压力容器安全操作技术PPT文档格式.ppt
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压力容器压力容器包括其附属的安全附件、安全保包括其附属的安全附件、安全保护护装置和与安全保装置和与安全保护护装置相装置相关的关的设设施。
施。
三、三、压压力容器的力容器的压压力源力源分分为为二二类类:
一一类类是气体的是气体的压压力在容器外力在容器外产产生或增大,另一生或增大,另一类类是气体是气体的的压压力在容器内力在容器内产产生或增大。
生或增大。
(一)在容器外
(一)在容器外产产生或增大的气体生或增大的气体压压力。
其力。
其压压力源一般力源一般为为气体气体压缩压缩机或蒸汽机或蒸汽锅锅炉。
炉。
(二)在容器内
(二)在容器内产产生或增大的气体生或增大的气体压压力。
其原因有:
力。
11)容器内介)容器内介质质的聚集的聚集状状态发态发生改生改变变;
2)2)气体介气体介质质在容器内受在容器内受热热、温度急、温度急剧剧升高;
升高;
33)介)介质质在容器在容器内内发发生体生体积积增大的化学反增大的化学反应应等。
等。
第二节第二节压力容器的工艺参数压力容器的工艺参数压力容器的工艺参数是由生产的工艺要求确定的,压力容器的工艺参数是由生产的工艺要求确定的,是进行压力容器设计和安全操作的主要依据。
主要工艺参是进行压力容器设计和安全操作的主要依据。
主要工艺参数是压力和温度。
数是压力和温度。
一、压一、压一、压一、压力力力力1.1.工作压力工作压力工作压力工作压力也称操作压力也称操作压力,系指容器顶部在正常工艺操作时的压力系指容器顶部在正常工艺操作时的压力(即即不包括液体静压力不包括液体静压力).).2.2.最高工作压力最高工作压力最高工作压力最高工作压力:
系指容器顶部在工艺操作过程中可能产生的最大表:
系指容器顶部在工艺操作过程中可能产生的最大表压力(即不包括液体静压力)压力超过此值时压力(即不包括液体静压力)压力超过此值时,容器上的安全装置就要容器上的安全装置就要动作动作.容器最高工作压力的确定与工作介质有关容器最高工作压力的确定与工作介质有关,如容规对盛装液化气如容规对盛装液化气体容器的最高工作压力体容器的最高工作压力,根据不同情况作出以下三条具体规定根据不同情况作出以下三条具体规定:
1)1)盛装临界温度高于盛装临界温度高于5050的液化气体的容器的液化气体的容器,如有可靠的保冷措施如有可靠的保冷措施,其最高工作压力应为所盛装气体在可能达到的最高工作温度的饱和蒸其最高工作压力应为所盛装气体在可能达到的最高工作温度的饱和蒸气压力气压力;
无保冷措施无保冷措施,其最高工作压力不得低于其最高工作压力不得低于5050时的饱和蒸气压力时的饱和蒸气压力.2)2)盛装临界温度低于盛装临界温度低于5050的液化气体的容器的液化气体的容器,如有可靠的保冷措施如有可靠的保冷措施并能确保低温贮存的并能确保低温贮存的,其最高工作压力不得低于试验实测的最高工作温其最高工作压力不得低于试验实测的最高工作温度下的饱和蒸气压力度下的饱和蒸气压力;
没有试验实测数据或没有保冷措施的容器没有试验实测数据或没有保冷措施的容器,其最其最高工作压力不得低于所装介质在规定的最大充装量和高工作压力不得低于所装介质在规定的最大充装量和5050时的气体压时的气体压力力.3)3)盛装混合液化石油气的容器盛装混合液化石油气的容器,其其5050时的饱和蒸气压力低于异丁烷在时的饱和蒸气压力低于异丁烷在5050时的饱和时的饱和蒸气压时蒸气压时,取取5050时异丁烷的饱和蒸气压力为最高工作压力时异丁烷的饱和蒸气压力为最高工作压力;
如高于如高于5050时异丁烷时异丁烷的饱和蒸汽压时的饱和蒸汽压时,取取5050时丙烷的饱和蒸气压为最高工作压力时丙烷的饱和蒸气压为最高工作压力;
如高于如高于5050时丙烷时丙烷的饱和蒸汽压时的饱和蒸汽压时,取取5050时丙烯的饱和蒸气压为最高工作压力时丙烯的饱和蒸气压为最高工作压力.3.3.设计压力设计压力设计压力设计压力系指在相应设计温度下用以确定容器计算壁厚及其元件尺寸的压力。
系指在相应设计温度下用以确定容器计算壁厚及其元件尺寸的压力。
一般设计压力等于或略高于最高工作压力。
钢制石油化工压力容器设计规定钢制石油化工压力容器设计规定提出了以下几种确定设计压力的方法:
提出了以下几种确定设计压力的方法:
1)1)当容器上装有安全泄放装置时,取安全泄放装置的开启压力作为设计压力。
当容器上装有安全泄放装置时,取安全泄放装置的开启压力作为设计压力。
22)当单个容器上无安全泄放装置,而在工艺系统中装有安全泄放装置时,可根据容)当单个容器上无安全泄放装置,而在工艺系统中装有安全泄放装置时,可根据容器在系统中的工作情况,以最高工作压力增加适当裕度作为设计压力。
裕度取值器在系统中的工作情况,以最高工作压力增加适当裕度作为设计压力。
裕度取值并无明文规定,但多数设计者往往取最高工作压力的并无明文规定,但多数设计者往往取最高工作压力的1.051.051.11.1倍为设计压力。
倍为设计压力。
33)当容器为爆炸性介质时,容器的设计压力根据介质特性、爆炸前的瞬时压力,爆当容器为爆炸性介质时,容器的设计压力根据介质特性、爆炸前的瞬时压力,爆破膜的破坏压力以及爆破膜的排放面积与容器中气相容积之比等因素作特殊考虑。
