《压力容器结构》PPT课件.ppt

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1、压力容器结构压力容器结构2压力容器定义压力容器定义特种设备安全监察条例特种设备安全监察条例定义：定义：n n压力容器，是指盛装气体或者液体，承载一定压力的压力容器，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密闭设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa(0.1MPa(表压表压)，且压力与容积的乘积大于或者等于，且压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa2.5MPa L L的气体、液化气体和最高工作温度高于或的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于者等于标准沸点标准沸点的液体的的液体的固定式容器和移动式容器固定式容器和移动式容器；盛装公称工作

2、压力大于或者等于盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa(0.2MPa(表压表压)，且压，且压力与容积的乘积大于或者等于力与容积的乘积大于或者等于1.0Mpa1.0Mpa L L的气体、液的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于化气体和标准沸点等于或者低于6060液体的液体的气瓶气瓶；氧氧舱舱等。等。3n n固定式容器、移动式容器：目前，固定式压力容器和移动固定式容器、移动式容器：目前，固定式压力容器和移动式压力容器的参数界定与发达工业国家的规定基本一致。式压力容器的参数界定与发达工业国家的规定基本一致。4n n气瓶：气瓶不仅需要实施一般压力容器在设计、制造、气瓶：气瓶不仅需要实施一般压力容器在

3、设计、制造、使用、检验等环节的安全监察，还需对充装过程实施安使用、检验等环节的安全监察，还需对充装过程实施安全监察，充装过程这个环节，是事故多发环节，直接伤全监察，充装过程这个环节，是事故多发环节，直接伤害人身。害人身。5n n氧舱：是一种特殊的压力容器氧舱：是一种特殊的压力容器载人压力容器。条例中载人压力容器。条例中的氧舱主要指：承受内压或外压，以空气或氧气为主要加的氧舱主要指：承受内压或外压，以空气或氧气为主要加压介质，用于医疗、潜水和科学试验等活动载人的压力舱压介质，用于医疗、潜水和科学试验等活动载人的压力舱体。主要设备种类包括：潜水钟、再压舱、高气压舱、医体。主要设备种类包括：潜水钟、

4、再压舱、高气压舱、医用氧舱和高海拔试验舱等。用氧舱和高海拔试验舱等。6压力容器结构概述压力容器结构概述压力容器结构概述压力容器结构概述 压压压压力力力力容容容容器器器器一一一一般般般般是是是是由由由由筒筒筒筒体体体体（又又又又称称称称壳壳壳壳体体体体）、封封封封头头头头（又又又又称称称称端端端端盖盖盖盖）、法法法法兰兰兰兰、接接接接管管管管、人人人人孔孔孔孔、支支支支座座座座、密密密密封封封封元元元元件件件件、安安安安全全全全附附附附件件件件等等等等组组组组成成成成。它它它它们们们们统统统统称称称称为为为为过过过过程程程程设设设设备备备备零零零零部件部件部件部件，这些零部件大都有标准。，这些零

5、部件大都有标准。，这些零部件大都有标准。，这些零部件大都有标准。其其其其典典典典型型型型过过过过程程程程设设设设备备备备有有有有换换换换热热热热器器器器、反反反反应应应应器器器器、分分分分离离离离容容容容器、储存容器器、储存容器器、储存容器器、储存容器等。等。等。等。7固定管板式换热器 8浮头式换热器 1管箱管箱 2垫圈垫圈 3螺栓螺栓 4螺母螺母 5筒体筒体 6管束管束 7法兰法兰 8右管箱右管箱 9浮头盖浮头盖 10垫圈孔垫圈孔 11鞍座鞍座 9浮头式换热器 10反应器结构示意 1内筒内筒 2夹套夹套 3盘管盘管 4压出管压出管 5支座支座 6搅拌轴搅拌轴 7封头封头 8轴轴 9传动装置传

6、动装置 10人孔人孔 11搅拌器搅拌器 11板式塔的结构示意图 1群座群座 2群座人孔群座人孔 3防涡流挡板防涡流挡板 4人孔人孔 5蒸汽入口蒸汽入口 6塔盘塔盘 7进料口进料口 8液体出口液体出口12球形容器结构示意图 1接地板接地板 2拉杆拉杆 3下级管口下级管口 4支柱支柱 5防火隔热层防火隔热层 6球壳球壳 7耳板耳板 8上级管口上级管口 9人孔人孔13储存容器结构示意图 1液位计液位计 2封头封头 3接管接管 4法兰管法兰管 5筒体筒体 6人孔人孔 7补强圈补强圈 8支座支座14压力容器的结构形状 压压压压力力力力容容容容器器器器的的的的结结结结构构构构形形形形状状状状主主主主要要要

7、要有有有有圆圆圆圆筒筒筒筒形形形形、球球球球形形形形、组组组组合合合合形形形形。圆圆圆圆筒筒筒筒形形形形容容容容器器器器是是是是由由由由圆圆圆圆柱柱柱柱形形形形筒筒筒筒体体体体和和和和各各各各种种种种成成成成型型型型封封封封头头头头（半半半半球球球球形形形形、椭椭椭椭圆圆圆圆形形形形、碟碟碟碟形形形形、锥锥锥锥形形形形）所所所所组组组组成成成成。球球球球形形形形容容容容器器器器由由由由数数数数块块块块球球球球瓣瓣瓣瓣板板板板拼拼拼拼焊焊焊焊成成成成。承承承承压压压压能能能能力力力力很很很很好好好好，但但但但由由由由于于于于安安安安置置置置内内内内件件件件不不不不便便便便和和和和制制制制造造造造

