贮罐

1.2.1 介质危害性：指介质的毒性、易燃性、腐蚀性、氧化性等，其中影响压力容器分类的主要是毒性和易燃性。   

1.毒 性：是指某种化学毒物引起机体损伤的能力。

（1）极度危害（Ⅰ级）：高容许浓度＜0.1 mg/m3；

（2）高度危害（Ⅱ级）：高容许浓度0.1～＜1.0 mg/m3；

（3）中度危害（Ⅲ级）：高容许浓度1.0～＜10 mg/m3；

（4）轻度危害（Ⅳ级）：高容许浓度≥10 mg/m3。

※ 介质毒性程度愈高，压力容器爆炸或泄漏所造成的危害愈严重，对材料选用、制造、检验和管理的要求愈高。

Q235-B   不能使用

钢板应逐张超声检测

介质危害性  100%射线或超声检测

气密性试验

法兰带颈 且PN≥1.6MPa

2.易燃介质：爆炸下限＜10%，或爆炸下限和上限之差≥20%的介质如甲烷、乙烷、乙烯、丙烷、丁烷等。

压力容器盛装的易燃介质主要指易燃气体和液化气体。

※易燃介质对压力容器的选材、设计、制造和管理等提出了较高的要求，易燃介质容器均采用全焊透结构

1.2.2 压力容器分类

世界各国规范对压力容器分类的方法各不相同，本节着重介绍我国《压力容器安全技术监察规程》中的分类方法

分类：①按压力等级        ②按容器在生产中的作用

③按安装方式        ④按安全技术管理

1.按承压方式分类：

外压容器：当容器的内压力小于一个绝对大气压（约0.1MPa）时又称为真空容器

内压容器：（按照设计压力p分）

低压（L）容器  0.1 MPa≤p＜1.6 MPa

中压（M）容器  1.6 MPa≤p＜10.0 MPa

高压（H）容器  10 MPa≤p＜100 MPa

超高压（U）容器  p≥100MPa

2.按生产过程中的作用分类：

反应压力容器  （代号R）

换热压力容器（代号E）

分离压力容器（代号S）

储存压力容器（代号C，其中球罐代号B）

3. 按安装方式分类：

固定式压力容器

移动式压力容器（该安装方式的压力容器在结构、使用和安全方面均有其特殊的要求。）

4.按安全技术管理分类

分类原则：根据容器压力与容积乘积大小、介质危害程度以及容器的作用将压力容器分类。

第一类压力容器

三类容器  第二类压力容器

第三类压力容器

（1）第三类压力容器：

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（仅限毒性程度为极度和高度危害介质）；

c．中压储存容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且pV乘积大于等于10MPa·m3）；

d、中压反应容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且pV乘积大于等于0.5MPa·m3）；

e、低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质，且pV乘积大于等于0.2MPa·m3）；

f．高压、中压管壳式余热锅炉；

g．中压搪玻璃压力容器；

h．使用强度级别较高的材料制造的压力容器；  

（指响应标准中抗拉强度规定值下限≥540MPa）

i．移动式压力容器

包括：铁路罐车（介质为液化气体、低温液体）

罐式汽车[液化气体运输（半挂）车、低温液体运输（半挂）车、永久气体运输（半挂）车]和罐式集装箱（介质为液化气体、低温液体等）

j．球形储罐（容积大于等于50m3）

k．低温液体储存容器（容积大于5m3）

（2）第二类压力容器：具有下列情况之一的，为第二类压力容器。

a、中压容器；

b．低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质）；

c．低压反应容器和低压储存容器

   （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。

（3）第一类压力容器：除上述规定以外的低压容器为第一类压力容器。

由于各国的经济政策、技术政策、工业基础和管理体系的差异，压力容器的分类方法也互不相同。采用国际标准或国外先进标准设计压力容器时，应采用相应的分类方法。

单体化工设备设计包括工艺设计和机械设计两部分。
首先应根据任务提供的原始数据和工艺要求，定出设备的主要尺寸，如形状、直径、高度等；然后进行受力分析，结合选择材料，确定结构，经过强度计算决定出结构尺寸；后绘出该设备及各零部件的施工图。这几部分是紧密相关而又各有分工的。目前在我国，工艺设计由化工工艺专业人员完成，由化工机械专业人员完成机械设计。 虽然容器的应用在性质上有所不同，但在设计容器时往往必须考虑不少共同因素。重要的是选择容器的型式，确定它的主要尺寸，合理选择材料，运用准确而可靠的计算方法。
