行业广泛使用的一种换热容器，通常用于料液浓缩及食品的蒸制。

夹层锅由内胆、夹套、支脚部分组成，上面设有蒸汽进口、出料口和冷凝水排放口。夹层锅是一种间歇式操作的容器，待浓缩的料液加入内胆（或在内胆底部加水，上部篦板安放待蒸食品），夹套内通入蒸汽，依靠内胆壁的间接换热，加热待浓缩液或使内胆下部的水沸腾产生蒸汽，完成料液浓缩或食品蒸制工作。

内胆由直筒部分及半球形封头焊而成，通常从卫生要求出发，采用不锈钢制造。

夹套也是由直筒与半球形封头构成的，开有蒸汽进口，冷凝水出口及安全阀接口等，其最高工作压力

常见的夹层锅多为敞口结构，在底部设置出料口，并配置齿轮传动的可倾结构，以方便浓缩物料的卸出。

（四）氨油分离器

在氨压缩过程中，压缩机的部分润滑油变成油雾夹带在氨气中，如果压缩气体直接进入冷凝器和蒸发器，会污染传热面而导致传热效率降低，因此，氨压缩机后一般需设置氨油分离器。

氨油分离器是一种结构较为简单的立式分离容器，通常由上封头（端盖）、下封头、筒体、支座、接管等部分组成。按其工作原理有填料式、离心式、洗涤式等几种。

1、填料氨油分离器

填料式氨油分离器的下封头与筒体焊接，筒内装有填料，上封头采用端盖结构，有法兰与筒体连接。压缩机排出的气体由分离器筒体下部的进口管进入分离器，与填料表面接触，油雾附着于填料表面，氨气由端盖上部排气管排出，从而达到氨、油分离的目的。

2、离心式氨油分离器

离心式氨油分离器的上、下封头均直接与筒体焊接，在分离器内部焊有螺旋状隔板，并在器内中间引出管的底部增设了多孔挡液板。自压缩机排出来的带有油蒸气及油滴微粒的氨气，由于螺旋隔板的作用，首先在器内自上而下作螺旋运行，在运动过程中产生的离心力将油滴甩向器壁，并沿器壁流聚分离器底部，达到油、气分离的目的。还有的在油分离器外部设有冷却水套，使气体受到冷却，油蒸气变成油滴，然后流经多孔挡液板，再一次进行分离，提高分离效果。

3、洗涤式氨油分离器

洗涤式氨油分离器外形结构与离心式氨油分离器相似，其进气管由上封头中心处伸入器内，进气管底端焊有底板，管端四周开有四个放射状出气口，进气管筒内部分的中上部外侧焊有多孔的伞形挡液板，在筒体的中下部焊接有进液管接头，出气管伸入筒内一段长度，引出口向上。分离器工作时，器内保持一定高度的氨液，从压缩机来的混有油蒸气、油滴的气体，由氨液进行洗涤、降温、使油蒸气凝结并分离，由于油的比重大于氨液而沉积于器底，筒体内氨液被混合气体加热而部分汽化，随分离后的氨气经伞形挡液板由出气口引出，洗涤过程中尚未被分离的油滴由伞形挡液板进行分离。这种分离器分离效率高，可分离出80%~85%的油量。

汽包的概念

汽包的概念是指气压通过水循环导致气压下降或上升，也可以理解为汽包是气体和水分融合后形成的气压变化，极限压力中的空气与水分子会提高气体的压力上升，导致高压达到一定数值后产生的压力集分子。工业中汽包罐是能够承受汽包产生的空气压力和水位压力的一种工业设备。

汽包

（亦称锅筒）是自然循环锅炉中最重要的受压元件，主要用于电力生产中压高压亚临界锅炉中。汽包的作用主要有：1：是工质加热、蒸发、过热三过程的连接枢纽，保证锅炉正常的水循环。2：内部有汽水分离装臵和连续排污装臵，保证锅炉蒸汽品质。3：

压力容器设计基础

压力容器设计基础 压力容器设计基础 一、基本概念 压力容器的设计，就是根据给定的性能要求、工艺参数和操作条件，确定容器的结构型式，选择合适的材料，计算容器主要受压元件的尺寸，最后给出容器及其零部件的图纸，并提出相应的技术条件。正确完整的设计应达到保证完成工艺生产。正确完整的设计应达到保证完成工艺生产，运行安全可靠，保证使用寿命、制造、检验、安装、操作及维修方便易行，经济合理等要求。压力容器设计中的关键问题是力学问题，即强度、刚度及稳定性问题。在本节中，主要讨论压力容器设计中的有关强度问题。 所谓强度，就是结构在外载荷作用下，会不会因应力过大而发生破裂或由于过度性变形而丧失其功用。具体来讲，就是在外载荷作用下，容器结构内产生的应力不大于材料的许用 应力值，即： ζ≤K〔ζ〕t （1） 这个式子就是强度问题的基本表达式。压力容器的设计计算就是围绕这一关系式而进行 的。 公式（1）中的左端项是结构内的应力，它是人们最为关心的问题。求解结构的应力状态，它们的大小，是一个十分复杂的问题，常用的方法有解法（如弹性力学法、弹型性分析法等）、试验法（如电阻应变计测量法、光弹法、云纹法等）及数值解法（如有限元法、边界元法等）。应用这些方法可以精确或近似地求出结构的应力，然而，每一种结构的应力都有其特殊性，目前可求解的只是问题的绝大部分，仍有许多复杂结构的应力分析有等人们进一步探讨。求出结构内任一点的应力后，所遇到的问题就是怎样处理这些应力。一点的应力状态最多可含有6个应力分量，哪个应力起主要作用，这些应力对失效起什么作用，对它们如何控制才不致发生破坏，解决这一问题，就要选择相应的强度理论计算当量应力，以便与单向拉伸试验得到的许用应力相比较，将应力控制在许可的范围内。 公式（1）中的右端项是强度控制指标，即材料的许用应力。它涉及到材料强度指标（如抗拉强度ζb、屈服强度ζs 等）的确定及安全系数的选用等问题。当采用常规设计法，且只考虑静载问题时，系数K=1.0；如果考虑动载荷，或采用应力分析设计法，K≥1.0，此时 设计计算将更加复杂。 把强度理论（公式(1)）具体应用到压力容器专业，就称这为压力容器的强度理论，它又增加了一些具体的规定和特殊要求，由此产生了一系列容器的设计规定和标准等。 1、强度理论及其应用 在对结构进行强度分析时，要对危险点处于复杂应力状态的构件进行强度计算，首先要知道是什么因素使材料发生某一类型破坏的。长期以来，人们根据对材料破坏现象的分析，提出了各种各样的假说，认为材料的某一类型破坏现象是由哪些因素所引起的，这种假说通常就称为强度理论。一种类型的破坏是脆性断裂破坏，第Ⅰ、Ⅱ强度理论依据于它；一种类型的破坏是型性流动破坏，第Ⅲ、Ⅳ强度理论以此为依据。 建立强度理论的目的就是要找出一种材料处于复杂应力状态下强度条件，即使是什么样的条件材料不会破坏失效。根据不同的强度理论可以得到复杂应力状况下三个元应力的某种组合，这种组合应力ζxd和轴向拉伸时的单向拉应力在安全程度上是相当的，具有可比性，可以与单向屈服应力相比较而得出强度条件，因此，通常称ζxd为相当应力或当量应力。

