压力容器安全课件.ppt

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思考思考11、压力容器制造工艺及缺陷？

、压力容器制造工艺及缺陷？

22、焊接方法有哪些？

、焊接方法有哪些？

第三章第三章压力容器（制造质量控制压力容器（制造质量控制or检验检测）检验检测）nn1111、破坏性检验破坏性检验破坏性检验破坏性检验是从焊件或试件上切取试样，或以是从焊件或试件上切取试样，或以是从焊件或试件上切取试样，或以是从焊件或试件上切取试样，或以产品的整体破坏做试验的检验方法。

主要包括产品的整体破坏做试验的检验方法。

主要包括力学力学力学力学性能试验性能试验性能试验性能试验、化学分析及耐腐蚀试验化学分析及耐腐蚀试验化学分析及耐腐蚀试验化学分析及耐腐蚀试验、金相检验金相检验金相检验金相检验等。

等。

nn22、非破坏性检验非破坏性检验非破坏性检验非破坏性检验是指在不损坏被检查材料或成品是指在不损坏被检查材料或成品是指在不损坏被检查材料或成品是指在不损坏被检查材料或成品的性能的条件下进行检测缺陷的方法。

包括外观检的性能的条件下进行检测缺陷的方法。

包括外观检验（验（验（验（直观，量具检验直观，量具检验直观，量具检验直观，量具检验），），），），无损探伤检验无损探伤检验无损探伤检验无损探伤检验和和和和致密性检致密性检致密性检致密性检验（包括耐压试验和气密试验）验（包括耐压试验和气密试验）验（包括耐压试验和气密试验）验（包括耐压试验和气密试验）。

nn致密性检验：

致密性检验：

目的是为了检查焊缝的致密性，主要用来检验管目的是为了检查焊缝的致密性，主要用来检验管目的是为了检查焊缝的致密性，主要用来检验管目的是为了检查焊缝的致密性，主要用来检验管道、密闭容器上焊缝接头是否有穿透性缺陷。

常用的方法有：

道、密闭容器上焊缝接头是否有穿透性缺陷。

常用的方法有：

道、密闭容器上焊缝接头是否有穿透性缺陷。

常用的方法有：

道、密闭容器上焊缝接头是否有穿透性缺陷。

常用的方法有：

水压试验、气压试验、煤油试验等。

nn水压试验：

水压试验：

检验检验检验检验强度强度强度强度，兼顾，兼顾，兼顾，兼顾气密性气密性气密性气密性。

nn试验压力一般为设计压力的试验压力一般为设计压力的试验压力一般为设计压力的试验压力一般为设计压力的1.251.251.251.251.51.51.51.5倍。

倍。

nn水压试验图。

水压试验图。

nn检验方法：

在容器四周观察各条焊缝有水滴或细水纹。

检验方法：

在容器四周观察各条焊缝有水滴或细水纹。

检验方法：

在容器四周观察各条焊缝有水滴或细水纹。

检验方法：

在容器四周观察各条焊缝有水滴或细水纹。

nn应该注意：

水温度不得低于应该注意：

水温度不得低于55，以防容器外表凝结露水。

，以防容器外表凝结露水。

太高，热应力。

nn残余变形的测定：

以验证在试验压力下器壁上的应力是否在残余变形的测定：

以验证在试验压力下器壁上的应力是否在弹性极限内。

测量方法：

直径变形测量法；体积变形测量法；弹性极限内。

测量方法：

直径变形测量法；体积变形测量法；弹性极限内。

测量方法：

直径变形测量法；体积变形测量法；弹性极限内。

测量方法：

直径变形测量法；体积变形测量法；电阻应变测量法。

电阻应变测量法。

nn气压试验：

气压试验：

nn危险性大，为何要使用呢？

危险性大，为何要使用呢？

nn对小型受压容器或管子，常采用气压试验来检验其对小型受压容器或管子，常采用气压试验来检验其对小型受压容器或管子，常采用气压试验来检验其对小型受压容器或管子，常采用气压试验来检验其密封密封密封密封性，性，性，性，兼顾兼顾兼顾兼顾强度强度强度强度。

