压力容器作业员培训课件一基础知识

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1、 压力容器是工力容器是工业生生产过程中不可缺少的一程中不可缺少的一种种设备。它广泛。它广泛应用于国民用于国民经济的各个部的各个部门，目前，目前压力容器不力容器不仅数量多，增数量多，增长速度速度快，而且快，而且类型复型复杂，发生事故的可能性也生事故的可能性也较大。作大。作为压力容器操作人力容器操作人员，保，保证压力力容器安全运行是自己容器安全运行是自己应尽的尽的职责。 第一章第一章 压力容器基础知识压力容器基础知识 压力容器爆炸图片压力容器爆炸图片第一节第一节 压力容器简介压力容器简介一、一、压力与力与压强 1、压力：垂直作用在物体表面上的力叫做力：垂直作用在物体表面上的力叫做压力。力。 2、压

2、强：、压强：单位面积上承受的力叫压强(P)。在工 程上习惯称为压力。 式中：式中：F表示力，单位是牛顿（表示力，单位是牛顿（N），）， S表示面积单位是平方米（表示面积单位是平方米（m2）和（）和（ cm2 ） ， P表示压强，单位是帕斯卡（表示压强，单位是帕斯卡（Pa）。）。第一节第一节 压力容器简介压力容器简介3. 1 压力、力、压强的的传递固体固体第一节第一节 压力容器简介压力容器简介3.2、压力、力、压强的的传递液体液体第一节第一节 压力容器简介压力容器简介 第一节第一节 压力容器简介压力容器简介3.2、压力、压强的传递、压力、压强的传递液体液体 第一节第一节 压力容器简介压力容器简介

3、3.3 压力、力、压强的的传递气体气体 第一节第一节 压力容器简介压力容器简介4、压强的单位、压强的单位 1、法定的计量单位：、法定的计量单位：Pa,（帕）（帕） 2、工程上有时会用到：公斤力（公斤）、工程上有时会用到：公斤力（公斤） 3、其他加强单位：、其他加强单位：mmHg（毫米汞柱）（毫米汞柱） mmH2O（毫米水柱）（毫米水柱） 第一节第一节 压力容器简介压力容器简介5、常见压强单位的换算、常见压强单位的换算（1）标准大气压）标准大气压0.1MPa760 mmHg （2）工程大气压）工程大气压第一节第一节 压力容器简介压力容器简介如果以水柱高度来计算压力，其换算关系如果以水柱高度来计算

4、压力，其换算关系为：为： 1kgf /m2(9.8Pa) =1 mmH2O 1kgf /mm2(0.098MPa) =10000mmH2O =10mH2O 第一节第一节 压力容器简介压力容器简介 绝对压力、表力、表压力、力、负压力力（1）绝对压力：容器内的力：容器内的实际压力。力。（2）表）表压力：力：压力表上的力表上的读数或液柱差数或液柱差H的的压力力值就是容器内介就是容器内介质压力力超出超出大气大气压力的部分力的部分P绝=P表表+P大气大气压（3）负压力（真空度）：介力（真空度）：介质的的压力低于大气力低于大气压力力的部分的部分,称称为负压力或真空力或真空,简称称负压。此。此时P表表为负值

5、，或表示或表示为 P负= P大气大气压 -P绝。 第一节第一节 压力容器简介压力容器简介几种几种压力的关系力的关系图 第一节第一节 压力容器简介压力容器简介 第一节第一节 压力容器简介压力容器简介 P绝P大气大气压 P绝P大气大气压 P绝P大气大气压第一节第一节 压力容器简介压力容器简介二、二、压力容器的定力容器的定义1、容器：由、容器：由曲面曲面构成用于盛装物料的空构成用于盛装物料的空间构件。构件。2、广、广义的的压力容器：即所有承受力容器：即所有承受压力的力的密密闭容器均称容器均称为压力容器，或者称力容器，或者称为受受压容器。（它包括内容器。（它包括内压和外和外压容器）容器）3、狭、狭义的

