压力容器安全操作知识培训一、压力容器简介：1、定义：1）广义上讲所有承受压力的密闭容器，也被称为受压容器。

(指盛装一定工作介质，能够承受压力载荷作用的密闭容器。

)2)《特种设备安全监察条例对压力容器做出了限制性定义》必须具备三个条件。

2、压力容器的界限范围：国家质量技术监督局颁发的《压力容器安全技术监察规程》以下简称《容规》，规定同时具备下列三个条件的容器作为特殊设备来管理，我们要讨论学习的压力容器主要是作为特种设备管理的容器。

1）、Pw≥0.1MPa（表压）;2)内径≥150mm(0.15m)且V≥0.025m3；新《容规》压力与容积乘积Pw*V≥2.5MPa.L；3)、介质为气体、液化气体和最高工作温度高于等于标准沸点（指在1个标准大气压下的沸点）的液体的固定式和移动式容器。

（五、问答题中的第2题）3、特种设备定义;《特种设备安全监察条例》是指涉及生命安全、危险性较大的锅炉、压力容器（含气瓶）、压力管道、电梯、起重机械、客运索道、大型游乐设施。

4、压力容器的基本结构：主要有壳体、封头、法兰、支座以及接管还有安全附件（压力表、温度计、安全阀、爆破片等）。

5、压力容器的工艺参数：主要是：压力、温度、介质1）、压力定义：物理学的概念是指垂直作用于物体表面的力，而垂直作用于物体表面单位面积上的力则称为压力强度或压强。

但在压力容器或一般工程技术上，人们习惯将压强称为压力，我们所说的压力实际上是压强。

压强单位是“帕斯卡”简称“帕”,用“Pa”表示。

2）、单位换算：1Kgf/cm2(1公斤力)=0.098MPa=98Pa=1个工程大气压。

0.968MPa标准大气压==1个工程大气压1标准大气压=1.03 Kgf/cm2(公斤力)3）、有关压力的概念：单位：MPa(兆帕)设计压力：系指在相应设计温度下用以确定容器计算壁厚及其元件尺寸的压力。