石墨制压力容器的浸渍、粘结培训教材

石墨承压元件浸渍、粘接培训教材 （征求意见稿） 一、石墨制压力容器的基本知识（浸渍、粘接共用） 广义地讲，凡盛装压力介质的密闭容器称为压力容器。根据不同的用途，压力容器可以有不同的尺寸、容积和形状，可以承受不同的压力，使用于不同的温度，所盛装的介质可以是各种不同的物态，物性或具有特殊的化学腐蚀、易燃、易爆或毒性危害。制造压力容器的材料可以是钢铁材料，有色金属或非金属材料。 用石墨材料制作的压力容器，即为石墨制压力容器。 石墨分为天然石墨和人造石墨二种，天然石墨由于纯度较低，一般含杂质量高，组织松散，至今未用于制作石墨设备。石墨制压力容器主要由人造石墨作为制作材料。 1.人造石墨 人造石墨由焦碳、沥青混捏、压制成型，在窑炉中隔绝空气焙烧，在1300℃下保持20天左右，再在2400℃～3000℃高温下石墨化处理（未经石墨化处理的制品，不具备石墨性能）。 1.1 人造石墨的孔隙 人造石墨在焙烧的过程中，由于有机物的分解逸出，造成石墨材料的多孔性，国内的电极材料多达20～30%，这种孔隙具有开孔、闭孔、孔与孔之间相连的通孔以及内部开裂的结构性质。因此气、液相及蒸汽等介质，容易串连渗透，影响了石墨制材料的使用。 但国外，采用的精细专用石墨材料其颗粒度和空隙率相对都很小，其强度等性能更优异。 1.2 人造石墨的不渗透 采用浸渍的方法，达到不渗透的目的，浸渍剂不仅作为填孔之用，还能增强浸渍后石墨的机械强度。 2.石墨制压力容器的特点 用石墨制压力容器的历史，远远晚于金属材料，对它的专业设计，研究工作更是滞后。因此，石墨设备的结构设计，强度计算，至今都借鉴于金属专业。但由于石墨材料的耐蚀性能、物理机械性能，以及它的加工制造工艺的特点，使它具备了有别于金属设备的结构、设计、计算以及检验和维修方法。 2.1 石墨具有广谱的耐腐蚀性能和抗溶剂性能。 2.2 高导热性能不仅在非金属材料中首屈一指，与金属材料相比亦十分突出。 2.3 石墨的低强度与脆性，使得用石墨制作的承压元件不宜承受较高的拉应力和剪切力，这是石墨制压力容器目前还局限于较低压力层面使用的主要原因之一。 3.石墨制压力容器的适用范围 3.1 工作压力：≥0.1Mpam，≤2.4MPa（表压），且压力与容器的乘积≥2.5MPa?L的盛装气体、液化气体或最高工作温度高于或等于其标准沸点的液体。 3.2 工作温度 -60～400℃ 3.3 不适于制作的石墨制设备。 （1）直接火焰加热的石墨容器

压力容器及操作工安全操作规程(正式版)

压力容器及操作工安全操作 规程 （完整正式规范） 编制人：___________________ 审核人：___________________ 日期：___________________

压力容器及操作工安全操作规程 第一条压力容器安全操作规程 压力容器根据各自的特性和在生产工艺流程中的作用, 都有其特定的操作程序和操作方法。操作内容一般包括：操作前的检查。开机准备、开启阀门、启动电源、调整共况、正常运行与停机程序等。尽管各种压力容器使用的工况不尽一致, 但其操作却有共同的安全额操作要点, 操作人员必须按规定的程序和要求进行。压力容器主要的安全操作要点如下： 1、压力容器严禁超温超压运行。 （1）避免误操作造成超温超压事故。 （2）由于容器内物料的化学反应而产生（或增大）压力的容器, 往往是由于加料过量或物料中混有杂质, 使容器内反应后生成的气体密度增大或反应增大或反应过速而造成超压。 （3）贮装液化气的容器常因装量过多或意外受热、温度升高而发生超压。因为容器内一旦充满液体, 则每升高1℃就会增大十_大气压。 （4）贮装易于发生聚合反应的碳氢化合物的容器, 因容器内部部门物料可能发生聚合作用释放热量, 使容器内气体急剧升温而压力升高。

（5）用于制造高分子聚合的高压釜（聚合釜）有时会因原料或催化剂使用不当或操作失误, 使物料发生爆聚（即本来应缓慢聚合的反应在瞬时内快速聚合的全过程）释放大量热能, 而冷却装置又无法迅速导热, 因而发生超压而酿成严重爆炸事故。 2、操作人员因精心操作, 严格遵守压力容器安全操作规程或工艺操作规程。 3、压力容器应做到平稳操作。 4、不拆卸紧螺栓。 5、有关换热容器的操作, 换热容器是使工作介质在容器内进行热量交换, 以达到生成工艺过程中所需要的将介质加热或冷却的目的。 6、要坚守岗位, 各个生成工艺过程中使用的压力容器, 特别是反应容器, 随着容器内介质的反应及其它条件的影响, 往往会出现异常情况, 例如：停电、停水、停汽或发生火灾等需要操作人员及时进行调节和处理, 以保证生产的顺利进行。 7、坚持容器运行期间的巡回检查。 8、认真填写操作记录： （1）生产指挥系统下达的调度指令, 包括开机方案、工艺指标及要求等均应准确地记录下来； （2）进出容器的各种物料的温度、压力、流量、时间、数量和间歇操

