第八章 内压容器课件

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1、第八章内压容器一、绪论IntroductionofPressureVessel景晓辉南通大学11、压力容器的应用及地位基本概念BasicConcept压力容器PressureVesse承受一定压力，且与外界分开形成一个封闭系统的容器，统称为压力容器。例：所有过程装备的壳体、航天器与潜艇的壳体等;水压机的液压缸；压缩机的储罐；发酵罐；锅炉，核电站核容器；液化石油气罐。2容器有压力容器与常压容器之分，两者的区分是人为规定购。一般来说压力容器的壁厚是根据强度计算确定的，而常压容器的壁厚应按刚度和制造要求来确定。受劳动部颁发的《压力容器安全技术监察规程》(简称《容

2、规》)管理的压力容必须同时满足以下三个条件：压力容器与常压容器31．最高工作压力大于等于0.1MPa(不合液体静压力)；，2．容器内径Di≥150mm，且容积V≥25L；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。二、压力容器的分类41、压力容器的应用及地位压力容器的应用化学工业——反应釜，换热器，储罐石油工业——精馏塔，换热器，储罐航天————飞机，火箭，宇宙飞船机械————水压机，储能器，压缩机，液压缸食品————杀菌锅，发酵罐印染————高压染缸造纸————烘缸动力————锅炉，核电站核容器民用————液化石油气罐5(2)压力容器的

3、地位贮运、传热设备传质、分离设备反应、工艺管道1、压力容器的应用及地位61、压力容器的应用及地位a.过程设备7a.过程设备1、压力容器的应用及地位8b.过程机械一、压力容器的应用及地位9分类方法：1、按压力大小分类：低压容器：0.1≤p＜1.6MPa中压容器：1.6≤p＜10.0MPa高压容器：10≤p≤100MPa超高压容器：p≥100MPa。二、压力容器的分类10分类方法：2、按作用原理分类:反应容器：以化学反应为主，如氨合成塔、HCL反应器…换热容器：容器的作用主要是为了进行热交换，如列管式换热器、板式换热器…分离容器：用于将物料分离的容器,如气提

4、塔，旋风分离器…贮运容器容器的作用主要是贮放和搬运物料，如液化气罐、球罐、槽车…二、压力容器的分类11分类方法：3、按安全管理分类《压力容器安全监察规程》：1）一类容器，属于下列情况之一者：非易燃或无毒介质的低压容器；易燃或有毒介质的低压分离容器和换热容器。2）二类容器，属于下列情况之一者：中压容器；剧毒介质的低压容器；易燃或有毒介质的低压反应容器和贮运容器；内径小于1米的低压废热锅炉。二、压力容器的分类12分类方法：3、按安全管理分类《压力容器安全监察规程》：3）三类容器高压、超高压容器；剧毒介质且Pw×V≥0.2m3·MPa的低压容器或剧毒介质的中

5、压容器；易燃或有毒介质且Pw×V≥0.5m3·MPa的中压反应容器，或Pw×V≥5m3·MPa的中压贮运容器;中压废热锅炉或内径大于1米的低压废热锅炉。二、压力容器的分类13三、压力容器设计准则容器不出现涉及总体范围的较大变形，即在内压或其他拉伸等静力载荷在器壁中所引起的最大应力不超过材料的弹性极限。如考虑设计安全裕度，则限制在材料的许用应力以下。σd=σ2=pDc/2t≤[σ]弹性设计准则σ1=pD/4tσ2=pD/2tσ1σ2pDt14三、压力容器设计准则当容器总体范围进入整体塑性变形或局部区域沿整个壁厚进入塑性变形时，则认为容器己耗尽承载能力而失效

6、。极限设计安定性准则塑性设计准则Mp=（bh/4）σyMe=（bh2/6）σyMpσyσy15三、压力容器设计准则设计准则—在特定的设计条件下，有效地利用材料的强度或刚度，使容器或其部件在设计寿命内安全运行。强度设计准则弹性设计准则塑性设计准则脆断设计准则疲劳设计准则蠕变设计准则刚度设计准则弹性变形设计准则失稳设计准则162.压力容器设计压力容器设计正确选材正确设计正确制造严格检验按照规范要求减少内应力减少不连续应力无损探伤保证焊缝质量材料的韧性17一、绪论本章只讨论壳体与封头。主要是强度计算，包括以下两个方面：1.设计压力容器2.校核在用容器1.设

7、计压力容器设计一台压力容器包括以下内容，确定设计参数(p，t,D…等等)，选择材料，确定容器的结构型式，计算筒体与封头壁厚；选取标准件，绘制设备图等。本章只讨论壁厚的设计计算。18一、绪论2.校核在用容器我国对投入使用的压力容器实施定期检验制度(年检)，压力容器在其使用一定年限以后，筒体、封头、接管等均会因腐蚀而导致器壁厚减薄，所以在每次检验时均应根据实测的壁后厦进行强度校核，其目的是：(I)判定在下一个检验周期内、或在剩余寿命期间内，容器是否还能在原设计条件下安全使用；如不能在原设计条件下安全使用，降级（减压）使用时的最高允许工作压力。(2)如要报废，也

8、应提供依据。19一、容器直径筒体、封头的的内径如为卷制则均为公称直