压力容器操作工安全技术

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1、防范胜于救灾,责任重于泰山,一、压力容器的概念 概念及特点 所有承压的密闭容器称为压力容器。 压力容器和其它生产装置不同，当发生事故时，不仅容器本身遭到破坏，而且往往还会诱发一连串的恶性事故，破坏其它设备和建筑，危机操作人员和附近人员的生命安全和健康，污染环境等，给国民经济造成重大损失。, 压力容器具备的三个条件 1.最高工作压力（PW）0.1MPa（不包括液体静压力，下同）； 2.内直径（非圆形截面指断面最大尺寸）0.15m，且容积0.025m3； 3.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。, 压力容器的基本要求 1.选择合理的结构型式； 2.选择合理的制造材料； 3.满

2、足压力容器的强度、刚度、寿命、密封性等要求。,1.选择合理的结构型式 压力容器的选型应从容器的功能、压力、温度、介质特性等工作条件，以及结构材料、容器的大小、加工制造方法、空间位置等多种因素加以考虑。 一般的压力容器选用圆柱形筒体，两端配以凸形、圆锥形端盖或平盖。对于大型储罐，往往选用球罐。,2.选择合理的制造材料 压力容器用材的选择，除了必须考虑容器的操作条件（压力、温度、介质等），材料的机械性能、物理性能、耐腐蚀性能、制造工艺性能以及材料的组织与成分外，同时还需考虑材质的价格和来源。,3.满足压力容器的强度、刚度、寿命、密封性等要求, 强度 压力容器的所有零部件应进行计算确定尺寸，以保证有

3、足够的强度。, 刚度 刚度是构件在外力作用下保持其原来形状的能力。若刚度不足，就有可能出现失稳变形, 寿命 压力容器的寿命往往取决于腐蚀和疲度。应根据使用年限和盛放工艺介质的腐蚀性等情况，正确地选用制造材料，以保证容器的寿命。, 密封性 在压力容器盛放的工艺介质有许多是易燃、易爆或有毒的物质，一旦泄露，不仅造成物料浪费，还会引起保障、中毒，造成生命财产的巨大损失，所以在不同工况下，要选择不同的密封结构和密封材料，以确保其密封性能良好。, 压力容器的主要工艺参数 压力容器的主要工艺参数有压力、温度、直径、容积、工作介质、使用条件等。,1.压力 单位面积上受到的垂直方向的作用力叫压强。在工程中一般

4、将压强称作压力，用公式表示如下：, 大气压力 .标准大气压：标准海平面上的大气压力，又称作为物理大气压，习惯用atm表示。 1atm=101325Pa1.0MPa .工程大气压：工程计算中常用，其值为1kgf/cm2，习惯上用at表示。 1at=98066.5Pa0.1MPa 工程大气压又可分为绝对压力和表压。 绝对压力是实际承受的压力和全真空之差。 表压是实际承受的压力和大气压之差。 绝对压力=表压+1at, 最高工作压力 最高工作压力是压力容器在正常工作过程中可能达到的最高表压力，超过此值容器的安全装置将要起跳。, 设计压力 设计压力是指在设计温度下，用以确定容器壳体厚度的压力，即标注在容

5、器铭牌上的设计压力，其值不得小于最高工作压力。, 公称压力 公称压力是一种经标准化后的压力数值，即把众多的压力数值按等级归纳成一定数目的系列，该系列中的各压力值称为公称压力。常用的公称压力如下表：（105Pa）, 真空度 真空度是指容器内部压力比当地大气压低的数值。 真空度=大气压力-绝对压力, 饱和蒸汽压力 在一个密闭的容器内，存在着气液两相，达到气液平衡时，在液体界面以上的蒸汽压力，称作饱和蒸汽压力。,2.温度 表示物体冷热程度的物理量。温度是物体分之平均动能的标志。温度越高，表示分之的平均动能越大；温度越低，表示分之的平均动能越小。, 温度的表示方法 .摄氏温标 .热力学温标【规定绝对零

6、度（低温的下限）为0K，这个温度是-273.15摄氏度】 K = + 273.15 .华氏温标 = （-32）*, 设计温度 设计温度是指压力容器在正常操作情况下和相应的设计压力下，设定的受压元件的金属温度，其值不得低于金属元件可能达到的最高金属温度。对于0以下的金属温度，则设计温度不得高于金属元件可能达到的最低金属温度。 压力容器的设计温度就是在容器铭牌上标注的设计温度。, 试验温度 试验温度是指在试验时，容器壳体的金属温度。,3.直径 一般所说的容器直径为容器的内径。 由于标准化的需要，通常把容器的直径按尺寸大小排列成一定的系列，该系列中的各尺寸称作公称直径。 公称直径是一种标准化后的尺寸