浅析压力容器分析设计的塑性措施

引言 《压力容器》“压力容器应力分析设计方法的进展和评述”中曾介绍和评述了压力容器分析设计的弹性应力分析方法（又称应力分类法）的最新进展。本文将进一步介绍和评述压力容器分析设计的塑性分析方法，包括ASME的极限载荷分析方法、弹塑性应力分析方法和欧盟的直接方法等。 压力容器设计是一个创新意识非常活跃的工程领域，它紧跟着科学技术的发展而不断地更新设计方法。随着弹性理论、板壳理论和线性有限元分析方法的成熟，20世纪60年代，压力容器界提出了基于弹性应力分析和塑性失效准则的“弹性应力分析设计方法”。进入21世纪后，由于塑性理论和非线性有限元分析方法的日趋成熟，欧盟标准和ASME规范又先后推出了压力容器的塑性分析设计方法。其中涉及许多新的基本概念和新的分析方法，需要我们及时学习领会和消化吸收，以提高我们的分析设计水平，并结合国情进一步修订我国的压力容器设计规范。 ASME和欧盟的新规范都是以失效模式为主线来编排的。ASME考虑了以下4种模式： （1）防止塑性垮塌。对应于欧盟的“总体塑性变形(GPD)”失效模式。 （2）防止局部失效。 （3）防止屈曲（失稳）垮塌。对应于欧盟的“失稳（I）”失效模式。 （4）防止循环加载失效。对应于欧盟的“疲劳（F）”和“渐增塑性变形（PD）”2种失效模式。 欧盟还考虑了“静力平衡（SE）”失效模式，即防止设备发生倾薄。 文中讨论的塑性分析设计方法主要应用于防止塑性垮塌和防止局部失效2种情况。 1、极限载荷分析法 在一次加载情况下，结构的失效是一个加载历史过程，即随着载荷的增加从纯弹性状态到局部塑性状态再到总体塑性流动的失效状态。对无硬化的理想塑性材料和小变形情况，结构进入总体塑性流动时的状态称为极限状态，相应的载荷称为极限载荷。此时，结构变成几何可变的垮塌机构，将发生不可限制的塑性变形，因而失去承载能力。 一般的弹塑性分析方法都要考虑上述复杂的加载历史过程，但极限载荷分析法（简称极限分析）则另辟蹊径，跳过加载历史，直接考虑在最终的极限状态下结构的平衡特性，由此求出结构的承载能力（即极限载荷）。它是塑性力学的一个

压力容器操作规程

压力容器操作规程Last revision on 21 December 2020

压力容器操作规程 对于压力容器操作人员，安全要求如下： 1、操作人员必须遵守压力容器安全操作规程； 2、压力容器操作人员必须是受过培训，经过考核并取得操作资格证书的人员，必须了解压力容器基本结构和主要技术参数，熟悉操作工艺条件 压力容器管理制度 1.压力容器的管理范围 2.工作压力大于 cm2 表压的反应罐，暖气设备等。 3.工作压力大于 1kg/cm2 表压的气瓶。 4.工作压力小于 15kg/cm2 表压的高压贮氨罐。 5.以上均属低压。 2、执行《国家劳动总局压力容器安全监查规程》和《锅炉压力容器安全检查暂行条例》进行维护检修、使用和管理 3、压力容器要严格按照上述规程，定期进行检查、试压、探伤和变形的测定。监督压力容器的正确使用，车间要维护好压力容器。 4、使用容器的单位，应根据生产工艺的要求和容器的技术性能制定容器安全操作规程，并严格执行。 5、容器必须严格按照规定的操作压力、温度条件使用，不得在超温、超压和超负荷下运行。变动温度、压力控制指标，报请领导批准，方可变动。

6、使用容器的单位，必须对每台压力容器进行编号、登记、建立设备档案。 7、加强容器、管道的防腐工作，容器和管道外表面要经常喷刷保持油漆完整。 8、容器操作人员应经培训考试合格，严格遵守安全操作规程和岗位责任制，定时、定量、定线的进行检查。 9、生产技术部对容器的使用、维护、检验和管理进行全面监督。 10、容器内部有压力时，不得对主要受压元件进行任何修理和紧固工作。 11、属于下列情况之一的容器，在投入使用前，应做内外部检验，必要时做全面检验。（ 1 ）停断使用二年以上，需要恢复使用的；（ 2 ）由外单位拆卸调入将安装使用的；（ 3 ）改变或修理容器主体结构，而影响强度的；（ 4 ）更换容器衬里的。 12、压力容器配备的安全装置，要定期进行检查，并保证安全附件齐全，灵敏可靠，发现不正常现象及时处理 13、压力容器发生异常现象，如工作压力、介质温度或壁温超过许可值，采取措施仍不能使之下降；受压件发生裂纹、鼓泡、变形、泄漏等缺陷；安全附件失效；紧固体破坏等不能安全运行，操作着有权采取紧急措施及时报告。压力容器安全操作的基本要求正确、合理的操作和使用压力容器，是保证容器安全运行的重要措施，其基本要求是平稳操作，防止超压、超温和超载。