6、的压力容器：按照力容器：按照特种特种设备安安全全监察条例察条例第九十九条第一款第（二）第九十九条第一款第（二）项的定的定义。第一节第一节 压力容器简介压力容器简介 压力容器，是指盛装气体或者液体，承力容器，是指盛装气体或者液体，承载一定一定压力力的密的密闭设备，其范，其范围规定定为： 最高工作最高工作压力大于或者等于力大于或者等于0.1MPa（表（表压），且且压力与容力与容积的乘的乘积大于或者等于大于或者等于2.5MPaL的气体、的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的准沸点的液体的固定式容器和移液体的固定式容器和移动式容器；式容器；盛装公称工作盛

7、装公称工作压力大于或者等于力大于或者等于0.2MPa（表（表压），且），且压力与容力与容积的的乘乘积大于或者等于大于或者等于1.0MPaL的气体、液化气体和的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于准沸点等于或者低于60液体的气瓶；氧液体的气瓶；氧舱等。等。 第一节第一节 压力容器简介压力容器简介 按按TSG21-2016固定式固定式压力容器安全技力容器安全技术监察察规程程规定：定： 1.工作工作压力大于或者等于力大于或者等于0.1MPa（表（表压）；）； 2.容容积大于或者等于大于或者等于0.03m3(30L)的气体、并且内的气体、并且内直径直径 (非非圆形截面指截面内形截面指截面内边界最大几何

8、尺寸）大于界最大几何尺寸）大于或者等于或者等于150mm; 3.盛装介盛装介质为气体、液化气体以及介气体、液化气体以及介质最高工作温最高工作温度高于或者等于度高于或者等于标准沸点的液体。准沸点的液体。第一节第一节 压力容器简介压力容器简介三、三、压力容器中的力容器中的压力源力源 工作介工作介质：容器所盛装的或在容器内参加反容器所盛装的或在容器内参加反应的物的物质。1、来自容器、来自容器外部外部：蒸汽：蒸汽锅炉或炉或压缩机机2、来自容器、来自容器内部内部：受：受热、介、介质化学反化学反 应、聚集状、聚集状态发生改生改变等等 第二节第二节 压力容器的工艺参压力容器的工艺参数数一、一、压力力（一）工

9、作（一）工作压力：容器力：容器顶部在正常工部在正常工艺操操作作时的的压力。力。（二）最高工作（二）最高工作压力：容器力：容器顶部在工部在工艺操操作作过程中可能程中可能产生的最高生的最高压力。力。（三）（三）设计压力：在力：在设计过程中，在相程中，在相应设计温度下用以确定容器壁厚及其元件尺温度下用以确定容器壁厚及其元件尺寸的寸的压力。力。第二节第二节 压力容器的工艺参数压力容器的工艺参数（四）相关（四）相关压力之力之间的关系的关系 *设计压力力最高工作最高工作压力工作力工作压力力 设计压力力超超压泄放装置泄放装置动作作压力力 超超压泄放装置泄放装置动作作压力力设计图样注明的最高注明的最高允允许工

10、作工作压力力二、温度二、温度（一）介（一）介质温度：容器内工作介温度：容器内工作介质的温度。的温度。第二节第二节 压力容器的工艺参数压力容器的工艺参数 （二）（二）设计温度：容器在正常工作温度：容器在正常工作过程中，程中，在相在相应的的设计压力下，表壁或元件金属可力下，表壁或元件金属可能达到的最高或最低温度。能达到的最高或最低温度。 这里里值得注意的是，只有当壳壁或元件得注意的是，只有当壳壁或元件金属的温度低于金属的温度低于-20 时，才按最低温度确，才按最低温度确定没定没计温度。除此而外，温度。除此而外，设计温度一律按温度一律按最高温度最高温度选取。取。第三节第三节 压力容器的分类压力容器的

11、分类依照依照固定式固定式压力容器安全技力容器安全技术监察察规程程附件附件A的的规定，定， 主要有以下几种分主要有以下几种分类方法：方法：一、按一、按设计压力分：力分：（1）低）低压（代号（代号L）：）： 0.1MPaP1.6MPa（2）中）中压（代号（代号M）：）：1.6MPaP10MPa（3）高）高压（代号（代号H）：）：10MPaP100MPa （4）超高）超高压（代号（代号U）：）：100MPaP第三节第三节 压力容器的分类压力容器的分类二、壳体承二、壳体承压方式分方式分类 按壳体承按壳体承压方式不同，方式不同，压力容器可分力容器可分为： 内内压（壳体内部承受介（壳体内部承受介质压力）容

