全面详解压力容器docWord文档格式.docx

1、容积V（单位为L）综合划分为、类。具体分类查表确定。3.4 按压力容器设计、制造许可证分类A、B、C、D、SAD五个大级别。A级（1）A1级：超高压容器、高压容器；（2）A2级：第类低、中压容器；（3）A3级：球形储罐；（4）A4级：非金属压力容器B级：气瓶C级：（1）C1级：铁路罐车；（2）C2级：汽车罐车、长管拖车；（3）C3级：罐式集装箱。D级（1）D1级：第类压力容器；（2）D2级：第类压力容器。SAD级。应力分析设计压力容器。3.5 按温度分类GB150规定，设计温度低于-20的碳素钢、低合金钢、双相不锈钢和铁素体不锈钢制容器，以及设计温度低于-196的奥氏体不锈钢制容器，属于低温容

2、器。特殊要求: 材料、设计、结构、制造、检验3.6 其它分类方法按容器主体材料分有：钢制（碳素钢、低合金钢、高合金钢）、铝制、钛制、其它有色金属等。按结构形式分有：单层、锻焊、多层包扎、绕带、绕板、热套、无缝。按容器截面形状分有：圆形截面、非圆形截面。按主轴线方向分有：立式、卧式。按容器壁厚分有：薄壁、厚壁。压力容器的结构和主要零部件2. 封头也是压力容器最主要的组成部分；通常有椭圆封头、碟形封头、半球形封头、锥形封头、平盖封头、球冠封头等封头已标准化，最新标准为GB/T25198-2010压力容器用封头。2.1 椭圆形封头长短半径比例为2：1的标准椭圆的一半，带25或40mm直边。2.2.

3、碟形封头由半径为 R 的球面，半径为 r 的连接球面与高度为h的直边三部分组成。2.3. 半球形封头一般为标准半球形状，一般不带直边。应力状态好，但加工制造困难，仅用于高压或直径大的容器。2.4. 锥形封头：角度可变，两端分别可带圆弧和直边。2.7 钢制封头冲压后的壁厚变化4 设备法兰是容器与介质输送管道或仪表、安全附件管道等进行连接的附件。又称压力容器法兰，用于连接壳体与壳体、壳体与平盖、壳体与管板。标准：J B/T47004707-2000分甲型平焊法兰、乙型平焊法兰和长颈对焊法兰三种类型。密封面分突面（RF）、凹凸面（MFM）和榫槽面（TG）三种密封面。5 支座压力容器的支撑结构。J B

4、/T4712-2007分鞍式支座、耳式支座、腿式支座和支撑式支座四种类型。还有非标的裙式支座，简称裙座。7 压力容器视镜简称视镜，最新标准：HG21619-1986视镜玻璃为钢化硼硅玻璃。根据结构分带颈和不带颈两种，用于特材容器时有衬里或衬垫结构。8 压力容器膨胀节简称膨胀节，最新标准： GB 16749-1997作用：用于压力容器、换热器、常压容器及管道，能实现短距离伸缩，缓解温度差和材料热膨胀系数不同等造成的轴向应力。类型主要分ZX、ZD、HF、HZ四种，常用的是HF型和ZD型：9 检查孔（人孔与手孔）最新标准： HG2151421535-95 和HG2159421604-99。人孔规格：

5、DN400-DN600,手孔规格：DN100-DN250.人孔结构、法兰型式、密封面类型、垫片类型和材料及标准件材料配套选用。常用的人孔结构有：回转盖式、水平吊盖式和垂直吊盖式。法兰型式包括PL型、SO型和WN型。密封面主要有RF，MFM和TG三种，高压下可能用到RJ型。垫片主要有石棉橡胶板，柔性石墨复合垫和聚四氟乙烯包覆垫三种，在压力较高的设备中,可用到缠绕垫和金属环垫。连接标准件是螺柱/螺母或螺栓/螺母，材料主要是8.8/8级和35CrMoa/30CrMo。10 补强圈JB/T 4736-2002 。用于弥补开孔处壳体的强度.被补强圈覆盖的焊接接头，要打磨平齐，并100%RT, 级别按壳体

6、。安装补强圈时，应将螺孔放在壳体最低的位置。安装后由螺孔通入0.4-0.5MPa的空气进行检漏，检查焊缝质量。11 垫片相关标准：HG/T 2060620613-2009， HG/T 2062720633-2009，JB/T 47054706-2000， JB/T4718/4719/4720-1992 等。用于各种法兰之间的密封，根据介质、设计压力和设计温度可选择非金属平垫片、聚四氟乙烯包覆垫片、柔性石墨复合垫片、金属包垫片、金属缠绕垫片、齿形组合垫片、金属环垫片等各种类型。制造压力容器的主要材料1.钢材（1）机械性能1、材料的强度2、材料的塑性3、材料的韧性4、材料的硬度5、温度对钢的机械性