nn试验压力：

一般为设计压力。

试验压力：

一般为设计压力。

试验压力：

一般为设计压力。

试验压力：

一般为设计压力。

nn气压试验图。

气压试验图。

nn检验方法：

检验方法：

充气检验：

在焊缝表面涂抹肥皂水，如果发在焊缝表面涂抹肥皂水，如果发在焊缝表面涂抹肥皂水，如果发在焊缝表面涂抹肥皂水，如果发现有起泡的地方，说明该处有缺陷存在；现有起泡的地方，说明该处有缺陷存在；现有起泡的地方，说明该处有缺陷存在；现有起泡的地方，说明该处有缺陷存在；沉水检验：

沉水检验：

也可也可也可也可以将容器或管子故入水槽中，并注入压缩空气，如果发现以将容器或管子故入水槽中，并注入压缩空气，如果发现以将容器或管子故入水槽中，并注入压缩空气，如果发现以将容器或管子故入水槽中，并注入压缩空气，如果发现有水泡冒出的地方，说明该处有缺陷。

有水泡冒出的地方，说明该处有缺陷。

氨检：

浸有酚酞的浸有酚酞的浸有酚酞的浸有酚酞的纸条检验。

纸条检验。

硝酸汞溶液；硝酸汞溶液；硝酸汞溶液；硝酸汞溶液；氦气氦气氦气氦气nn煤油试验：

煤油试验：

这种方法可以用于这种方法可以用于这种方法可以用于这种方法可以用于非受压容器非受压容器非受压容器非受压容器的密封性检验。

的密封性检验。

nn试验的方法是在焊缝一侧涂上白垩粉水溶液，待干燥后，试验的方法是在焊缝一侧涂上白垩粉水溶液，待干燥后，试验的方法是在焊缝一侧涂上白垩粉水溶液，待干燥后，试验的方法是在焊缝一侧涂上白垩粉水溶液，待干燥后，在焊缝另一侧涂刷煤油。

在焊缝另一侧涂刷煤油。

由于煤油渗透能力强由于煤油渗透能力强由于煤油渗透能力强由于煤油渗透能力强，如果焊缝，如果焊缝，如果焊缝，如果焊缝有缺陷，煤油就能渗透过去，在有白垩粉的一面形成明显有缺陷，煤油就能渗透过去，在有白垩粉的一面形成明显有缺陷，煤油就能渗透过去，在有白垩粉的一面形成明显有缺陷，煤油就能渗透过去，在有白垩粉的一面形成明显的油渍，由此就可以确定缺陷的位置。

的油渍，由此就可以确定缺陷的位置。

无损探伤无损探伤（NDT）NonDestructiveTestingnn射线探伤：

射线探伤：

RTRT：

RadiographicTestingnn原理：

通过较厚或体积较大的物体时衰减快，因此原理：

通过较厚或体积较大的物体时衰减快，因此射线到达底片上的强度就较弱，底片感光度小，经射线到达底片上的强度就较弱，底片感光度小，经射线到达底片上的强度就较弱，底片感光度小，经射线到达底片上的强度就较弱，底片感光度小，经过显影后得到的黑度较浅。

（因此：

底片判定缺陷）过显影后得到的黑度较浅。

（因此：

底片判定缺陷）过显影后得到的黑度较浅。

（因此：

底片判定缺陷）过显影后得到的黑度较浅。

（因此：

底片判定缺陷）nn优点：

直观、灵敏度高，能保存底片档案并备案；优点：

直观、灵敏度高，能保存底片档案并备案；nn缺点：

设备昂贵，检查费用高；较难发现与射线方缺点：

设备昂贵，检查费用高；较难发现与射线方向平行的裂纹一类极细的线状缺陷；有放射形对人向平行的裂纹一类极细的线状缺陷；有放射形对人向平行的裂纹一类极细的线状缺陷；有放射形对人向平行的裂纹一类极细的线状缺陷；有放射形对人体有一定的影响。