8、稍稍稍稍难难难难，故故故故一一一一般般般般用用用用作作作作贮贮贮贮罐。罐。罐。罐。15主要受压元件压压压压力力力力容容容容器器器器的的的的筒筒筒筒体体体体、封封封封头头头头（端端端端盖盖盖盖）、人人人人孔孔孔孔盖盖盖盖、人人人人孔孔孔孔法法法法兰兰兰兰、人人人人孔孔孔孔接接接接管管管管、膨膨膨膨胀胀胀胀节节节节、开开开开孔孔孔孔补补补补强强强强圈圈圈圈、设设设设备备备备法法法法兰兰兰兰；球球球球罐罐罐罐的的的的球球球球壳壳壳壳板板板板；换换换换热热热热器器器器的的的的管管管管板板板板和和和和换换换换热热热热管管管管；M36M36以以以以上上上上的的的的主主主主螺螺螺螺栓栓栓栓及及及及公公公公称

9、称称称直直直直径径径径大大大大于于于于250mm250mm的的的的接接接接管管管管和和和和管管管管法法法法兰均作为主要受压元件。兰均作为主要受压元件。兰均作为主要受压元件。兰均作为主要受压元件。16压力容器的典型结构和特点压力容器的典型结构和特点低、中压压力容器的筒体结构低、中压压力容器的筒体结构低、中压压力容器的筒体结构低、中压压力容器的筒体结构n n、圆筒形的筒体结构形式、圆筒形的筒体结构形式n n、球形容器、球形容器高压超高压容器的筒体结构高压超高压容器的筒体结构高压超高压容器的筒体结构高压超高压容器的筒体结构n n1 1、整体结构、整体结构:为满足强度、刚度和稳定性要求所需要的厚为满足

10、强度、刚度和稳定性要求所需要的厚度（不包括为防腐而设置的衬层），由一整块连续钢制成度（不包括为防腐而设置的衬层），由一整块连续钢制成的结构。的结构。主要形式主要形式a)a)整体锻造：锻造的筒和筒之间用法兰或螺纹连接。主要整体锻造：锻造的筒和筒之间用法兰或螺纹连接。主要用于超高压设备。用于超高压设备。17整体锻造水晶釜整体锻造水晶釜18b)b)单层卷焊：单层卷焊：c)c)锻焊结构：总结了整体锻造和单层卷焊容器的优点，进行锻焊结构：总结了整体锻造和单层卷焊容器的优点，进行了有机的结合。质量了有机的结合。质量 好，适用于重要场合，如核工业、加好，适用于重要场合，如核工业、加氢反应器等。氢反应器等。1

11、92 2、组合式结构、组合式结构n n 定义：为满足强度、刚度和稳定性要求所需要的厚度是由定义：为满足强度、刚度和稳定性要求所需要的厚度是由钢板对钢板、钢板对钢带、钢板对钢丝制成的结构。内筒钢板对钢板、钢板对钢带、钢板对钢丝制成的结构。内筒是板式结构。是板式结构。n n主要形式主要形式n na)a)多层包扎：最开始为美国专利，但现在已不存在专利了，多层包扎：最开始为美国专利，但现在已不存在专利了，南京大化机已研制成功。但此类设备制造工艺太复杂，生南京大化机已研制成功。但此类设备制造工艺太复杂，生产工期长；产工期长；20n nb)b)热套结构：内筒和外筒的配合采用热套结构：内筒和外筒的配合采用过

12、盈配合过盈配合。在安装。在安装时外筒加热冷却后很好地与内筒结合在一起。适用于超时外筒加热冷却后很好地与内筒结合在一起。适用于超大容器，有时分大容器，有时分3 3层或更多层进行套合层或更多层进行套合n nc)c)绕板结构：是日本人发明的。自动化程度很高，先做绕板结构：是日本人发明的。自动化程度很高，先做内筒再用另一筒体搭接。虽然角焊缝受力不好、不好焊内筒再用另一筒体搭接。虽然角焊缝受力不好、不好焊接且不易检测，但进行承压爆破试验效果很好。目前我接且不易检测，但进行承压爆破试验效果很好。目前我国由于国由于冶金能力有限冶金能力有限，板长和宽度不太适合，所以采用，板长和宽度不太适合，所以采用较少较少2

13、1n nd)d)钢板对钢带：中国人的发明，钢板对钢带：中国人的发明，ASMEASME已承认其可靠性。已承认其可靠性。内筒单层卷焊，外层缠绕。钢带在缠绕时分左右两个方内筒单层卷焊，外层缠绕。钢带在缠绕时分左右两个方向，同时旋转方向相反。但缠绕后由于中间紧两端松，向，同时旋转方向相反。但缠绕后由于中间紧两端松，所以在承压能力上会低所以在承压能力上会低1010。在小化肥生产装置中有一。在小化肥生产装置中有一些应用些应用22n ne)e)钢板对钢丝：内筒单层卷焊，外层用高强度的不锈钢丝钢板对钢丝：内筒单层卷焊，外层用高强度的不锈钢丝缠绕，同时给内筒一定的压应力，承受的外压甚至等于设缠绕，同时给内筒一定

