波纹管定义及分类
发布日期：2012-3-24 浏览数：759
波纹管具有多个横向波纹的圆柱形薄壁折皱壳体。
用可折叠皱纹片沿折叠伸缩方向连接成的管状弹性敏感元件。它的开口端固定，密封端处于自由状态，并利用辅助的螺旋弹簧或簧片增加弹性。工作时在内部压力的作用下沿管子长度方向伸长，使活动端产生与压力成一定关系的位移。活动端带动指针即可直接指示压力的大小。波纹管常常与位移传感器组合起来构成输出为电量的压力传感器，有时也用作隔离元件。由于波纹管的伸展要求较大的容积变化，因此它的响应速度低于波登管。波纹管适于测量低压。
波纹管种类：波纹管主要包括金属波纹管、波纹膨胀节、波纹换热管、膜片膜盒和金属软管等。金属波纹管主要应用于补偿管线热变形、减震、吸收管线沉降变形等作用，广泛应用于石化、仪表、航天、化工、电力、水泥、冶金等行业。塑料等其他材质波纹管在介质输送、电力穿线、机床、家电等领域有着不可替代的作用。
波纹管
bellows
压力测量仪表中的一种测压弹性元件。它是具有多个横向波纹的圆柱形薄壁折皱的壳体，波纹管具有弹性，在压力、轴向力、横向力或弯矩作用下能产生位移。波纹管在仪器仪表中
应用广泛，主要用途是作为压力测量仪表的测量元件，将压力转换成位移或力。波纹管管壁较薄，灵敏度较高，测量范围为数十帕至数十兆帕。另外，波纹管也可以用作密封隔离元件，将两种介质分隔开来或防止有害流体进入设备的测量部分。它还可以用作补偿元件，利用其体积的可变性补偿仪器的温度误差。有时也用作为两个零件的弹性联接接头等。波纹管按构成材料可分为金属波纹管、非金属波纹管两种；按结构可分为单层和多层。单层波纹管（见图）应用较多。多层波纹管强度高，耐久性好，应力小，用在重要的测量中。波纹管的材料一般为青铜、黄铜、不锈钢、蒙乃尔合金和因康镍尔合金等。
波纹管的主要技术参数
功能参数
它们是金属波纹管类弹性元件的主要功能指标，是判定波纹管类组件能否应用的重要判据。这类参数除给定一个额定值外，还要给定一个允差范围（界限值），以保证弹性元件使用的可靠性。
质量参数
在金属波纹管类组件使用时并不涉及此类参数，只有在弹性元件性能检测与质量评定时才直接测量这些参数。根据测试结果，来判定元件的功能、质量、失效性和可靠程度。
载荷
作用在金属波纹管及其它弹性元件上的各种预期的负荷值，如集中力F、压力p 和力矩M 等。在金属波纹管类弹性元件使用时，除给定施加的载荷值外，还须给定载荷的作用方向及作用位置。对于压力载荷，还要说明弹性元件是承受内腔压力或外腔压力。
公称载荷
金属波纹管及其它弹性元件在正常工作条件下允许使用的最大载荷值或满量程值。它通常是预期的设计值，或是对产品原型经过实际检测后再经修定的设计值。
超载载荷
具体弹性元件产品在工作中经受瞬间或试验期间允许超过额定载荷而不发生损坏、失效、失稳时的承载能力。对于仪表弹性敏感元件，一般限定超载能力为额定载荷的125%。在工程中使用的波纹管类组件，一般限定在额定载荷的150%。根据工程要求，当要求大的安全系数时，使用的弹性元件规定不允许有任何超载，因此载荷必须小于或等于额定载荷值。
位移
金属波纹管及弹性元件中某一特定点（自由端或中心）的位置变化。按照其运动轨迹，可分为线位移和角位移。在外界载荷作用下，金属波纹管可能产生轴向位移、角向位侈及横向位移。
额定位移
金属波纹管及弹性元件在额定载荷作用下所引起的位移值，也就是它们在正常使用条件下允许产生的工作位移。
超载位移
各类弹性元件在工作瞬间或试验期间允许超过额定位移的承受能力。在发生超载位移时，弹性元件不应发生损坏、失效、失稳等情况。对于仪表弹性敏感元件，超载位移一般限定在额定位移的125%，工程中使用的波纹管类组件，应根据工程条件和安全程度确定。
弹性特性
金属波纹管及其它弹性元件在某一指定煮上的位移与作用载荷之间的关系称为弹性特性，而位移和载荷都应存元件材料的弹性范围内波纹管类组件的弹性特性可以用函数方程、表格与曲线图等形式表示。其
弹性特性取决于各类弹性元件的结构及加载方式。元件的弹性特性可以是线性的或非线性的，非线性还可分为递增特性和递减特性两种。
弹性特性是波纹管及其它弹性元件的一个主要性能指标。仪器仪表和测量装置中使用的弹性元件，在设计时一般总是力求使元件的输出量与被测参数（载荷）之间呈线性关系。这样可以采用较简单的传动放大机构实现仪表的等分刻度。
刚度、公称刚度和刚度允差
刚度
使金属波纹管或其它弹性元件产生单位位移所需要的载荷值称为元件的刚度，一般用“K”表示。如果元件的弹性特性是非线性的，则刚度不再是常数，而是随着载荷的增大发生变化。
公称刚度
弹性元件设计计算时给出的刚度称为公称（或额定）刚度．它与元件的实测刚度有误差，特别是具有非线性弹性特性的弹性元件。公称刚度代表的是曲线上哪一点的刚度，则要仔细考虑。一般来讲，公称刚度最好不要直接采用设计计算值，而是应该用产品原型经过测试后的修正值。
刚度允差
对一批弹性元件测试时刚度允许的分散范围。对同批弹性元件，每一个元件的刚度均不尽相同，有一个分散范围。为了保证元件的使用性能，就必须对刚度分散范围有一个限定。对弹性敏感元件，其刚度允差要求限定在公称值的+/-5%以内；一般工程用的波纹管类弹性元件，刚度允差可限定在+/-50%之内。
灵敏度
金属波纹管及其它弹性元件承受单位载荷时所产件的位侈量称为元件的灵敏度。刚度和灵敏度是波纹管及其它弹性元件的主要功能参数，但它们又是同一使用特性的两种不同的表示方法。对于不同的场合，为便于分析问题，可采用其中任何一种参数。
有效面积
对于实现压力一力或力一压力转换的弹性元件，还有一个重要的功能指标是有效面积。有效面积是指弹性元件在单位压力作用下，当其位移为零时所能转换成集中力的大小。
使用寿命
弹性元件下作时有两种状态；一种是在一定的载荷和位移情况下工作，并保持载荷、位移始终不变或很少变化，称为静态工作；另一种使用情况是载荷和位移不断周期往复交替变化．元件处于循环工作状态。由于工作状态的不同，元件损坏或失效的模式也不同。仪表弹性敏感元件工作在弹性范围内，基本上处于静态工作状态，使用寿命很长，一般达到数万次到数十万次。工程中应用的波纹管类组件，有时工作在弹塑性范围或交变应力状态，寿命只有成百上干次。元件在循环工作时必须给定许用工作寿命，规定循环次数、时间和频率。
弹性元件的额定寿命是元件设计时定出的预期使用寿命，要求在这段期间内元件不允许出现疲劳、损坏或失效等现象。
弹性元件的密封性
密封性是指元件在一定的内、外压差作用下保证不泄漏的性能。波纹管类组件工作时，内腔充有气体或液体介质，并有一定的压力，因此必须保证密封性。密封性的检测方法有气压密封性试验、渗漏试验、液体加压试验、用氦质谱检漏仪检测等。
弹性元件的自振频率
在工业中使用的弹性元件，其工作环境往往都有一定程度的振动，有些元件用作隔振部件．本身就处在振动条件下。对于在特殊条件下应用的弹性元件，必须防止元件的自振频率（特别是基频）与系统中任何一种振动源振频相近，避免发生共振而引起损坏。波纹管类组件在各种领域中得到了广泛的应用，为避免波纹管发生共振面损坏，波纹管的固有频率应低于系统的振动频率，或至少比系统振频高出50%。
使用温度范围
金属波纹管类组件的使用温度范围很宽，一般都在弹性元件设计制造前给出。有些特殊用途的波纹管，内腔通过液氧（-196℃）或更低温度的液氮，耐压高达25MPa 。管网系统连接用的大型波纹膨胀节（公称直径有时超过lm ），要求承压4MPa，耐温400℃，且有一定的耐腐蚀稳定性。弹性元件的温度适应能力取决于所采用弹性材料的耐温性能。因此根据弹性元件的使用温度范围，选用合适温度性能参数的弹性材料，才能加工制造出合格的波纹管类组件。
金属波纹管及其它弹性元件的质量参数
非线性、非线性度
当弹性元件产生的位移与作用载荷的关晰系偏离了理想的直线．就称该元件特性为非线性的。
非线性度是一个系统误差，经过测试分析后是可以被确知的。对于在工程技术中应用的波纹管类组件，其特性的非线性可以被忽略。但对仪器仪表用弹性敏感元件，必须对元件的非线性进行测试和补偿，才能提高仪表或变送器的检测精度。
弹性迟滞与弹性后效
由于弹性材料的微观结构缺陷等原因，元件的特性会表现出滞后性，产生弹性迟滞和弹性后效。
弹性迟滞
弹性元件在加载和卸载过程中，弹性特性曲线不相重合的现象称为弹性迟滞。
弹性后效