（体有一定的影响。

（屏蔽，时间，距离等防护）屏蔽，时间，距离等防护）屏蔽，时间，距离等防护）屏蔽，时间，距离等防护）无损探伤无损探伤nn超声波探伤：

超声波探伤：

UTUT：

UltrasonicTestingUltrasonicTestingnn原理：

原理：

指超过人耳听觉、频率指超过人耳听觉、频率大于大于20KHz的声波。

的声波。

用于探伤的超声波，频率为用于探伤的超声波，频率为0.425MHz，其中，其中用得最多的是用得最多的是15MHz。

通过工件底面和缺陷处通过工件底面和缺陷处通过工件底面和缺陷处通过工件底面和缺陷处反射，根据反射回波在荧屏上的位置和波辐高低判反射，根据反射回波在荧屏上的位置和波辐高低判反射，根据反射回波在荧屏上的位置和波辐高低判反射，根据反射回波在荧屏上的位置和波辐高低判断缺陷的大小和位置断缺陷的大小和位置断缺陷的大小和位置断缺陷的大小和位置nn优点：

适用范围广，灵敏度高，准确定位，对人体优点：

适用范围广，灵敏度高，准确定位，对人体无影响，能够及时得到探伤结论，成本低。

无影响，能够及时得到探伤结论，成本低。

nn缺点：

较难判断缺陷。

缺点：

较难判断缺陷。

缺点：

较难判断缺陷。

缺点：

较难判断缺陷。

无损探伤无损探伤nn磁粉探伤：

磁粉探伤：

MT：

MagneticTestingnn原理：

原理：

最常使用的是最常使用的是电磁轭探伤机电磁轭探伤机。

将轭。

将轭铁放在工件上，铁放在工件上，轭铁两极之间的工件局部两极之间的工件局部便被便被磁化磁化。

磁力线在缺陷处弯曲判断缺陷。

nn优点：

灵敏度高，速度快，直接观察，操优点：

灵敏度高，速度快，直接观察，操作方便；作方便；nn缺点：

铁磁材料；表面。

缺点：

铁磁材料；表面。

nn磁粉是具有高磁导率和低剩磁的四氧化三是具有高磁导率和低剩磁的四氧化三铁或三氧化二铁粉末。

铁或三氧化二铁粉末。

磁悬液是以水或煤是以水或煤油为分散介质，加入磁粉配成的悬浮液。

油为分散介质，加入磁粉配成的悬浮液。

无损探伤无损探伤nn渗透探伤：

渗透探伤：

PT：

PenetrateTestingnn原理：

渗透液原理：

渗透液-清洗清洗-显色剂（毛细现象）显色剂（毛细现象）nn优点：

不需要专用设备，操作简单，费用优点：

不需要专用设备，操作简单，费用低；低；nn缺点：

灵敏度低，速度慢，表面。

缺点：

灵敏度低，速度慢，表面。

无损探伤无损探伤nn涡流检测：

涡流检测：

（ET）（ET）EddyCurrentTestingEddyCurrentTesting涡流涡流涡流涡流检测是建立在电磁感应原理基础之上检测是建立在电磁感应原理基础之上检测是建立在电磁感应原理基础之上检测是建立在电磁感应原理基础之上的一种无损检测方法，它适用于导电的一种无损检测方法，它适用于导电的一种无损检测方法，它适用于导电的一种无损检测方法，它适用于导电材料。

材料。

当把一块导体置于交变磁场之中，当把一块导体置于交变磁场之中，当把一块导体置于交变磁场之中，当把一块导体置于交变磁场之中，在导体中就有感应电流存在，即产生在导体中就有感应电流存在，即产生在导体中就有感应电流存在，即产生在导体中就有感应电流存在，即产生涡流。