14、的压应力，承受的外压甚至等于设计压力，使设备在操作工况时压力趋于计压力，使设备在操作工况时压力趋于0 0。世界上设计压。世界上设计压力最高的设备力最高的设备1000Mpa1000Mpa就是采用此种结构；就是采用此种结构；23压力容器零部件压力容器零部件 压力容器零部件是容器不可缺少的组成部分。作为受压力容器零部件是容器不可缺少的组成部分。作为受压元件的零部件，如同壳体一样，也纳入质量管理与保证压元件的零部件，如同壳体一样，也纳入质量管理与保证的监控范围。的监控范围。压力容器常用的零部件有筒体、封头、法兰、支座、压力容器常用的零部件有筒体、封头、法兰、支座、人孔、手孔、开孔补强等。为了便于设计、

15、互换及批量生人孔、手孔、开孔补强等。为了便于设计、互换及批量生产，这些零部件都已经标准化、系列化，并在各种过程设产，这些零部件都已经标准化、系列化，并在各种过程设备上通用。备上通用。24压力容器零部件压力容器零部件压力容器零部件压力容器零部件1.1.筒体筒体筒体筒体 圆圆圆圆柱柱柱柱形形形形筒筒筒筒体体体体是是是是压压压压力力力力容容容容器器器器主主主主要要要要形形形形式式式式，制制制制造造造造容容容容易易易易、安安安安装装装装内内内内件件件件方方方方便便便便、而而而而且且且且承承承承压压压压能能能能力力力力较较较较好好好好，因因因因此此此此应应应应用用用用最最最最广广广广。圆圆圆圆筒筒筒筒形

16、容器又可以分为形容器又可以分为形容器又可以分为形容器又可以分为立式容器立式容器立式容器立式容器和和和和卧式容器卧式容器卧式容器卧式容器。由由由由于于于于容容容容器器器器的的的的筒筒筒筒体体体体不不不不但但但但存存存存在在在在与与与与容容容容器器器器封封封封头头头头、法法法法兰兰兰兰相相相相配配配配的的的的问问问问题题题题，而而而而且且且且卧卧卧卧式式式式容容容容器器器器的的的的支支支支座座座座标标标标准准准准也也也也是是是是按按按按照照照照容容容容器器器器的的的的公公公公称称称称直直直直径径径径系系系系列列列列制制制制定定定定的的的的，所所所所以以以以不不不不但但但但管管管管子子子子有有有有公

17、公公公称称称称直直直直径径径径，筒筒筒筒体体体体也也也也制定了公称直径系列制定了公称直径系列制定了公称直径系列制定了公称直径系列。对对对对于于于于用用用用钢钢钢钢板板板板卷卷卷卷焊焊焊焊的的的的筒筒筒筒体体体体，用用用用筒筒筒筒体体体体的的的的内内内内径径径径作作作作为为为为它它它它的的的的公公公公称称称称直直直直径径径径，其其其其系系系系列列列列尺尺尺尺寸寸寸寸有有有有300300300300、400400400400、500500500500、600600600600等等等等，如如如如果果果果筒筒筒筒体体体体是是是是用用用用无无无无缝缝缝缝钢钢钢钢管管管管制制制制作作作作的的的的，用用用用

18、钢钢钢钢管管管管的的的的外外外外径径径径作作作作为为为为筒筒筒筒体体体体的公称直径。的公称直径。的公称直径。的公称直径。25压力容器零部件压力容器零部件压力容器零部件压力容器零部件2.2.封头封头封头封头 压压压压力力力力容容容容器器器器封封封封头头头头，常常常常见见见见的的的的形形形形式式式式有有有有凸凸凸凸形形形形封封封封头头头头（包包包包括括括括半半半半球球球球形形形形封封封封头头头头、椭椭椭椭圆圆圆圆形形形形封封封封头头头头，碟碟碟碟形形形形封封封封头头头头、球球球球冠冠冠冠形形形形封封封封头头头头）、锥锥锥锥形形形形封封封封头头头头、变径段、平盖等变径段、平盖等变径段、平盖等变径段、

19、平盖等 。26（1 1）球形封头）球形封头）球形封头）球形封头半球形封头由球壳的一半作成。与其他半球形封头由球壳的一半作成。与其他半球形封头由球壳的一半作成。与其他半球形封头由球壳的一半作成。与其他形状的封头相比，封头壳壁在压力作用下产生的应力最小，形状的封头相比，封头壳壁在压力作用下产生的应力最小，形状的封头相比，封头壳壁在压力作用下产生的应力最小，形状的封头相比，封头壳壁在压力作用下产生的应力最小，因此它因此它因此它因此它所需要的壁厚最薄，用材节省所需要的壁厚最薄，用材节省所需要的壁厚最薄，用材节省所需要的壁厚最薄，用材节省。但半球形封头深度。但半球形封头深度。但半球形封头深度。但半球形封