一、容器型式的选择 设计任何容器的第一步是选择容器的型式，使其能完成指定的生产任务，又有好的经济效果。1、容器型式与它的用途有关。对贮存用的容器，其决定性参数是体积，从节约材料的观点来看，好的应是球形，但若贮存量较小时还是圆筒形更有利。对进行化工过程用的设备外壳来说，还应注意到有利于内部过程的进行，更易安装内部构件，有利于物料的排放和清理以及尽量减少流体阻力等因素。
2、容器型式与容器所承受的压力及温度有关。 操作压力愈大，温度愈高，就愈是应该选择受力情况较好的型式。 3、容器型式与容器所使用的结构材料和制造方法有关。加工性能和焊接性能好的材料，容易成型、组焊，可以作成设计所需要的形状。反之则只能做成简单的形状。对称中心轴线的壳体便于成型和机械加工，因而圆筒形、球形和锥形壳体是常用的。
二、经济尺寸的决定 当容器的容积一定时，变换直径和高度可以得到多种方案，但应确定一种经济的尺寸。经济尺寸与金属材料用量和容器制造费用有关。对大型贮罐而言，还应考虑基础的费用和所占有土地的费用。一般来说，以金属用量的多少为主要，因此应以金属用量少为原则，选择圆筒形容器的直径和高度。
三、材料的选择选择容器用钢，必须根据容器的工作条件（如壁稳、压力、介质腐蚀性、介质对材料的脆化作用及其是否易燃、有毒等）选择具有合适力学性能、物理性能和耐腐蚀性能的材料。选择材料力求易于加工制造，并考虑经济合理性和符合我国资源情况。
下面是选择材料时应注意的几个主要因素：
1、力学性能 材料的力学性能由强度、塑性两个指标来完成。
（1）强度指标它是材料抵抗外力作用能力的标志。一般情况下，设计常用的指标有强度极限和屈服极限。在遇有高温情况时，设计还得考虑材料的蠕变极限及持久极限。设计中许用应力都是根据这些数值决定的。另外，材料的屈强比也是反应材料承载能力的一个指标，不同材料具有不同的屈强比，即使是同一种材料，其屈强比也随着材料热处理情况及工作温度的不同而有所变化。
（2）塑性指标 塑性指标主要有延伸率、断面收缩率、冲击韧性等。用塑性好的材料制造容器，可以缓和局部应力和不良影响，有利于压力加工，不易产生脆性断裂，对缺口、伤痕不敏感，并且在发生爆炸时不易产生碎片。作为化工容器用的钢，要求延伸率不低于14%，冲击韧性在使用温度下不低于35J/2;。 材料力学性能的各因素之间是相互联系而又相互制约的。有些材料强度较高，但它的延伸率及冲击韧性却很低。因此选材时，不能只看其单一的性能指标，而应对材料力学性能诸因素作全面分析。
2、物理性能 在容器设计中，应注意到材料的物理性能。例如在计算容器的温差应力时，就要用到材料的线膨胀系数；在设计换热器及计算容器外壳损失时，还要用到材料的热导率等等。因此，材料的使用场合不同，对材料的物理性能亦有不同的要求。主要的物理性能指标有密度、热导率、比热容、熔点、线胀系数、电阻率、弹性模量等。 3、耐腐蚀性能化工厂中经常处理有腐蚀性的介质，故设计化工容器时，在很多场合下，耐蚀性对材料的选择起决定性的作用。材料的耐蚀程度会影响设计使用寿命，产品的质量，有时甚至影响化学反应的进行。因此，考虑材料的耐蚀性的化工容器材料选择中的一个重要问题。 材料的腐蚀速度在工程上常用Ka（mm/a）来表示，材料腐蚀速度在1 mm/a以下的，可认为能用于化工容器。有关材料的耐蚀性可在材料腐蚀和防腐手册中查得。
4、制造工艺性能 材料的制造工艺性能包括可锻性、可焊性、切削加工性及研磨、冲压性能、热处理性能等。对制造化工容器的钢材来说，焊接性能和压力加工性能就显得更为重要。 钢材焊接性能的好坏主要取决于其成份。含碳量是重要的因素，制造一般受压容器所用的钢材的含碳量高不大于0.25%。有些低合金钢可焊性较差，必须采取特殊的焊接工艺。 容器成型的主要方法是滚卷与冲压。材料中的夹渣、气孔等缺陷易在加工过程中形成裂纹或微裂纹。材料的冷作硬化性会降低塑性指标，而且会在受热时出现结晶醋化，降低强度。一般钢材的残余变形超过3%时，需经退火处理。
5、价格与来源设备成本的很大一部分决定于材料的价格。因此在选用材料时，应了解它们的价格。如果将普碳钢板Q235的价格定为1，其余的板材相对价格大致有如下关系：锰钢为1.4；20钢为1.8；铬钢（1Cr13，2 Cr13）为5.1；1Cr18Ni9Ti为4.9。 当然，采用价廉的材料并不一定就是经济上合理的，因为贵的材料可能具有较好的性能，用它可以制成器壁较薄而轻的容器，而且使用年限也比较长，使用效果更好。 分析材料的经济性不能仅看它们的价格，同时要看国家的资源情况，要求我们多用普通易取的材料，少用昂贵稀缺的材料；多用国产材料，少用或不用进口材料。

