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2012年1月4日(周三)午前
上海华谊集团装备工程有限公司
上海市奉贤区苍工路1188号
石岩
压力容器
广义地讲,凡盛装压力介质的密闭容器统称为压力容器(pressurevessel),压力容器广泛地应用于国民经济工农业生产和人民生活的各个领域。
根据不同的用途,压力容器可以有各种不同的尺寸、容积和形状,可以承受大小不同的压力和使用在不同高低的温度条件下,所盛装的介质可以是各种不同的物态、物性或是具有特殊的化学腐蚀、易燃、易爆或毒性危害,制造压力容器的材料可以是钢铁材料、有色金属或其他非金属材料。
一、压力容器的分类
1.根据生产装置中(化工)工艺单元过程分类
▪非均相(液固、气固)分离(过滤器、分离器、洗涤器)
▪搅拌与混合(搅拌器、混合器)
▪制冷与深度冷冻(蒸发器、冷凝器、过冷器)
▪热量传递(换热器、再沸器、冷凝器、空冷器)、
▪蒸发(蒸发器)
▪结晶(结晶器)
▪蒸馏(各种型式的分馏塔、精馏塔:
板式塔,填料塔)
▪吸收与解吸(吸收塔、解吸塔)
▪萃取(萃取塔)
▪吸附(吸附器)
▪气液传质(各种型式的塔式容器)
▪干燥(各种型式干燥器:
气流,流化床,转筒……)
▪化学反应(搅拌釜,固定床,流化床)
▪贮存(各种型式贮罐、贮槽:
卧式,立式,球形……)
2.根据生产过程中的作用原理分类
▪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、聚合釜、合成塔、变换炉,煤气发生炉等。
▪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,如各种热交换器、冷却器、冷凝器、蒸发器等。
▪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气体净化分离的压力容器,如分离器、过滤器、集油器、洗涤器、吸收塔、铜洗塔、干燥塔、汽提塔、分汽缸、除氧器等。
▪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、缓冲罐、消毒锅、印染机、烘缸、蒸锅等。
在一台压力容器中,如同时具备两个以上的工艺作用原理时,应按工艺过程中的主要作用来划分品种。
3.根据压力等级分类
《固定式压力容器安全技术监察规程》(以下简称《固定规》)对压力容器按其设计压力分为四个压力等级:
▪低压(L):
0.1MPa≤P<1.6MPa
▪中压(M):
1.6MPa≤P<10.0MPa
▪高压(H):
10.0MPa≤P<100.0MPa
▪超高压(U):
P≥100.0MPa
《固定规》的适用范围:
▪工作压力大于或者等于0.1MPa;
▪工作压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·
L;
▪盛装介质为气体、液化气体以及介质最高工作温度高于或者等于其标准沸点的液体。
▪(不含超高压、非金属压力容器、简单压力容器)
二、GB150的适用范围
GB150-1998《钢制压力容器》适用于设计压力不大于35MPa的容器。
下列容器不属于GB150范围:
▪直接用火焰加热。
▪核能装置中的容器。
▪旋转或往复运动的机械设备中自成整体或作为部件的受压器室。
(如泵、压缩机、涡轮机、液压缸等)
▪经常搬运的容器。
▪设计压力低于0.1MPa的容器。
▪真空度低于0.02MPa的容器。
▪内直径小于150mm的容器。
▪要求作疲劳分析的容器。