7、能的影响（2）钢材的耐蚀性能注意：耐蚀性不是材料的固有特性，它随材料的工作条件而改变。例如：铁、碳钢、不锈钢、铜不同条件下的耐蚀性。工程应用意义：选材硫酸碳钢；尿素S31603（3）钢材的化学成份与钢材牌号1、钢材的常用合金元素及其作用（铁、碳之外）元素名称作 用Mn抑制FeS生成，防止热脆；细化珠光体组织；提高淬透性。Si提高淬透性和抗回火性；增强在大气环境中的耐蚀性。Cr增加淬透性；提高高温抗氧化性；增加热强性。Ni细化铁素体提高塑性和韧性；改善耐蚀性；提高热强性。Mo提高淬透性；增加热强性；增强耐蚀性（有机酸及还原性介质）。Ti固溶强化；增加回火稳定性；提高抗晶间和应力腐蚀能力。V增加回

8、火稳定性；细化晶粒提高韧性；提高n和D；抗氢腐蚀。Nb改善焊接性。Al细化晶粒；改善抗高温氧化性和对H2S气体耐蚀性。2、钢材牌号1） 碳钢的编号A 以钢材的屈服点及质量等级进行编号，如：Q235A.F，各字符含义如下：Q 钢材屈服点“屈”字汉语拼音首位字母；235表示钢材的屈服强度为235MPa。A、B、C、D 分别为质量等级；F 沸腾钢“沸”字汉语首位字母；B 半镇静钢“半”字汉语拼音首位字母；Z 镇静钢“镇”字汉语拼音首位字母；TZ 特殊镇静钢“特镇”两字汉语拼音首位字母；在牌号组成表示方法中，“Z”与“TZ”符号予以省略。B 碳钢编号除按屈服强度编号外，还有一种编号方法，以钢材的含碳量

9、的万分之几表示：如10#钢、20#钢等，其碳含量分别为0.1%和0.2% 。（详见南社百科）2）合金钢的编号数字化学元素符号数字表示，第一个数字表示钢材的碳含量，以万分之几表示，后面的数字表示合金元素的含量，以百分之几表示，中间的化学元素符号表示合金元素的种类，当合金元素含量1.5%时，一般省略中间的数字。如：16Mn表示碳含量为0.16%，Mn含量1.5%3）特殊钢的编号A体不锈钢，含碳量0.1%（晶间腐蚀）-低碳、超低碳当含碳量0.08%及0.04%时分别用0（08）以及00（03）表示。如:0Cr18Ni9（S30408）、00Cr17Ni14Mo2（S31603）。3 压力容器用钢的一

10、般要求1、 化学成分 （C、P、S限制）1）用于焊接的碳素钢和低合金钢C0.25 、P0.035、S0.035。2）压力容器专用钢中碳素钢和低合金钢（钢板、钢管和钢锻件）的磷、硫含量应当符合下列要求：a 碳素钢和低合金钢钢材基本要求， P0.030、S0.020；b Rm大于等于540MPa的钢材，P0.025、S0.015；c 用于设计温度低于-20，并且Rm小于540MPa的钢材，P0.025、S0.012。d 用于设计温度低于-20，且Rm大于等于540MPa的钢材，P0.020、S0.010。2、机械性能：足够高的强度、良好的韧性和塑性、足够的断裂韧性、低的无塑性转变温度（NDT）。3

11、、制造工艺性能：良好的塑性、可焊性（C、Ceq、Pcm、焊接接头硬度）。4、特殊性能：耐高温、耐低温和耐腐蚀性。二、钢板常用钢号：Q235-B，Q235-C，GB/T3274-2007碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带Q245R ，GB713-2014 锅炉和压力容器用钢板。2）化学成分与力学性能碳素结构钢钢板化学成分见下表3）使用限制：钢号标准钢板状态容器设计压力（MPa）钢板使用温度（）容器壳体用钢板厚度（mm）容器中的介质Q235-BGB/T3274-2007热轧1.62030016不得用于毒性为高度和极度介质Q235-C0300同上Q245RGB713-2014热轧、正火3520