碳钢以铁为基础，以碳为合金元素，含量一般不超过1.0％。此外，含锰量不超过1.2％，含硅量不超过0.5％，Si、Mn皆不作为合金元素。而其他元素，如Ni、Cr、Cu等，控制在残余量限度内，更不是合金元素。S、P、O、N等作为杂质元素，根据钢材品种和等级，也都有严格限制。

碳钢根据含碳量的不同，分为低碳钢（C≤0.30％）、中碳钢（C= 0.30％ ~ 0.60％）、高碳钢（C≥0.60％）。压力容器主要受压元件用碳钢，主要限于低碳钢。在《容规》中规定：“用于焊接结构压力容器主要受压元件的碳素钢和低合金钢，其含碳量不应大于 0.25％。在特殊条件下，如选用含碳量超过 0.25％的钢材，应限定碳当量不大于 0.45％，由制造单位征得用户同意，并经制造单位压力容器技术总负责人批准，并按相关规定办理批准手续”。

常用的压力容器用碳钢牌号有Q235-B、Q235-C、10、20、20R等。

压力单位换算表
TO CONVERT FROM TO	psi	mbar	bar	atm	pa	kpa	Mpa	cm H2O @20ºC	inH2O @20ºC	ft H2O @20ºC	mm Hg  @0ºC	in Hg   @0ºC	Kg/c㎡	ft.sea water
psi	1	68.9476	.689476	.680460	6894.76	6.89476	6.89476 *10³	70.433	27.730	2.3108	51.7149	2.03602	.0703069	2.2457
mbar	.0145038	1	.001	9.86923 *10-4	100	.100	.0001	1.0215	.040218	.03352	.75006	.0295300	.0010197	.032571
bar	14.5038	1000	1	.986923	100000	100	0.1	1021.5	402.18	33.52	750.06	29.5300	1.109716	32.571
atm	14.6965	1013.26	1.01325	1	101325	101.325	.101325	1035.08	407.511	35.959	760.0	29.9213	1.033227	33.032
pa	1.45038 *10-4	.01	.00001	9.89623 *10-6	1	.001	.000001	.010215	.0040218	3.35 *10-4	7.5006 *10-4	2.95300 *10-4	1.019716 *10-5	3.2571 *10-4
Kpa	.145038	10.0	.01	.0098692	1000	1	.001	10.215	4.02118	.3352	7.5006	295300	.101972	.32571
Mpa	145.0238	10000	10	9.8692	1000000	1000	1	10215	4021.18	335.2	7500.6	295.300	10.1972	325.71
cm H2O@20℃	.014198	.97891	9.7891 *10-4	9.66105 *10-4	97.891	.097891	9.7891 *10-5	1	.3937	.035281	.73424	.028907	9.9821 *10-4	.031884
in H2O@20℃	.036063	2.4684	.0024684	2.45932 *10-3	248.64	.24864	2.4864 *10-4	2.5400	1	.083333	1.8650	.073424	.0025354	.080986
ft H2O@20℃	.432756	29.8368	.298368	.294470	2983.68	2.98368	2.98368 *10-3	30.480	12	1	22.380	.881089	.030425	.97183
mm Hg@0℃	0193368	1.33322	.0013332	.0013158	133.322	.133322	1.33322 *10-4	1.3619	.53620	.04468	1	.03937	.0013595	.043424
in Hg@0℃	.491154	33.8639	.0338639	.0334211	3386.39	3.38639	3.3869 *10-3	34.593	13.619	1.13491	25.400	1	.0345316	1.1030
Kg/c㎡	14.2233	980.665	.980665	.967842	98060.5	98.0665	.980665	1001.8	394.41	32.868	735.559	28.959	1	31.9410
ft.sea water	.4453	30.702	.030702	.030301	3070.2	3.0702	3.0702 *10-3	31.3638	12.3482	1.02900	23.029	.90664	.031308	1