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压力容器设计方法分析对比 目前我国压力容器设计所采用的标准规范有两大类：一类是常规设计标准，以GB150-2011《压力容器》标准为代表；另一类是分析设计,以JB4732-1995《钢制压力容器--分析设计标准》为代表。两类标准是相互独立的、自成体系的、平行的压力容器规范, 绝对不能混用, 只能依据实际的工程情况而选其一。 设计准则比较 常规设计主要依据是第一强度理论，认为结构中主要破坏应力为拉应力，限定最大薄膜应力强度不超过规定许用应力值，当结构中某最大应力点一旦进入塑性, 结构就丧失了纯弹性状态即为失效。常规设计是基于弹性失效准则,以壳体的薄膜理论或材料力学方法导出容器及其部件的设计计算公式。一般情况它仅考虑壁厚中均布的薄膜应力，对于边缘应力及峰值应力等局部应力一般不作定量计算，如对弯曲应力。 分析设计的主要依据是第三强度理论，认为结构中主要破坏应力为剪切力。采用以极限载荷、安定载荷和疲劳寿命为界限的“塑性失效”与“弹塑性失效”的设计准则，对容器的各种应力进行精确计算和分类。对不同性质的应力, 如：总体薄膜应力、边缘应力、峰值应力等；同时还考虑了循环载荷下的疲劳分析, 在设计上更合理。 标准适用范围对比 常规设计标准GB150-2011适用于设计压力大于或等于且小于35MPa，及真空度高于。对于设计温度，GB150-2011规定为-269℃-900℃，是按钢材允许的使用温度确定设计温度范围, 可高于材料的蠕变温度范围。 " 分析设计标准JB4732-1995适用于设计压力大于或等于且小于100MPa，及真空度高于。对于设计温度，JB4732-1995 将最高的设计许用温度限制在受钢材蠕变极限约束的温度。 应力评定对比 常规设计标准GB150-2011，采用统一的许用应力，如容器筒体，是采用“中径公式”进行应力校核，最大应力满足许用应力即可。 分析设计标准JB4732-1995的核心是将压力容器中的各种应力加以分类，根据所考虑的失效模式比较详细地计算了容器及受压元件的各种应力。根据各种应力本身的性质及对失效模式所起的不同作用予以分类如下： 一次应力

压力容器焊工考试培训教材

压力容器焊工考试培训教材 第一章锅炉压力容器的特殊性及其分类 1.1 什么是压力容器？ 答：压力容器，是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备，其范围规定为最高工作压力大于或等于0.1MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa.L的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器；盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa.L的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60℃的液体的气瓶；氧舱等。 1.2 压力容器的受压元件包括哪些？ 答：压力容器的受压元件一般包括筒体、封头、开孔与接管法兰、密封元件、安全附件等。 1.3 锅炉压力容器的特殊性 答：锅炉压力容器存在着多种的失效可能，特别是存在着爆炸的危险：一旦失效，会对整系统造成影响，以至停产；一旦爆炸，造成的损失就难以估量。 所以，要求其制造质量特别是焊接质量具有较高的安全可靠性；同时，对锅炉压力容器的修理，特别是焊缝的修理，要有严格的质量控制。 1.4 锅炉压力容器压力管道焊接质量应有严格要求，主要是因为它们的哪些运行工况所决定的？ 答：主要有以下五个方面： （1）连续运行（2）压力的作用（3）腐蚀的危害（4）温度的影响（5）对安全性能的其他影响条件 第二章焊接安全技术 2.1 罐内进行焊接作业前，应做哪些准备工作？ 答：（1）可靠隔离。（2）清洗和置换。（3）取样分析。（4）通风。（5）监护。（6）现场清理。 2.2 焊接过程中，物理有害因素有哪些？ 答：有弧光辐射、高频电磁场、热辐射、噪声、放射线。 2.3 焊接过程中，化学有害因素有哪些？ 答：有电焊烟尘、有毒气体。 2.4 电弧光对人体有哪些伤害？ 答：电弧光包括可见光、红外线、紫外线。 可见光：可使人眩目，长时间受照射，眼睛会疼痛。红外线：长期使用会使人体温度升高、头痛、呕吐。紫外线：对人的皮肤和眼睛造成损害，易造成角膜炎、视力下降、甚至失明。 2.5 对电弧光的防护措施有哪些？ 答：（1）按规定穿好工作服等防护用品。（2）使用带滤光镜片的防护面罩。（3）焊接现场设防护屏风。（4）焊接照射后，用凉水浸敷法等消除。 2.6 焊接中烟尘有哪些主要有害物质？ 答：有氧化铁、氧化硅、氧化锰、甲醛、一氧化碳等。 2.7 焊接中的烟尘对人体有什么危害？ 答：（1）对呼吸、神经系统造成损伤。（2）尘肺现象。（3）氟中毒。（4）锰中毒。（5）不锈钢烟尘中的铬、镍等元素有致癌倾向。 2.8 针对焊接作业中环境，有哪些改善劳动条件的办法？ 答：（1）通风排尘。（2）尽量采用无烟尘或少烟尘的焊接方法。（3）提高焊接过程中机械法、自动化程度。（4）开发和使用新材料。 第三章锅炉压力容器用钢材 3.1 钢材技术标准中五项基本性能是什么？ 答：（1）屈服点（强度概念）（2）抗拉强度（强度概念）（3）伸长率（塑性概念）（4）冲击韧性（韧性概念）（5）冷弯（工艺性能概念） 3.2 压力容器用钢的基本要求有哪些？ 答：（1）良好的综合力学性能（2）良好的可焊性（3）良好的加工性能（4）表面质量好、厚度均匀 第四章焊接材料 4.1 简述焊条药皮的作用？