当载荷停止变动或完全卸载后，弹性元件不是立即完成相应的位移．而是要经过一段时间后才能逐渐回复的现象称为弹性后效。
实际上，弹性迟滞和弹性后效是同时发生的，它们无法区分，因此得到的是两者迭加后的实际滞后回线。一般情况下不作单独考虑，统称为元件的弹性滞后及滞后百分率。
残余变形
金属波纹管及其它弹性元件的残余变形是指加载后元件产生位移，而卸载后再经过相当长的一段时间弹性元件仍不能回复到原始位置．产生一个永久变形的残留值。元件的残余变形里与使用状态有关。当拉伸（或压缩）的位移里逐渐增大到一定的位移值后，残余变形将显著增加。
残余变形是判定弹性元件变形能力的参数对于弹性敏感元件，如果在达到额定位移值后产生了较大的残余位移，这将影响仪表的测量精度。因此．一般对残余变形量给出一定的界限值。在工程中应用的波纹管类组件（如波纹膨胀节），有时为得到较大的位移，使元件工作在弹塑性区，会出现较大的残余变形。如能满足一定的使用寿命而不失效．这时残余变形量不再考虑。
热弹性效应
当工作温度发生变化时，弹性元件的几何尺寸和材料的弹性模量也会随之变化，从而引起温度误差。
失稳
弹性元件（如跳跃膜片、螺旋弹簧、波纹管等）在载荷F 或p 作用下会发生失稳现象。波纹管的失稳有平面失稳和柱失稳两种情况。平面失稳是指波纹环板平面翘曲、变形、波距不均匀等：柱失稳是波纹
瞥轴线总体弯曲，偏离原来的直线位置．不论是哪一种失稳，都是发生了波纹管的几何形状失去原有平衡状态，产生形状突然畸变的现象，失稳发生的瞬间元件所承受的应力常常并未达到材料的屈服强度，甚至有时小于弹性极限。除了跳跃膜片是利用元件的失稳现象制成的一种两位式开关器件外，其它弹性元件使用时，都应避免失稳产生。防止元件失稳的措施有：元件设计时应避免元件过长过薄；长波纹管在使用时应采用心轴或拉杆保护；弹性元件承载时，载荷应加在元件的书合位置，防止载荷偏斜。
金属波纹管刚度_应力_有效面积_耐压力_稳定性_寿命计算
金属波纹管的设计计算金属波纹管设计的理论基础是板壳理论、材料力学、计算数学等。波纹管设计的参数较多，由于波纹管在系统中的用途不同，其设计计算的重点也不一样。例如，波纹管用于力平衡元件，要求波纹管在工作范围内其有效面积不变或变化很小，用于测量元件，要求波纹管的弹性特性是线性的；用于真空开关管作真空密封件，要求波纹管的真空密封性、轴向位移量和疲劳寿命；用于阀门作密封件，要求波纹管应具有一定的耐压力、耐腐蚀、耐温度、工作位移和疲劳寿命。根据波纹管的结构特点，可以把波纹管当作圆环壳、扁锥壳或圆环板所组成。设计计算波纹管也就是设计计算圆外壳、扁锥壳或团环板。
波纹管设计计算的参数为刚度、应力、有效面积、失稳、允许位移、耐压力和使用寿命。
波纹管的刚度计算
波纹管的刚度按照载荷及位移性质不同，分为轴向刚度、弯曲刚度、扭转刚度等。目前在波纹管的应用中，绝大多数的受力情况是轴向载荷，位移方式为线位移。以下是几种主要的波纹管轴向刚度设计计算方法：
1．能量法计算波纹管刚度
2．经验公式计算波纹管刚度
3．数值法计算波纹管刚度
4．EJMA 标准的刚度计算方法
5．日本TOYO 计算刚度方法
6．美国KELLOGG（新法）计算刚度方法
除了上述六种刚度计算方法之外，国外还有许多种其它的计算刚度的方法，在此不再介绍。我国的力学工作者在波纹管的理论研究和实验分析方面作了大量工作，取得了丰硕的研究成果。其中最主要的研究方法是：
（1）摄动法
（2）数值积分的初参数法
（3）积分方程法
（4）摄动有限单元法
上述方法都可以对波纹管进行比较精确的计算。但是，由于应用了较深的理论和计算数学的方法，工程上应用有一定的困难，也难于掌握，需要进一步普及推广。
金属波纹管与螺旋弹簧联用时的刚度计算
在使用过程中，对刚度要求较大，而金属波纹管本身刚度又较小时，可以考虑在波纹管的内腔或外部配置圆柱螺旋弹簧。这样不仅可以提高整个弹性系统的刚度，而且迟滞引起的误差也可以大为减小。这种弹性系统的弹性性能主要取决于弹簧的特性和波纹管有效面积的稳定性。
波纹管的弯曲刚度
波纹管的应力计算
金属波纹管作为弹性密封零件，首先要满足强度条件，即其最大应力不超过给定条件下的许用应力。许用应力可由极限应力除以安全系数得出。根据波纹管的工作条件和对它的使用要求，极限应力可以是屈服强度，也可以是波纹管失稳时的临界应力，或者是疲劳强度等。要计算波纹管最大工作应力必须分析波纹管管壁中的应力分布。
波纹管上的应力是由系统中的压力和波纹管变形所产生的。压力在波纹管上产生环（周向）应力，而在波的侧壁、波谷和波峰处产生径向的薄膜和弯曲应力。不能抗弯的薄壳有时称为薄膜，忽略弯曲而算得的应力则称为薄膜应力。波纹管变形时产生径向薄膜应力和弯曲应力。波纹管在工作时，有的承受内压，有的承受外压，例如波纹膨胀节和金属软管在多数情况下其波纹管承受内压，而用于阀门阀杆密封的波纹管一般情况下承受外压在这里主要分析波纹管承受内压时的应力，波纹管承受外压的能力一般情况下高于耐内压能力。随着波纹管的广泛应用，人们对波纹管的应力进行大量的分析研究和实验验证工作，提出了许多供工程设计使用的计算公式、计算程序和图表。但是，有的方法由于图表或程序繁复使用不方便，有的方法假设条件不是过于简化就是过于理想，难以保证使用上的安全可靠，不少方法未能为工程界所接受。因此，真正符合实用要求的方法为数不多。目前，应用比较普遍的方法有如下两种：
1．数值法计算波纹管应力
假定波纹管的全部波纹都处于同一条件下，在计算时只研究波纹管波纹的单个半波。这样，在研究中就不考虑端部波纹，虽然端部波纹的边界条件与中间波纹有所不同。数值法是根据E．列斯涅尔对于变壁厚回转薄壳产生轴向对称变形时所列的非线性方程来解的。在推导E．列斯涅尔方程时，应用了薄壳理论的一般假定，其中包括：与环壳曲率主半径相比厚度很小的假定；材料的均一性和各向同性的假定。采用上述假定也会给计算带来一定的误差。因为在制造波纹管时，管坯的轧制，拉深和随后的波纹塑性成形会造成材料力学性能上的各向异性和不均匀性。
2．美国EJMA 应力计算方法
波纹管的有效面积计算
有效面积是波纹管的基本性能参数之一，它表征波纹管将压力转换为集中力的能力，在利用波纹管把压力变成集中力输出的场合，有效面积就是一个重要参数。
波纹管用于力平衡式仪表时，其有效面积的稳定性会直接影响着仪表的精度。所以在这种场合不但要求波纹管具有合理的有效面积，而且还要求有效面积在工作过程中不随工作条件而变化。
1．有效面积的概念和有效面积的变化
有效面积是一个等效的面积，压力作用在这个面积上将产生相等的轴向力。一般情况下，随着内压力的增大，波纹管有效面积变小，面随外压力的增加，有效面积变大。
2．波纹管的体积有效面积
波纹管在外力或压差作用下，其体积变化量与相应的有效长度的变化量之比值称为体积有效面积。
3．波纹管有效面积的计算
对波纹管有效面积提出的要求及其计算方法取决于波纹管的用途。如果波纹管用作弹性密封件或管路热补偿时，有效面积的意义仅在于用来计算波纹管成形时的轴向力和使用系统中的推力。波纹管的有效面积计算值与实测值之间急有一些差别。一般情况下用专用公式计算波纹管的有效面积，是可以满足需要的。
当波纹管用于力平衡仪表和需要将压力转换为力的场台，应准确确定其有效面积，要求逐个进行测量。
波纹管的其它计算
1．波纹管的耐压力
耐压力是波纹管性能的一个重要参数。波纹管在常温时，波形上不发生塑性变形所能承受的最大静压力，即为波纹管的最大耐压力在一般情况下，波纹管是在一定的压力（内压或外压）下工作的，所以它在整个工作过程中必须承受这个压力而不产生塑性变形。
波纹管的耐压力实际上属于波纹管的强度范畴。计算的关键是应力分析，也就是分析波纹管管壁上的应力只要波纹管管壁上最大应力点的应力不超过材料的屈服强度，波纹管所受的压力就不会达到其耐压力。
同一波纹管在其它工作条件相同时，受外压比受内压时的稳定性要好，所以，受外压作用时的最大耐压力比受内压时高。
当波纹管两端固定，如果在其内腔通入足够大的压力时，波纹管波峰处有可能爆破损坏。波纹管开始出现爆破时波纹管内部的压力值称为爆破压力。爆破压力是表征波纹管最大耐压强度的参数。波纹管在整个工作过程中，其工作压力远小于爆破压力，否则波纹管将破裂损坏。
当波纹长度小于或等于外径时，其计算结果和实际爆破压力很接近；对细长型波纹管其实际爆破压力要低很多。爆破压力大约为允许工作压力的3~10倍。
2．波纹管的稳定性
当波纹管两端都受到限制时，如果波纹管内压力增大至某一临界值，波纹管就会产生失稳现象。