        当系统中的压力降低到压力开关的设定值时，压力开关启动增压泵向稳压罐注水。当稳压罐 中的压力达到压力开关的设定值时，压力开关停止增压泵 ；稳压罐 此时在大容量积状态。当用户开始用水，稳压罐 开始向系统共水，直到稳压罐 中的压力低于压力开关的低于设定值时，压力开关再次重新启动增压泵向稳压罐 中补水，它起到了水泵开关之间恒压水的作用。
       说明: 稳压罐 只是定压补水中的一个必不可少的元件，稳压罐 要和系统中的压力开关，水泵等电器元件一起工作才能起到定压补水的作用。稳压罐 本身不是一个产生能量或压力的元件，稳压罐 中储存的水或压力只是能短时间内补偿系统中压力的变化，当稳压罐 无法向系统中补偿更多的水或压力时，系统中的压力会持续降低，直到压力降低到压力开关的设定值，此时压力开关起动水泵向系统中补水，随着压力的升高，到达压力开关的高压设定点时，压力开关会停止水泵，终止补水。当系统压力异常升高时，稳压罐 里的气囊会继续膨胀，吸收压力，如果压力持续升高，当达到泄压阀的设定值时，泄压阀会进行泄压。
      利用的就是气体比液体更容易被压缩，且气体体积被压缩后遵循PV/T=定值的原理。
      龙康给排水技术。

在工作中常碰到一些同志向我了解稳压罐调节容积一事.在这里我想介绍一下关于稳压罐调节容量.先来看看稳压罐的工作原理;稳压罐中充有一定压力的氮气,氮气被水压缩的同时间水进入稳压罐.当水的压力与氮气压压力达到一致时停止进水.当水的压力下降时稳压罐内的氮气体积同时膨胀.水被挤出稳压罐.当了解的稳压罐的工作原理下面介绍稳压罐调节容积.以TVR100-10稳压罐为例.总容积100L,大承压10公斤,充氮气1.5公斤.计算100L稳压罐的调节容积. TVR100-10膨胀罐中充有1.5公斤的氮气，且承压值为10bar的，则TVR100稳压罐里面氮气的压强多可以达到10bar，氮气体积为100L。由于气体的体积被压缩为原来的几分之一，则气体的压强就增加为原来的几倍，根据这个原理可知TVR100中的氮气的体积压缩为原来的3/20时(1.5/10=3/20)，压强可达到10bar。氮气的被压缩为原来的3/20，则TVR100里可以压进去罐体积17/20的水(1-3/20=17/20)，对应TVR100稳压罐来说(100*17/20=85)，就可以压进去85升的水。也可以说100L稳压罐大调节容积是80L.
稳压罐中压进去水的容量不仅和稳压罐中氮气的预充压力有关，也和稳压罐的承压值有关。另外系统的大压力也影响稳压罐中所能储存的水的大量。