压力容器培训知识

二〇〇六年度 压力容器、压力管道知识 培 训 教 材

目录 压力容器及压力管道法规知识 (7) 1压力容器及压力管道法规体系结构 (7) 1.1第一层次：法规及法规性文件 (7) 2几个重要相关法规对锅炉、压力容器及压力管道管理的要求 (9) 2.1法规适用范围 (9) 2.2相关法规中锅炉、压力容器及压力管道用语的含义 (9) 3压力容器的分类 (10) 3.1按压力等级分类 (10) 3.2按容器在生产中的作用分类 (11) 3.3按安装方式分类 (11) 3.4按安全技术管理分类 (11) 4压力管道的分类 (12) 5《容规》、《锅规》对压力容器、锅炉受压元件用材的要求 (12) 5.1《容规》对压力容器用材的要求 (12) 5.2《锅规》对锅炉受压元件用材的要求 (13) 6《条例》、《容规》、《管规》对压力容器、压力管道设计的要求 (13) 6.1《条例》对压力容器设计的要求 (13) 6.2《容规》对压力容器设计的要求 (13) 6.3《管规》对压力管道设计的要求 (16) 7《条例》、《容规》、对压力容器等特种设备制造、安装的要求 (16) 7.1《条例》对压力容器制造、安装的要求 (16) 7.2《容规》对压力容器制造的要求 (16) 8《条例》、《容规》、对压力容器等特种设备使用的要求 (17) 8.1《条例》对压力容器等特种设备使用的要求 (17) 8.2《容规》对压力容器使用的要求 (17) 8.3《锅规》对锅炉使用、修理和改造的要求 (18) 9《容规》对压力容器修理和改造的要求 (19) 10《容规》、《容检规》对压力试验的要求 (20) 10.1《容规》对压力试验的要求 (20) 11《条例》、《容规》、《容检规》等对压力容器等特种设备定期检验的要求 (21) 11.1《条例》对定期检验的要求 (21) 11.3《锅规》对定期检验的要求 (23) 11.4《容检规》对定期检验的要求 (23) 12相关法规对技术文件和资料的要求 (27) 12.1《条例》对技术文件和资料的要求 (27) 12.3《锅规》对技术文件和资料的要求 (28)

压力容器安全操作规程通用版

操作规程编号：YTO-FS-PD816 压力容器安全操作规程通用版 In Order T o Standardize The Management Of Daily Behavior, The Activities And T asks Are Controlled By The Determined Terms, So As T o Achieve The Effect Of Safe Production And Reduce Hidden Dangers. 标准/ 权威/ 规范/ 实用 Authoritative And Practical Standards

压力容器安全操作规程通用版 使用提示：本操作规程文件可用于工作中为规范日常行为与作业运行过程的管理，通过对确定的条款对活动和任务实施控制,使活动和任务在受控状态，从而达到安全生产和减少隐患的效果。文件下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用。 1、使用单位在压力容器投入使用前，应按照《压力容器使用登记管理规则》的有关要求，到质量技术监察机构或授权部门逐台办理使用登记手续。 2、压力容器内部有压力时，不得进行任何维修；需要带温带压紧固螺栓时，或出现泄露需进行带压堵漏时，必须按设计规定制订有效的操作要求和采取防护措施；作业人员应经专业培训持证操作，并经技术负责人批准；在实际操作时，应派专业技术人员进行现场监督。 3、压力容器操作人员应持证上岗；操作人员应定期进行专业培训与安全生产教育，培训考核工作由盟级质量技术监察机构或授权部门负责。 4、压力容器发生下列异常现象之一时，操作人员应立即采取紧急措施，按规定的报告程序，及时向有关部门报告。 （1）压力容器工作压力、介质温度或壁温超过规定值，采取措施后仍不能得到有效控制的。 （2）压力容器的主要受压元件发生裂缝、鼓包、变

浅谈压力容器的两种设计方法

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/d616483408.html, 浅谈压力容器的两种设计方法 作者：王艳 来源：《价值工程》2010年第15期 摘要:本文介绍了压力容器的两种设计方法,指出分析设计方法虽然相对复杂,但较常规设计方法更安全更经济,且随着计算机技术的发展、有限元方法的应用及各种功能软件的使用它将 会得到更广泛的应用。 Abstract: This paper introduces two kinds of pressure vessel design methods and points that analysis and design methods are relatively complex and more economical,but safer than the conventional design method,and with the development of computer technology,finite element method and software applications will be more widely used. 关键词:压力容器;常规设计;分析设计 Key words: pressure vessel;conventional design;analysis and design 中图分类号:TH49 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)15-0166-01 压力容器是化工、冶金、轻工、纺织、机械以及航空航天工业中广泛使用的承压设备。尽管各类压力容器设备功能各异、结构复杂程度不一,但一般可将其分解为筒体、封头、法兰、 开孔、接管、支座等部件。 压力容器及其部件的两种设计方法分别是常规设计和分析设计。 常规设计是以弹性设计准则为基础,以壳体的薄膜理论或材料力学方法导出容器及其部件 的设计计算公式,这些公式均以显式表达,给出了压力、许用应力、容器主要尺寸之间的关系。它包含了设计三要素:设计方法、设计载荷及许用应力,但这些并不是建立在对容器及其部件进行详尽的应力分析基础之上。如容器筒体,是采用“中径公式”(根据内压与筒壁上均匀分布的薄膜应力整体平衡推导而得),一般情况它仅考虑壁厚中均布的薄膜应力,不考虑其它类型的应力,如对弯曲应力,只有当它特别显著、起主导作用时才予以考虑。实际上,当容器承载以后器壁上会出现多种应力,其中包括由于结构不连续所产生的局部高应力,常规设计对此只是结合经典力学理论和经验公式对压力容器部件设计做一些规定,在结构、选材、制造等方面提出要求,把局部应力粗略地控制在一个安全水平上,在考虑许用应力时选取相对高的安全系数,留有足够的安全裕度。因此,常规设计从本质上讲,可以说是基于经验的设计方法。 工程实际中我们用常规设计的观点和方法解决了很多问题,但也有一些问题无法解释,因为常规设计只考虑弹性失效,没有去深究隐含在许用应力值后面的多种失效模式。

