压力容器安全操作技术

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1、压力容器安全操作技术压力容器基本知识第一节压力容器简介压力容器是化工生产中不可缺少的设备，作为操作人员，保证压力容器安全运行是自己应尽的职责。下面就简要介绍一些基本知识。一、压力在物理学上把垂直作用在物体表面上的力叫做压力。单位面积所受的力称之为压强。P（压强）＝F（压力）/S(受力面积)力的国际基本单位是“牛顿（N）”；面积的国际基本单位是“米2（m2）”；压强的国际基本单位是“帕斯卡”，简称“帕”，用“Pa”表示。1帕斯卡＝1牛顿/米2，即1Pa＝1N/m2。在生产实践中，习惯上说的压力就是指物理学中的压强。人们习惯用的单位有“公斤”，实际指的是“公斤力/厘米2”，1公斤力/厘米2＝

2、10000公斤力/米2＝9.8×104Pa在今后的工作中未做特别说明则所说的压力就是指压强。常用的压力单位有：大气压1大气压＝1.013×105Pa＝760毫米汞柱巴1巴＝1×105Pa1公斤力/厘米2＝9.8×104Pa≈1×105Pa＝0.1MPa绝对压力、表压力与负压力。P绝（a）＝P表＋P大气二、压力容器的定义容器是指由曲面构成用于盛装物料的空间构件。工业生产中具有特定的工艺功能并承受一定压力的设备，称压力容器。贮运容器、反应容器、换热容器和分离容器均属压力容器。三、压力容器的压力源1.源于外部：压力的产生和增大来源于蒸汽锅炉或气体压缩机。2.源于内部：(1)容器内介质的聚集状态

3、发生改变；(2)气体介质在容器内受热，温度升高；(3)介质在容器内发生体积增大的化学反应等。四、压力容器界限1.划分压力容器的界限应考虑的因素主要是事故发生的可能性与事故危害性的大小两方面。2.我国压力容器管制界限范围为了与一般容器(常压容器)相区别，只有同时满足下列三个条件的容器，才称之为压力容器：(1)最高工作压力≥9.8104Pa(1Kgf/cm2)；(2)容积≥25L，且工作压力与容积之积≥200L.Kgf/cm2(1960104L.Pa)；(3)介质为气体、液化气体或最高工作温度高于标准沸点的液体。五、压力容器的用途十分广泛。它是在石油化学工业、能源工业、科研和军工等国民经济的

4、各个部门都起着重要作用的设备。压力容器一般由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等六大部分构成容器本体。此外，还配有安全装置、压力表、液位计及完成不同生产工艺作用的内件。压力容器由于密封、承压及介质等原因，容易发生爆炸、燃烧起火而危及人员、设备和财产的安全及污染环境的事故。目前，世界各国均将其列为重要的监检产品，由国家指定的专门机构，按照国家规定的法规和标准实施监督检查和技术检验。第二节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，是进行压力容器设计和安全操作的主要依据。压力容器的主要工艺参数为压力和温度。一、压力1.工作压力。工作压力也称操作压力，是指容器顶部在

5、正常工艺操作时的压力（即不包括液体静压力）。2.最高工作压力。是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）。压力超过此值时容器上的安全装置就要动作。如安全阀起跳，爆破板爆破等。3.设计压力。是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。一般取设计压力等于或略高于最高工作压力。?压力容器安全监察规程?规定容器的设计压力，应略高于容器在使用过程中的最高工作压力。装有安全装置的容器，其设计压力不得小于安全装置的开启压力或爆破压力。?钢制石油化工压力容器设计规定?规定容器的设计压力，应略高于或等于最高工作压力。针对不同的情况，提出了如下几种确定设计压力的方

6、法。（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。（2）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。裕度取值无明文规定，但多数设计者往往取最高工作压力的1.05～1.1倍为设计压力。（3）当容器内为爆炸性介质时，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。爆破膜的实际爆破压力之差，应在±5％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1.15～1.3倍作为设计压力。（4）对装有液化气体的

7、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。（5）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。（6）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1.25倍或0.1MPa（1㎏f/cm2）两者中的较小者为设计压力；当未安装安全控制装置时，设计压力取0.1MPa（1㎏f/cm2）；对带有夹套的真空容器，按上述原则再加夹套内压力为设计压力。二、温度1.介质温度。系指容器