 一、压力容器的检验标准。
实施进出口压力容器检验的依据是《商检法》和《进出口锅炉、压力容器监督管理办法》。压力容器的检验是按照国家颁布的有关法规和技术标准对压力容器结构的合理性，受压元件强度、制造和安装质量的优劣，内外部存在的缺陷以及安全附件的准确、可靠程度进行全面检验，作出鉴定性的结论。进出口压力容器检验涉及的标准很多，归纳起来，有以下几种：
1、法规性的规定：这类检验标准是国家颁布的，具有强制性的，是压力容器设计、制造、安装、运行和管理上必须遵守的规定、规程或规范。这种法规性的规定，是压力容器检验的重要依据。在我国有《锅炉压力容器安全监察暂行条例》、《压力容器安全监察规程》、《钢制石油化工压力容器的设计规定》以及《锅炉压力容器焊工考试规则》、《锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则》等。无论是进口的还是出口的容器，若某项内容不符合这类规定，该压力容器就不能使用。
2、具体的技术性规定：与压力容器检验有关的技术性标准较多。这类标准包括：材料标准、材料试验标准、材料验收标准、零部件标准、产品标准、工艺标准、工艺质量检测标准等。粗略统计，我国约有20余个。这些标准是产品质量特性的一系列技术参数和标准明确化的，为特定性的技术文件，它是衡量产品质量的尺度。 在我国这类标准，有国标(GB)、行标(JBYB)等以及企业标准。
3、合同规定的标准：鉴于压力容器的特殊性，我国政府规定：进出口压力容器的质量，特别是安全性能，不能低于我国现行标准的规定。因此，签约双方在进行技术谈判和签约时，对于低于我国标准内容予以注意，避免因不符合我国标准而无法使用。

二、压力检验项目和检验方法　
1、检验范围：进出口压力容器检验包括下列范围：压力容器设计的审查、压力容器运行质量的检验、压力容器安装质量的检验、压力容器返修质量的检验、压力容器运行质量的检验。总之，凡是能影响压力容器安全运行的项目，都是检验的范围。
2、检验项目和方法：进出口压力容器的检验，一般包括两大项内容。即设计资料审查和实体检验。根据检验需要，出口的可以派员驻厂检验监检，进口的派员出国进行监造或监检。
（1）设计资料的审查：设计、制造资料的审查，不仅是审查资料是否齐全，还要审查资料是否符合要求。资料审查包括如下内容：设备图纸、质量证明书、产品合格证等是否齐全、合格。其中应包括主要受压元件的材质证明及强度计算、施焊证明、焊接工艺、热处理工艺、试压报告等与安全性能检验有关的资料。结构合理性的审查。其中包括安全附件的设计和计算书。
（2）实体检验：采用直观检查、量具检查、无损探伤检测、理化性能检验、水压试验等方法，压力容器本体和主要零部件进行外观和内在质量的检查。 检验的主要项目有：受压元件材质、外观尺寸和成形质量、焊缝质量、组压质量、内部装置及安全附件是否齐全有效、胀管质量、各受压元件相互的几何位置和耐压性能等。 　  
（3）性能：技术资料审查和实体检验合格的压力容器视需要进行性能检验，检查其规定的技术和经济指标。　
      除以上检验项目外，对于进出口压力容器，还要依据标准进行整体外观、数量、包装等检验。

三、其他。目前，列入检验检疫法定检验商品的进出口压力容器的具体品种为：工作压力0.1Mpa的各种贮运容器、反应容器、换热容器和分离容器，总计四类58种。此外，对于糟车和气瓶另有规定，关于这两类商品的情况另述。

      压力容器除了单独引进和出口外，还多以配套设备在进出口贸易中出现。因此，在签约和技术谈判时，应根据我国的有关法规，对压力容器的技术资料、检验标准、检验方法提出明确要求，以确保货物质量和检验工作的顺利进行。
      龙康给排水技术

