容器设计的基本知识(云南大学2010版).ppt

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1、第二篇化工容器设计第二章容器设计的基本知识教学重点：容器的分类教学难点：对容器的基本感性认识1设备，如何满足工艺要求？——结构！——安全性！下一步考虑的问题：21.卧式容器2.换热器3.塔设备4.反应釜分析化工设备的结构特点3必须有一个外壳及相应附件，即容器！——与大气环境隔开，获得适于工艺要求的温度、压力、介质条件，实现工艺目标。结构上的共同点？4第一节容器的分类与结构一、容器的结构图2-1卧式容器的结构简图5压力容器主要结构包括：筒体封头密封装置开孔和接管支座附件67压力容器能够承受压力载荷的

2、密闭容器。承受气态和液态介质压力的密闭容器都属于压力容器。主要用于传热、传质、反应等工艺过程，以及贮存、运输有压力的气体或液化气体。8——要保证该生产的正常运行!——安全性要求！容器压力的安全性压力是压力容器的一个最重要的工作参数，容器压力越大，发生破裂和爆炸的可能性与危害性越大。910112.1.2压力容器分类1.按工艺要求分类：※盛装或储存——储罐、计量槽、压力缓冲器；※实现化学反应——合成塔、反应釜、变换炉等；※实现传热——加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器、废热锅炉、水洗塔等；※实现传质、分离

3、——分馏塔、吸收塔、干燥塔、过滤器、分离器等。………122.按容器的形状分类：按容器形状分类名称特点方形矩形容器平板焊成，制造简便，但承压能力差，只用作小型常压贮槽球形容器弓形板拼焊，承压好，安装内件不便，制造稍难,多用作贮罐圆筒形容器筒体和凸形或平板封头。制造容易，安装内件方便，承压较好，应用最广131415163.按连接方式固定式具有固定的安装和使用地点，工艺条件稳定,容器位于一定的工艺流程中，用管道与其他设备连接。17移动式贮运容器，用于盛装或运输压缩气体、液化气体和溶解气体，流动范围和环

4、境变化大。1.气瓶182.气桶193.槽车204.按压力等级分类内压：低压容器（L）0.1MPa≤P<1.6MPa中压容器（M）1.6MPa≤P<10.0MPa高压容器（H）10.0MPa≤P<100MPa超高压容器（U）P≥100MPa外压：容器外部压力大于内部压力时容器的内压力<一个大气压(0.1MPa)时称为真空容器21—按承压（表压）高低分类低压容器…0.1≤P＜1.6MPa中压容器…1.6≤P＜10MPa高压容器…10≤P＜100MPa超高压容器P≥100MPa221、常温容器壁温-20

5、℃~200℃2、高温容器指壁温达到材料蠕变温度下工作的容器。碳钢>420℃;合金钢>450℃;奥氏体不锈钢　>550℃3、中温容器指壁温在常温和高温之间的容器；4、低温容器指壁温低于一20℃条件下工作的容器。其中-20℃~-40℃(浅冷容器)低于-40℃者为(深冷容器)5.按容器壁温分类：231、薄壁容器2、厚壁容器S/Di≤0.1(K=D0/Di≤1.2)S/Di＞0.1(K=D0/Di＞1.2)6.按容器壁厚分类:247.按安全综合分类《压力容器安全技术监察规程》，综合考虑了设计压力、几何容积

6、、材料强度、应用场合和介质危害程度等影响因素。Ι对容器的设计、制造、检验、使用和管理要求愈高。ⅡⅢ2526易燃及有毒介质分类：常见易燃介质：一甲胺，乙烷，乙烯，氯甲烷，环氧乙烷，环丙烷，氢，丁烷，三甲胺，丁二烯，丁烯，丙烷，丙烯，甲烷等。毒性程度举例：※极度危害、高度危害介质：氟，氢氰酸，光气，氟化氢，碳酰氟，氯等；※中度危害介质：二氧化硫，氨，一氧化碳，氯乙烯，甲醇，氧化乙烯，硫化乙烯，二硫化碳，乙炔，硫化氢等；※轻度危害介质：氢氧化钠，四氟乙烯，丙酮等。27判断下列容器属一、二、三类容器的哪一

7、类？1）φ2000的液氨储罐2）p为4MPa的剧毒介质容器3）p为10MPa，V为800L的乙烯储罐。282.2.1标准化的意义设计——无需计算和制图，按已有标准图选择。制造——有利于成批生产，降低成本，保证产品质量，提高竞争力。维修——备件规格尺寸通用，实现互换性。通商贸易——国内、国际间通用，消除贸易障碍。我国已实现容器零部件标准化的有：圆筒体、封头、法兰、支座、人孔、手孔、视镜和液面计等。2.2容器零部件的标准化29二、容器零部件标准化的基本参数1.公称直径DN标准化的直径:指标准化以后的标

8、准直径，以DN表示，单位mm，例如内径1200mm的容器的公称直径标记为DN1200。1）压力容器2）管子3）其它零部件2.公称压力PN规定的标准压力等级:容器及管道的操作压力经标准化以后的标准压力称为公称压力，以PN表示，单位MPa。30公称直径（DN)公称压力(PN)。规定:（1）圆筒体的公称直径：板卷制的——筒体内径；无缝钢管制的——筒体外径。（2）法兰与其相配的管子或筒体的PN、DN相一致。注意：钢管的DN≠Di,D0311.压力容器的公称直径钢板卷焊筒体和成型封头的公称直