1.研究锅炉压力容器安全的必要性 P1 （1）锅炉压力容器应用广泛 （2）锅炉压力容器的工作条件恶劣，容易发生事故 （3）锅炉压力容器事故的危害严重，有爆炸冲击波的危害、爆炸碎片的危害、泄露的危害 2.锅炉的参数及分类 P6 （1）锅炉的参数 1）蒸汽锅炉用额定蒸发量来表征容量或出力的大小额定蒸发量是指蒸汽锅炉在额定压力、 温度和达到规定热效率的条件下，每小时产生的最大蒸汽量用符号 D 表示，单位是 t/h. 2）热水锅炉用额定热功率表征其容量的大小额定热功率是指热水锅炉在额定压力、温度 和达到规定热效率的条件下，每小时能产生的最大热量用符号 Q 表示，单位是 MW. 3）蒸汽锅炉的参数以锅炉主汽阀出口处蒸汽压力（表压）和温度表示，压力符号 p，单位 MP；温度 t，单位℃ 4）热水锅炉的介质参数以额定出水压力及额定进口/出口水温表示 （2）锅炉的分类： 1）按锅炉按用途可分为：电站锅炉、工业锅炉、采暖锅炉、机车锅炉和船舶锅炉等 2）按照锅炉产生的蒸汽压力可分为：常压热水锅炉、低压锅炉、中压锅炉、高压锅炉、超 高压锅炉、亚临界锅炉、超临界锅炉 3）按照锅炉产生的流量可分为：大型锅炉、中型锅炉、小型锅炉 4）按照热能来源可分为：燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气(天然气、石油气、煤气)锅炉、废热 锅炉、肥料锅炉、电加热锅炉、原子能锅炉等 5）按燃烧方式分类为：层燃炉、沸滕炉、室燃炉 6）按照锅炉结构可分为：火管锅炉、水管锅炉及水火管混合式锅炉。
7）按照工质的流动方式可分为：自然循环锅炉、强制循环锅炉和直流锅炉 3.压力容器的分类 P10 （1）按容器的壁厚分为薄壁容器和厚壁容器；按承压方式分为内压容器和外压容器；按工 作壁温分为高温容器、常温容器和低温容器；按壳体的几何形状分为球形容器、圆筒形容 器和圆锥形容器；按制造方法分为焊接容器、锻造容器、铸造容器和铆接容器；按制造材 料分为钢制容器、铸铁容器、有色金属容器和非金属容器 （2）从安全管理和技术监督角度，按如下分类： 1）固定式容器按压力分类：低压(代号 L)容器 0.1 MPa≤p＜1.6 MPa; 中压(代号 M)容器 1.6 MPa≤p＜10.0 MPa; 高压(代号 H)容器 10 MPa≤p＜100 MPa; 超高压(代号 U)容器 p≥100MPa按容器在生产中的作用分类: 反应压力容器、换热压力容器 、分离压力容器、 储存压力容器 2）移动式容器按容积大小和结构形状分为气瓶和槽（罐）车 3）综合分类 第三类压力容器：高压容器； 中压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质） ； 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 10MPa?m3 ） ； 中压反应容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且 pV 乘积大于等于 0.5Pa?m3） ； 低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质，且乘积大于等于 0.2MPa?m3 ） ； 高压、 中压管壳式余热锅炉； 中压搪玻璃压力容器； 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； 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； 球形储罐（容积大于等于 50m3） ；低温液体储存容器（容积大于 5m3） 。