12、器，力）容器， 外外压（壳体外部承受介（壳体外部承受介质压力）容器两大力）容器两大类。 这两两类容器是截然不同的其差容器是截然不同的其差别首先反映在首先反映在设计原理上，内原理上，内压容器壁厚是根据容器壁厚是根据强度度指指标确定的，确定的，而外而外压容器容器设计则主要考主要考虑稳定性定性。 第三节第三节 压力容器的分类压力容器的分类三、按三、按设计温度温度 压力容器按力容器按设计温度（温度（t）的高低可分）的高低可分为： 低温容器（低温容器（t-20）、）、 常温容器（常温容器（-20t450）、）、 高温容器（高温容器（t450）。）。四、从安全技四、从安全技术管理分管理分类 压力容器可分力

13、容器可分为固定式容器固定式容器和和移移动式容器式容器两大两大类。 （一）固定式容器：指有固定的安装和使用地点，（一）固定式容器：指有固定的安装和使用地点，工工艺条件和使用操作人条件和使用操作人员也比也比较固定，一般不是固定，一般不是单独装独装设，而是用管道与其他，而是用管道与其他设备相相连接的容器。接的容器。如合成塔、蒸球、管壳式余如合成塔、蒸球、管壳式余热锅炉、炉、热交交换器、器、分离器等。分离器等。 （二）移（二）移动式容器：指一种式容器：指一种储装容器，如气瓶、汽装容器，如气瓶、汽车槽槽车等。其主要用途是装运有等。其主要用途是装运有压力的气体。力的气体。这类容器无固定使用地点，一般也没有

14、容器无固定使用地点，一般也没有专职的使用的使用操作人操作人员，使用，使用环境境经常常变迁，管理比迁，管理比较复复杂，较易易发生事故。生事故。 第三节第三节 压力容器的分类压力容器的分类第三节第三节 压力容器的分类压力容器的分类五、按生五、按生产工工艺原理分原理分类（1）反）反应容器（容器（R）（2）换热容器（容器（E）（3）分离容器（）分离容器（S）（4）储存容器（存容器（C）品种划分品种划分详见固定式固定式压力容器安全技力容器安全技术监察察规程程P59页第三节第三节 压力容器的分类压力容器的分类具体划分如下：具体划分如下：（1）反）反应压力容器（代号力容器（代号R），主要是用于完成），主要是

15、用于完成介介质的物理、化学反的物理、化学反应的的压力容器，力容器，例如各种反例如各种反应器、反器、反应釜、聚合釜、釜、聚合釜、合成塔、合成塔、变换炉、煤气炉、煤气发生炉等；生炉等；反反应应釜釜（2）换热压力容器（代号力容器（代号E），主要是用于完成介），主要是用于完成介质的的热量交量交换的的压力容器，力容器，例如各种例如各种热交交换器、冷却器、冷却器、冷凝器、蒸器、冷凝器、蒸发器等；器等；管壳式换热器管壳式换热器第三节第三节 压力容器的分类压力容器的分类烘烘干干机机第三节第三节 压力容器的分类压力容器的分类（3）分离）分离压力容器（代号力容器（代号S），主要是用于完成），主要是用于完成介介质的

16、流体的流体压力平衡力平衡缓冲和气体冲和气体净化分离的化分离的压力力容器。容器。 例如各种分离器、例如各种分离器、过滤器、集油器、器、集油器、 洗洗涤器、吸收塔、器、吸收塔、铜洗塔、干燥塔、洗塔、干燥塔、汽提塔、汽提塔、 分汽缸、分汽缸、 除氧器等；除氧器等；（4）储存存压力容器力容器（代号（代号C ，其中，其中球罐代号球罐代号B），主），主要是用于要是用于储存、存、盛装气体、液体、盛装气体、液体、液化气体等介液化气体等介质的的压力容器，例力容器，例如各种型式的如各种型式的储罐、罐、缓冲罐、消冲罐、消毒毒锅、印染机、印染机、烘缸、蒸烘缸、蒸锅等。等。第三节第三节 压力容器的分类压力容器的分类六、