涡流。

由于导体自身各种因素（如电导由于导体自身各种因素（如电导由于导体自身各种因素（如电导由于导体自身各种因素（如电导率、磁导率、形状，尺寸和缺陷等）率、磁导率、形状，尺寸和缺陷等）率、磁导率、形状，尺寸和缺陷等）率、磁导率、形状，尺寸和缺陷等）的变化，会导致涡流的变化，的变化，会导致涡流的变化，的变化，会导致涡流的变化，的变化，会导致涡流的变化，利用这种现象判定导体性质，状利用这种现象判定导体性质，状利用这种现象判定导体性质，状利用这种现象判定导体性质，状态的检测方法，叫涡流检测。

态的检测方法，叫涡流检测。

nn优缺点：

导电材料；线圈不需要接触优缺点：

导电材料；线圈不需要接触工件；表面工件；表面工件；表面工件；表面无损探伤无损探伤nn常规无损检测方法有：

常规无损检测方法有：

超声检测超声检测超声检测超声检测UltrasonicTestingUltrasonicTesting（缩写（缩写（缩写（缩写UTUT）；）；）；）；射线检测射线检测射线检测射线检测RadiographicTestingRadiographicTesting（缩写（缩写（缩写（缩写RTRT）；）；）；）；磁粉检测磁粉检测磁粉检测磁粉检测MagneticparticleTestingMagneticparticleTesting（缩写（缩写（缩写（缩写MTMT）；）；）；）；渗透检验渗透检验渗透检验渗透检验PenetrantTestingPenetrantTesting（缩写（缩写（缩写（缩写PTPT）；）；）；）；涡流检测涡流检测涡流检测涡流检测EddycurrentTestingEddycurrentTesting（缩写（缩写（缩写（缩写ETET）；）；）；）；nnnn非常规无损检测技术有：

非常规无损检测技术有：

声发射声发射声发射声发射AcousticEmission（AcousticEmission（缩写缩写缩写缩写AE）AE）；泄漏检测泄漏检测泄漏检测泄漏检测LeakTestingLeakTesting；光全息照相光全息照相光全息照相光全息照相OpticalHolographyOpticalHolography；红外热成象红外热成象红外热成象红外热成象InfraredThermographyInfraredThermography；微波检测微波检测微波检测微波检测MicrowaveTestingMicrowaveTesting衍射波时差法超声检测技术衍射波时差法超声检测技术衍射波时差法超声检测技术衍射波时差法超声检测技术TimeofFlightDiffraction（TimeofFlightDiffraction（缩写缩写缩写缩写ToFD）ToFD）；无损探伤无损探伤nn声发射探伤：

声发射技术是根据容器声发射探伤：

声发射技术是根据容器受力受力时材料内部发出的时材料内部发出的应力波应力波判断容器内部结判断容器内部结构损伤程度的一种新的无损检测方法构损伤程度的一种新的无损检测方法。

它。

它能能动态监视动态监视容器内部缺陷发展的全过程。

容器内部缺陷发展的全过程。

无损探伤无损探伤nn磁记忆检测：

处于地磁环境下的铁制工件磁记忆检测：

处于地磁环境下的铁制工件受工作载荷的作用，其内部会发生具有磁受工作载荷的作用，其内部会发生具有磁致伸缩性质的磁畴组织定向的和致伸缩性质的磁畴组织定向的和不可逆转不可逆转的重新取向的重新取向，并在应力与变形集中区形成，并在应力与变形集中区形成最大的漏磁场的变化。