压力容器及压力管道知识培训材料之八压力容器、压力管道使用管理基本知识

压力容器及压力管道知识培训材料之八 压力容器压力管道使用管理基本知识 1常见生产工艺及压力容器安全操作要点 为了确保压力容器压力管道的安全运行，要求容器操作人员熟悉生产工艺流程，并严格执行生产工艺操作规程。为有助于操作人员了解生产工艺流程，掌握如何正确操作压力容器压力管道，本章特介绍几种常见的生产工艺流程，所使用的压力容器压力管道的作用及安全操作要点介绍如下。 1.1几种常见单元工艺及压力容器 任何生产工艺，特别是化工生产工艺，尽管其原料、产品、工艺条件、生产工艺流程的长短等各不相同，但其生产工艺过程通常都可以划分成若干个单元工艺。因而熟悉并掌握主要单元工艺的原理对加深各种工艺流程的理解大有益处。1.1.1加热加热是利用热载体（热流体）放出的显热或潜热提高物料的温度，使之满足工艺需要的一种单元工艺。 为加速物料的的溶解和提高溶解度，或者为保证一些化学反应的顺利进行，需对物料预热到一定温度等都要采用加热工艺。 常用的热载体有热水、蒸汽、烟道气、导热油、熔盐等。选用何种热载体需视加热温度等具体等情况而定。有时为了节约能源，将生产过程中的具有较高温度的产品或中间产物作为热载体来加热原料或其他中间产物，以回收其热量。 按照加热方式，加热工艺分为直接加热、间接加热等。直接加热是热载体与被加热介质直接接触、混合进行换热，如合成氨生产中的饱和塔就是半水煤气与热水直接换热；间接加热其热载体与被加热介质不直接接触，这是最常用的一种加热方法，如各种类型的热交换器都属于间接加热，就是靠器壁或管壁与介质的温度差实现加热的。 用于加热的常见压力容器有夹层锅，各种形式的管壳式热交换器、板式热交换器，管壳式余热锅炉、夹套容器等。化工生产中普遍使用预热器、加热器等对物料加热以达到反应工艺所需的温度、使反应顺利进行；合成氨生产中用变换气作热载体通过热交换器对原料半水煤气来回收变换气的热量等。 1.1.2冷却与冷凝 冷却是利用冷载体（冷却剂）吸收物料的热量的以降低物料温度，使之满足工艺需要的一种单元工艺。冷凝是利用冷载体吸收气体物料的热量（包括显热和汽化潜热），使物料完成由气态凝结成为液态的相边过程。例如，气体压缩机各级排气与吸收间采用冷却降低压缩机气体温度，缩小气体体积，以保证压缩机正常工作，降低电耗，并将水蒸汽、油蒸汽冷凝，使之便于分离；压缩后的制冷气体冷凝成液态用于冷冻、空调。蒸发、蒸馏后的介质组分冷凝收集等，都需要到冷却或冷凝工艺。 常用的冷载体有空气、液氨、液氮等，有时采用较低温度的物料作为冷载体来冷却较高温度的物料，以回收热量。

2020年压力容器设计人员考试大纲

（情绪管理）压力容器设计人员考试大纲

压力容器设计人员考核大纲 (2012) SummaryofCheckingContentforDesignerandApproverofPressu reVesselDesign 全国锅炉压力容器标准化技术委员会 2012年02月20日 目录 第壹章总则 (1) 第二章常规设计审批人员考试内容 (1) 第三章分析设计人员考试内容 (4) 第四章附则 (5) 压力容器设计人员资格考试大纲 第一章总则 第壹条为规范压力容器设计人员资格考试工作，依据为国家质量监督检验检疫总局锅炉压力容器安全监察局颁布的TSGR1001-2008《压力容器压力管道设计许可规则》（以下简称规则）及全国锅炉压力容器标准化技术委员会制定的《压力容器设计人员考试规则》（2012），制定本规则。 第二条本规则适用于A、C、D类压力容器设计（以下称常规设计）审批（含审核、审定人）人员及SAD类压力容器分析设计（以下称分析设计）设计人、审批人的考核工作。

第二章常规设计审批人员考试内容 第三条A、D类压力容器设计审批人考试内容： （壹）理论考试要求： 1．应熟悉压力容器设计关联的基本基础知识，包括材料、结构、力学基础、设计计算方法、热处理、腐蚀、焊接、无损检测等； 2．应熟练掌握压力容器设计关联的法规、安全技术规范、标准、文件；3．能够正确解决压力容器设计、制造中常见的实际工程问题； 4．熟悉且及时掌握压力容器行业关联的标准信息 （二）关联的安全技术规范文件： TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》 TSGR1001-2008《压力容器压力管道设计许可规则》等 （三）关联的标准规范： GB150.1~GB150.4《压力容器》 GB151《管壳式换热器》 GB12337《钢制球形储罐》 GB50009《建筑结构载荷规范》 GB50011《建筑抗震设计规范》 JB/T4710《钢制塔式容器》

TSG R6001-2011 压力容器安全管理人员和操作人员考核大纲

压力容器安全管理人员和操作人员考核大纲 (TSG R6001-2011) 2011-7-22修改 第一条为了规范压力容器安全管理人员和操作人员的考核工作，保障压力容器安全运行，根据《特种设备作业人员监督管理办法》、《特种设备作业人员考核规则》等规定，制定本大纲。 第二条压力容器安全管理人员和操作人员是指《特种设备安全监察条例》规定范围内的压力容器使用单位从事压力容器安全技术、安全管理和直接从事操作工作，其管理和操作行为的后果会影响压力容器安全运行的人员。其中带压密封作业人员、医用氧舱维护管理人员和气瓶充装人员的考核按照相应考核大纲的要求进行。 第三条压力容器操作人员分为固定式压力容器操作人员和移动式压力容器操作人员两类，压力容器安全管理人员不分类别。 需要取得《特种设备作业人员证》的固定式压力容器安全运行的操作人员，由压力容器使用单位确定，但是必须保证设备运行期间，每班（组）的班（组）长和进行压力容器操作的人员持有《特种设备作业人员证》。 简单压力容器中的移动式空气压缩机空气储罐和车辆用容器的操作人员不需要取得《特种设备作业人员证》。 第四条安全管理人员应当具备以下条件： （一）年龄在20周岁以上（含20周岁），男性年龄不超过60周岁，女性年龄不超过55同岁； （二）身体健康，能够胜任本岗位工作； （三）具有高中以上（含中专、高中）学历，并且具有1年以上（含1年）从事相关工作的经历； （四）具有相应的压力容器基础知识、专业知识、安全管理知识和法规知识。 第五条操作人员应当具备以下条件： （一）年龄在18周岁以上（含18周岁），男性年龄不超过60周岁，女性年龄不超过55周岁； （二）具有初中以上（含初中）学历，在本岗位从事相关操作的实习半年以上（含半年）； （三）身体健康，没有妨碍从事压力容器操作的疾病和生理缺陷；（四）具有相应的压力容器基础知识、专业知识、安全管理知识和法规知识，具备一定的实际操作技能。

压力容器安全操作规程正式样本

文件编号：TP-AR-L4741 There Are Certain Management Mechanisms And Methods In The Management Of Organizations, And The Provisions Are Binding On The Personnel Within The Jurisdiction, Which Should Be Observed By Each Party. （示范文本） 编制：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 压力容器安全操作规程 正式样本