17、六、压力容器的分力容器的分类（根据新容根据新容规划分划分） ( (一）介一）介质分分组 压力容器的介力容器的介质分分为以下两以下两组（包括气体、包括气体、液化气体以及最高工作温度高于或者等于液化气体以及最高工作温度高于或者等于标准沸准沸点的液体点的液体）（1）第一）第一组介介质，毒性程度，毒性程度为极度危害、极度危害、高度危害的化学介高度危害的化学介质，易爆介，易爆介质，液化气，液化气体。体。（2）第二）第二组介介质，除第一，除第一组以外的介以外的介质。第三节第三节 压力容器的分类压力容器的分类第三节第三节 压力容器的分类压力容器的分类（二）介（二）介质危害性危害性 介介质危害性指危害性指压力

18、容器在生力容器在生产过程中因事故致使介程中因事故致使介质与人体大量接触，与人体大量接触，发生爆炸或者因生爆炸或者因经常泄漏引起常泄漏引起职业性慢性慢性危害的性危害的严重程度，用介重程度，用介质毒性程度和爆炸危害程度表示。毒性程度和爆炸危害程度表示。 1. 1. 毒性程度：毒性程度： 综合考合考虑急性毒性、最高容急性毒性、最高容许浓度和度和职业性慢性危害等因素，性慢性危害等因素， 极度危害最高容极度危害最高容许浓度小于度小于0.1mg/m0.1mg/m3 3； 高度危害最高容高度危害最高容许浓度度0.1mg/m3-1.0mg/m0.1mg/m3-1.0mg/m3 3时； 中度危害最高容中度危害最

19、高容许浓度度1.0mg/m3-10mg/m1.0mg/m3-10mg/m3 3； 轻度危害最高容度危害最高容许浓度大于或者等于度大于或者等于10mg/m10mg/m3 3。第三节第三节 压力容器的分类压力容器的分类（二）介（二）介质危害性危害性 2.2.易爆介易爆介质： 指气体或者液体的蒸汽、薄指气体或者液体的蒸汽、薄雾与空气混合形成的爆炸混与空气混合形成的爆炸混合物，并且其爆炸下限小于合物，并且其爆炸下限小于10%10%，或者爆炸上限和爆炸下限的，或者爆炸上限和爆炸下限的差差值大于或者等于大于或者等于20%20%的介的介质。 3.3.介介质毒性危害程度和爆炸危毒性危害程度和爆炸危险程度的确定

20、程度的确定 按照按照HG 20660-2000HG 20660-2000压力容器中化学介力容器中化学介质毒性危害和爆毒性危害和爆炸危炸危险程度分程度分类确定。确定。HG 20660HG 20660没有没有规定的，由定的，由压力容器力容器设计单位参照位参照GB 5044-85GB 5044-85职业性接触毒物危害程度分性接触毒物危害程度分级的原的原则，决定介，决定介质组别。第三节第三节 压力容器的分类压力容器的分类（三）压力容器类别划分方法（三）压力容器类别划分方法1.基本划分：基本划分：压力容器类别划分应当根据介质特性、设计压力、容积，压力容器类别划分应当根据介质特性、设计压力、容积，标出坐标

21、点，确定压力容器类别。标出坐标点，确定压力容器类别。（1）第一组介质设备的分类（见下图）第一组介质设备的分类（见下图）第三节第三节 压力容器的分类压力容器的分类（2 2）第二）第二组介介质设备的分的分类（见下下图）第三节第三节 压力容器的分类压力容器的分类2. 多腔多腔压力容器力容器类别划分：划分： 多腔压力容器（如换热器的管程、壳程，夹套容器）按类别高的压力腔作为该容器的类别并且按照该容器类别进行使用和管理。3. 同腔多种介同腔多种介质压力容器力容器类别划分：划分：一个压力腔内有多种介质时，按照组别高的介质划分类别。4. 介介质含量极小的含量极小的压力容器力容器类别划分：划分：当某一危害性物