这种磁状态的不可最大的漏磁场的变化。

这种磁状态的不可逆变化在逆变化在工作载荷消除后继续保留工作载荷消除后继续保留。

从而。

从而通过漏磁场法向分量的测定，可以准确地通过漏磁场法向分量的测定，可以准确地推断工件的推断工件的应力集中区应力集中区。

思思考考nn1、压力容器制造质量如何控制？

、压力容器制造质量如何控制？

（或者检验检测手段有哪些）（或者检验检测手段有哪些）nn2、表面探伤检测手段有哪些？

、表面探伤检测手段有哪些？

第三章第三章压力容器（安全附件）压力容器（安全附件）nn11、安全阀：

反复使用、安全阀：

反复使用nn22、爆破片：

一次使用；、爆破片：

一次使用；爆破片长期在高压作用爆破片长期在高压作用下，下，易产生疲劳易产生疲劳损坏，寿命短，对于压力波动较损坏，寿命短，对于压力波动较大不宜采用。

大不宜采用。

nn33、压力表、压力表、压力表、压力表44、液位计、液位计、液位计、液位计55、温度计、温度计、温度计、温度计nn气瓶：

瓶帽、防震圈、易熔塞气瓶：

瓶帽、防震圈、易熔塞nn槽车：

紧急切断阀（槽车：

紧急切断阀（安装在出口管道上安装在出口管道上安装在出口管道上安装在出口管道上）适用场合适用场合nn爆破片装置适用于下列场合：

爆破片装置适用于下列场合：

nn第一，工作介质具有第一，工作介质具有粘性粘性，容易将安全阀，容易将安全阀阀瓣与阀座粘住或阀瓣与阀座粘住或堵塞堵塞安全阀；安全阀；nn第二，由于化学反应或其他原因，器内压第二，由于化学反应或其他原因，器内压力可力可瞬间急剧上升瞬间急剧上升，用安全阀由于，用安全阀由于滞后效应滞后效应不能及时开启泄放压力；不能及时开启泄放压力；nn第三，工作介质为第三，工作介质为剧毒气体剧毒气体或昂贵气体，或昂贵气体，用安全阀难免泄漏用安全阀难免泄漏造成环境污染造成环境污染或浪费；或浪费；弹簧式安全阀与爆破片的串联组合nn既可以防止安全阀的既可以防止安全阀的既可以防止安全阀的既可以防止安全阀的泄漏泄漏泄漏泄漏，又可以在排放过高的压力以后，又可以在排放过高的压力以后，又可以在排放过高的压力以后，又可以在排放过高的压力以后使容器使容器使容器使容器继续运行继续运行继续运行继续运行。

nn安全阀在爆破片出口侧，安全阀在爆破片出口侧，安全阀在爆破片出口侧，安全阀在爆破片出口侧，可以利用爆破片把安全阀与气体可以利用爆破片把安全阀与气体可以利用爆破片把安全阀与气体可以利用爆破片把安全阀与气体隔离，防止安全阀受腐蚀或被气体中的污物堵塞。

隔离，防止安全阀受腐蚀或被气体中的污物堵塞。

nn爆破片在安全阀出口侧爆破片在安全阀出口侧爆破片在安全阀出口侧爆破片在安全阀出口侧，可以使爆破片免受气体压力与温可以使爆破片免受气体压力与温可以使爆破片免受气体压力与温可以使爆破片免受气体压力与温度的长期作用而产生疲劳，而爆破片则用以防止安全阀的度的长期作用而产生疲劳，而爆破片则用以防止安全阀的度的长期作用而产生疲劳，而爆破片则用以防止安全阀的度的长期作用而产生疲劳，而爆破片则用以防止安全阀的泄漏。

泄漏。

nn由于结构复杂，由于结构复杂，由于结构复杂，由于结构复杂，组合型安全泄压装置组合型安全泄压装置组合型安全泄压装置组合型安全泄压装置一般用于剧毒或稀有一般用于剧毒或稀有一般用于剧毒或稀有一般用于剧毒或稀有介质容器。

介质容器。

nn因为因为因为因为安全阀的滞后安全阀的滞后安全阀的滞后安全阀的滞后作用，它不能用于器内升压速度极高的作用，它不能用于器内升压速度极高的作用，它不能用于器内升压速度极高的作用，它不能用于器内升压速度极高的反应容器。

反应容器。

安全阀选型安全阀选型nn压力容器的安全泄放量压力容器的安全泄放量压力容器的安全泄放量压力容器的安全泄放量GG（或（或（或（或WWss），是指压力容器在超压，是指压力容器在超压，是指压力容器在超压，是指压力容器在超压时为保证它的压力不再升高在单位时间内必须泄放的介质量。