      选择压力容器用钢应考虑容器的使用条件（如设计温度、设计压力、介质特性和操作特点等）、材料的焊接性能、容器的制造工艺以及经济合理性。一般情况下，按下述原则进行选材：
（1）所需钢板厚度小于8mm时，在碳素钢与低合金高强度钢之间，应尽量采用碳素钢钢板（多层容器用材除外）；
（2）在刚度或结构设计为主的场合，应尽量选用普通碳素钢。在强度设计为主的场合，应根据压力、温度、介质等使用限制，依次选用Q235-A、Q235-B、Q235-C、20R、16MnR等钢板；
（3）所需不锈钢厚大于12mm时，应尽量采用衬里、复合、堆焊等结构形式；
（4）不锈钢应尽量不用作设计温度小于等于500℃的耐热用钢；
（5）珠光体耐热钢应尽量不用作设计温度小于等于350℃的耐热用钢。在必须使用珠光体耐热钢作耐热或抗氢用途时，应尽量减少、合并钢材的品种、规格；
（6）碳素钢用于介质腐蚀性不强的常压、低压容器，壁厚不大的中压容器，锻件、承压钢管、非受压元件以及其它由刚性或结构因素决定壁厚的场合；
（7）低合金高强度钢用于介质腐蚀性不强、壁厚较大（≥8mm）的受压容器；
（8）珠光体耐热钢用作抗高温氢或硫化氢腐蚀，或设计温度350～650℃的压力容器用耐热钢；
（9）不锈钢用于介质腐蚀性较高（电化学腐蚀、化学腐蚀）、防铁离子污染或设计温度大于500℃或设计温度小于-100℃的耐热或低温用钢；
（10）不含稳定化学元素且含碳量大于0.03%的奥氏体不锈钢需经焊接或400℃以上热加工时，不应使用于可能引起不锈钢晶间腐蚀的环境。
     龙康给排水设备

    压力容器是承压的,可能发生爆炸和其它灾害性事故的危险设备.压力容器内装介质特殊(易燃、易爆、有毒、腐蚀等)一旦发生事故,破坏威力大,影响面也很大.为了搞好压力容器的安全工作,保证生产建设的正常进行,必须对公司员工进行生产产品知识培训.

    压力容器的基本要求压力容器除了确保安全运行外,还应满足生产工艺,结构方面的要求,便生产 工艺过程得以顺利进行.一般应考虑下列几个基本方面:
1、 选择合适的结构形式:
①完成预定的生产任务.
②较好的经济效果
2、 合理选择结构材料:
①考虑容器的操作条件.
②材料价格
3、 满足结构强度的要求:
①强度
②钢度
③耐久性
④容耐性
压力容器具备下列条件:
① 高工作压力Pw≥0.1 Mpa (不含液体静压力)
② 内直径(非圆形截面指大尺寸)≥0.15m ,且容积(V) ≥0.025
③ 盛装介质为气体，液化气体或高工作温度≥标准沸点的液体.

     压力容器的材料
1. 压力容器用材料的质量的规格,应符合相应的国家标准,行业标准的规定.材料生产单位必须保证质量,应按相应标准的规定提供质量证明书(原件),质量证明书的内容必须填写齐全,并经生产单位质量检验部门盖章确认.材料生产单位应按相应材料标准的规定,在材料的指定部位或其他明显的部位作出清晰、牢固的钢印标志,至少包括材料制造标准代号、材料牌号的规格、生产(批)号、生产单位名称的检验印鉴标志.
2. 钢制压力容器用材料的力学性能、弯曲性能和冲击试验要求,应符合GB150《钢制压力容器》的有关规定.
① 压力容器选材除应考虑力学性能和弯曲性能外,还应考虑与介质的相容性.压力容器专用钢材的P不应大于0.030%,S含量不应大于0.020% .
② 用于焊接结构压力容器主要受压元件的碳素钢和低合金钢,其含碳量不应大于0.25% .
③ 压力容器的筒体、封头、人孔盖、人孔法兰、人孔接管、膨胀带、开孔补强圈、设备法兰;球罐的球壳板;换热器的管板和换热管;M36以上的设备主螺栓的公称直径大于等于250mm的接管和管法兰均为主要受压元件.
④ 焊接材料应按相应标准制度、检验和选用.焊接材料必须有质量证明书和清晰标志.严格执行焊接材料验收、复验保管、烘干、发放和回收制度.
     龙康给排水技术

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