▪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搪玻璃容器。
三、压力容器的主要受压元件
壳体、封头(端盖)、膨胀节、设备法兰,球罐的球壳板,换热器的管板和换热管,M36以上的设备主螺柱及公称直径大于或者等于250mm的接管和管法兰。
四、制造压力容器的主要原材料
种类:
钢、铜及铜合金、铝及铝合金、镍及镍合金、钛及钛合金。
材料类型(以钢为例):
▪钢板(压力容器的筒体、封头、管板)
▪钢管(压力容器的接管、加热盘管、换热管、筒体等)
▪锻件(设备法兰、管法兰、厚平盖、厚的管板、筒体、封头等)
▪圆钢(棒料)(做螺栓螺母紧固件)
制造压力容器的主要钢材
▪碳素钢(10、20、35、45)
▪低合金钢(Q245R、Q345R、Q370R、18MnMoNbR、09MnNiDR)
▪不锈钢:
(1)奥氏体不锈钢(06Cr18Ni9、022Cr17Ni14Mo2)
(2)马氏体不锈钢(06Cr13)
(3)铁素体不锈钢(022Cr17Mo)
(4)奥氏体-铁素体双相不锈钢(022Cr18Ni5Mo3Si2)
五、原材料的无损检测
▪钢板:
碳钢、低合金钢一般作超声检测。
▪钢管:
超声波检测、涡流检测、磁漏探伤(高压管)。
▪锻件:
碳钢、不锈钢锻件超声检测。
▪圆钢(螺柱(栓)):
超声检测、磁粉检测。
六、压力容器圆筒加工的结构形式
▪单层卷焊式。
▪多层包扎式。
▪绕板式、绕带式。
▪热套式。
图2单层卷焊容器制造工艺路线
七、焊缝的无损检测
▪对接焊缝(A、B类焊缝):
射线检测、超声检测、磁粉检测、渗透检测。
▪角焊缝(C、D类焊缝):
磁粉检测、渗透检测。
2012年1月5日(周四)午前
上海华理安全装备厂
上海市闵行区银都路555号6栋
周先桃
一、行业背景
我国内地第一家爆破片厂在成都建立,然后是沈阳航天新光安全系统有限公司,第三家是大连理工大学建立的大连理工大学安全装备有限公司。
第四家爆破片厂便是我校化工机械研究所二十多年研究的基础上建立起来的爆破片装置专业生产企业——上海华理安全装备厂。
二、实习单位简介
华理安全装备有限公司是在华东理工大学化工机械研究所强度分析教研组二十多年研究的基础上建立起来的爆破片装置专业生产企业,1995年获得国家质量技术监督局颁发的制造许可证,1998年被认定为上海市高新技术企业。
该公司生产的爆破片装置在石油、化工、压力容器、反应釜、低温贮槽、医药、核电、消防、除尘设备等部门及行业得到广泛的应用,防止了设备破坏、保障了人身安全、避免了财产损失,给各企、事业单位带来良好的经济效益和社会效益。
公司研制开发的液下喷射泡沫灭火用爆破片--破膜阀获"
1994年上海市级新产品证书"
、爆破片装置获"
1996年上海市级新产品证书"
和"
上海市1999年度科技博览会金奖"
、GD型锅炉烟道用爆破片获"
1998年上海市级新产品证书"
、防火防爆用爆破片装置获"
2000年国家经贸委首届安全科技进步三等奖"
。
该公司目前用户已有两千多家,涉及的行业有化工、石油化工、医药、轻工、冶金、纺织、制冷、建材、储运、核电、煤矿、公用事业和公安消防等。
用户中有上海石化、镇海石化和大连石化等十多家中石化企业,还有像上海宝钢集团、秦山核电联营公司等大型国有企业以及中英联合利华、中德巴斯夫、美国先灵葆雅等合资企业。
上海八万人体育场、浦东国际机场、上海大剧院、金茂大厦、北京外交部大楼等大型现代化建筑安全设施也选用了该公司生产的爆破片装置。
三、爆破片安全装置简介
1.流体压力设备的超压及危害
图3流体压力设备的超压
2.防超压安全泄放原理