3．波纹管的允许位移
对于工作在压缩状态的波纹管，它的最大压缩位移是：波纹管在压力作用下，压缩到波纹之间相互彼此接触时所能产生的最大位移值，也称为结构允许最大位移，它等于波纹管自由长度与最大压缩长度之差。
波纹管不产生塑性变形情况下所能获得的最大位移称为波纹管的允许位移。
波纹管在实际工作过程中会产生残余变形，残余变形又称永久变形或塑性变形，波纹管在力或压力作用下产生变形，当力或压力卸除后，波纹管不恢复原始状态的现象称残余变形，残余变形通常用波纹管不恢复原始位置的量来表示又称零位偏移。
波纹管位移与零位偏移之间的关系，无论拉伸还是压缩位移，在波纹管位移的起始阶段，它的残余变形量都很小，一般都小于波纹管标准中规定的允许零位偏移值。但是，当拉伸（或压缩）位移量逐渐增大到超过一定的位移值后，会引起零位偏移值的突然增大，这表示波纹管产生比较大的残余变形，在这之后．如果再增大一点位移量，残余变形将显著增加。所以波纹管一般不应超过这个位移量，不然将会严重的降低其精度、稳定性和可靠性以及使用寿命。
波纹管在压缩状态下工作时的允许压缩位移量比工作在拉伸状态下的允许拉伸位移量要大一些，所以在设计波纹管时应尽可能让波纹管在压缩状态下工作。通过实验发现，在一般情况下，同一材料、同一规格的波纹管，其允许的压缩位移是允许的拉伸位移的倍。
允许位移与波纹管的几何尺寸参数及材料性能有关。一般情况下，波纹管的允许位移大小与材料的屈服强度及外径的平方成正比，而与材料的弹性模量、波纹管的壁厚成反比。同时，相对波深、波厚对它也有一定影响。
4．波纹管的寿命
波纹管的寿命是在工作条件下使用时，能保证正常工作的最短工作期限或循环次数。用波纹管组成的弹性密封系统，经常在承受较多循环次数的变动载荷和较大位移的条件下工作，因此确定波纹管的使用寿命，具有重要意义。因为波纹管的作用不同，对其使用寿命的要求也不一样。
（1）波纹管用来补偿管路系统中因安装造成的位置偏差时，对其寿命要求只有几次就够了。
（2）波纹管用于开关频率较高的恒温控制器中，其寿命要达到10000次才能满足使用要求。
（3）波纹管用于真空开关作为真空密封件时，其寿命要达到30000次才能保证正常工作。
从上面三种使用实例中可见，由于使用条件不同，波纹管要求的使用寿命相差很大。波纹管寿命与所选用材料的疲劳特性有关，同时也取决于成形波纹管的残余应力的大小、应力集中的情况和波纹管的表面
质量等。此外，使用寿命与波纹管的工作条件有关。例如：波纹管工作时的位移、压力、温度、工作介质、振动条件、频率范围、冲击条件等。
波纹管在工作过程中，其寿命长短主要取决于工作过程中产生的最大应力。为了降低应力，一般通过减少波纹管的工作位移和降低工作压力来实现。在一般设计中规定波纹管的工作位移应小于它的允许位移的一半，它的工作压力应小于波纹管的耐压力的一半。
对目前生产的波纹管进行试验证明，如果波纹管按上述规范工作，它的便用寿命基本土可达到5万次左右。
根据工作压力性质的不同，波纹管的允许位移也有所区别一般波纹管只承受轴向载荷（拉力或压力）时，它的允许位移可在波纹管有效长度的10%~40%之间选用；而在波纹管承受横向集中力、扭转力矩或综合受力时，波纹管的允许位移应适当减小。
应用多层波纹管可以降低刚度和变形引起的应力，因而可以在很大程度上提高波纹管的寿命。
波纹管在其它情况相同而工作压力性质（恒定或交变载荷）不同的条件下工作时，其使用寿命将有差别。显然，在交变载荷下工作时，波纹管的寿命比恒定载荷下工作时要短一些。
金属波纹管选型的5个关键点
金属波纹管及翅片式波纹管在内燃机冷却器中的应用，在汽柴油发动机冷却器壳体内或冷却芯子的两管板间安装1－1000根带有间断性凸凹状金属波纹管，采用扩管法、焊接法等方法将其固定在一端管板上，使冷却介质的流动状态发生改变，达到提高传热系数，增加传热效率。该发明构思新奇、工艺实用、成本低廉、性能可靠、传热效率高、不结垢、寿命长、热应力小。
1、压力根据软管实际工作压力，再查询波纹的公称通径与压力表,决定是否使用不锈钢网套类型的。
2、尺寸软管公称通径，选用接头型式（主要有法兰联接、螺纹连接、快速接头连接）及的尺寸，软管长度。
3、状态按软管使用时的状态，参照金属软管的正确使用与安装方法与软管在沉降补偿时的最佳长度．软管各种运动状态的长度计算及软管的最小弯曲次数和最小弯曲半径等因素，参数正确选取软管长度，并正确安装。
4、温度软管内介质的工作温度及范围；软管工作时的环境温度。高温时，须按金属波纹管高温下的工作压力温度修正系数，确定温度修正后的压力，以确定选用正确的压力等级。
5、介质软管中所输送的介质的化学属性，按软管材质耐腐蚀性能参数表，决定软管各零件的材质。
钢带波纹管
钢带波纹管结构
钢带波纹管又叫钢带增强聚乙烯螺旋波纹管是一种以高密度聚乙烯(PE)为基体(内外层)与表面涂敷粘接树脂钢带复合的缠绕结构壁管。管壁结构由三层构成：内层是一个连续实壁PE内层管，
内层管外缠绕有(用钢板成形为“V”型的)环形波状钢带增强体，在波状钢带增强体外复合有聚乙烯的外层，从而复合成整体的螺旋波纹管。其典型的结构如图所示。钢的弹性模量是聚乙烯的近200倍（碳素钢的弹性模量在190000 MPa左右），结合金属和塑料的优点显然是达到高刚度低消耗的理想办法，能够将钢材的高刚度、高强度和塑料的耐腐蚀、耐磨损和柔韧性等优良特性有机地结合起来，发挥两方面的优点，弥补两方面的缺点，实现高性能和低成本的统一。
压力容器安全知识培训教材 一: 什么叫压力容器 :指同时具备下列三个条件的容器才能称之为压力容器: 1) 工作压力(PW) ≥ 0.1MPa (不含液体静压力). 2) 内直经(非圆形截面积指最大尺寸) ≥ 0.15M且容积V≥ 0.025M3. 3) 盛装介质为气体、液化气体或最高工作温度大于等于标准沸点的液体。 二:压力容器的分类 1）按设计压分为：低压，中压、高压、超高压四个压力等级。 1.1 低压容器（代号L）：0.1MPa ≤P<1.6MPa. 1.2 中压容器（代号M）：1.6MPa ≤P<10MPa. 1.3 高压容器（代号H）：10MPa ≤P<100MPa. 1.4 超高压容器（代号U）：P》100MPa. 2) 按压力容器在生产工艺过程中的作用原理分，可分为：反应压力容器，换热压力容器，分离压力容器，储存压力容器四种。 2.1 反应压力容器（代号R），主要用于介质的物理、化学反应的压力容器，如反应塔等。 2.2 换热压力容器（代号E），主要是用于完成介质热量交换的压力容器，如热交换器，冷凝器。 2.3 分离压力容器（代号S），主要是用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离，如分离器、缓冲器、分汽缸等。 2.4 储存压力容器（代号C，其中球罐代号B），主要是用于储存、盛装气体、液体，液化气体等介质的压力容器，如各种型式的储罐。 3）按使用位置分,可分为固定式压力容器和移动式压力容器. 3.1 固定工压力容器有固定的安装和使用地点,用管道与其他设备相连. 3.2 移动式压力容器则无固定安装和使用地点,如铁路罐车, 汽车罐车. 移动式压力容器的一个重要分支就是气瓶.气瓶是使用的最为普遍的一种移动式力容器，它的的特点是数量大，使用范围广，充装的气体种类多，重复使用率高。气瓶分为以下种：a: 无缝气瓶，如氧气瓶，b: 焊接气瓶，如液氨，c: 溶解乙炔气瓶，d: 液化石油气瓶，e: 特种气瓶，如车用气瓶。 4) 为了便于安全监察和管理，按容器的压力等级、容积、介质的危害程度及生产过程中的作用和用途，把压力容器分为三类。 4.1 具有下列情况之一的，为第三类压力容器。 a: 高压容器， b: 中压容器(仅限毒性程度及极高和高危害介质)。 c: 中压储存容器(仅限易烧或毒性程度为中度危害介质，且PV乘积》10MPam3)， d: 中压反应容器(仅限易烧或毒性程度为中度危害介质，且PV乘积》0.5MPam3)， e: 低压容器(仅限毒性程度和高度危害介质，且PV乘积》0.2MPam3)， f: 高压、中压管壳式余热锅炉， g: 中压搪玻璃容器 h: 使用强度级别较高的材料制造的压力容器(指相应标准中抗拉强度规定值下限》540MPa) i: 移动式压力容器 j: 球形储罐（容积》50m3）低温绝热容器（容积》5m3）.