20、头深度大、大、大、大、制造比较困难制造比较困难制造比较困难制造比较困难，尤其对加工设备条件较差的中小型设，尤其对加工设备条件较差的中小型设，尤其对加工设备条件较差的中小型设，尤其对加工设备条件较差的中小型设备制造厂困难更大。而对于大直径（备制造厂困难更大。而对于大直径（备制造厂困难更大。而对于大直径（备制造厂困难更大。而对于大直径（DiDi3m3m）的半球形封）的半球形封）的半球形封）的半球形封头可用数块钢板在大型水压机成型后拼焊而成。半球形封头可用数块钢板在大型水压机成型后拼焊而成。半球形封头可用数块钢板在大型水压机成型后拼焊而成。半球形封头可用数块钢板在大型水压机成型后拼焊而成。半球形封头

21、还用于高压容器上代替平封头，以节省钢材。头还用于高压容器上代替平封头，以节省钢材。头还用于高压容器上代替平封头，以节省钢材。头还用于高压容器上代替平封头，以节省钢材。27（2 2）椭椭椭椭圆圆圆圆形形形形封封封封头头头头椭椭圆圆形形封封头头是是个个半半椭椭球球体体。它它的的纵纵剖剖面面是是条条半半椭椭圆圆曲曲线线。曲曲线线的的曲曲率率半半径径连连续续变变化化，没没有有形形状状突突变变处处。直直直直边边边边段段段段高高高高度度度度为为为为h h。因因而而封封头头的的应应力力分分布布比比较较匀匀称称，受受力力状状况况比比碟碟形形封封头头优优越越。我我国国规规定定的的标标准准椭椭圆圆形形封封头头，长

22、长径径与与高高度度之之比比为为2.02.0。这这样样，封封头头和和与与它它相相连连接接的的圆圆筒筒体体就就可可以以采采用用相相同同的的材材料料和和相相等等的的壁壁厚厚，组组焊焊比比较较方方便便。近近期制造的锅炉与压力容器，大部分都采用椭圆形封头。期制造的锅炉与压力容器，大部分都采用椭圆形封头。28n n（3 3）碟形封头碟形封头碟形封头又称带折边的球形封头。它碟形封头又称带折边的球形封头。它由几何形状不同的三个部分组成：由几何形状不同的三个部分组成：第一部分是以半径为第一部分是以半径为R Ri i的球面部分，第二部分是以半径为的球面部分，第二部分是以半径为DDi i/2/2的圆筒形部分，第的圆

23、筒形部分，第三部分是连接这两部分的过渡区，其曲率半径为三部分是连接这两部分的过渡区，其曲率半径为r r。n n在碟形壳体边缘为周向压应力，为了使这部分壳体不致于在碟形壳体边缘为周向压应力，为了使这部分壳体不致于失稳，失稳，GB150-1998GB150-1998中规定对于中规定对于Ri=0.9DiRi=0.9Di、r=0.17Dir=0.17Di的碟形封的碟形封头（原标准碟形封头），其有效厚度应不小于封头内直径头（原标准碟形封头），其有效厚度应不小于封头内直径的的0.15%0.15%。其他碟形封头的有效厚度应不小于。其他碟形封头的有效厚度应不小于0.30%Di0.30%Di。29压力容器零部件

24、压力容器零部件压力容器零部件压力容器零部件（4 4）球球冠冠形形封封头头球球冠冠形形封封头头可可用用作作端端封封头头，也也可可以以用用作作容容器器中中两两独独立立受受压压室室的的中中间间封封头头，由由于于封封头头为为一一球球面面且且无无过过渡渡区区，在在连连接接边边缘缘有有较较大大边边缘缘应应力力，要要求求封封头头与与筒筒体体联联接接处处的的T T形形接头采用全焊透结构。接头采用全焊透结构。任任何何情情况况下下，与与球球罐罐型型封封头头连连接接的的圆圆筒筒厚厚度度应应不不小小于于封封头头厚厚度度。否否则则，应应在在两两者者之之间间设设加加强强段段过过渡渡连连接接。加加强段的厚度应与封头等厚。强

25、段的厚度应与封头等厚。（5 5）平盖）平盖弯曲应力较大，在等厚度、同直径条件下，弯曲应力较大，在等厚度、同直径条件下，平板内产生的最大弯曲应力是圆筒壁薄膜应力的平板内产生的最大弯曲应力是圆筒壁薄膜应力的20203030倍。倍。但结构简单，制造方便。压力容器上的人孔但结构简单，制造方便。压力容器上的人孔 、手孔，或者直、手孔，或者直径较小的高压容器，一般采用平盖。径较小的高压容器，一般采用平盖。30n n（5 5）锥形封头）锥形封头锥形封头实际上锥形封头实际上是一段锥形圆筒体。锥形封头可以与是一段锥形圆筒体。锥形封头可以与容器的圆筒体直接焊接，称为容器的圆筒体直接焊接，称为无折边无折边的锥形封头