22、质在介质中含量极小时，应当根据其危害程度及其含量综合考虑，按照压力容器设计单位决定的介质组别划分类别。第三节第三节 压力容器的分类压力容器的分类七、其他分七、其他分类方式方式 1、按壁厚与内径比：薄壁、厚壁。、按壁厚与内径比：薄壁、厚壁。 2、按几何形状：球形、筒形、按几何形状：球形、筒形、圆锥形。形。 3、按制造方法：、按制造方法：焊接、接、锻造、造、铆接、接、铸造。造。 4、按、按结构材料：构材料：钢制、制、铸铁、有色金属、非金属。、有色金属、非金属。 5、按安放形式：立式容器、卧式容器。按安放形式：立式容器、卧式容器。第四节第四节 压力容器常用钢材压力容器常用钢材 制造压力容器的材料种类

23、较多,有金属材料和非金属材料,黑色金属和有色金属等,但目前绝大多数的压力容器是钢制的.一、对选用钢材的要求 具体选用压力容器用钢材时,应重点考虑钢材的机械性能、工艺性能和耐腐蚀性能（物理及化学性能）。 （一）钢材的机械性能（一）钢材的机械性能（强度、塑性、韧性强度、塑性、韧性）1.强度：强度：1.1 抗拉强度：抗拉强度抗拉强度：抗拉强度:钢材试样在拉伸试验中钢材试样在拉伸试验中,拉断前所能承受的最大应力。拉断前所能承受的最大应力。 1.2 屈服强度：试样在拉伸过程中屈服强度：试样在拉伸过程中,拉力不断增加拉力不断增加(甚至有所下降甚至有所下降),还继续显著变形时的最小应力还继续显著变形时的最小

24、应力. 1.3 蠕变极限：在一定温度和恒定拉力负荷下蠕变极限：在一定温度和恒定拉力负荷下,试试样在规定的时间间隔内的蠕变变形量或蠕变速度样在规定的时间间隔内的蠕变变形量或蠕变速度不超过某规定值时的最大应力不超过某规定值时的最大应力.1.4 持久强度持久强度:钢材试样在给定的温度下钢材试样在给定的温度下,经过规定经过规定时间发生断裂的应力时间发生断裂的应力.第四节第四节 压力容器常用钢材压力容器常用钢材2.2.塑塑 性：表征金属材料性：表征金属材料发生塑性生塑性变形的能力形的能力. . 伸伸长率率: :试样拉断后拉断后总伸伸长与原来比与原来比值的百分数的百分数. . =(L=(L1 1-L-L0

25、 0)/L)/L0 0100%100% 断面收断面收缩率率: :试样拉断后拉断后, ,断口面断口面积缩减减值与原截与原截面面积比比值的百分数的百分数 =(F=(F0 0-F-F1 1)/F)/F0 0100%100% 伸伸长率率和断面收和断面收缩率率越大越大, ,则钢材的塑性愈好材的塑性愈好. . 3.韧性：性：(冲冲击韧性性)表征材料抵抗冲表征材料抵抗冲击功的性能功的性能. . ak=Ak/F第四节第四节 压力容器常用钢材压力容器常用钢材 ( (二）二）钢材的工材的工艺性能性能 工工艺性能是材料的冷塑性与性能是材料的冷塑性与焊接性能的接性能的统称称. .冷冷塑性一般从塑性指塑性一般从塑性指标

26、得到保得到保证, ,焊接性能是工接性能是工艺性性能中控制的主要指能中控制的主要指标。钢的的焊接性能或称可接性能或称可焊性性, ,是指是指钢材是否具有在材是否具有在规定的定的焊接工接工艺条件下条件下获得得质量量优良的良的焊接接接接头的性能。的性能。钢的可的可焊性主要决性主要决定于它的化学成分定于它的化学成分, ,其中含碳量影响最大。一般其中含碳量影响最大。一般认为碳当量不超碳当量不超过0.45%0.45%的合金的合金钢具有良好的可具有良好的可焊性。性。为了保了保证焊接接质量，量，压力容器用力容器用钢需需选用不用不发生生裂裂纹、可、可焊性好的性好的钢材。材。第四节第四节 压力容器常用钢材压力容器常