第二类压力容器：中压容器； 低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质） ； 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） ； 低压管壳式余热锅 炉； 低压搪玻璃压力容器 第一类压力容器：低压容器（二类、三类压力容器包含的容器除外） 4.压力容器中化学介质毒性程度和易燃介质的划分规定 P12 （1）最高容许浓度=10mg/m3，为极度危害毒性介质（Ⅳ级） （5）介质与空气的混合物爆炸下限20%者，为易燃介质 5.锅壳锅炉水管和火管的定义 P12 烟气在管内流动放热，水在管外吸热的受热面称为火管 水汽或汽水混合物在管内流动吸热，烟气在管外冲刷放热的受热面，称为水管 6.锅壳锅炉的结构特点 P16 （1） “锅”和“炉”包在一个壳体内，炉膛矮小，水冷程度大，燃烧条件差； （2）受热面小，蒸发量低，热效率低； （3）壳体开孔多，形状不规则； （4）系统比较简单，便于运输安装、运行管理及检查维修，对水质要求也比较低 7.水管锅炉的主要部件及功能 P16 （1）锅管作用：容纳一定的水量，使锅炉维持一定的水位；是循环流动的起止点；在其 中进行汽水分离 （2）水冷壁炉膛内贴墙布置的立置单排并列管。
作用：布置在炉膛四周，把火焰与炉膛 分开；吸收火焰的辐射热；并使炉墙的温度不致太高 （3）对流管束：布置在炉膛出口之外烟道中的管群作用：接收炉膛流出的高温烟气对流 换热所释放的热量，使其中的水不断气化；是低压水管锅炉的主要受热面之一 （4）省煤器：是利用尾部烟道中烟气的余热来预热锅炉给水的装置作用：降低排烟温度， 提高锅炉效率、 （5）过热器作用：将导出锅筒的饱和蒸汽继续加热，使之具有一定的过热度，即超过饱 和温度一定值，以满足生产的需要 （6）集箱作用：分配和汇集工质，以减少锅筒的开孔 （7）空气预热器作用：保证燃烧稳定和充分，提高锅炉的热效率 8.锅炉的工作过程 P26 （1）炉内过程：包括燃料的燃烧过程和受热面外部烟气侧的传热过程 （2）锅内过程：包括受热面金属与工质之间的传热过程，工质的流动过程和工质的热化学 过程 9.锅炉中的传热方式 P38 （1）炉膛内的换热 1）火焰、高温烟气、与受热面之间的传热主要是辐射和对流换热，以辐射换热为主 2）热量由受热面火焰侧传递到内壁，属于传导换热 3）金属内壁与水汽工质间的换热是对流换热 （2）烟道内的换热 1）烟道内烟气与其中的受热面外壁之间主要是对流换热，也有一部分辐射换热； 2）热量通过金属壁向介质传递，依靠传导换热和对流换热10.自然循环和强制循环 P41 依靠水和汽水混合物的密度差维持的循环叫自然循环。
依靠回路中水泵的动力维持的循环叫强制循环 11.常见水循环故障 P43 （1）停滞和倒流 1）同一循环回路中，并联的各上升管受热不均时，受热弱的上升管中的汽水混合物的密度 大于受热强的上升管中汽水混合物的密度，使得受热弱的上升管中的流动压头较小，甚至 不能维持最低的循环流速，使汽水混合物处于停止不动的状态，这种现象称为停滞 2）当并联的各上升管受热严重不均时，受热最弱的上升管中流动压头过小，受热最强的上 升管中汽水混合物的流速过大，产生抽吸作用，致使受热最弱的上升管中的汽水混合物朝 着反向下降流动，这种现象称为倒流 3）防止措施： 结构方面的措施：保证回路有一定高度；水循环系统合理分组，保证同一回路中上升管吸 热均匀；保证下降管和汽水引出管有适当的流通截面积；下集箱上下降管，上升管及排污 管的管口应互相错开，较均匀地向各上升管供水 运行方面的措施：保持炉膛内的燃烧和火焰分布均匀，以减少各上升管间的吸热不均；防 止水冷壁管积灰或结渣；防止炉墙开裂保温层脱落；防止对流管束的挡墙或隔烟墙损坏而 造成烟气短路；正确进行排污操作，尽量减小排污对水循环的干扰 （2）汽水分层 1）汽水分层是指水平布置或倾斜布置较小的上升管中，汽水混合物流速过低，出现汽在上、 水在下的分层流动现象 2）防止措施：上升管或汽水引出管与水平面的夹角不得小于 15 度 （3）下降管带汽 防止措施：下降管、上升管在上锅筒的接管位置要适当；上升管引入锅筒的位置应高于下 降管，二者距离大于 250mm，否则，应在上升管与下降管管口间加隔板；下降管应尽量竖 直向下，避免水平管段和锐角弯头；防止下降管的保温层或绝热层脱落，避免下降管受热。