常见的五金标准件及其分类
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常见的五金标准件及其分类 五金标准件是由金属制作的标准件，以下为大家介绍常见五金标准件的概念及分类。 1.螺栓: 由头部和螺杆(带有外螺纹的圆柱体)两部分组成的一类紧固件,需与螺母配合,用于紧固连接两个带有通孔的零件。这种连接形式称螺栓连接。如把螺母从螺栓上旋下，又可以使这两个零件分开,故螺栓连接是属于可拆卸连接。 2.螺柱：
没有头部的,仅有两端均外带螺纹的一类紧固件。连接时，它的一端必须旋入带有内螺纹孔的零件中,另一端穿过带有通孔的零件中,然后旋上螺母,即使这两个零件紧固连接成一见整体。这种连接形式称为螺柱连接，也是属于可拆卸连接。主要用于被连接零件之一厚度较大、要求结构紧凑，或因拆卸频繁，不宜采用螺栓连接的场合。 3.螺钉:
也是由头部和螺杆两部分构成的一类紧固件，按用途可以分为三类:机器螺钉、紧定螺钉和特殊用途螺钉。机器螺钉主要用于一个紧定螺纹孔的零件，与一个带有通孔的零件之间的紧固连接，不需要螺母配合(这种连接形式称为螺钉连接，也属于可拆卸连接;也可以与螺母配合,用于两个带有通孔的零件之间的紧固连接。）紧定螺钉主要用于固定两个零件之间的相对位置。特殊用途螺钉例如有吊环螺钉等供吊装零件用。 4.螺母： 带有内螺纹孔,形状一般呈显为扁六角柱形,也有呈扁方柱形或扁圆柱形，配合螺栓、螺柱或机器螺钉，用于紧固连接两个零件，使之成为一件整体。 5.自攻螺钉:
精心整理固定式压力容器安全技术监察规程 1总则 1.1目的 为了保障固定式压力容器安全运行，保护人民生命和财产安全，促进国民经济发展， 1.2 1-1）。注 和”的定义。 应当注意的是，移动式空气压缩机上的空气储罐、仅在生产区域内运送物料的罐车（不属于商业经营性运输），虽然不在固定位置使用，但在监督管理按“固定式压力容器”管理，不按移动式压力容器进行管理。 1.3适用范围
本规程适用于同时具备下列条件的压力容器： (1)工作压力大于或者等于0.1MPa（注1-2）； (2)工作压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L(注1-3)； (3)盛装介质为气体、液化气体以及介质最高工作温度高于或者等于其标准沸点的液体(注1-4)。 、 容器安全技术监察规程》，因此超高压容器、非金属容器、简单压力容器虽然在本规程界定的固定式压力容器范围内，但只需满足上述有关规程的要求即可，而不需要同时满足本规程的规定。 对于符合TSGR0003-2007《简单压力容器安全技术监察规程》中定义的简单压力容器：
如果是非批量生产，按《简单压力容器安全技术监察规程》进行设计制造并不经济，在这种情况下也可以按本规程进行设计制造，满足本规程材料、设计、制造方面的要求，但两个规程不能混合使用。 不论按哪一个规程设计制造，简单压力容器不需要办理使用登记手续。在设计使用年限内（也称设计寿命，或推荐使用年限；或者未规定设计使用年限，使用不超过20 注（表 注 注 注 实际上就是工作压力。因在定义中已经有“顶部可能达到的最高压力”，术语上再加一个“最高”重复，没有必要；并且，我国压力容器有关标准、国际标准和境外标准也都采用“工作压力”一词，故有必要进行统一，规范地称为“工作压力”。 容积（注1-3）是指压力容器的几何容积，即由设计图样标注的尺寸计算（不考虑制造公差）并且圆整。本次修订规定一般应当扣除永久连接在容器内部的内件的体积；
压力管道的定义及概念详解 更新时间：2008-11-19 7:43:00 《特种设备安全监察条例》对压力管道的定义是：压力管道，是指利用一定的压力，用于输送气体或者液体的管状设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于（表压）的气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体介质，且公称直径大于25mm的管道。这就是说，现在所说的“压力管道”，不但是指其管内或管外承受压力，而且其内部输送的介质是“气体、液化气体和蒸汽”或“可能引起燃爆、中毒或腐蚀的液体”物质。这里所谓能燃爆、能中毒或有腐蚀性，具有如下内涵： 介质的燃爆性：即介质具有可燃性和爆炸性，在一定条件下能引起燃烧或爆炸，酿成火灾和破坏。这些介质包括可燃气体、液化烃和可燃液体等有火灾危险性的物质，也包括容易引起爆炸的高温高压介质如蒸汽、超过标准沸点的高温热水、压缩空气和其他压缩气体等。其中，可燃介质的火灾危险性根据《石油化工企业设计防火规范》 GB50160和《建筑设计防火规范》GBJ16，共分为甲、乙、丙三类。 其中甲、乙类可燃气体与空气混合物的爆炸下限（体积）分别规定为： 甲类可燃气体：＜10%； 乙类可燃气体：≥10%。 甲、乙和丙类可燃液体的分类见表1。 表1 液化烃、可燃液体的火灾危险性分类 注：闪点低于45 ℃的液体称为易燃液体；闪点低于环境温度的液体称为易爆液体。在GBJ16的规定中，属于甲类火灾危险性的可燃介质（或生产过程）还有：常温下能自行分解或在空气中氧化即能导致自燃或爆炸的物质；常温下受到水或蒸汽作用能产生气体并引起燃烧或爆炸的物质；遇酸、受热、撞击、摩擦、催化及遇有机物或硫磺等易燃的无机物，极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂；受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸的物质；以及在密闭设备内操作温度等于或超过物质本身自燃点的生产。属于乙类火灾危险性的介质主要是指不属于甲类火灾危险性的氧化剂和化学易燃固体，以及助燃气体。（B）介质的毒性：即介质具有使人中毒的特性。当这些介质被人吸入或与人体接触后，能对人体造成伤害，甚至死亡。根据《职业性接触毒物危害程度分级》GB5044的规定，毒物按急性毒性、急性中毒发病状况、慢性中毒患病状况、慢性中毒后果、致癌性和最高允许浓度等六项指标，共分为极度危害、高度危害、中度
压力管道的定义及分类 《监察规定》明确指出:压力管道是指在生产、生活中使用的可能引起燃爆或中毒等危险性较大的特种设备,它具体指具有下列属性的管道:《职业性接触毒物危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危害介质的管道; ?a 、输送 GB5044 《石油化工企业设计防火规范》及 GBJ16《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类介质的管道; ÷ b 、输送GB50160? c 、最高工作压力大于等于 0.1MPa (表压,下同,输送介质为气(汽体、液化气体的管道; d 、最高工作压力大于等于 0.1MP a ,输送介质为可燃、易爆、有毒、有腐蚀性的或最高工作温度等于高于标准沸点的液体管道。 e 、前四项规定的管道附属设施及其安全保护装置等。 :GB5044标准将介质的毒性程度分为四级,其最高允许浓度分别为: 注 极度危害(I 级:〈 0.1mg/ m3; 高度危害(II 级:0.1mg/ m3~1mg/m3; 中度危害(III 级:1.0mg/ m3~10.0mg/m3; 10.0mg/m3。轻度危害(IV 级 注? :GB50160标准对可燃气体的火灾危险性分为甲、乙两类: 甲类气体为可燃气体与空气混合物的爆炸下限<10%(体积; 乙类气体为可燃气体与空气混合物的爆炸下限≥10%(体积 :GB50160标准对液态烃、可燃液体