27、用钢材（三）（三）钢材的耐腐材的耐腐蚀性能性能 是指材料在使用条件下抵抗工作是指材料在使用条件下抵抗工作介介质腐腐蚀的能力。的能力。压力容器在使用力容器在使用过程中接触腐程中接触腐蚀性性介介质时会受到腐会受到腐蚀，其用，其用钢要求具有良好的要求具有良好的耐耐蚀性。金属的耐性。金属的耐蚀性（一般腐性（一般腐蚀，或称，或称连续腐腐蚀）通常按腐）通常按腐蚀速率（速率（mm/amm/a）评定。定。 第四节第四节 压力容器常用钢材压力容器常用钢材 二、二、压力容器常用力容器常用钢材及其使用范材及其使用范围 （一）碳素（一）碳素钢： 1. 低碳钢：wc 0.25% 2.中碳钢：wc =0.25%0.6%

28、3.高碳钢：wc 0.6 用于用于焊接接结构构压力容器主要受力容器主要受压元件的碳素元件的碳素钢其含碳量不其含碳量不应大于大于0.25%0.25%。在特殊条件下，如在特殊条件下，如选用含碳量超用含碳量超过0.25%0.25%的的钢材，材，应限定碳当量不大于限定碳当量不大于0.45%0.45%。它。它虽然含然含较多多杂质, ,但生但生产方便、成本低、性能良好方便、成本低、性能良好, ,故得以广泛使用故得以广泛使用, ,如如Q235Q235B B、Q245RQ245R等等. . GB150( GB150(压力容器）力容器）标准准对Q235BQ235B系列系列钢板的使用板的使用规定：定：设计压力小于

29、力小于1.6MPa1.6MPa使用使用, ,温度温度20200 0C C 3000 0C C，厚度厚度 16mm,不不得用于毒性程度得用于毒性程度为级为极毒或高度危害的介极毒或高度危害的介质 。第四节第四节 压力容器常用钢材压力容器常用钢材(二二) 低合金低合金钢 普通碳钢添加少量合金元素即成,其机械性能和工艺性能都较好。如Q345R (16MnR)等。用这种钢板制造的容器比一般碳素钢（Q235）减轻重量30%-40%，使用温度为-20475。 ( (三三) )特殊条件下使用的容器用特殊条件下使用的容器用钢 (1) (1) 低温(20)容器用钢要求在最低使用温度下仍具有较好的韧性,以防止容器在

30、运行过程中产生脆性破裂脆性破裂。深冷容器常采用高合金钢制造，其使用温度下限为-196。一般低温容器常用锰钢及锰钒钢制造，其下限使用温度分别为-40和-70。Q345DR (16MnDR)钢板用于低温时，需要做低温冲需要做低温冲击试验。第四节第四节 压力容器常用钢材压力容器常用钢材 （2) 2) 高温容器用高温容器用钢 使用温度在使用温度在400-500400-500范范围内的容器一般可内的容器一般可选用用锰钒钢、锰锢钒钢等低合金等低合金钢，使用温度，使用温度为500-600500-600时，可，可选用用铬铂低低合金合金钢，如，如15CrMo15CrMo；使用温度；使用温度为600-700 60

31、0-700 时，则可可选用用镍铬高合金高合金钢。 (3) (3)抗抗氢腐腐蚀用用钢 根据国内外的使用根据国内外的使用经验，工作，工作压力力为300300个大气个大气压、介、介质含含氢的的压力容器，可以根据不同的使用温度力容器，可以根据不同的使用温度选用下列一些用下列一些钢材：材：低于低于200200时可用可用优质碳碳钢，如，如1010号号钢； 低于低于350350时可用可用铬钼低合金低合金钢； 低于低于450450时可用可用铬钼合金合金钢； 在更高温度下使用在更高温度下使用时可可选用含用含钒量量0.50.5的的铬钼合金合金钢。第四节第四节 压力容器常用钢材压力容器常用钢材（4）不）不锈钢：（主

