承压设备制造质量控制(教师教学案)

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1、第一章承压设备基本知识承压类特种设备包括锅炉、压力容器、压力管道。承压类特种设备是一种可能会发生爆炸事故的特种设备，当设备发生破坏或爆炸时，设备内的介质迅速膨胀、释放出巨大的内能，这些能量不仅使设备本身遭到破坏，瞬间释放的巨大能量还将产生冲击波，使周围的设施和建筑物遭到破坏，危及人员生命安全。如果设备内盛装的是易燃或有毒介质，一旦突然发生爆炸，还会造成恶性的燃烧或中毒等连锁反应，后果不堪设想，所以承压类特种设备比一般机械设备有更高的安全要求。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。1.1锅炉基本知识1.1.1概述1.1.1.1锅炉的定义及用途1.锅炉的定义锅炉是利用燃料燃烧时产生的热能

2、或其它能源的热能，把工质加热到—定温度和压力的热能转换设备。从广义上讲，锅炉也是一种压力容器。由于锅炉直接受火焰加热，故与其它压力容器又有所区别，因此，将锅炉从容器范围内区分出来，单独进行安全监督和技术检验。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。《特种设备安全监察条例》对锅炉作如下限制性定义：锅炉，是指利用各种燃料、电或者其它能源，将所盛装的液体加热到一定的参数，并承载一定压力的密闭设备，其范围规定为容积大于或者等于30L的承压蒸汽锅炉；出口水压大于或者等于0.1MPa（表压），且额定功率大于或者等于0.1MW的承压热水锅炉；有机热载体锅炉。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。2.锅炉的用途锅炉是

3、工农业生产和人民生活中广泛应用的重要设备，它可以为工农业生产、交通运输和人民生活提供动力和热能。例如：火力发电、炼油、化工、纺织、印染等行业都利用锅炉产生的蒸汽来获得动力或热能；另外，人民生活中的取暖、食品加工、洗澡和消毒及部分地区的水产养殖等也都是利用锅炉产生的蒸汽或热水来提供热能的。酽锕极額閉镇桧猪訣锥。1.1.1.2锅炉的特点锅炉投用后一般都要求连续运行，不能任意停车，否则，往往会影响到一条生产线、一个厂甚至一个地区的生活和生产，其直接间接经济损失巨大，有时甚至会造成严重的后果。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。13/13锅炉在承受较高压力的同时，还在高温下工作，它们的工作

4、条件较一般机械设备恶劣得多。锅炉受热面内外广泛接触烟、火、灰、水、汽等物质，这些物质在一定的条件下会对锅炉元件起腐蚀作用；锅炉各受压元件上承受不同的内外压力而产生相应的应力，同时由于各元件的工作温度不同，热胀冷缩程度也不同而产生附加应力，随着负荷和燃烧的变化，这种应力也发生变化，这就容易使一部分承受集中应力的受压元件发生疲劳破坏；依靠锅炉内流动的水汽来冷却的受热面因缺水、结水垢或水循环被破坏使传热发生障碍，都可能使高温区的受热面烧损、鼓包、开裂；另外，飞灰造成磨损，渗漏引起腐蚀等都使锅炉设备更易损坏。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。锅炉还具有爆炸的危险性。引起锅炉爆炸的原因很多

5、，归纳起来有两种：一是内部压力升高，超过允许工作压力，而安全附件失灵，未能及时报警或泄压，致使内部压力继续升高，当该压力超过某一受压元件所能承受的极限压力时，设备便发生爆炸；另一种是在正常工作压力下，由于受压元件本身有缺陷或使用后造成损坏，或钢材老化而不能承受原来的工作压力时，就可能突然破裂爆炸。厦礴恳蹒骈時盡继價骚。锅炉一旦发生爆炸，其破坏性很大。据计算，一台蒸发量10t／h，蒸汽压力1.3MPa的锅炉爆炸，相当于100kgTNT炸药的爆炸能量。茕桢广鳓鯡选块网羈泪。基于锅炉的上述特点，保证锅炉的安全运行是至关重要的。一旦发生事故，不仅毁坏设备，破坏生产，造成重大的

6、经济损失，而且会造成人员伤亡和社会不安定，其后果十分严重。因此我国和世界上大多数国家都在政府部门设有专管机构，专门从事这类设备的安全监察和技术检验工作，而且有一套严格的安全技术监察规定。鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。1.1.1.3锅炉主要参数1.容量（输出功率）蒸汽锅炉指蒸发量，即每小时产生的蒸汽量，通常以“D”符号表示，单位是“吨／时”。热水锅炉，有机热载体锅炉指供热量，即每小时输出的热量，通常以“Q”符号表示，单位是“大卡／时”（焦耳／时）。籟丛妈羥为贍偾蛏练淨。上述两种单位均可转换成“千瓦（kW）”表示。它们之间换算关系如下：1吨/时≈60×104大卡/时104大卡/时

7、=41868焦耳/时1吨/时≈700千瓦（kW）1千瓦（kW）=860大卡/时蒸汽锅炉在每平方米受热面积上每小时能产生蒸汽的数量称为这台锅炉的蒸发率。常用符号“D/H”表示，单位是kg/m2·h。蒸发率是衡量锅炉蒸发性能的一项技术指标，它决定于锅炉结构、燃料品种、燃烧工况和传热效果等因素。一般火管锅炉的平均蒸发率为15~20kg/m2·h，水管锅炉的平均蒸发率为15~20kg/m2·h以上。預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。在锅炉上凡是一面和火焰或烟气接触，吸收燃料燃烧时放出的热量，另一面再将热量传给水和蒸汽等介质的钢管或钢板，就称为这台锅炉的受热面。通常以接触