压力容器设计问答

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1、 1第一章 规程与标准 1-1 压力容器设计必须遵循哪些主要法规和规程？ 1-1 压力容器设计必须遵循哪些主要法规和规程？ 答：1国发198222 号： 锅炉压力容器安全监察暂行条例（简称条例 ）； 2劳人锅19826 号： 锅炉压力容器安全监察暂行条例实施细则； 3劳部发1995264 号：关于修改 锅炉压力容器安全监察暂行条例 实施细则 “压力容器部分”有关条款的通知； 4质技监局锅发1999154 号： 压力容器安全技术监察规程（简称容规 ）； 5劳部发1993370 号： 超高压容器安全监察规程 ； 6劳部发199851 号： 压力容器设计单位资格管理与监督规则 ； 7劳部发19951

2、45 号：关于压力容器设计单位实施钢制压力容器分 析设计标准的规定； 8劳部发1994262 号： 液化气体汽车罐车安全监察规程 ； 9化生字19871174 号： 液化气体铁路槽车安全管理规定 ； 10质技监局锅发1999218 号： 医用氧舱安全管理规定 。 1-2 压力容器设计单位的职责是什么？ 1-2 压力容器设计单位的职责是什么？ 答：1设计单位应对设计文件的正确性和完整性负责； 2容器的设计文件至少应包括设计计算书和设计图样； 3容器设计总图应盖有压力容器设计单位批准书标志。 1-3 GB150-1998钢制压力容器的适用与不适用范围是什么？ 1-3 GB150-1998钢制压力容

3、器的适用与不适用范围是什么？ 答：适用范围： 1设计压力不大于 35MPa 的钢制容器； 2设计温度范围按钢材允许的使用温度确定。 不适用范围： 1直接用火焰加热的容器； 2核能装置中的容器； 3旋转或往复运动的机械设备（如泵、压缩机、涡轮机、液压缸等）中 自成整体或作为部件的受压器室； 4经常搬运的容器； 5设计压力低于 0.1MPa 的容器； 6真空度低于 0.02MPa 的容器； 27内直径（对非圆形截面，指宽度、高度或对角线，如矩形为对角线、 椭圆为长轴）小于 150mm 的容器； 8要求作废劳分析的容器； 9已有其他行业标准的容器，诸如制冷、制糖、造纸、饮料等行业中的 某些专用容器和

4、搪玻璃容器。 1-4 压力容器安全技术监察规程的适用与不适用范围是什么？ 1-4 压力容器安全技术监察规程的适用与不适用范围是什么？ 答： 适用于同时具备下列 3 个条件的压力容器（第 2 条第 2 款中特指的除外）： 1最高工作压力（p W）大于等于 0.1MPa（不含液体静压力） ； 2内直径（非圆形截面指其最大尺寸）大于等于 0.15m，且容积（V）大 于等于 0.025m3； 3 盛装介质为气体、 液化气体或最高工作温度高于等于标准沸点的液体。 不适用于下列压力容器： 1超高压容器； 2各类气瓶； 3非金属材料制造的压力容器； 4核压力容器、船舶和铁路机车上的附属压力容器、国防或军事装

5、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） 、各项锅炉安全技 术监察规程适用范围内的直接受火焰加热的设备（如烟道式余热锅炉等） ； 5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，不包括消毒、冷却等 工艺过程中需要短时承受压力大于等于 0.1MPa 的压力容器） ； 6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，不包括造纸、纺织机械的烘缸、压缩机的辅助压力容器） ； 7无壳体的套管换热器、波纹板换热器、空冷式换热器、冷却排管。 1-5 容规和 GB150-1998