压力容器安全操作规程正式样本 使用注意：该操作规程资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的管理机制和管理原则、管理方法以及管理机构设置的规范，条款对管辖范围内人员具有约束力需各自遵守。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 1、使用单位在压力容器投入使用前，应按照《压力容器使用登记管理规则》的有关要求，到质量技术监察机构或授权部门逐台办理使用登记手续。 2、压力容器内部有压力时，不得进行任何维修；需要带温带压紧固螺栓时，或出现泄露需进行带压堵漏时，必须按设计规定制订有效的操作要求和采取防护措施；作业人员应经专业培训持证操作，并经技术负责人批准；在实际操作时，应派专业技术人员进行现场监督。 3、压力容器操作人员应持证上岗；操作人员应定期进行专业培训与安全生产教育，培训考核工作由

盟级质量技术监察机构或授权部门负责。 4、压力容器发生下列异常现象之一时，操作人员应立即采取紧急措施，按规定的报告程序，及时向有关部门报告。 （1）压力容器工作压力、介质温度或壁温超过规定值，采取措施后仍不能得到有效控制的。 （2）压力容器的主要受压元件发生裂缝、鼓包、变形、泄漏等危及安全现象的。 （3）安全附件失效，过量充装的。 （4）接管、紧固件损坏，难以保证安全运行的。 （5）发生火灾等直接威胁到压力容器安全运行的。 （6）压力容器液位超过规定，采取措施后仍不能得到有效控制的。

压力容器应力分析设计方法的进展和评述优选稿

压力容器应力分析设计方法的进展和评述 集团公司文件内部编码：（TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

压力容器应力分析设计方法的进展和评述压力容器的使用范围非常的广泛，在此基础上，我们一定更加重视其使用的效果。其中，压力容器应力分析是重要的工作，所以，讨论压力容器应力分析设计工作很有必要。 压力容器概述 1.1.概念 所谓的压力容器是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备。贮运容器、反应容器、换热器和分离器均属压力容器。 1.2.用途 压力容器的用途十分广泛。它是在石油化工学、能源工业、科研和军工等国民经济的各个部门都起着重要作用的设备。压力容器一般由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等六大部分构成容器本体。此外，还配有安全装置、表计及完全不同生产工艺作用的内件。压力容器由于密封、承压及介质等原因，容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故。世界各国均将其列为重要的监检产品，由国家指定的专门机构，按照国家规定的法规和标准实施监督检查和技术检验。

分析设计方法 在ASME老版中分析设计方法的全称是“以应力分析方法为基础的设计”,简称“应力分析设计”,再简称为“分析设计”。它的特点是: 2.1.要求对压力容器及其部件进行详细的弹性应力分析。可以采用理 论分析、数值计算或试验测定来进行弹性应力分析。 2.2.强度校核时采用塑性失效准则。包括用极限载荷控制一次应力,以防止整体塑性垮塌失效。用安定载荷控制一次加二次应力以及用疲劳寿 命控制最大总应力,以防止循环失效等。 2.3.根据塑性失效准则对弹性应力进行分类。 2.4.根据等安全裕度原则确定危险性不同的各类应力的许用极限值。 综合起来可以说,“应力分析设计”是一种以弹性应力分析和塑性失效准则为基础的应力分类设计方法。近年来被简称为“应力分类法”。早期(老版中)的“分析设计”只包含这一种方法。随着先进的力学分析方法 和手段的不断成熟(即其有效性和可靠性达到实际工程应用的水平),ASME 新版和欧盟标准都及时地扩充了“分析设计”采用的方法,同时对“分析设计”的含义也有所调整。最突出的表现为:

压力容器操作证

压力容器操作证有三种：固定式压力容器操作、压力管道巡检维护、压力容器安全管理。压力容器操作证培训多少钱？中科仁老师具体为您介绍： 固定式压力容器操作：取证-优惠价900元——复审-300 压力管道巡检维护：取证-优惠价950元——复审-300 压力容器安全管理：取证-优惠价1350元——复审-300 电梯司机：取证-优惠价500元——复审-200 电梯安装与维修：取证-优惠价900元——复审-300 电梯安全管理：取证-优惠价1000元——复审-300 锅炉司炉：取证-优惠价900元——复审-300 叉车司机：取证-优惠价1050元——复审-300 北京中科仁培训学校，从事电工培训二十年，是北京地区权威的电工培训机构。常年开设会计培训、弱电培训、电工培训、焊工培训、智能楼宇管理师培训、制冷与空调作业培训、物业管理培训、职称评审、工程师评审、大专本科学历取证班！ 在当地质量技术监督局特种设备安全监察科办理。特种设备作业人员正规培训微机考试，质监局发证。 的证书，该培训分为取证和复审两部分。复审要求自证书颁发之日起四年内进行一次，通常是在证书复审到期日的前两至三个月办理。 报名资料：一寸彩照5张，身份证复印件2张，学历证明复印件2张 主要培训课程：电梯、司炉、水质化验、信号指挥司索工、桥吊等 压力容器操作证由国家质量监督管理局统一制作，各省级质量监督管理部门、特种作业操作证在全国通用。特种作业操作证不得伪造、涂改、转借或转让。

特种设备作业、检验检测人员资格认定 设定依据：《特种设备安全监察条例》（国务院令549号）第三十八条：锅炉、压力容器、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施、场（厂）内专用机动车辆的作业人员及其相关管理人员（以下统称特种设备作业人员），应当按照国家有关规定经特种设备安全监督管理部门考核合格，取得国家统一格式的特种作业人员证书，方可从事相应的作业或者管理工作。《特种设备安全监察条例》（国务院令第549号）“第四十四条从事本条例规定的监督检验、定期检验、型式试验和无损检测的特种设备检验检测人员应当经国务院特种设备安全监督管理部门组织考核合格，取得检验检测人员证书，方可从事检验检测工作。

