《压力容器基础知识》PPT课件

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1、1化工生产中压力容器内的介质种类繁多。这些介质中间不少是具有易燃、易爆、有毒、有害的特性，尤其是化工生产一般在高温、高压、深冷、真空等特殊条件下进行的，这些介质会随着工艺条件或外部环境的改变而变化，极易超温、超压、喷出、泄漏等，造成火灾、爆炸事故。因此，压力容器操作人员应该了解和熟悉本岗位压力容器内介质的特性，这对于压力容器的安全运行和事故防范是很重要的。第一章压力容器常用介质及特性2第一章压力容器常用介质及特性第一节、常用介质的基础知识一、状态与相二、状态的变化与相图三、临界温度与临界压力四、燃烧五、闪点和燃点六、毒性七、腐蚀性

2、3第一章压力容器常用介质及特性第一节、常用介质的基础知识一、状态与相1、状态自然界中物质所呈现的聚集状态（或称形态）通常有气态、液态和固态。其中任何一种聚集状态只能在一定的条件下（温度、压力等）存在。当条件发生变化时，物质分子间的相互位置就发生相应变化，即表现为状态的变化。熔化液化沸腾蒸发凝固升华气化蒸发气化沸腾蒸发气化液化沸腾蒸发气化熔化液化沸腾蒸发气化凝固熔化液化沸腾蒸发气化升华凝固熔化液化沸腾蒸发气化4第一章压力容器常用介质及特性2、相在某种条件下，物质可有两种以上的状态共存，此时，各状态间能在较长时间内保持清晰的界面，界面

3、以内自成均匀体系。这种以物理上的清晰界面跟其它部分相区别的均匀体系成为“相”。在多数情况下，物质的三态只以单相存在。固体固相液相液体气相气体5第一章压力容器常用介质及特性二、状态的变化与相图1、相图、相变相图就是用来表示材料相的状态和温度及成分关系的综合图形，其所表示的相的状态是平衡状态，因而是在一定温度、成分条件下热力学最稳定、自由能最低的状态。物质的三态中的任何一种聚集状态，都只能在一定的条件下存在，当条件发生变化时，物质分子间的相互位置就会发生相应的变化，即表现为相变。6第一章压力容器常用介质及特性二、状态的变化与相图2、各

4、种状态变化举例熔化：冰雪融化、高热病人利用冰袋降温、消融的冰凌、“保险丝”烧断、饮料中的冰块体积减小；凝固：雹、河水结冰、岩浆变成岩石、寒冬用手摸室外的金属发生“粘手”的现象、铜水浇铸铜像；汽化：夏天洒在地上的水很快变干、湿衣服晒干、墨汁变干、太阳出来雾散了；升华：冰冻的衣服晒干、用久的灯泡钨丝变细；液化：露、雾、冰棍冒“白汽”、火箭发射时水池上的“白汽”、秋天窗户玻璃上的水雾、夏天从冰箱里拿出的鸡蛋过一会儿会变湿、烧开水时水壶上方的白汽、冬天室外人讲话时呼出的白汽、夏天装冰水的杯子外壁“出汗”、冬天人口中呼出“白气”、夏天，自来

5、水管“出汗”；凝华：冬天窗户玻璃上的冰花、霜、雾凇、用久的灯泡变黑、棒冰包装袋内的“白粉”。7二、状态的变化与相图相平衡，当两相接触时，由于温度、压力和组分浓度存在差异，相间将发生物质和能量的交换，直至各相的性质如温度、压力、组成等不再随时间变化，此状态即处于相平衡。例如：液汽固液“相平衡”的作用通过“相律”研究相平衡系统中描述系统的各系统变数之间的关系。通过“相图”研究多相体系的状态如何随温度、压力和浓度等变量的而发生的变化。第一章压力容器常用介质及特性8精馏塔加热器塔本部多层塔板冷凝器根据物料特性不同，通过调节压力、温度、浓度

6、等的变化，从塔的上部得到纯的易挥发组分,难挥发组分则从塔底下部排出.第一章压力容器常用介质及特性实例：蒸馏（或精馏）的原理9第一章压力容器常用介质及特性三、临界温度与临界压力临界温度：每种物质都有一个特定的温度，在这个温度以上，无论怎样增大压强，气态物质不会液化，这个温度就是临界温度。LNG的临界温度为-82.3℃。临界压力：要使物质液化，首先要设法达到它自身的临界温度。有些物质如氨、二氧化碳等，它们的临界温度高于或接近室温，对这样的物质在常温下很容易压缩成液体。有些物质如氧、氮、氢、氦等的临界温度很低，其中氦气的临界温度为零下2

7、68℃。在临界温度下，使气体液化所必需的压力叫做临界压力。LNG的临界压力为45.8kg/cm³。10第一章压力容器常用介质及特性四、燃烧燃烧是一种放热发光的化学反应，其反应过程及其复杂，游离基的链锁反应是燃烧反应的实质，光和热是燃烧过程中发生的物理现象。燃烧条件：可燃物、助燃物、着火点（燃点）燃烧速度也叫做火焰传播速度，是指火焰从垂直于燃烧焰面向未燃气体传播的速度。用来表示燃气燃烧的快慢，反映单位时间烧去可燃物的数量。气体燃料的燃烧比液体和固体燃料容易发生，燃烧速度也更快。因为气体燃烧缺少熔化、蒸发的那个准备过程。经测试，燃气的

8、最大燃烧速度分别为氢气的2.80m/s，甲烷的0.38m/s，液化石油气的0.38∽0.50m/s。综合起来，一旦燃气发生泄漏，吹到有明火处引起燃烧，即使距离上百米，也能在极短时间内迅速燃烧到发生泄漏的地方，引起火灾，或者发生爆炸！11第一章压力容