6、对压力容器的范围如何划定？ 1-5 容规和 GB150-1998 对压力容器的范围如何划定？ 答：除压力容器本体外还应包括： 1压力容器与外部管道或装置焊接连接的第一道环向焊缝的焊接坡口、 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、专用连接或管件 连接的第一个密封面； 2压力容器开孔部分的承压盖及其紧固件； 3非受压元件与压力容器本体连接的焊接接头。 31-6 什么是爆炸极限？ 1-6 什么是爆炸极限？ 答：可燃气体、可燃液体的蒸气或可燃粉尘和空气混合达到一定浓度时， 遇到火源就会发生爆炸。 达到爆炸的空气混合物的浓度范围， 称之为爆炸极限。 爆炸极限通常以可燃气体、蒸气或粉尘在空

7、气中的体积百分数来表示。其最低 浓度称为“爆炸下限” ，最高浓度称为“爆炸上限” 。当浓度低于爆炸下限或高 于爆炸上限时，都不会发生爆炸。 1-7 什么是燃点和闪点？ 1-7 什么是燃点和闪点？ 答：燃点是指可燃物质加温受热，并点燃后，所放出的燃烧热，能使该物 质挥发出足够量的可燃蒸气来维持燃烧的继续。 此时加温该物质所需的最低温 度，即为该物质的“燃点” ，也称为着火点。物质的燃点越低，越容易燃烧。 闪点是指可燃液体挥发出来的蒸气与空气形成混合物， 遇火源能够发生闪 燃的最低温度。闪点与燃点不同，闪点略低于燃点。 1-8 易燃与可燃液体是如何分类的？ 1-8 易燃与可燃液体是如何分类的？ 答

8、：一般分为四级二类： 第一级 闪点45至120 第四级 闪点120 第一、二级的液体称为易燃液体类；第三、四级的液体称为可燃液体类。 1-9 什么叫化学危险物质？ 1-9 什么叫化学危险物质？ 答：凡是具有各种不同程度的燃烧、爆炸、毒害、腐蚀、放射性等危险特 性的物质，受到摩擦、撞击、震动、接触火源、日光曝晒、遇水受潮、温度变 化或遇到性能有抵触的其它物质等外界因素的影响，因而引起燃烧、爆炸、中 毒、灼伤等等人身伤亡或使财产损坏的物质，都属化学危险物质。 1-10 何谓易燃介质？ 1-10 何谓易燃介质？ 答： 易燃介质是指与空气混合的爆炸下限10或爆炸上限与下限之差 20的气体，以及闪点45

9、的液体。 1-11 压力容器的介质毒性程度和易燃介质如何划分？ 1-11 压力容器的介质毒性程度和易燃介质如何划分？ 答： （一）压力容器中化学介质毒性程度和易燃介质的划分参照 HG206604压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类的规定。无规定时，按 下述原则确定毒性程度： 1极度危害（级）最高容许浓度0.1mg/m3； 2高度危害（级）最高容许浓度 0.11.0mg/m3； 3中度危害（级）最高容许浓度 1.010mg/m3； 4轻度危害（级）最高容许浓度10mg/m3。 （二）压力容器中介质为混合物质时，应以介质的组分并按上述毒性程度 或易燃介质的划分原则， 由设计单位的工艺设计或

10、使用单位的生产技术部门提 供介质毒性程度或是否属于易燃介质的依据，无法提供依据时，按毒性危害程 度或爆炸危险程度最高的介质确定。 1-12 如何划分压力容器的压力等级？ 1-12 如何划分压力容器的压力等级？ 答：按压力容器的设计压力（p）分为低压、中压、高压、超高压四个压 力等级，具体划分如下： 1低压（代号 L）0.1MPap1.6MPa 2中压（代号 M）1.6MPap10MPa 3高压（代号 H）10MPap100MPa 4超高压（代号 U）p100MPa 1-13 压力容器的品种主要划分为哪几种？ 1-13 压力容器的品种主要划分为哪几种？ 答：按压力容器在生产工艺过程中的作用原理，