7、。包括有容器内径公称直径系列和外径公称直径系列（外径公称直径系列是当压力容器用无缝钢管制造时采用）。,4.容积,二、压力容器的分类 按压力高低分类 按工作原理分类 按工作介质分类 按压力容器安全技术监察规程分类管理规定的分类, 按压力高低分类 按压力容器的设计压力分为低压、中压、高压和超高压四类。 低压容器：0.1MPaP1.6MPa 中压容器：1.6MPaP10MPa 高压容器：10MPaP100MPa 超高压容器：P 100MPa, 按工作原理分类 反应压力容器（反应器、反应釜等） 换热压力容器（冷却器、蒸发器等） 分离压力容器（分离器、过滤器等） 储存压力容器（储罐等）, 按工作介质分类

8、 1.按介质毒性分类（极度危害、中度危害、轻度危害） 2.按介质的易燃、易爆性分类,三、压力容器的结构 压力容器一般为圆筒形结构，对于大型储罐采用球形结构。 通常的压力容器由筒体、封头、接管、法兰等焊接而成。, 筒体 压力容器的筒体通常是用钢板卷成筒节后焊接而成，对于小直径的压力容器往往采用无缝钢管制作筒体。, 封头 压力容器的封头型式有球型封头、椭圆封头、蝶形封头、锥形封头和平封头等。, 压力容器接管开孔补强结构 通常采用的接管开孔补强结构形式有：补强圈补强、加厚接管补强、整体锻件补强。, 法兰 法兰按其整体程度可分为三类：活套法兰、整体法兰和任意法兰。,四、压力容器的安全装置和指示装置 安

9、全泄放装置的作用和要求 1.作用：防止容器超压和维持正常运行 。 2.要求： 在工作压力下要严密不漏 ； 当容器内压力或温度超过允许数值后，能自动、迅速地排放器内介质，达到快速降低容器压力的目的。,3.必须安装安全泄放装置和压力指示仪表的压力容器 在生产过程中可能因物料的化学反应而造成内压增加的容器； 盛装液化气体的容器，当温度升高时，介质饱和蒸汽压力相应增加； 压力来源端未设置安全阀和压力表的容器； 最高工作压力小于压力来源端压力的容器。, 安全泄放装置的选用 安全泄放装置的动作仅随介质的压力或温度的变化而变化，应不受其它任何外界因素的影响。 （易熔塞、安全阀、爆破片和爆破帽）,1.易熔塞

10、是一种随温度变化而动作的安全泄压装置,2.安全阀、爆破片和爆破帽 随压力变化而动作的安全泄压装置。, 安全阀的分类 .按开启程度分：微启式和全启式 .按加载结构分：重锤式（静重式和杠杆重锤式）和弹簧式 .按阀瓣启动方式分：直接作用式和间接作用式, 安全阀的型号和规格,安全阀连接型式,安全法结构型式,安全阀密封面材料,安全阀阀体材料, 安全阀的选用 .对于易燃、毒性为极度或高度危害的物质，必须采取封闭式安全阀，如需带有提升机构，则须采用带封闭式带扳手安全阀； .对于开启压力大于3MPa的蒸汽用安全阀或介质温度超过325的气体安全阀，应采用带散热器的安全阀； .当安全阀有可能承受附加背压时，应选用

11、带波纹管的安全阀； .对空气、60 以上热水或蒸汽等非危害性介质，采用有可靠提升机构的安全阀； .液化气体槽车应采用内置式安全阀；,.含氨的介质不能采用铜或含铜材料制的安全阀，乙炔气体不能用含铜70%以上的铜合金或紫铜制的安全阀； .对于泄放量大的工况，应选用全启式安全阀；对于工作压力稳定、泄放量小的工况，应选用微启式安全阀；对于高压泄放量大的工况，宜选用非直接启动式如脉冲式安全阀； .工作压力低且不移动的工况，可采用静重式或杠杆重锤式安全阀。,.对于移动的工况，应采用弹簧式安全阀； .应根据使用的压力，选取安全阀的弹簧，以免使用时误差太大； .对易堵介质，选用安全阀时，宜采用爆破片和安全阀组