26、的锥形封头；也可以用过渡圆弧部分；也可以用过渡圆弧部分（俗称折边）与圆筒体焊接连接。称（俗称折边）与圆筒体焊接连接。称带折边锥形封头带折边锥形封头。n n对于轴对称的锥形封头对于轴对称的锥形封头大端大端，当锥壳，当锥壳半顶角半顶角3030时，可以采用无折边结时，可以采用无折边结构；构；3030时，应采用带过渡段的时，应采用带过渡段的折边结构。对于锥形封头折边结构。对于锥形封头小端小端，当锥，当锥壳半顶角壳半顶角4545时，可以采用无折边时，可以采用无折边结构；结构；4545时，应采用带过渡段时，应采用带过渡段的折边结构。的折边结构。31压力容器零部件压力容器零部件压力容器零部件压力容器零部件3

27、.3.支座支座支座支座 支支座座是是用用来来支支承承容容器器重重量量和和用用来来固固定定容容器器的的位位置置。支支座座一般分为立式容器支座、卧式容器支座。一般分为立式容器支座、卧式容器支座。立式容器支座分为耳式支座、支承式支座、腿式支座立式容器支座分为耳式支座、支承式支座、腿式支座和裙式支座。卧式容器多使用鞍式支座。和裙式支座。卧式容器多使用鞍式支座。32耳式支座（JB/T4725-92）耳式支座，一般由两块筋板及一块底板焊接而成。耳座耳式支座，一般由两块筋板及一块底板焊接而成。耳座的优点是简单、轻便；缺点是对器壁易产生较大的局部应力。的优点是简单、轻便；缺点是对器壁易产生较大的局部应力。耳座

28、耳座适用于适用于公称直径不大于公称直径不大于4000mm4000mm的立式圆筒形容器。的立式圆筒形容器。支座数量一般应采用四个均布，容器直径小于等于支座数量一般应采用四个均布，容器直径小于等于700mm700mm时时,支座数量允许采用支座数量允许采用2 2个。个。33耳式支座n n耳式支座分为耳式支座分为不带垫板式不带垫板式和和带垫板式带垫板式，前者用于一般立，前者用于一般立式设备，后者用于带保温的立式设备。式设备，后者用于带保温的立式设备。n n支座与筒体连接处是否加垫板，一般应根据容器材料与支座与筒体连接处是否加垫板，一般应根据容器材料与支座连接处的支座连接处的强度或刚度强度或刚度决定。决

29、定。对对低温容器低温容器的支座，一般要加垫板。对于的支座，一般要加垫板。对于不锈钢不锈钢制设备，当制设备，当用碳钢制作支座时，也需在支座与筒连接处加垫板。用碳钢制作支座时，也需在支座与筒连接处加垫板。若容器壳体有热处理要求时，支座垫板应在热处理前焊接在若容器壳体有热处理要求时，支座垫板应在热处理前焊接在器壁上。器壁上。n n为改善容器的受力情况，将支座垫板四角倒圆；并在垫为改善容器的受力情况，将支座垫板四角倒圆；并在垫板中心开一通气孔，以利于焊接或热处理时气体的排放。板中心开一通气孔，以利于焊接或热处理时气体的排放。34支承式支座n n支承式支座是由数块钢板焊接成（支承式支座是由数块钢板焊接成

30、（A A型），也可以用钢管制型），也可以用钢管制作（作（B B型）。型）。n n支承式支座支承式支座适用于适用于下列条件的钢制立式圆筒形容器：下列条件的钢制立式圆筒形容器：n n 公称直径公称直径DN8004000mmDN8004000mm；n n 圆筒长度圆筒长度L L与公称直径与公称直径DNDN之比之比L/DN5L/DN5；n n 容器总高度容器总高度H010mH010m。n n支承式支座多用于距基础面较近的具有椭圆形或碟形封头的支承式支座多用于距基础面较近的具有椭圆形或碟形封头的立式容器。一般为立式容器。一般为3 3个或个或4 4个均布。个均布。n n支座与筒体连接处是否加垫板，一般应根

31、据容器材料与支座支座与筒体连接处是否加垫板，一般应根据容器材料与支座连接处的连接处的强度或刚度强度或刚度决定决定35A A型支承式支座型支承式支座型支承式支座型支承式支座A型承式支座36腿式支座腿式支座腿式支座腿式支座n n腿式支座是将角钢或钢管直接焊在筒体上或筒体的加强板上。腿式支座是将角钢或钢管直接焊在筒体上或筒体的加强板上。n n腿式支座腿式支座适用于适用于安装在刚性基础，且符合下列条件的容器：安装在刚性基础，且符合下列条件的容器：n n 公称直径公称直径DN4001600mmDN4001600mm；n n 圆筒长度圆筒长度L L与公称直径与公称直径DNDN之比之比L/DN5;L/DN5

32、;n n 容器总高度容器总高度H15000mH15000m。n n腿式支座腿式支座不适用于不适用于通过管线直接与产生脉动载荷的机器设备通过管线直接与产生脉动载荷的机器设备刚性连接的容器，对此类容器应选用裙座等支承型式，以避刚性连接的容器，对此类容器应选用裙座等支承型式，以避免振动，如经计算，确认无问题时，可不受此限制。免振动，如经计算，确认无问题时，可不受此限制。37腿式支座腿式支座腿式支座腿式支座n n 支座数量一般应采用三个或四个均布。标准考虑了支腿与支座数量一般应采用三个或四个均布。标准考虑了支腿与圆筒连接处局部应力问题圆筒连接处局部应力问题,分为带垫板和不带垫板。分为带垫板和不带垫板。