流体压力设备的防超压安全泄放,是指设备内一旦发生超压,设备的预定部位会立即敞开一条泄放通道,将造成超压的“多余”能量和(或)物料排放到设备以外的安全处,使设备内的压力始终保持在某一规定值以内,从而避免设备因超压造成过度塑性变形甚至破裂。
图2-4防超压泄放原理
3.防超压安全泄放装置
设置在设备预定部位,且在设备发生超压的情况下能自动动作,为超压介质提供泄放通道的安全装置。
按功能分:
阀型、断裂型、熔化型和组合型
按作用原理分:
压力敏感型和温度敏感型
按使用角度分:
一次使用型(非自动关闭型)和可重复使用型(可自动关闭型)
常见的防超压安全泄放装置有:
安全阀、爆破片和易熔塞三种。
易熔塞属于温度敏感型,安全阀和爆破片属于压力敏感型,安全阀常用于处理因物理过程而产生超压,对介质允许有微量泄漏的场合。
爆破片适用于不允许有泄漏的场合。
(1)安全阀
安全阀是一种自动阀门,利用介质本身的压力,通过阀瓣的开启来排放额定数量的流体,以防止设备内的压力超过允许值。
当压力恢复正常后,阀门自动关闭以阻止介质继续排出。
(2)爆破片
爆破片安全装置是由压力差驱动、非自动关闭的紧急泄压装置。
适用于压力容器、管道或其他密闭空间防止超压或出现过度真空的安全泄放装置。
与安全阀相比,爆破片安全装置具有泄放面积大、动作灵敏、精度高、密封性好、耐腐蚀和不易堵塞等优点。
爆破片既可单独使用,也可与安全阀组合使用。
爆破片安全装置是由爆破片(或爆破片组件)、夹持器(或支承圈、压环)等装配组成的非重闭式压力泄放安全装置。
当爆破片两侧压力差达到预定温度下的预定值时,爆破片即刻动作(破裂或脱落),泄放出压力介质。
夹持器的作用是夹紧和保护爆破片,以保证爆破压力稳定。
该公司生产的爆破片安全装置基本结构型式有:
平板形、正拱形、反拱形及石墨爆破片。
4.爆破片生产的历史
1931年:
美国BS&
B安全系统公司,即从事爆破片的开发与生产。
在美国、日本、联邦德国及东欧一些国家,先后制定了爆破片专业技术标准。
1985年:
国际标准化组织提出了第一版《爆破片与爆破片装置》的国际标准ISO6718-1985,使爆破片作为重要的安全附件,有了权威性的标准可循。
1978年前后,国外化工装置成套引进,爆破片随之进入国内安全技术领域。
1989年,颁发了第一部爆破片专业技术国家标准GB567-89《金属拱形爆破片技术条件》。
5.爆破片装置适用标准
该公司生产的爆破片安全装置适用以下标准:
▪GB567-1999《爆破片与爆破片装置》
▪GB150-1998《钢制压力容器》
▪国家质量技术监督局《压力容器安全技术监察规程》
▪GB/T12353-1999《拱形金属爆破片装置分类与安装尺寸》
6.爆破片常用材料
爆破片材料性能是影响爆破压力的一个重要因素,选用时既要考虑到材料的最高适用温度,同时还要考虑到材料对介质的耐腐蚀能力,爆破片所用材料不允许被介质腐蚀。
需要时,可在与介质接触的表面上喷涂氟塑料作为防腐保护膜。
7.爆破片与夹持器结构形式代号
结构
形式
正拱
普通
开缝
带槽
平板
反拱
刀架
鳄齿
石墨
爆破片
LP
LK
LC
PK
PC
YD
YE
YK
YC
PM
夹持器
LJ
LCJ
PJ
PCJ
YJ
YEJ
YKJ
YCJ
PMJ
2012年1月6日(周五)午前
上海电站辅机厂
上海市杨浦区杨树浦路2200号
吴旴生
一、安全教育内容
1.进行生产现象,必须带安全帽;
2.参观时,务必注意警示标志;
3.在车间参观时,必须在绿色通道内行走;
4.勿接近操作人员,以免操作人员在投入自己的工作时忽略边上的行人;
5.应听从带队人员指挥,要跟上队伍;