12、475100无限制GB150，对Q235-B ，Q235-C 的使用，还做了特别限制A P0.035、S0.035B 厚度大于等于6要做冲击试验，C 钢板应进行冷弯试验。制造、供应麻烦，趋向淘汰。4）使用场合（1）机械性能：较高的强度和硬度，较好的塑性和韧性。（2）加工工艺性能：具有良好的加工性。可铸、锻、切削和各种冷热加工，低碳钢具有良好的焊接性能。（3）耐腐蚀性能：耐腐蚀性较差。但对农硫酸和温度不高的稀碱液具有耐蚀性。使用限制：与合金钢相比强度较低，只能用于压力不很高的中小型容器；耐腐蚀性差，不能用于腐蚀性介质；使用温度范围较窄，不能用于高温或低温场合。1.3低温用钢钢板（同时具备高强度和

13、良好的低温韧性。 适用于在-20低温工况下运行的压力容器）1）钢板牌号：16MnDR、15MnNiDR、09MnNiDR，GB3531-2014低温压力容器用低合金钢板；07MnNiVDR 、07MnNiMoVDR，GB19189-2011压力容器用调质高强度钢板；2）使用与限制：冲击试验温度（）16MnDRGB3531-2014正火、正火加回火通常35-403506100-4015MnNiDR-45100660-4509MnNiDR-70350-7007MnNiMoVDRGB19189-2011调质16601.4 中温抗氢钢（耐热钢）钢板（具有较高的高温强度（400600）和良好的抗氢腐蚀性

14、能（200 ）。15CrMoR、14Cr1MoR、12Cr2Mo1R、12Cr1MoVR，GB 713-2014锅炉和压力容器用钢板。10万小时断裂强度（）/MPa15CrMoRGB713-2008205505614Cr1MoR612012Cr2Mo1R205756912Cr1Mo1VR1.5 高合金钢钢板不锈耐酸（热）钢钢板（合金10）（优质低合金钢加入1214铬即称为不锈钢，能耐弱腐蚀性介质； 加入1618及更多铬称为耐酸不锈钢；统称不锈钢）具有较高的高温强度（400700）、低温韧性和良好的耐腐蚀性。）。1）钢板牌号代表（25个）：F: 06Cr13Al（S11348）、06Cr13（S

15、11306）、A: 06Cr19Ni10（S30408） 、06Cr18Ni11Ti（S32168）、 06Cr17Ni12Mo2（S31608）、06Cr17Ni12Mo2Ti（S31668）、06Cr19Ni13Mo3（S31708）、022Cr19Ni10（S30403） 、022Cr17Ni12Mo2（S31603）、022Cr19Ni13Mo3（S31708）A+F: 022Cr19Ni5Mo3Si2N （S21953）、022Cr22Ni5Mo3N （S2253）GB 24511-2009 承压设备用不锈钢钢板及钢带加入1618及更多铬称为耐酸不锈钢；统称不锈钢）固态相含碳量%强度

16、耐蚀性06Cr13AlGB 24511-2009退火铁素体0.08好差06Cr1306Cr19Ni10固溶奥氏体0.07一般06Cr17Ni12Mo2022Cr19NI100.03良好022Cr17Ni12Mo2022Cr19NI5Mo3Si2N铁素体+奥氏体（双相钢）钢管碳素结构钢管1）钢管牌号： 10、 20GB/T 8163-2008输送流体用无缝钢管GB 9948-2013石油裂化用无缝钢管GB 6479-2013化肥设备用高压无缝钢管2）使用及限制钢管状态适用壁厚（mm）适用温度（）其它限制10GB/T816310-10475P4.0MPa，不用于换热管，不用毒性极度、高度正火300

17、475GB994820-20475GB 647940低合金高强度钢管 Q345D 、16MnQ345D16Mn低温钢管 16Mn、09MnD、09MnNiDGB150.2附录A-40475P0.025、S0.012,低冲-4009MnD8-50400低冲-5009MnNiD-70400低冲-70中温抗氢钢管 12CrMo、 15CrMo、12Cr2Mo1、1Cr5Mo、12Cr1MoVGGB 5310-2008 高压锅炉用无缝钢管GB150.2附录A适用壁厚（mm）12CrMoGB 9948正火+回火052515CrMo5012Cr2Mo1GB150附录A05751Cr5Mo060012Cr1MoVGGB 5310不锈钢管1）钢管牌号代表（36个）： 06Cr19Ni10（S30408） 、06Cr18Ni11Ti（S32168）、 06Cr17Ni12Mo2（S31608）、06Cr17Ni12Mo2Ti（S31668）、06Cr19Ni13Mo3（S