33、n n符合下列情况之一，应符合下列情况之一，应设置垫板设置垫板：用合金制的容器壳体；用合金制的容器壳体；容器壳体有热处理要求；容器壳体有热处理要求；与支腿连接处的圆筒有效厚度小于与支腿连接处的圆筒有效厚度小于JB/T4712-92JB/T4712-92表表4 4给出给出的最小厚度；的最小厚度；垫板材料一般与容器壳体材料相同。垫板材料一般与容器壳体材料相同。38腿式支座A型腿式支座39n n裙式支座裙式支座:适用于高大型或重型立式容器的支承。裙式支适用于高大型或重型立式容器的支承。裙式支座型式有圆筒形和圆锥形两种形式，通常采用圆筒型裙座型式有圆筒形和圆锥形两种形式，通常采用圆筒型裙座。圆锥形裙座

34、一般用于以下情况：座。圆锥形裙座一般用于以下情况：n n 塔径塔径D1000mD1000m，且，且H/D30H/D30或或D1000mD1000m，且，且H/D25H/D25；n n 基本风压基本风压q0.5KN/m2q0.5KN/m2或地震烈度或地震烈度 8 8度时。圆锥形裙度时。圆锥形裙座的半锥角座的半锥角 1515。裙式支座40n n裙座上须开孔：裙座上须开孔：n n 排气孔排气孔 裙座顶部须开设裙座顶部须开设8010080100的排气孔，以排放可的排气孔，以排放可能聚结在裙座与封头死区的有害气体。对于有人孔的矮裙能聚结在裙座与封头死区的有害气体。对于有人孔的矮裙座或者顶部在封头拼接焊缝

35、处开有缺口的可以不开设排气座或者顶部在封头拼接焊缝处开有缺口的可以不开设排气孔。孔。n n 排液孔排液孔 裙座底部须开设裙座底部须开设8010080100的排液孔，一般孔径的排液孔，一般孔径5050，中心高，中心高50mm50mm的长圆孔。的长圆孔。n n 人孔人孔 裙座上须开设人孔，以方便检修；人孔一般为圆裙座上须开设人孔，以方便检修；人孔一般为圆形，当截面削弱受到限制或为方便拆卸塔底附件（如接管形，当截面削弱受到限制或为方便拆卸塔底附件（如接管等），可开长圆孔。等），可开长圆孔。n n 引出管通道孔引出管通道孔 考虑到管子热膨胀，在支承筋与引出管考虑到管子热膨胀，在支承筋与引出管之间应保留

36、一定间隙。之间应保留一定间隙。41 裙式支座 n n裙座与塔体封头连接裙座与塔体封头连接裙座与塔体封头连接裙座与塔体封头连接 裙座直接焊接在塔底封头上，可采用裙座直接焊接在塔底封头上，可采用对接焊缝或搭接焊缝对接焊缝或搭接焊缝。在没有风载荷或地震载荷时，对接焊。在没有风载荷或地震载荷时，对接焊缝承受容器重量产生的压缩载荷，搭接焊缝则承受剪切载荷。缝承受容器重量产生的压缩载荷，搭接焊缝则承受剪切载荷。n n裙座与塔壳体过渡段裙座与塔壳体过渡段裙座与塔壳体过渡段裙座与塔壳体过渡段 塔壳设计温度低于塔壳设计温度低于-20-20或高于或高于250250时，裙座壳顶部分的材料应与塔下封头材料相同，裙座壳

37、体时，裙座壳顶部分的材料应与塔下封头材料相同，裙座壳体过渡段长度取过渡段长度取4 4倍保温层厚度，但不小于倍保温层厚度，但不小于500mm500mm；对奥氏不锈；对奥氏不锈钢塔，其裙座壳体过渡段高度不小于钢塔，其裙座壳体过渡段高度不小于300mm300mm，材料同底封头。，材料同底封头。n n裙座保护层裙座保护层裙座保护层裙座保护层 当塔内或周围容器内有易燃、易爆介质时，一当塔内或周围容器内有易燃、易爆介质时，一旦发生火灾，裙式支座型式会因温度升高而丧失强度，故裙旦发生火灾，裙式支座型式会因温度升高而丧失强度，故裙座应设防火层。当裙座座应设防火层。当裙座D1500mmD1500mm时，仅外面敷

38、设防火层；时，仅外面敷设防火层；当裙座当裙座D1500mmD1500mm时，两侧均敷设时，两侧均敷设50 mm50 mm石棉水泥层。当塔内石棉水泥层。当塔内操作温度很高，塔体与裙座的温度差引起不均匀热膨胀，会操作温度很高，塔体与裙座的温度差引起不均匀热膨胀，会使裙座与塔底封头连接焊缝受力情况恶化，此时须对裙座加使裙座与塔底封头连接焊缝受力情况恶化，此时须对裙座加以保温。以保温。42鞍式支座是由底板、腹板、筋板和垫板组焊而成。它适用于鞍式支座是由底板、腹板、筋板和垫板组焊而成。它适用于鞍式支座是由底板、腹板、筋板和垫板组焊而成。它适用于鞍式支座是由底板、腹板、筋板和垫板组焊而成。它适用于双支点支