时为保证它的压力不再升高在单位时间内必须泄放的介质量。

nn压力容器的安全泄放量应该是；容器在单位时间内由产生气压力容器的安全泄放量应该是；容器在单位时间内由产生气压力容器的安全泄放量应该是；容器在单位时间内由产生气压力容器的安全泄放量应该是；容器在单位时间内由产生气体压力的设备体压力的设备体压力的设备体压力的设备（如压缩机、蒸汽锅炉等如压缩机、蒸汽锅炉等如压缩机、蒸汽锅炉等如压缩机、蒸汽锅炉等）所能输入的最大气量；所能输入的最大气量；所能输入的最大气量；所能输入的最大气量；或或或或容器在受热时单位时间内器内所能蒸发、分解的最大气量；容器在受热时单位时间内器内所能蒸发、分解的最大气量；容器在受热时单位时间内器内所能蒸发、分解的最大气量；容器在受热时单位时间内器内所能蒸发、分解的最大气量；或或或或容器内部的工作介质发生化学反应，在单位时间内所能产容器内部的工作介质发生化学反应，在单位时间内所能产容器内部的工作介质发生化学反应，在单位时间内所能产容器内部的工作介质发生化学反应，在单位时间内所能产生的最大气量。

因此，对于各种不同的压力容器应该分别按生的最大气量。

因此，对于各种不同的压力容器应该分别按不同的方法来确定其安全泄放量。

不同的方法来确定其安全泄放量。

nnvv管内气体流速，对于一般气体管内气体流速，对于一般气体管内气体流速，对于一般气体管内气体流速，对于一般气体vv10101515饱和蒸汽，饱和蒸汽，饱和蒸汽，饱和蒸汽，VV20203030过热蒸汽，过热蒸汽，过热蒸汽，过热蒸汽，VV30306060。

安全阀选型安全阀选型nn安全阀排气通道可看作渐缩喷管安全阀排气通道可看作渐缩喷管安全阀排气通道可看作渐缩喷管安全阀排气通道可看作渐缩喷管，安全阀的排量，安全阀的排量，安全阀的排量，安全阀的排量GG或或或或WWtgtg（条件：

在常温及压力不太高的情况下，真实气体与条件：

在常温及压力不太高的情况下，真实气体与理想气体的差异不大，即压缩系数取理想气体的差异不大，即压缩系数取理想气体的差异不大，即压缩系数取理想气体的差异不大，即压缩系数取11，一般常用的二原，一般常用的二原，一般常用的二原，一般常用的二原子气体，如空气、氧气、氮气、氢气及一氧化碳气等的绝子气体，如空气、氧气、氮气、氢气及一氧化碳气等的绝子气体，如空气、氧气、氮气、氢气及一氧化碳气等的绝子气体，如空气、氧气、氮气、氢气及一氧化碳气等的绝热指数约为热指数约为热指数约为热指数约为1144）计算公式如下：

）计算公式如下：

爆破片选型爆破片选型nn为保证爆破片破裂时能及时泄放容器内的压力，防止容器为保证爆破片破裂时能及时泄放容器内的压力，防止容器为保证爆破片破裂时能及时泄放容器内的压力，防止容器为保证爆破片破裂时能及时泄放容器内的压力，防止容器继续升压爆炸，爆破片必须具有足够的泄放面积。

与对安继续升压爆炸，爆破片必须具有足够的泄放面积。

与对安全阀的要求一样，爆破片的排泄量应不小于容器的安全泄全阀的要求一样，爆破片的排泄量应不小于容器的安全泄全阀的要求一样，爆破片的排泄量应不小于容器的安全泄全阀的要求一样，爆破片的排泄量应不小于容器的安全泄放量，由此即可得到放量，由此即可得到放量，由此即可得到放量，由此即可得到爆破片的泄放面积爆破片的泄放面积爆破片的泄放面积爆破片的泄放面积公式。

公式

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