破膜的破坏压力以及爆破膜的排放面积与容器中气相容积之比等因素作特殊考虑。
爆破膜的实际爆破压力与额定爆破压力之差,应在爆破膜的实际爆破压力与额定爆破压力之差,应在55范围之内。
实际上,对于范围之内。
实际上,对于这种工况,国内设计多取最高工作压力的这种工况,国内设计多取最高工作压力的1.151.151.31.3倍作为设计压力。
倍作为设计压力。
44)对装有液化气体的容器,应根据充装系数和可能达到的最高温度确定设计压力。
)对装有液化气体的容器,应根据充装系数和可能达到的最高温度确定设计压力。
55)外压容器,应取不小于在正常工作过程中任何时间内可能产生的最大内外)外压容器,应取不小于在正常工作过程中任何时间内可能产生的最大内外压力差为设计压力。
压力差为设计压力。
66)真空容器,按外压容器设计,当装有安全控制装置时,取最大内外压力差)真空容器,按外压容器设计,当装有安全控制装置时,取最大内外压力差的的1.251.25倍或倍或0.1Mpa0.1Mpa两者中较小者为设计压力。
两者中较小者为设计压力。
固定式压力容器安全技术监察规程固定式压力容器安全技术监察规程中的设计压力定义系指设定的容器顶部中的设计压力定义系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。
压力。
超压泄放装置动作压力:
11)装有超压泄放装置的压力容器,超压泄放装置的动作压力不得高于压力容)装有超压泄放装置的压力容器,超压泄放装置的动作压力不得高于压力容器的设计压力。
器的设计压力。
22)对于设计图样中注明最高允许工作压力的压力容器,允许超压泄放装置的)对于设计图样中注明最高允许工作压力的压力容器,允许超压泄放装置的动作压力不高于该压力容器的最高允许工作压力。
动作压力不高于该压力容器的最高允许工作压力。
二、温二、温度度1.1.介质温度介质温度系指容器内工作介质的温度,可以用测温仪表测得。
系指容器内工作介质的温度,可以用测温仪表测得。
2.2.设计温度设计温度压力容器的设计温度不同于其内部介质可能达到的温度,系容器压力容器的设计温度不同于其内部介质可能达到的温度,系容器在正常工作过程中,在相应设计压力下,表壁或元件金属可能达到的最高在正常工作过程中,在相应设计压力下,表壁或元件金属可能达到的最高或最低温度。
或最低温度。
钢制石油化工压力容器设计规定钢制石油化工压力容器设计规定中对设计温度的选取有如下规定:
中对设计温度的选取有如下规定:
)当容器的各个部位在工作过程中可能产生不同温度时,可取预计的不同温)当容器的各个部位在工作过程中可能产生不同温度时,可取预计的不同温度作为各相应部位的设计温度。
度作为各相应部位的设计温度。
22)对有内保温的容器,应作壁温计算或以工作条件相似容器的实测壁温作为)对有内保温的容器,应作壁温计算或以工作条件相似容器的实测壁温作为设计温度,并需在容器壁上设置测温点或涂以超温显示剂。
设计温度,并需在容器壁上设置测温点或涂以超温显示剂。
这里值得注意的是,只有当壳壁或元件金属的温度低于这里值得注意的是,只有当壳壁或元件金属的温度低于-20-20时,才按最低温时,才按最低温度确定设计温度。
除此之外,设计温度一律按最高温度选取。
度确定设计温度。
固定式压力容器安全技术监察规程固定式压力容器安全技术监察规程中设计温度是指压力容器在正常工作情中设计温度是指压力容器在正常工作情况下,设定的元件金属温度(沿元件金属截面的温度平均值况下,设定的元件金属温度(沿元件金属截面的温度平均值),设计温度),设计温度与设计压力一起作为设计载荷条件。
与设计压力一起作为设计载荷条件。
第三节第三节压力容器的分类压力容器的分类固定式压力容器安全技术监察规程固定式压力容器安全技术监察规程中新分类方法的原则:
中新分类方法的原则:
针对针对19991999版容规分类方法的不足,根据国内压力容器设计、制造和检版容规分类方法的不足,根据国内压力容器设计、制造和检验检测的现状,拟在新容规中提出新的压力容器分类方法,其验检测的现状,拟在新容规中提出新的压力容器分类方法,其分类原则分类原则为:
为:
11)与原分类相衔接)与原分类相衔接根据危险程度的不同,仍将压力容器划分为三类。
考虑到第根据危险程度的不同,仍将压力容器划分为三类。
考虑到第类压力容类压力容器设计、制造及监管与第器设计、制造及监管与第类、第类、第类压力容器的差别较大,为降低因分类压力容器的差别较大,为降低因分类方法改变而增加的管理成本,按新容规和类方法改变而增加的管理成本,按新容规和9999版容规分类方法得到版容规分类方法得到的第的第类容器比例不应当有太大的差异。
类容器比例不应当有太大的差异。
22)分类简单唯一)分类简单唯一与欧盟承压调备分类的指导思想接轨,由设计压力、容积和介质危害性与欧盟承压调备分类的指导思想接轨,由设计压力、容积和介质危害性三个因素决定压力容器分类,不再考虑容器在生产过程中的作用、材料强三个因素决定压力容器分类,不再考虑容器在生产过程中的作用、材料强度等级、结构形式等因素,简化分类方法,强化按危险分类原则,从单一度等级、结构形式等因素,简化分类方法,强化按危险分类原则,从单一理念上对压力容器进行分类
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