第13章 外压容器设计
- 格式:ppt
- 大小:665.00 KB
- 文档页数:69


压力容器设计技术规定
第 四 版
文件编号: THRSGD-2014/A
发放编号:
受控状态:
发布日期:2014年3月1日 实施日期:2014年6月1日
批 准 页
编制:
审核:
批准: III 目 次
前言 ................................................................................. V
1 总则 .............................................................................. 1
2 图纸图幅、图样的要求 .............................................................. 1
2.1 图纸图幅面和图框格式 .......................................................... 1
2.2 比例 .......................................................................... 2
2.3 字体 .......................................................................... 2
2.4 图线 .......................................................................... 2
化工设备使用与维护作业
第一章化工设备概述
一、填空
1、化工生产所用的机械设备种类繁多,但总体上可分为动设备和静设备两大类型。
2、按化工设备在生产中的作用可将化工设备归纳为加热设备、换热设备、传质设备、反应设备及储存设备等几种类型。
3、按照容器的压力等级、容积大小、介质的危害程度及在生产过程中的作用将压力容器分为:第一类压力容器、第一类压力容器、第一类压力容器。
二、简答题
1、什么是动设备?
在正常工作时其本身零部件之间具有相对运动的设备称为动设备。这类设备是依靠自身某些零件的运转进行工作的,如各种类型的泵、压缩机、风机等,习惯上也称为化工机器或转动设备。
2、什么是静设备?
工作时其本身零部件之间没有或很少有相对运动的设备称为静设备,这类设备是依靠自身特定的机械结构及工艺条件,让物料通过设备时自动完成工作任务,如各种塔类设备、换热设备、反应设备等,习惯上也称为化工设备或工艺设备。
3、化工设备有什么特点?
1)功能原理多样化
由化工工艺过程的多样性决定了化工设备功能和原理的多样化。
2)外壳多为压力容器
虽然不同设备服务对象不同,形式多样,功能原理及内部构造也不同。但就其总体结构而言都是承受压力容器,有共同之处。以后凡有关设备所共有的问题都在“压力容器”的名称下予以介绍。
3)化工—机械—电气一体化
化工过程、机械设备、自动控制三方面紧密结合。 4)设备结构大型化
无论是体积、质量都较大。
4、化工设备有什么基本要求?
1)工艺性能要求
化工设备是为化工工艺服务的,所以设备从结构形式和性能特点上应能在指定的生产条件下完成指定的生产任务。如压力、温度、介质特性等要求。首先应达到工艺指标,如反应设备的反应速度、换热设备的传热量、塔设备的传质效率、储存设备的储存量等;其次还应有较高的生产效率和较低的资源消耗,化工设备的生产效率是用单位时间内单位体积所完成的生产任务来衡量的,如换热设备在单位时间内单位传热面积上的传热量、反应设备在单位时间单位容积内的产品数量等。资源消耗是指生产单位质量或体积产品所需的原料、燃料、电能等。
青岛科技大学机电工程学院装控系 化工设备机械基础讲稿 第13章
1 第13章 压力容器的开孔与补强
本章重点内容及对学生的要求:
(1) 回转壳体上开小孔造成的应力集中;
(2) 开孔补强的原则、补强结构和补强计算;
(3) 不另行补强的要求;
(4) GB150-98对容器开孔及补强的有关规定。
第一节 容器开孔附近的应力集中
1、 相关概念
(1)容器开孔应力集中(Opening and stress concentration)
在压力容器或设备上开孔是化工过程操作所决定的,由于工艺或者结构的需要,容器上经常需要开孔并安装接管,例如:人孔、手孔、进料与出料口等等。容器开孔接管后在应力分布与强度方面会带来下列影响:
开孔破坏了原有的应力分布并引起应力集中。
接管处容器壳体与接管形成结构不连续应力。
壳体与接管连接的拐角处因不等截面过渡而引起应力集中。
上述三种因素均使开孔或开孔接管部位的引力比壳体中的膜应力大,统称为开孔或接管部位的应力集中。
(2)应力集中系数(stress concentration factor)
常用应力集中系数Kt来描述开孔接管处的力学特性。若未开孔时的名义应力为σ,开孔后按弹性方法计算出的最大应力为σmax,则弹性应力集中系数为:
maxtK (1)
压力容器设计中对于开孔问题研究的两大方向是:
研究开孔应力集中程度,估算Kt值;
在强度上如何使因开孔受到的削弱得到合理的补强。
2、平板开小孔的应力集中
Fig. 1 Variation in stress in a plate containing a circular hole and subjected to uniform tension
1 / 41 压力容器设计综合知识要点
第一部分 总论
填空:
1 《特种设备安全监察条例》是一部 行政法规 。
2 《压力容器安全技术监察规程》中规定,压力容器设计总图上必须 压力容器设计资格印章(复印章无效),该总图是指 蓝图 。
3 极限载荷 是相对一次加载而言; 安定载荷 是相对反复加载而言。
4 低循环和低频是不同的概念,低循环是指循环次数 102~105 间,而低频是循环频率均为
300 ~600次/分。
5 容器计算中所用的弹性名义应力是指材料进入塑性后,假定应力与应变关系仍服从 虎克定律 。
6 GB150规定,超压泄放装置不适用于操作过程中可能产生 压力剧增 ,反应速度达到 爆轰时 的压力容器。
7 有一只压力容器,其最高工作压力为真空度670mmHg,设计压力为0.15Mpa,其容器类别为无类别 。按《容规》第2 条
8压力容器检验孔的最少数量:《容规》表3-6
300mm<Di≤500mm :2个手孔;
500mm<Di≤1000mm :1个人孔或 2个手孔(不能开设手孔);
Di>1000mm :1个人孔或 2个手孔(不能开设手孔)。
9符合下列条件之一的压力容器可不开设检查孔:《容规》第46 条
1) 筒体内径小于等于 300 mm 的压力容器。
2) 压力容器上设有可以拆卸的封头、盖板或其他能够开关的盖子,它的尺寸 不小于
所
规定的检查孔尺寸。
3) 无腐蚀或轻微腐蚀 ,检查和清理的。
4) 制冷装置用压力容器。 5) 换热器 。
10常温下盛装混合液化石油气的压力容器(储存容器或移动式压力容器罐体)应进行炉内整体热处理 。《容规》第73 条
11按《容规》规定,压力容器安全附件包括:安全阀、爆破片装置、紧急切断装置
、压力
表 、液面计 、测温仪表 和快开门式压力容器的安全联锁装置 。《容规》第2 条
12 《钢制压力容器》GB150-1998 不适用于设计压力低于 0.1MPa ;真空度低于 0.02MPa