12、合的泄放装置。, 安全泄放装置的安装要点 泄放装置的安装位置应根据使用条件来确定，且应便于检查和维修。,要点1.安全阀应垂直安装，并应装在容器的气相位置上，或连接容器气相空间的官道上。 在一般情况下，容器和安全阀之间不得装有任何阀门，但对于易燃、剧毒、有毒或粘性介质的容器，为了便于安全阀的更换、清洗、可在容器和安全阀之间装截止阀。截止阀的结构和通径尺寸应不妨碍安全阀的正常运行。正常运行时，截止阀必须保持全开，并加铅封。,要点2.爆破片和容器的连接管线应为直管，阻力要小。管子的通道面积不得小于膜片的泄放面积。 要点3.当几个安全泄放装置连接在一根总管上时，其总管截面积应不小于安全阀的通道截面积之

13、和。一般总管截面积应大于或等于安全阀通道截面积之和的1.25倍。,要点4.当压力容器最高工作压力低于压力源压力时，在通向压力容器的管道上应装设减压阀。如介质影响减压阀可靠地工作时，可用调节阀代替减压阀，在减压阀或调节阀的低压侧应装安全阀和压力表。,要点5.杠杆式安全阀应设防止重锤自动移动的装置和防止杠杆越出的导架；弹簧式安全阀应设防止随便拧动调整螺钉的铅封装置；静重式安全阀应设防止重片飞脱的装置。 要点6.对于盛装易燃或有毒、剧毒介质的容器，应在泄放装置的排出口装设放空导管，并引至安全地点或妥善处理，不得直接排入大气。放空导管应有足够的通道面积，以免憋压；放空导管的水平段印有坡度，以防止安全阀

14、灌水。,课间 休息, 压力容器常用指示装置 压力表 温度计 液位计,1.压力表 压力容器用压力表的要求 .低压容器使用的压力表，精确度应不低于2.5级；中压及中压以上的压力容器使用的压力表精确度应不低于1.5级；安全阀校验、爆破片爆破压力测定、压力表调整用的压力表精确度应不低于1级。,.根据最高工作压力选用压力表，压力表的刻度极限值应为最高工作压力的1.53倍，最好选用2倍。 .压力表表盘大小应根据保证操作人员能清楚地看到压力指示值，其表盘直径应不小于100mm。,.选用的压力表，必须与容器内的介质相适应。 .压力表的校验和维护应符合国家计量部门的有关规定，压力表安装前应进行校验，并在刻度盘上

15、划红线指示最高工作压力。校验后应加铅封，并在表盘上注明下次校验的日期。压力表使用后，每年至少校验一次。, 压力表的分类 压力表按其结构和工作特性可分为： 液注式压力表 弹性元件式压力表 活塞式压力表 远传式压力表, 压力表的安装要点 .安装位置应便于观察和清洗，且应避免受热辐射、冻结或震动的影响； .压力表和容器之间，应装设三通旋塞或针形阀。三通旋塞和针型阀上应有开启标记和锁紧装置； .安装在介质为水蒸气的压力容器上的压力表与容器之间应装有氺弯管； .安装在介质为腐蚀性物料的压力容器上的压力表与容器之间应装有隔离缓冲装置。, 压力表在下列情况下应停止使用 .有限止钉的压力表在无压力时，指针不能

16、回到限止钉处；无限止钉的压力表在无压力时，指针距零位数值超过压力表的允许误差； .盘面玻璃破碎或表盘刻度模糊不清； .封印损坏或超过校验有效期限；,.表内泄露或指针松动； .未经计量部门鉴定或无校验标记； .超期使用或使用期限标识不清的表； .其它影响压力表指示准确性的缺陷。,2.温度计 温度计是用来测量工作介质温度高低的仪表。需要控制壁温的压力容器必须装设温度计，严防超温。 压力容器上安装的温度计应定期校验，至少一年一次。, 温度计的分类 按温度计和介质接触的方式，可分为： 直接接触式温度计 间接接触式温度计,.直接接触式温度计 液体膨胀式 固体膨胀式 压力式 热电阻式 热电偶式,.间接接触温度计 间接接触式温度计是通过测量被测物体表面的亮度和辐射能量大小来间接测量物体表面的温度。间接接触式温度计主要用来测量不便或不能直接接触的高温物体的温度。,3.液面计 液面计的型式 玻璃管液面计 玻璃板液面计 滑管式液面计 浮球式液面计 磁力式液面计,