39、承的钢制卧式容器的支座。双支点支承的钢制卧式容器的支座。双支点支承的钢制卧式容器的支座。双支点支承的钢制卧式容器的支座。n n鞍式支座型式：鞍式支座型式：鞍式支座型式：鞍式支座型式：n n按鞍座实际承载的大小分为轻型（按鞍座实际承载的大小分为轻型（按鞍座实际承载的大小分为轻型（按鞍座实际承载的大小分为轻型（A A）、重型（、重型（、重型（、重型（B B）两种。）两种。）两种。）两种。n n鞍座分固定式（鞍座分固定式（鞍座分固定式（鞍座分固定式（F F）和滑动式（）和滑动式（）和滑动式（）和滑动式（S S）两种安装形式。）两种安装形式。）两种安装形式。）两种安装形式。鞍式支座43鞍式支座 n n

40、鞍式支座型式选择：鞍式支座型式选择：n n 重型鞍座可满足卧式换热器，介质比重较大或重型鞍座可满足卧式换热器，介质比重较大或L/DL/D较大卧较大卧式容器的要求；轻型鞍座则满足一般卧式容器的使用要求。式容器的要求；轻型鞍座则满足一般卧式容器的使用要求。n n 容器因温度变化，固定侧应采用固定鞍座；滑动侧采用容器因温度变化，固定侧应采用固定鞍座；滑动侧采用滑动鞍座。固定鞍座一般设在接管较多的一侧。采用三个鞍滑动鞍座。固定鞍座一般设在接管较多的一侧。采用三个鞍座时，中间鞍座宜选固定鞍座，两侧鞍座可选滑动鞍座。座时，中间鞍座宜选固定鞍座，两侧鞍座可选滑动鞍座。n n 为改善容器的受力情况，将垫板四角

41、倒圆；并在垫板中为改善容器的受力情况，将垫板四角倒圆；并在垫板中心开一通气孔，以利于焊接或热处理时气体的排放；为使垫心开一通气孔，以利于焊接或热处理时气体的排放；为使垫板按实际需要设置或与容器等厚，标准中垫板厚度允许改变。板按实际需要设置或与容器等厚，标准中垫板厚度允许改变。n n 对于对于DNDN900mm900mm容器，鞍座分为带垫板和不带垫板两种容器，鞍座分为带垫板和不带垫板两种 n n 考虑到封头的加强作用，鞍座应尽可能靠近封头，即考虑到封头的加强作用，鞍座应尽可能靠近封头，即A A应应小于或等于小于或等于 D D0 0/4/4，从受力情况考虑，从受力情况考虑，AA不宜大于不宜大于0.

42、20.2L L。当需。当需要时，要时，AA最大不得大于最大不得大于0.250.25L L。n n 当容器基础是钢筋混凝土时，滑动鞍座底板下面必须安当容器基础是钢筋混凝土时，滑动鞍座底板下面必须安装基础垫板。基础垫板必须保持平整光滑。装基础垫板。基础垫板必须保持平整光滑。44法兰n n 法兰连接主要优点是密封可靠和足够的强度。缺点是不能快速法兰连接主要优点是密封可靠和足够的强度。缺点是不能快速拆卸、制造成本较高。拆卸、制造成本较高。n n 法兰分类：法兰分类：（1 1）按其被连接的部件分为压力容器法兰和管法兰。）按其被连接的部件分为压力容器法兰和管法兰。（2 2）按法兰接触面的宽窄可分为窄面法兰

43、和宽面法兰）按法兰接触面的宽窄可分为窄面法兰和宽面法兰。宽面法兰是指垫片接触面分布于法兰螺栓中心圆内外两侧的法兰连接，宽面法兰是指垫片接触面分布于法兰螺栓中心圆内外两侧的法兰连接，一般用于压力很低场合。一般用于压力很低场合。窄面法兰是指垫片接触面位于法兰螺栓孔包围的窄面法兰是指垫片接触面位于法兰螺栓孔包围的圆周内的法兰连接。圆周内的法兰连接。（3 3）按整体性程度分为整体法兰、松式法兰和任意式法兰。）按整体性程度分为整体法兰、松式法兰和任意式法兰。n n 整体法兰：指法兰环、颈部及圆筒三者有效地连接成一整体的法兰。整体法兰：指法兰环、颈部及圆筒三者有效地连接成一整体的法兰。松松式法兰：指法兰与

44、圆筒未能有效地连接成一整体的法兰，计算中认为法兰力式法兰：指法兰与圆筒未能有效地连接成一整体的法兰，计算中认为法兰力矩完全由法兰环本身来承担。典型松式法兰有活套法兰。矩完全由法兰环本身来承担。典型松式法兰有活套法兰。任意式法兰：指任意式法兰：指整体性程度介于上述二者间的法兰。其圆筒与法兰环虽未形成一整体结构，整体性程度介于上述二者间的法兰。其圆筒与法兰环虽未形成一整体结构，但可作为一个接构元件，共同承受法兰力矩。但可作为一个接构元件，共同承受法兰力矩。45法兰 法兰密封面法兰密封面法兰密封面法兰密封面:法兰密封面分为平面密封面、凹凸面密封面、榫槽面密法兰密封面分为平面密封面、凹凸面密封面、榫槽