的火灾危险性按如下分类:÷注 C 时的蒸汽压力>0.1MPa 的烃类液体及其它类似的液体; ?甲 A 类:1 5 C ; ?甲 B 类:甲 A 类以外的可燃液体,闪点<28 C 的可燃液体; ?C 至≤ 45?乙 A 类:闪点≥28 C 的可燃液体; ?C 至<60?乙 B 类:闪点>45 C 的可燃液体; ?C 至≤120?丙 A 类:闪点≥60 C 的可燃液体。?丙 B 类:闪点 >120 其中,第 e 项中所述的“ 管道附属设施” 是指压力管道体系中所用的管件 (包括弯头、大小头、三通、管帽、加强管嘴、加强管接头、异径短节、螺纹短节、管箍、仪表管嘴、漏斗、快速接头等、连接件(包括法兰、垫片、螺栓 /螺母、限流孔板、盲板、法兰盖等、管道设备(包括各类阀门、过滤器、疏水器、视镜等、支撑件(包括各种类型的管道支吊架和其它安装在压力管道上的设施。 为了便于《监察规定》的执行,就象压力容器那样宜将压力管道按不同的操作工况和不同的用途进行分类,并分别进行管理。为此,国家质量技术监督局以质技监局锅发 [1999]272号文颁发了《压力管道设计单位资格认证与管理办法》(以下简称《管理办法》,《管理办法》给出的压力管道分类、分级方法如下: 1、长输管道为 GA 类,级别划分为: a 、符合下列条件之一的长输管道为 G A1级: 输送有毒、可燃、易爆气体介质, 设计压力 P>1.6MPa的管道;
压力容器的定义和分类 一、什么叫压力容器 指同时具备下列三个条件的容器才能称之为压力容器: 1)工作压力(PW) ≥ 0.1MPa (不含液体静压力). 2)内直经(非圆形截面积指最大尺寸)≥ 0.15M且容积V≥ 0.025M3. 3)盛装介质为气体、液化气体或最高工作温度大于等于标准沸点的液体。 二、压力容器的分类 1）按设计压分为：低压，中压、高压、超高压四个压力等级。 1.1 低压容器（代号L）：0.1MPa ≤P<1.6MPa. 1.2 中压容器（代号M）：1.6MPa ≤P<10MPa. 1.3 高压容器（代号H）：10MPa ≤P<100MPa. 1.4 超高压容器（代号U）：P≥100MPa. 2) 按压力容器在生产工艺过程中的作用原理分，可分为：反应压力容器，换热压力容器，分离压力容器，储存压力容器四种。 2.1 反应压力容器（代号R），主要用于介质的物理、化学反应的压力容器，如反应塔等。 2.2 换热压力容器（代号E），主要是用于完成介质热量交换的压力容器，如热交换器，冷凝器。 2.3 分离压力容器（代号S），主要是用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离，如分离器、缓冲器、分汽缸等。 2.4 储存压力容器（代号C，其中球罐代号B），主要是用于储存、盛装气体、液体，液化气体等介质的压力容器，如各种型式的储罐。 3）按使用位置分,可分为固定式压力容器和移动式压力容器. 3.1 固定工压力容器有固定的安装和使用地点,用管道与其他设备相连. 3.2 移动式压力容器则无固定安装和使用地点,如铁路罐车, 汽车罐车. 移动式压力容器的一个重要分支就是气瓶.气瓶是使用的最为普遍的一种移动式 力容器，它的的特点是数量大，使用范围广，充装的气体种类多，重复使用率高。 气瓶分为以下种： a: 无缝气瓶，如氧气瓶，b: 焊接气瓶，如液氨，c: 溶解乙炔气瓶，d: 液化石油气瓶，e: 特种气瓶，如车用气瓶。 4）为了便于安全监察和管理，按容器的压力等级、容积、介质的危害程度及生产过程中的作用和用途，把压力容器分为三类。 4.1 具有下列情况之一的，为第三类压力容器。 a: 高压容器， b: 中压容器(仅限毒性程度及极高和高危害介质)。 c: 中压储存容器(仅限易烧或毒性程度为中度危害介质，且PV乘积≥10MPam3)， d: 中压反应容器(仅限易烧或毒性程度为中度危害介质，且PV乘积≥0.5MPam3)， e: 低压容器(仅限毒性程度和高度危害介质，且PV乘积≥0.2MPam3)， f: 高压、中压管壳式余热锅炉， g: 中压搪玻璃容器 h: 使用强度级别较高的材料制造的压力容器(指相应标准中抗拉强度规定值下限≥540MPa) i: 移动式压力容器 j: 球形储罐（容积≥50m3）低温绝热容器（容积≥5m3）. 4.2 具有下列情况之一的，为第二类压力容器（第1条规定的除外）。 a: 中压容器 b: 低压容器（仅限毒性程度和高度危害介质)。 c: 低压反应器和低压储存容器（仅限易燃介质或毒性程度为中度危害介质)。
工业管道等级如何划分 压力管道设计类别、级别划分 摘自国家质量监督检验检疫总局（ TSG 特种设备技术规范） TSG R1001-2008 《压力管道压力管道设计许可规则》， 发布： 2008 年 1 月 8 日，实施： 2008 年 4 月 30 日 (简称新规则 )； 1.附件 B 压力管道类别、级别 B1 GA 类(长输管道 ) 长输 (油气 )管道是指产地、储存库、使用单位之间的用于输送商品介质的管道， 划分为 GA1 级和 GA2 级。 B1.1 GAl 级 符合下列条件之一的长输管道为 GA1 级： (1) 输送有毒、可燃、易爆气体介质，最高工作压力大于 4.0MPa 的长输管道； (2)
输送有毒、可燃、易爆液体介质，最高工作压力大于或者等于 6.4MPa ，并且输送距离 (指产地、储存地、用户问的用于输送商品介质管道的长度)大于或者等于200km 的长输管道。 B1.2 GA2 级 : GA1 级以外的长输 (油气 )管道为 GA2 级。 B2 GB 类(公用管道 ) 公用管道是指城市或乡镇范围内的用于公用事业或民用的燃气管道和热力管道， 划分为 GBl 级和 GB2 级。 B2.1 GBl 级 城镇燃气管道。 B2.2 GB2 级 城镇热力管道。 B3
GC 类(工业管道 ) 工业管道是指企业、事业单位所属的用于输送工艺介质的工艺管道、公用工程管道及其他辅助管道，划分为GCl 级、 GC2 级、 GC3 级。 B3.1 GCl 级 符合下列条件之一的工业管道为GC1 级： (1) 输送 GB 5044 — 85 《职业接触毒物危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危害介质、高度危害气体介质和工作温度高于标准沸点的高度危害液体介质的管 道； (2) 输送 GB 50160 － 1999《石油化工企业设计防火规范》及 GB 50016 －2006 《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃液体(包括液化烃 )，并且设计压力大于或者等于 4.0MPa 的管道； (3) 输送流体介质并且设计压力大于或者等于10.0MPa ，或者设计压力大于或者等
紧固件分类方法 为了使用、管理和描述方便、需要采用一定的方法对其进行分类。标准件之都归纳了几种常用的紧固件分类方法： 1. 按使用领域分类 根据紧固件的使用领域不同，国际上将紧固件分为两大类：一类是一般用途紧固件，另一类是航空航天紧固件。 一般用途紧固件就是常用的普通紧固件。这类紧固件的标准在国际化上由ISO/TC2（国际标准化组织/紧固件标准化技术委员会）制定并归口，各国则以国家标准或标准化协会标准出现。我国紧固件国家标准由全国紧固件标准化技术委员会（SAC/TC85）制定并归口。这类紧固件采用普通螺纹和力学性能等级制度，广泛用于机械、电子、交通、店里、建筑、化工、船舶等领域，也可用于航空航天地面产品和电子产品。力学性能等级制度能够反映紧固件的综合力学性能，但主要是反映承载能力。该制度一般只限定材料类别和成分，不限定具体材料牌号。标准件之都为您提供 航空航天紧固件是专为航空航天飞行器设计的紧固件，这类紧固件的标准在国际上有ISO/TC20/SC4（国际标准化组织/航空航天器标准化技术委员会/航空航天紧固件技术委员会）制定并归口。我国的航空航天紧固件标准由紧固件国家军用标准、航空标准、航天标准共同构成。航空航天紧固
件的主要特点如下：标准件之都为您提供 （1）螺纹采用MJ螺纹（米制）、UNJ螺纹（英制）或MR螺纹。 （2）采用强度分级和温度分级。 （3）强度高、重量轻，强度等级一般在900Mpa以上，可达1800MPa甚至更高。 （4）精度高，防松性能好，可靠性高。 （5）能适应复杂环境。 （6）对所用材料有严格要求等。标准件之都为您提供 2.按传统习惯分类 根据我国的传统习惯，紧固件分为螺栓、螺柱、螺母、螺钉、木螺钉、自攻螺钉、垫圈、铆钉、销、挡圈、连接副和紧固件—组合件以及其他等13个大类。我国国家标准一直沿用这一分类方法。 3.按是否制定了标准分类 根据是否制定了标准，紧固件分为标准紧固件和非标准紧固件。标准紧固件是指已经标准化并形成了标准的紧固件，如国家标准紧固件、国家军用标准紧固件、航空标准紧固件、航天标准紧固件和企业标准紧固件等。非标准紧固件是指尚未形成标准的紧固件。随着适用范围的拓宽，非标准紧固件总的趋势会逐渐形成标准，转化为标准紧固件；也有些非标准紧固件，因为各种复杂因素影响，只能一直作为专用件适