6.走路时注意安全,控制走路速度,留心地上的油污。
二、实习企业介绍
上海电气电站设备有限公司电站辅机厂,坐落于中国近代工业发祥地——黄浦江畔杨树浦路上,占地面积21.6万平方米,建筑面积12.9万平方米,具有八十余年的悠久历史。
五十年代初始为上海锅炉厂,在这里曾经诞生了中国第一台6000KW火电机组锅炉、第一台125MW火电机组锅炉……1980年5月,为适应专业化生产需要,上海锅炉厂杨树浦厂区成立上海电站辅机厂。
2007年4月始,上海电气电站集团与西门子实施大合资,工厂更名为上海电气电站设备有限公司电站辅机厂。
工厂专业设计、制造电站用二、三类压力容器和换热器等,主要产品有125MW—1300MW火电站辅机,如高、低压给水加热器、凝汽器、除氧器及水箱,300MW—1000MW核安全2、3级压力容器、换热器和常规岛辅机,以及石油、化工压力容器等设备,是国内目前最大的电站辅机制造厂,火电、核电辅机产量和市场份额均处于行业领先地位。
工厂具备国家特种设备设计制造许可证、民用核安全设备制造许可证、民用核安全设备设计许可证、美国ASME协会U和U2压力容器设计制造授权证书和法规钢印、GB/T19001—ISO9001质量体系认证等资质证书。
工厂是国内率先制造从300MW—1000MW火电国产电站辅机成套设备、也是国内最早进入核电领域并成功研制300MW—1000MW核电机组常规岛与核岛设备的厂家。
2006年先后为外高桥电厂提供了国内首台百万等级超超临界一体化除氧器和百万等级超超临界单列高加,2007年研制了国内直径最大的秦山核电设备闸门。
近年来,在上海电气和电站集团的发展战略指引下,工厂不断开拓、培育新产业,加快发展转型步伐,转变增长方式,谋求可持续发展。
在海水淡化装置、核电核岛设备等领域取得了重大进展,先后研发、制造了国内首套日产万吨淡水的黄骅电厂二期海水淡化设备、全球首台核电三代技术AP1000安注箱等重大产品。
核电EPR系列产品,核电汽水分离再热器(MSR)等新产品正在加紧研制中。
当前,工厂提出“突破发展瓶颈,提升四种能力”的发展主题,树立低碳经济和清洁能源的发展理念,以世界级工厂建设为标杆,以辅机常规五大件产品、海水淡化、空冷凝汽器、核2、3级设备发展战略,来实施结构调整优化,加大产品新高地建设,不断增强企业新产品研发能力和市场竞争能力,为国家“十二五”发展规划和上海电气发展战略服务,不断做出新的贡献!
三、企业发展历程
1915年
丹麦人马易尔在中国黄浦江畔的杨树浦路2200号,开办以生产各种机械设备为主的慎昌工厂。
1950年9月6日
慎昌工厂与其临近的杨树浦路1900号的生产合作厂合并,成立江浦机器厂。
1953年9月1号
工厂更名为中央第一机械工业部第四机器工业管理局上海锅炉厂,简称上海锅炉厂。
国内首套0.5MW锅炉制成。
1980年5月
为适应专业化生产需要,上海锅炉厂杨树浦厂区成立上海电站辅机厂。
1990年12月15日
为确保厂区不受杨浦大桥施工影响,大桥设计方案中的轴线原拟采用5°
改为8°
30'
1995年11月
上海电站辅机厂的主体部分和美国西屋公司合资成立了上海动力设备有限公司(SPEC)。
1999年
西门子公司受让西屋公司的股份,SPEC成为中德合资企业。
2004年4月
上海电站设备行业实施一体化管理,上海动力设备有限公司成为上海电站集团下属企业。
2007年4月
上海电站集团实施大合资(西门子)管理,上海电气电站设备有限公司电站辅机厂。
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