11、分为反应压力容器、换热 压力容器、分离压力容器、储存压力容器。具体划分如下： （一）反应压力容器（代号 R） ：主要是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、分解锅、硫化罐、分解塔、聚合釜、高压釜、 超高压釜、合成塔、变换炉、蒸煮锅、蒸球、蒸压釜、煤气发生炉等； （二）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、溶剂预热器、蒸锅、蒸脱机、电热蒸汽 发生器、煤气发生炉水夹套等； （三）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

12、气体净化分离的压力容器，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； （四）储存压力容器（代号 C，其中球罐代号 B） ：主要是用于储存、盛装 气体、液体、液化气体等介质的压力容器，如各种型式的储罐。 51-14 容规对容积是怎样定义的？对于管壳式换热器壳程和管程、夹套容 器中夹套内的容积如何计算？ 1-14 容规对容积是怎样定义的？对于管壳式换热器壳程和管程、夹套容 器中夹套内的容积如何计算？ 答：容积是指压力容器的几何容积，即由设计图样标注的尺寸计算（不考 虑制造公差）并圆整，且不扣除内件体积的容积。 对于管壳式换热器， 壳程容积为不扣除壳

13、程内换热管等内件体积的壳程几 何容积，管程容积为管箱几何容积与换热管内容积之和。对于夹套容器，夹套 内的容积为扣除内容器所占体积的夹套几何容积。 1-15 容规将压力容器分为三类的目的是什么？其划分的原则是什么？ 1-15 容规将压力容器分为三类的目的是什么？其划分的原则是什么？ 答：为有利用于安全技术监督和管理，将容规适用范围内的压力容器 划分为三类，划分的原则为： 1下列情况之一的，为第三类压力容器： （1）高压容器； （2）中压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质） ； （3）中压储存容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且pV乘积大 于等于 10MPam3） ； （4）中压反应容器

14、（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且pV乘积大 于等于 0.5MPam3） ； （5）低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质，且pV乘积大于等 于 0.2MPam3） ； （6）高压、中压管壳式余热锅炉； （7）中压搪玻璃压力容器； （8）使用强度级别较高（指相应标准中抗拉强度规定值下限大于等于 540Mpa）的材料制造的压力容器； （9）移动式压力容器，包括铁路罐车（介质为液化气体、低温液体） 、罐 式汽车液化气体运输（半挂）车、低温液体运输（半挂）车、永久气体运输 （半挂）车和罐式集装箱（介质为液化气体、低温液体）等； （10）球形储罐（容积大于等于 50m3） ； （11）低温液体

15、储存容器（容积大于 5m3） 。 2下列情况之一的，为第二类压力容器（本条第 1 款规定的除外） ： （1）中压容器； （2）低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质） ； （3）低压反应容器和低压储存容器（仅限易燃介质或毒性程度为中度危 害介质） ； 6（4）低压管壳式余热锅炉； （5）低压搪玻璃压力容器。 3低压容器为第一类压力容器（本条第 1 款、第 2 款规定的除外） 。 1-16 多腔压力容器的类别如何划分？ 1-16 多腔压力容器的类别如何划分？ 答：多腔压力容器（如换热器的管程和壳程、余热锅炉的汽包和换热室、 夹套容器等）按类别高的压力腔的类别作为该多腔容器的类别，但应按每个压 力腔各自的类别分别提出设计、制造技术要求。对各腔进行类别划定时，应根 据各自腔内的设计压力、介质特性、几何容积、材料及各腔的品种分别确定各 自的类别，不能将两个及其以上腔体的参数组合起来划分类别。如：有一带夹 套的容器，容器内工作压力小于 0.1MPa，介质毒性程度为高度危害；夹套内为 120的低压饱和蒸汽，该容器应划为第一类压力容器，而不是划为第二类或 第三类压力容器。 1-17 容规与条例及标准有何关系？ 1-17 容规与条例及标准有何关系？ 答： 国务院发布的 锅炉压力容器安全监察