压力容器常见分类标准 一、使用年限：一般设计使用年限为10-15年，对高压容器，一般为20-25年。 二、按压力分 （一）内压容器低压容器0.1≤P＜1.0MPa 中压容器 1.0≤P＜10MPa 高压容器10≤P＜100MPa 超高压容器P≥100MPa （二）外压容器容器内部压力小于外部压力，其中内部压力小于一个绝对大气压（0.1MPa）的外压容器叫真空容器。 三、按管理分 （一）一类容器（属下列情况之一） 1、非易燃或无毒介质的低压容器。 2、易燃或有毒介质的低压分离容器和换热容器。 （二）二类容器（属下列情况之一） 1、中压容器 2、剧毒介质的低压容器。 3、易燃或有毒介质的低压反应容器和贮运容器。 4、内径小于1米的低压废热锅炉。 （三）三类容器（属下列情况之一） 1、高压、超高压容器。 2、剧毒介质但最高工作压力P w与容积V的乘积大于0.2MPa.m3的低压容器或剧毒介质的中压容器。 3、易燃或有毒介质且P w×V≥0.5MPa.m3的中压反应容器，或P w×V≥5MPa.m3的中压贮运容器。 4、中压废热锅炉或内径大于1米的低压废热锅炉。 注： 1、剧毒介质：指进入人体量小于50克即会引起肌体严重损伤或致死的介质。如：氟、氢氟酸、氢氰酸、光气、氟化氢、碳酰氟等。 2、有毒介质：指进入人体量大于等于50克即会引起人体正常功能损伤的介质。如：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。 3、易燃介质：指与空气混合的爆炸下限＜10%或爆炸上限和下限之差值＞20%的气体。如：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。 四、按作用原理分 （一）反应容器 主要用来完成介质的物理、化学反应的容器。如反应器、发生器、反应釜、分解锅、分解塔、聚合釜、高压釜、合成塔、变换炉、蒸煮锅、蒸球等。 （二）换热容器 主要用来完成介质的热量交换的容器。如废热锅炉、蒸发器、加热器、硫化锅、消毒
压力容器的定义与分类的解析 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。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 一、压力容器是指同时具备下列三个条件的容器 1. 工作压力(PW)≥0.1MPa (不含液体静压力) 。 2. 内直经(非圆形截面积指最大尺寸) ≥0.15M 且容积V≥ 0.025M3。 3. 盛装介质为气体、液化气体或最高工作温度大于等于标 准沸点的液体。 二、压力容器的分类 1. 按设计压分为：低压，中压、高压、超高压四个压力等 级。 （1）低压容器（代号L ）：0.1MPa ≤P<1.6MPa。 （2）中压容器（代号M ）：1.6MPa ≤P<10MPa。 （3）高压容器（代号H ）：10MPa ≤P<100MPa。 （4）超高压容器（代号U ）：P≥100MPa。 2. 按压力容器在生产工艺过程中的作用原理分类 （1）反应压力容器（代号R ），主要用于介质的物理、化 学反应的压力容器，如反应塔等。
（2）换热压力容器（代号E ），主要是用于完成介质热量交换的压力容器，如热交换器，冷凝器。 （3）分离压力容器（代号S ），主要是用于完成介质的流体压力缓冲和气体净化分离，如分离器、缓冲器、分汽缸等。（4）储存压力容器（代号C ，其中球罐代号B ），主要是用于储存、盛装气体、液体，液化气体等介质的压力容器，如各种型式的储罐。 3. 按使用位置分类 （1）固定工压力容器有固定的安装和使用地点, 用管道与其他设备相连。 （2）移动式压力容器则无固定安装和使用地点, 如铁路罐车，汽车罐车。移动式压力容器的一个重要分支就是气瓶。气瓶是使用的最为普遍的一种移动式力容器，它的的特点是数量大，使用范围广，充装的气体种类多，重复使用率高。气瓶分为以下种：a ：无缝气瓶，如氧气瓶，b ：焊接气瓶，如液氨，c ：溶解乙炔气瓶，d ：液化石油气瓶，e ：特种气瓶，如车用气瓶。
压力容器安全知识培训教材 一:什么叫压力容器:指同时具备下列三个条件的容器才能称之为压力容器: 1)工作压力(PW)≥(不含液体静压力). 2)内直经(非圆形截面积指最大尺寸)≥且容积V≥. 3)盛装介质为气体、液化气体或最高工作温度大于等于标准沸点的液体。 二:压力容器的分类 1）按设计压分为：低压，中压、高压、超高压四个压力等级。 低压容器（代号L）：≤P<.中压容器（代号M）：≤P<10MPa.高压容器（代号H）：10MPa≤P<100MPa.超高压容器（代号U）：P》100MPa. 2)按压力容器在生产工艺过程中的作用原理分，可分为：反应压力容器，换热压力容器，分离压力容器，储存压力容器四种。 反应压力容器（代号R），主要用于介质的物理、化学反应的压力容器，如反应塔等。换热压力容器（代号E），主要是用于完成介质热量交换的压力容器，如热交换器，冷凝器。分离压力容器（代号S），主要是用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离，如分离器、缓冲器、分汽缸等。 储存压力容器（代号C，其中球罐代号B），主要是用于储存、盛装气体、液体，液化气体等介质的压力容器，如各种型式的储罐。 3）按使用位置分,可分为固定式压力容器和移动式压力容器. 固定工压力容器有固定的安装和使用地点,用管道与其他设备相连.移动式压力容器则无固定安装和使用地点,如铁路罐车,汽车罐车. 移动式压力容器的一个重要分支就是气瓶.气瓶是使用的最为普遍的一种移动式力容器，它的的特点是数量大，使用范围广，充装的气体种类多，重复使用率高。
气瓶分为以下种： a:无缝气瓶，如氧气瓶，b:焊接气瓶，如液氨，c:溶解乙炔气瓶，d:液化石油气瓶，e:特种 气瓶，如车用气瓶。 4)为了便于安全监察和管理，按容器的压力等级、容积、介质的危害程度及生产过程中的作用和用途，把压力容器分为三类。 具有下列情况之一的，为第三类压力容器。 a:高压容器， b:中压容器(仅限毒性程度及极高和高危害介质)。 c:中压储存容器(仅限易烧或毒性程度为中度危害介质，且PV乘积》10MPam3)，d:中压反应容器(仅限易烧或毒性程度为中度危害介质，且PV乘积》，e:低压容器(仅限毒性程度和高度危害介质，且PV乘积》，f:高压、中压管壳式余热锅炉，g:中压搪玻璃容器 h:使用强度级别较高的材料制造的压力容器(指相应标准中抗拉强度规定值下限》540MPa)i:移动式压力容器 j:球形储罐（容积》50m3）低温绝热容器（容积》5m3）. 具有下列情况之一的，为第二类压力容器（第1条规定的除外）。 a:中压容器 b:低压容器（仅限毒性程度和高度危害介质)。 c:低压反应器和低压储存容器（仅限易燃介质或毒性程度为中度危害介质)。d:低压管壳式余热锅炉e:低压搪玻璃压力容器。 低压容器为第一类压力容器（第1、2条规定的除外）。
—— 1 管道级别的划分 中国天辰工程有限公司工艺系统部艾晓欣 摘要本文主要介绍不同规范中流体类别和管道级别的定义及如何划分关键词流体 类别管道级别压力管道射线探伤 1、概述 在目前国内的规范中，工业管道级别划分可分为两个体系。一是压力管道划分体系， 主要涉及的规定有《压力管道安全技术监察规程-工业管道》TSG D0001-2009、《压 力容器压力管道设计许可规则》 TSG R1001-2008等。另一个是工业管道的设计、施 工及验收规范，主要涉及的规范有《工业金属管道设计规范》GB 50316-2000、《石 油化工金属管道工程施工质量验收规范》GB 50517-2010、《石油化工剧毒、可燃介 质管道工程施工及验收规范》SH 3501-2011、《工业金属管道工程施工质量验收规范》GB 50184-2011。两个体系中对流体类别的划分，以及管道级别的划分并不相同，前 者用于压力管道的设计、制造、安装、使用、维修、改造、检验等；后者主要用于工 业金属管道的施工、检验和验收。 工艺专业在进行PID和管道一览表的设计中会涉及到压力管道的划分，管道一览表中 施工技术要求部分是由管材专业完成，其中涉及到射线检查一项。目前公司EPC项目 比重较大，工艺作为主导专业应该适当拓展知识面，以便更好的配合项目组和现场的 相关工作。下面我将各规范中对流体类别、管道类别和射线探伤的划分以及相关注意 事项一一作出介绍。 2、相关规范的介绍 2.1《压力管道安全技术监察规程-工业管道》TSG D0001-2009 本规定中对工业管道的适用条件做出了如下规定： 1、最高工作压力大于等于或者等于0.1MPa（表压）的； 2、公称直径大于25mm的 3、输送介质为气体、蒸汽、液化气体、最