压力容器操作人员职责

1、坚守岗位，不得擅自离岗、脱岗，不做与岗位无关的其他事情。 2、认真执行容器工艺操作规程和岗位操作规程。 3、精心操作，防止超温、超压、超负荷运行。 4、时刻注意安全生产，检查安全附件的齐全、灵敏、可靠，发现不正常现象及时处理。 5、按时定点、定线巡回检查。 6、认真监视仪器仪表，如实填写运行记录。 7、认真做好所操作压力容器的维护保养工作，保持容器处于完好状态。 8、认真做好所操作压力容器的维护保养工作，保持容器处于完好状况。 9、努力学习操作技术和安全知识，不断提高操作水平。

为了保证压力容器的合理使用，防止因盲目操作而发生事故，应严格遵守以下制度： 1、压力容器操作人员须持有质监部门发放的相应特种设备作业人员证方可上岗，非持证人员不得操作压力容器。 2、实行安全操作持牌制度，在一些关键的操作装置上挂牌，牌上要有明显的标记或文字说明装置的操作程序与状态，包括阀门的开关方向及其它注意事项。 3、压力容器运行前应检查压力容器的安全附件（包括压力表、安全阀、温度计、液位计等）是否处在完好状态，经确认完好后，方可开机。 4、压力容器操作人员必须按压力容器使用的工艺条件进行操作，防止过载。 5、压力容器运行过程中，应时常检查温度、压力、液位等是否在安全操作规定范围内，并严格按工艺条件控制，运行过程中，操作人员不得擅自离开岗位。 6、在压力容器使用过程中，还应注意检查压力容器连接部位有无泄漏，渗漏现象，以及与其相连的管道有无震动、磨损，如产生上述现象，须及时修理并上报。 7、压力容器每次使用后，应做好运行记录，包括设备运行时间、运行状态，如有检修，则应做好检修记录，包括检修原因、部位、日期等。

压力容器管理制度及操作规程

一、压力容器安全管理要点 （一）、容器安全操作规程 容器安全操作规程应包括以下的内容： (1)容器的操作工艺控制指标，包括最高工作压力，最高或最低工作温度、压力及温度波动幅度的控制值; (2)压力容器的岗位操作法，开、停机的操作程序和注意事项; (3)容器运行中日常检查的部位和内容要求; (4)容器运行中可能出现的异常现象的判断和处理方法以及防范措施; (5)容器的防腐措施和停用时的维护保养方法。 二、压力容器的检验 1、压力容器的定期检验周期按国家有关规定执行：安全状况等级为1~2级的，一般每6年检验一次;安全状况等级为3级的，一般每3年检验一次;安全状况等级为4级的，定期检验周期根据检验机构决定。 2、对压力容器所配备的安全装置(安全阀、压力表等)，应定期进行通、排放工作，以保证其灵敏、可靠。安全附件的检定，检验严格按有关规定执行。 3、对检验中发现的问题要及时采取措施进行修理或消除，对难以消除的缺陷应采取降级、降压，限期使用直至更新等方法进行处理，并报市质量技术监督局备案。 三、安全装置的调整和检修 1、压力容器内部有压力时，不得对安全装置和主要的受压元件进行任何修理或紧固调整工作。需焊、挖补修理时，应由持特殊焊接工作操作证人员参加。 2、安全阀更新购置应有出厂合格证，合格证上应有检验部门和质检员的印章，并有注明检验日期，无出厂合格证严禁购置使用。 3、安全阀使用中应定期校验，每年至少一次，调整后的安全阀应加铅封，并填写记录。检验调整工作应由专职检验人员进行。未经许可，本公司任何人员不得任意启封调整检验。 4、未经检验合格和无铅封的压力表不得使用，在使用过程中如发现压力表失灵、刻度不清、表盘玻璃破裂、卸压后指针不回零位、铅封损坏等情况，应立即更换。 5、压力表的装设、校验与维护应符合国家计量部门的规定，压力表应定期检验，每半年至少一次，经检验合格的压力表有铅封和检验合格证。 四、压力容器技术档案管理制度 （一）、压力容器技术档案的种类： 1、压力容器随机出厂文件(包括产品出厂合格证、安装使用维护保养说明书、压力容器主要部件型式试验报告书、装箱单、机房井道布置图、电气原理图接线图、压力容器功能表、主要部件安装示意图、易损件目录); 2、压力容器开工申报单; 3、压力容器安装施工记录;

压力容器设计基础知识讲稿

压力容器设计基础知识讲稿 （20140325） 目录 一．基本概念 1．1 压力容器设计应遵循的法规和规程 1．2 标准和法规（规程）的关系。 1．3 压力容器的含义（定义） 1．4 压力容器设计标准简述 1．5 D1级和D2级压力容器说明 二．GB150-1998《钢制压力容器》 1．围 2．标准 3．总论 3．1 设计单位的资格和职责 3．3 GB150管辖的容器围 3．4 定义及含义 3．5 设计参数选用的一般规定 3．6 许用应力

3．7 焊接接头系数 3．8 压力试验和试验压力 4．对材料的要求 4．1 选择压力容器用钢应考虑的因素 4. 2 D类压力容器受压元件用钢板 4．3 钢管 4．4 钢锻件 4. 5 焊接材料 4．6 采用国外钢材的要求 4．7 钢材的代用规定 4．8 特殊工作环境下的选材 5．压圆筒和压球体的计算 5. 1 压圆筒和压球体计算的理论基础5．2 压圆筒计算 5．3 球壳计算 6．外压圆筒和外压球壳的设计 6．1 受均匀外压的圆筒（和外压管子）6．2 外压球壳 6．3 受外压圆筒和球壳计算图的来源简介6．4 外压圆筒加强圈的计算 7．封头的设计和计算 7．1 封头标准

7．2 椭圆形封头 7. 3 碟形封头 7．4 球冠形封头 7．5 锥壳 8．开孔和开孔补强 8．1 开孔的作用 8．2 开检查孔的要求 8．3 开孔的形状和尺寸限制 8．4 补强要求 8．5 有效补强围及补强面积 8．6 多个开孔的补强 9 法兰连接 9．1 简介 9．2 法兰连接密封原理 9. 3 法兰密封面的常用型式及优缺点9．4 法兰型式 9．5 法兰连接计算要点 9．6 管法兰连接 10．压力容器的制造、检验和验收 10．1 制造许可 10．2 材料验收及加工成形 10. 3 焊接