12.锅炉压力容器制造的主要工序 P137 一、封头成形和锅筒卷制 （1）备料 1）放样、划线包括展开、放样、划线、打标记等环节 2）下料防止有剪切下料，冲压下料，火焰切割 （2）成形 1）冲压成形包括封头整体冲压成形，瓦片冲压、瓣片冲压 2）卷制成形包括卷制成形、卷制成形 3）旋压成形 二、总装 （1）坡口制备包括刨边机加工坡口、立式车床加工坡口、切割坡口 （2）装配包括筒节纵缝装配、壳体环缝的组装，人孔、接管、支座等部件与壳体的组装 （3）焊接焊工资格、焊工工艺评定、焊接工艺规程 三、无损检测 四、热处理 13.锅炉压力容器的概念 锅炉是生产蒸汽或加热水的设备压力容器是承受压力的密闭容器 14.焊接缺陷产生的原因及预防措施 P149 （1）形状缺陷 1）焊缝尺寸不符合要求 原因：焊接坡口角度不当或装配间隙不均匀；焊接规范选择不当；操作不当 防止措施：选择适当的坡口角度及装配间隙；正确选择焊接规范；提高焊工的操作水平 2）咬边 原因：焊接电流太大和运条不当 防止措施：电流和焊速要适当；焊条速度和运条方法应正确，电弧不要太长 3）焊瘤 原因：在角焊、立焊、横焊、仰焊时原因为电弧拉得太长；焊速太慢，焊条角度或运条方 法不正确。
平对接焊时原因为电流太大造成后半根焊条过热，熔化过快 防止措施：在角焊、立焊、横焊、仰焊时要压低电弧，适当增加焊速，保证正确的焊条角 度，注意电弧不要在一处停留过久 4）弧坑 原因：电弧焊时原因为熄弧速度过快，焊接薄板时使用的焊接电流偏大，在操作时突然断 弧等；在埋弧自动焊时，主要是由于没有遵守先停机后断电流的操作规程引起的 防止措施：在收尾断弧时，焊条要在熔池内作短时间的停留或做几次环形运条，使足够的 金属填满熔池，然后在断弧 （2）未熔合或未焊透 1）未熔合 原因：焊接母材坡口或先焊的焊缝金属表面有铁锈、熔渣或脏物未清除干净，焊接时又未 能将其熔化而盖上熔化金属；电流过小或焊速太快，由于热量不足，致使母材坡口或先焊 的焊缝金属未得到充分熔化；焊件散热速度过快，或起焊处温度低使母材的开始端未熔化 而产生未熔合 防止措施：焊前应对坡口表面仔细清理，清除铁锈、油污等脏物；正确选择焊接规范，焊 接电流不应过小，焊速不应过快；对于散热速度太快的焊件，可采取焊前预热或在焊接的 同时用火焰加热的方法 2）未焊透 原因：焊件坡口表面清理不干净；焊接坡口太小或应开坡口的未开坡口，组对时未留间隙 或间隙太小；焊接电流小，焊条移动快等。
防止措施：正确确定坡口形式和装配间隙；清除干净坡口边缘两侧的污物；合理选择焊接 电流，焊条角度要正确，运条速度要根据焊接电流的大小、焊件的薄厚以及焊接位置来选 择，不应移动过快，随时注意不断调整焊条角度 （3）气孔和夹渣 1）气孔 原因：焊接熔池在高温时吸收了较多的气体，以及冶金反应产生了大量气体，这些气体在 焊缝快速冷却时，来不及逸出而残留在焊缝金属内，形成气孔 防止措施：焊前要认真清除焊接或焊丝表面的油、锈、漆等污物，在坡口两侧个 20-30mm 范围内要清除干净；焊条、焊剂使用前一定要严格烘干焊接过程中要保持焊接规范稳定， 尽量采用短弧焊，操作时配合适当的摆动，以利于气体的逸出 2）夹渣 原因：焊接规范不当；运条不正确，使熔化金属和熔渣混淆不清；工件焊前清理不好，多 层焊的前一层熔渣未清除干净防止措施：焊前应对焊件认真清理；多层焊时应对前一层熔渣清除干净；正确选用焊接规 范，焊接电流不应过小，焊接速度不宜过快；运条方法要正确，操作时要注意观察熔渣的 流动方向 （4）裂纹 1）冷裂纹 原因：钢的淬硬倾向，焊接接头的含氢量及其分布，以及焊接接头的约束应力状态；钢淬 硬之后，受氢的诱发和促进是指脆化，在约束应力的作用下形成了裂纹 防止措施：从冶金方面，选用优质的低氢焊接材料和低氢的焊接工艺；严格控制氢的来源， 焊前烘干焊条、焊剂，注意环境的湿度；焊条中适当加入某些合金元素，提高焊缝金属的 韧性。
从工艺方面，控制焊接热输入量，预热温度及多层焊层间的温度；焊后及时进行后 热出力，以减少残余应力并可使扩散。