32、要是含有（主要是含有铬Cr钼Mo等元素）等元素）如如 0Cr18Ni9、1Cr18Ni9Ti等等注注: 新新GB713-2008对命名方法的修改命名方法的修改将碳素将碳素钢、优质碳素碳素钢和低合金高和低合金高强钢的命名作了的命名作了统一，均用原碳素一，均用原碳素钢的命名方法表示，的命名方法表示， 如：如：原原20g、20R均改均改为Q245R， 原原16MnR改改为 Q345R。 而原而原铬钼钢、钼钢的命名方法基本不的命名方法基本不变。第四节第四节 压力容器常用钢材压力容器常用钢材第五节压力容器的应力及其对安全的影响第五节压力容器的应力及其对安全的影响 压力容器承受的常见载荷有压力容器承受的常

33、见载荷有压力载荷、重力载压力载荷、重力载荷、温度载荷、风载荷和地震载荷。荷、温度载荷、风载荷和地震载荷。这些载荷都会这些载荷都会使容器产生整体的或局部的变形，并相应地产生各使容器产生整体的或局部的变形，并相应地产生各种应力种应力. .一、各种载荷所产生的应力一、各种载荷所产生的应力( (一一) )由压力所产生的应力由压力所产生的应力 压力是压力容器最主要的载荷，受内压的容器，由于壳体在压力是压力容器最主要的载荷，受内压的容器，由于壳体在压力作用下要向外扩张，所以在器壁上总是要产生拉伸应力，压力作用下要向外扩张，所以在器壁上总是要产生拉伸应力，这一应力又称为薄膜应力。由压力而产生的应力则是确定容

34、器这一应力又称为薄膜应力。由压力而产生的应力则是确定容器壁厚的主要因素，对大多数容器来说往往是唯一的因素。壁厚的主要因素，对大多数容器来说往往是唯一的因素。 (二二)由重量所由重量所产生的生的应力力 压力容器本体就具有一定的重量，此外，容器内的工作介质、工艺装置附件以及容器外的其他附加装置，如保温装置、 、扶梯、平台等也有较大的重量。所有这些重量作用在器壁上也会使器壁产生应力。(三三)由温度所引起的由温度所引起的应力力 压力容器在使用过程中，由于温度变化也会引起应力。热胀冷缩是物体的固有特性，如果物体的温度发生了变化而它又受到相邻部分或其他物体的牵制约束而不能自如地热胀冷缩，则此物体内部就会产

35、生应力。这种应力称为温度应力。 第五节压力容器的应力及其对压力容器的应力及其对安全的影响安全的影响第五节压力容器的应力及其对压力容器的应力及其对 安全的影响安全的影响( (四四) )由由风载荷所荷所产生的生的应力力 安装在室外的塔容器，大多数是支承式的，在风力作用下塔体就会随风向发生弯曲变形，使迎风面产生拉伸应力，而背风面则产生压缩应力。除上述载荷引起的应力外，地震、在容器侧旁或顶部装置的重量较大的附属装置等均会使容器壁产生相应的应力。 二、应力力对容器安全的影响容器安全的影响 (一) 有些应力分布在容器壁的整个截面上,它使容器发生整体变形,且随着应力增大,容器变形加剧,引起塑性变形,进而到过

36、度塑性变形而破坏,是影响容器安全最危险的一种应力. (二) 有些应力只产生在容器的局部区域内,导致局部塑性变形,此时材料处于弹性变形,受到变形处周边制约而不会变形继续发展.这种应力作用下,容器的加载和卸载循环次数不需要太多,就会导致容器破坏,因此对容器的安全也构成重要影响. 第五节 压力容器的应力及其对压力容器的应力及其对 安全的影响安全的影响第五节 压力容器的应力及其对压力容器的应力及其对 安全的影响安全的影响二、二、应力力对容器安全的影响容器安全的影响 (三) 有些由应力集中而产生的局部应力,只局限在一个很小区域内,因为这种应力衰减消失很快,基本上不会使容器产生任何重要变形.这种应力虽然不会直接导致容器破坏,但可使韧性较差的材料发生脆性破坏,也会使容器发生疲劳破坏. 由此可见,除设计人员精心设计外,操作人员认真操作外,保持工况稳定、不超温、不超压是十分重要的.