常见的五金标准件及其分类 五金标准件是由金属制作的标准件，以下为大家介绍常见五金标准件的概念及分类。 1.螺栓： 由头部和螺杆(带有外螺纹的圆柱体)两部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件。这种连接形式称螺栓连接。如把螺母从螺栓上旋下，又可以使这两个零件分开，故螺栓连接是属于可拆卸连接。 2.螺柱：
没有头部的，仅有两端均外带螺纹的一类紧固件。连接时，它的一端必须旋入带有内螺纹孔的零件中，另一端穿过带有通孔的零件中，然后旋上螺母，即使这两个零件紧固连接成一见整体。这种连接形式称为螺柱连接，也是属于可拆卸连接。主要用于被连接零件之一厚度较大、要求结构紧凑，或因拆卸频繁，不宜采用螺栓连接的场合。 3.螺钉：
也是由头部和螺杆两部分构成的一类紧固件，按用途可以分为三类：机器螺钉、紧定螺钉和特殊用途螺钉。机器螺钉主要用于一个紧定螺纹孔的零件，与一个带有通孔的零件之间的紧固连接，不需要螺母配合(这种连接形式称为螺钉连接，也属于可拆卸连接;也可以与螺母配合，用于两个带有通孔的零件之间的紧固连接。)紧定螺钉主要用于固定两个零件之间的相对位置。特殊用途螺钉例如有吊环螺钉等供吊装零件用。 4.螺母：
带有内螺纹孔，形状一般呈显为扁六角柱形，也有呈扁方柱形或扁圆柱形，配合螺栓、螺柱或机器螺钉，用于紧固连接两个零件，使之成为一件整体。 5.自攻螺钉： 与机器螺钉相似，但螺杆上的螺纹为专用的自攻螺钉用螺纹。用于紧固连接两个薄的金属构
件，使之成为一件整体，构件上需要事先制出小孔，由于这种螺钉具有较高的硬度，可以直接旋入构件的孔中，使构件中形成相应的内螺纹。这种连接形式也是属于可拆卸连接。 6.木螺钉： 也是与机器螺钉相似，但螺杆上的螺纹为专用的木螺钉用螺纹，可以直接旋入木质构件(或零件)中，用于把一个带通孔的金属(或非金属)零件与一个木质构件紧固连接在一起。这种连接也是属于可以拆卸连接。 7.垫圈：
压力容器 压力容器，从广义上讲它包括所有承受压力载荷的密闭容器。但此处所指的压力容器只是其中的一部份，即为《压力容器安全技术监察规程》所辖范围内的压力容器。由于这部分压力容器事故率高，事故的破坏性大，损失严重，所以我们应对这部分压力容器的设计、制造、使用、检验、修理、改造等环节进行监督检查，以确保安全。由于压力容器的型式种类繁多，使用要求各不相同，因此压力容器有许多不同的分类方法，下面我们仅对按压力等级、工艺用途及管理进行的分类作一介绍。分类方法很多，主要有如下几种：1．按压力、品种、介质毒性及易燃介质分类 1.1按压力分为低、中、高及超高压，前三种在材料、失效判据（准则）、计算方法、制造要求上基本一致，而超高压则截然不同。 1.2按介质毒性及易燃性分类，主要出自安全考虑，即一旦发生事故（爆炸、泄漏等）的危害程度。 2．按制造许可级别分类 2.1 按制造许可级别分类，一般考虑如下一些因素： a) 安全性及制造难易程度的不同，这里涉及P、P?V、介质特性、材料强度级别等； b) 工作（安放）位置分为固定与移动，移动的安全要求高于固定，且应对减轻自重、防冲击、各类仪表的装设做特殊考虑； c) 材料,金属与非金属制容器在制造与检验方法上有很大不同； d) 考虑制造特点，利于专业化生产，如球罐。 2.2 对不同制造许可级别的企业，提出不同的资源条件与安全质量要求 3．按生产工艺过程中作用原理分类 分为反应、换热、分离、储存四类，其中反应容器安全性要求最高，因其在进行物理、化学反应时，可能造成压力、温度的变化。 此外，尚有如下一些常见的分类方法： 4.1按形状分类，如圆筒形、球形、组合型（前者均为回转壳体）以及方形、矩形等； 4.2按筒体结构分为整体式、组合式。 4.3按制造方法分为焊接（最为普通）、锻造（主要用于超高压）、铸造（主要优点是方便制造，但因其质量问题需加大安全系数，多用于小型、低压）。 4.4按材料分为金属与非金属两大类，其中： a)金属中分为钢、铸铁、有色金属与合金。其中有色金属与合金主要用于腐蚀等特殊工况，在生产条件、生产装备、原材料验收与堆放、吊装、运输包装，尤其是焊接等环节有一系列特殊要求。 b)钢中以其化学成份又分为碳素钢、低合金钢（前两者主要是强度钢）及高合金钢（主要用于腐蚀、低温、高温等特殊工况）。我国以标准抗拉强度下限＞540MPa作为高强钢分界的理由。压力容器到目前为止没有一个严格的定义，单从设计制造角度出发，认为单纯以压力高低来划分压力容器与常压容器不够完善合理，因为在壳体应力水平相同的条件下，容器的直径越大，其积蓄的能量就越多，一旦发生破坏所造成的损失和危害也就越大，因此要求也应不同。压力容器多属薄壁容器（容器的外径与内径的比值K<1.1~1.2）范畴，其器壁中的应力可简化为两向受力状态。 蒸汽锅炉实质上也是压力容器，但它是一种直接用燃烧热产生蒸汽的特种受压容器，
压力容器定义 压力容器，是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于0．1MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或者等于2．5MPa*L的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器；盛装公称工作压力大于或者等于0．2MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或者等于1．0MPa?L的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60℃液体的气瓶；氧 压力容器的分类： 压力容器是内部或外部承受气体或液体压力、并对安全性有较高要求的密封容器。 压力容器主要为圆柱形，少数为球形或其他形状。圆柱形压力容器通常由筒体、封头、接管、法兰等零件和部件组成，压力容器工作压力越高，筒体的壁就应越厚。 压力容器分类 按压力等级分类：压力容器可分为内压容器与外压容器。 内压容器又可按设计压力（p）大小分为四个压力等级，具体划分如下： 低压(代号L)容器0.1 MPa≤p＜1.6 MPa; 中压(代号M)容器1.6 MPa≤p＜10.0 MPa; 高压(代号H)容器10 MPa≤p＜100 MPa; 超高压(代号U)容器p≥100MPa。 按容器在生产中的作用分类: 反应压力容器(代号R):用于完成介质的物理、化学反应。 换热压力容器(代号E):用于完成介质的热量交换。 分离压力容器（代号S):用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离。 储存压力容器（代号C，其中球罐代号B）：用于储存、盛装气体、液体、液化气体等介质。 在一种压力容器中，如同时具备两个以上的工艺作用原理时，应按工艺过程中的主要作用来划分品种。 按安装方式分类： 固定式压力容器：有固定安装和使用地点，工艺条件和操作人员也较固定的压力容器。 移动式压力容器：使用时不仅承受内压或外压载荷，搬运过程中还会受到由于内部介质晃动引起的冲击力，以及运输过程带来的外部撞击和振动载荷，因而在结构、使用和安全方面均有其特殊的要求。 上面所述的几种分类方法仅仅考虑了压力容器的某个设计参数或使用状况，还不能综合反映压力容器的危险程度。
广义标准件的种类 连结件 （也作：连接件）包括螺纹连结件（又称紧固件）和轴毂连结件、销连结件、铆接件、胶接件、焊接件等 紧固件（见下） 传动件 带传动件 链传动件 齿轮传动件：包括渐开线圆柱齿轮、锥齿轮以及蜗杆等 摩擦轮 减速器 无级变速器 轴伸 联轴器、离合器及液力耦合器 气压传动件 液压传动件 …… 飞轮（类似传动件，实际是储能件） 轴承 滑动轴承 滚动轴承 弹簧 圆柱弹簧