45、面密封面。封面。n n平面密封面具平面密封面具有结构简单，加工方便，且便于进行防腐衬里等的优点，有结构简单，加工方便，且便于进行防腐衬里等的优点，由于这种密封面和垫片的接触面积较大，如预紧不当，垫片易被挤出由于这种密封面和垫片的接触面积较大，如预紧不当，垫片易被挤出密封面。也不宜压紧，密封性能较差，适用于压力不高的场合，一般密封面。也不宜压紧，密封性能较差，适用于压力不高的场合，一般使用在使用在PN2.5MPaPN2.5MPa的压力下。的压力下。n n凹凸面密封面凹凸面密封面相配的两个法兰结合面是一个凹面和一个凸面。安装时相配的两个法兰结合面是一个凹面和一个凸面。安装时易于对中，能有效地防止垫

46、片被挤出密封面，密封效果优于平面密封。易于对中，能有效地防止垫片被挤出密封面，密封效果优于平面密封。n n榫槽面密封面榫槽面密封面相配的两个法兰结合面是一个榫面和一个槽面。密封面相配的两个法兰结合面是一个榫面和一个槽面。密封面更窄。由于受槽面的阻挡，垫片不会被挤出压紧面，且少受介质的冲更窄。由于受槽面的阻挡，垫片不会被挤出压紧面，且少受介质的冲刷和腐蚀。安装时易于对中，垫片受力均匀，密封可靠，适用于易燃、刷和腐蚀。安装时易于对中，垫片受力均匀，密封可靠，适用于易燃、易爆和有毒介质的运用。只是由于垫片很窄，更换时较为困难。易爆和有毒介质的运用。只是由于垫片很窄，更换时较为困难。46法兰压力容器法

47、兰压力容器法兰压力容器法兰压力容器法兰 压力容器法兰标准为压力容器法兰标准为压力容器法兰标准为压力容器法兰标准为JB4701 4707-2000JB4701 4707-2000压力容器法兰压力容器法兰压力容器法兰压力容器法兰。它包括法兰、垫片及等长双头螺柱等它包括法兰、垫片及等长双头螺柱等8 8个标准。个标准。其中法兰分其中法兰分三种：甲型平焊法兰、乙型平焊法兰及长颈法兰。其中长颈三种：甲型平焊法兰、乙型平焊法兰及长颈法兰。其中长颈法兰受力情况最好，甲型平焊法兰受力最差。法兰受力情况最好，甲型平焊法兰受力最差。n n法兰的拼接焊缝须经法兰的拼接焊缝须经100%100%射线或超声检测。射线或超声

48、检测。n n对长颈法兰，当工作压力大于或等于对长颈法兰，当工作压力大于或等于0.80.8倍本标准中规定的最倍本标准中规定的最大允许工作压力时，法兰与圆筒的对接焊缝必须进行大允许工作压力时，法兰与圆筒的对接焊缝必须进行100%100%射射线或超声检测，检测方法按线或超声检测，检测方法按JB4730JB4730。射线检测。射线检测II II级合格，超级合格，超声波检测声波检测I I级合格。当法兰所在容器图样对容器壳体的检测要级合格。当法兰所在容器图样对容器壳体的检测要求未能满足上述要求时，则该要求应在图样中标明。求未能满足上述要求时，则该要求应在图样中标明。n n对甲型平焊法兰、乙型平焊法兰与圆筒

49、或短节间的连接焊缝对甲型平焊法兰、乙型平焊法兰与圆筒或短节间的连接焊缝应进行磁粉或渗透检测，检测方法按应进行磁粉或渗透检测，检测方法按JB4730JB4730，I I级合格。级合格。47管法兰管法兰管法兰管法兰n n国际管法兰标准主要有两个体系，即以德国国际管法兰标准主要有两个体系，即以德国DINDIN（包括原苏联）（包括原苏联）为代表的欧洲管法兰体系和以美国为代表的欧洲管法兰体系和以美国ANSIANSI管法兰为代表的美洲管法管法兰为代表的美洲管法兰体系。除此之外，还有日本兰体系。除此之外，还有日本JISJIS管法兰，但在石油化工装置中一管法兰，但在石油化工装置中一般仅用于公用工程，而且在国际

50、上影响较小。般仅用于公用工程，而且在国际上影响较小。n n标准标准HG20592-20635-97HG20592-20635-97钢制管法兰、垫片、紧固件钢制管法兰、垫片、紧固件中中HG20592-20614HG20592-20614属于欧洲体系，属于欧洲体系，HG 2061520635-97HG 2061520635-97属于美洲体系。属于美洲体系。n n管法兰管法兰（欧洲体系）（欧洲体系）的公称压力等级按的公称压力等级按DINDIN标准，公称压力范围：标准，公称压力范围：0.25 0.25，0.60.6，1.01.0，1.61.6，2.52.5，4.04.0，6.36.3，10.010.0