碟形弹簧橡胶弹簧 片弹簧 环型弹簧等 密封件 类似品： 这些零部件难以说是机械标准件，但标准化程度高、与机械行业相关性强；包括：润滑油、脂和润滑装置，起重搬运件和操作件（滑轮绳具等），电动机和行程开关，等等。 此外，还有常用材料，如铸铁、铸钢、钢及钢材、铜及合金、铝及合金、工程塑料、橡胶制品、复合材料及其它非金属材料和制品，标准化通用化程度高、相关性强。 编辑本段狭义标准件(标准紧固件)种类 紧固件实际是连结件（连接件）的一种，但因为种类繁多应用广泛，所以实际使用中单算一类，甚至简称为标准件，它通常包括以下12类零件： 1. 螺栓：由头部和螺杆（带有外螺纹的圆柱体）两部分组成的一类紧固件，需与螺母配合，用于紧固连接两个带有通孔的零件。这种连接形式称螺栓连接。如把螺母从螺栓上旋下，又可以使这两个零件分开，故螺栓连接是属于可拆卸连接。 2. 螺柱：没有头部的，仅有两端均外带螺纹的一类紧固件。连接时，它的一端必须旋入带有内螺纹孔的零件中，另一端穿过带有通孔的零件中，然后旋上螺母，即使这两个零件紧固连接成一见整体。这种连接形式称为螺柱连接，也是属于可拆卸连接。主要用于被连接零件之一厚度较大、要求结构紧凑，或因拆卸频繁，不宜采用螺栓连接的场合。 3. 螺钉：也是由头部和螺杆两部分构成的一类紧固件，按用途可以分为三类：机器螺钉、紧定螺钉和特殊用途螺钉。机器螺钉主要用于一个紧定螺纹孔的零件，与一个带有通孔的零件之间的紧固连接，不需要螺母配合（这种连接形式称为螺钉连接，也属于可拆卸连接；也可以与螺母配合，用于两个带有通孔的零件之间的紧固连接。）紧定螺钉主要用于固定两个零件之间的相对位置。特殊用途螺钉例如有吊环螺钉等供吊装零件用。 4. 螺母：带有内螺纹孔，形状一般呈显为扁六角柱形，也有呈扁方柱形或扁圆柱形，配合螺栓、螺柱或机器螺钉，用于紧固连接两个零件，使之成为一件整体。 螺母的特殊类别 高强度自锁螺母
1.2压力容器基本知识 1.2.1 概述 1.2.1.1 压力容器的定义及用途 从广义上说，凡承受流体介质压力的密闭壳体都可称作压力容器。 按GB150-1998《钢制压力容器》的规定，设计压力低于0.1MPa的容器属于常压容器，而设计压力高于0.1MPa的容器属于压力容器。 从安全角度看，单纯以压力高低定义压力容器不够全面，因为压力不是表征安全性能的唯一指标。在相同压力下，容器的容积越大，其积蓄的能量就越多，一旦发生破裂造成的损失和危害也就越大。此外，容器内的介质特性对安全的影响也很大，气体的危害程度大于液体，尤其易燃易爆的气体或液化气体，如果容器发生事故，除了爆炸造成的损失外，由于介质泄漏或扩散而引起的化学爆炸、起火燃烧、中毒污染，导致的后果极其严重。因此，压力、容积、介质特性是与安全相关的三个重要参数。 《压力容器安全技术监察规程》从安全管理角度出发，将同时具备下列三个条件的容器称为压力容器： l.最高工作压力（P w）大于等于0.1MPa（不含液体静压力）； 2.内直径（非圆形截面指其最大尺寸）大干等于0.15m，且容积（V）大于等于0.025m3； 3.盛装介质为气体、液化气体或最高工作温度高于等于标准沸点的液体。 《特种设备安全监察条例》附则中规定，压力容器的含义是：盛装气体或液体，承载一定压力的密闭设备，其范围规定为最高工作压力（P w）大于或等于0.1MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或等于2.5MPa×L的气体或液化气体和最高工作温度高于或等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器；盛装公称工作压力大于或等于0.2MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或等于1.0MPa×L的气体、液化气体和标准沸点等于或低于60℃的液体的气
压力管道的定义及概 念详解
压力管道的定义及概念详解 更新时间：2008-11-19 7:43:00 《特种设备安全监察条例》对压力管道的定义是：压力管道，是指利用一定的压力，用于输送气体或者液体的管状设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa（表压）的气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体介质，且公称直径大于25mm的管道。这就是说，现在所说的“压力管道”，不但是指其管内或管外承受压力，而且其内部输送的介质是“气体、液化气体和蒸汽”或“可能引起燃爆、中毒或腐蚀的液体”物质。这里所谓能燃爆、能中毒或有腐蚀性，具有如下内涵： 介质的燃爆性：即介质具有可燃性和爆炸性，在一定条件下能引起燃烧或爆炸，酿成火灾和破坏。这些介质包括可燃气体、液化烃和可燃液体等有火灾危险性的物质，也包括容易引起爆炸的高温高压介质如蒸汽、超过标准沸点的高温热水、压缩空气和其他压缩气体等。其中，可燃介质的火灾危险性根据《石油化工企业设计防火规范》 GB50160和《建筑设计防火规范》GBJ16，共分为甲、乙、丙三类。 其中甲、乙类可燃气体与空气混合物的爆炸下限（体积）分别规定为： 甲类可燃气体：＜10%； 乙类可燃气体：≥10%。 甲、乙和丙类可燃液体的分类见表1。 表1 液化烃、可燃液体的火灾危险性分类 注：闪点低于45 ℃的液体称为易燃液体；闪点低于环境温度的液体称为易爆液体。在GBJ16的规定中，属于甲类火灾危险性的可燃介质（或生产过程）还有：常温下能自行分解或在空气中氧化即能导致自燃或爆炸的物质；常温下受到水或蒸汽作用能产生气体并引起燃烧或爆炸的物质；遇酸、受热、撞击、摩擦、催化及遇有机物或硫磺等易燃的无机物，极易引起燃烧或爆炸的强氧化剂；受撞击、摩擦或与氧化剂、有机物接触时能引起燃烧或爆炸的物质；以及在密闭设备内操作温度等于或超过物质本身自燃点的生产。属于乙类火灾危险性的介质主要是指不属于甲类火灾危险性的氧化剂和化学易燃固体，以及助燃气体。
1 范围 本标准规定了集团公司设计输出文档中产品和零部件的分类及编码原则和方法。 本标准适用于集团公司设计输出文档中产品和零部件编码。 2 规范性引用文件 JB/T 5054.1 产品图样及设计文件总则 3 定义 3.1 产品及其组成部分 3.1.1 产品 企业向用户或市场以商品形式提供的制成品。 3.1.2 部件 由若干个组成部分（零件、分部件），以可拆或不可拆的形式组成的成品。 注：分部件可按其隶属关系，划分为第1代分部件，第2代分部件……。 3.1.3 零件 不采用装配工序制成的单一成品。 3.1.4 钢结构件 由各种型材通过焊接、组立、装配制成的金属结构件。 3.1.5 重要部件 组成产品的实现产品某种功能的主要部件，其外部特征为查询或借用次数明显多于其它部件。 3.1.6 重要钢结构件 查询或借用次数明显多于其它钢结构件。
3.1.7外购件 本企业产品及其组成部分中采购其它企业的产品。 3.2 产品图样 3.2.1零件图 制造与检验零件用图样。应包括必要的数据和技术要求。 3.2.2 部件图 表达零件、分部件之间连接的图样。包括装配（加工）与检验所必需的数据和技术要求。 3.2.3 总图 表达产品及组成部分结构概况、相互关系和基本性能的图样。当总图中注有产品及其组成部分的外形、安装和连接尺寸时，可作为外形图和安装图使用。 3.2.4 表格图 用表格表示两个或两个以上形状相同的同类零件、部件或产品，并包括必要的数据和技术要求的图样。 3.3 有关编码的概念 3.3.1 编码 对某一信息（产品及组成产品的部件、零件、标准件、外购件等）赋予代码的过程。 3.3.2 代码 是一个或一组有序的、易于计算机和人识别与处理的符号。 3.3.3 产品分类、编码 对产品及组成产品的部件、零件、标准件、外购件等按各自的特征、特性分类，并按一定的规则以数字码或数字、字母混合的方式进行排列。 4 职责 4.1 编码部门：按编码规则对设计输出文档为实体的对象编码。 4.2 编码管理部门：设编码管理员，验证编码的正确性，制止违反编码规则的行为。 5 分类 5.1 产品和零部件的分类 为了给企业产品和零部件建立一个确定的规范化的描述规则，结合本企业产品特点，根据编码的需要，将产品和零部件等分为10大类（用大写英文字母表示），以此为前缀再用数字向下分类。产品和零部件的分类如下： A—产品类 B—部件类