（设计单位根据设计条件要求及规范确定）工作压力：（操作压力）压力容器在正常工艺操作时，容器顶部的正常压力。

是用各种压力表测量得到的，又称表压力最高工作压力：压力容器在正常运行时，容器顶部的可能产生的最大压力。

（小于设计压力）试验压力：压力容器试压时的容器承受的最大压力。

（液或水压试验压力=1.25*设计压力或规定最高工作压力；气压试验压力=1.10*设计压力或规定最高工作压力）绝对压力：压力容器内介质的实际压力。

大气压力：包围在地球外面的大气层对地球表面及其上的物体产生的压力。

绝对压力=表压力+大气压力气体介质的压力源：气体压力的产生或增大。

分两类一、来自容器外:压缩机或蒸汽锅炉；二、容器内：介质在容器内聚集状态发生变化，气体在容器内受热，温度急剧升高，体积增大的化学反应。

总结：压力是压力容器最主要载荷，由压力而产生的应力是确定容器壁厚的主要因素，应力增大达到材料的屈服极限时，容器产生塑性变形，应力的继续增大，导致容器变形破坏。

4）、温度定义：冷热程度。

5）、有关温度的概念：设计温度：系指压力容器在正常工作情况下，设定的受压元件的金属温度。

使用温度：系指压力容器运行时，用测温仪表测得工作介质的温度。

试验温度：压力试验时，容器壳体的金属温度。

总结：温度是压力容器的又一主要载荷，容器在使用过程中，温度的变化会引起应力。

（原因：热胀冷缩是物体固有特性；不同材料热膨胀系数不同）6）、介质定义：是指压力容器内盛装的物料，有液态、气态、气液混合态。

7）、介质的性质：一、易燃、易爆。

如：氢、甲烷、乙烷等；二、毒性，分四级：Ⅰ级---极度危害，Ⅱ级---高度危害；Ⅲ级---中度危害；Ⅳ级---轻度危害。

三、腐蚀性。

如酸、碱介质。

8）、新《容规》介质的分组：分两组：第一组介质，毒性程度为极度危害、高度危害的化学介质，易爆介质，液化介质。

第二组：除第一组外的介质。

总结：介质的危害程度指压力容器在生产过程中因事故致使介质与人体大量接触，发生爆炸或因经常泄漏引起职业性慢性危害的严重程度。

（用介质毒性程度和爆炸危害程度表示）毒物是通过呼吸道、皮肤、和消化道侵入人体。

二、压力容器的材料：1、压力容器选材的主要因素：一、力学性能：(1)强度：是指材料在外力的作用下抵抗永久变形和破坏的能力。

衡量指标—屈服强度和抗拉强度。

单位MPa。

（2）塑性：是指材料在外力作用下产生塑性变形而不破坏的能力。

衡量指标—断后伸长率和断面收缩率。

（3）硬度：是指材料抵抗硬物压入其表面的能力。

衡量指标—布氏硬度（HBS）和洛氏硬度（HRC）换算：1 HBS=10 HRC （4）冲击韧度：是指材料在冲击载荷作用下抵抗冲击载荷而不破坏的能力。

（5）疲劳：是指材料在交变应力作用下，发生断裂时的应力远低于材料的抗拉强度，甚至屈服强度的现象。

二、物理性能：密度、熔点、热膨胀性、导热性、导电性。

三、化学性能：材料在化学作用下所表现的性能。

衡量指标：耐腐蚀性和抗氧化性。

四、工艺性能：材料是否易于加工成形的性能。

衡量指标：锻造性、铸造型、可焊性、切削加工性。

2、压力容器材料的基本知识：钢和铁的定义：铁碳合金，碳的质量分数＜2.11%的称钢；碳的质量分数＞2.11%的称铁。

铁碳合金因碳的质量分数不同，其力学性能差别很大。

铁碳合金的基本组织：铁素体、奥氏体（碳溶解在铁中）、渗碳体（化合物）、珠光体（铁素体+渗碳体）、莱氏体（奥氏体+渗碳体）铁碳合金的组织随碳含量和温度的变化发生变化。

常用材料：一）、1）碳素钢定义：铁碳合金+少量锰、硅、磷、硫等元素。

注：锰、硅对碳素钢的性能有良好的影响（脱氧剂），均可以提高钢的强度和硬度；硫和磷是从原料及燃料中带入钢中的有害杂质。

钢的等级取决于有害杂质的含量，一般要求S≤0.030%，P≤0.020%,高质量钢种要求S≤0.010%，P≤0.020%2）碳素钢分类（按碳含量）：低碳钢---＜0.25%中碳钢---0.25%--0.6%高碳钢---0.6%-2.11%碳素钢分类：（按用途）碳素结构钢（大多数＜0.70%）碳素工具钢（大多数＞0.70%）、3）常用钢：Q235-A、Q235-B、20、35、45(碳素结构钢)、T8（工具钢）、ZG200-400（铸钢）--形状复杂的零件。

二）、1）合金钢定义：铁碳合金+一定量的锰、硅、铬、镍、钨、钒、钛等合金元素。

2）分类：合金结构钢、合金工具钢（刃具钢、量具钢、模具钢）、特殊性能钢（耐腐蚀、耐热、耐磨）。

3）常用钢：16MnR、1Cr13、0rC18Ni9(304)、00Cr17Ni14Mo2(316L)三）、1）铸铁（铁）的定义2）分类：白口铸铁（炼钢的原材料）、灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁、蠕墨铸铁、合金铸铁。

3）常用铸铁：HT150、KTH300-06、QT400-18、RuT340等四）、1）轴承合金定义：用来制造滑动轴承轴瓦及轴承衬的合金。

2）分类：锡基轴承合金；铅基轴承合金、铜基轴承合金。

五）、1）硬质合金定义：用粉末冶金工艺制成的一种工具材料。

2）常用：钨钴类(刀具加工铸铁和有色金属)和钨钴钛类（刀具加工钢材）。

3、钢的热处理1）、定义：是通过钢在孤台下的加热、保温和冷却，改变钢的内部组织，从而得到所需要的性能的工艺方法。

2)、作用：改善金属材料的使用性能和加工性能。

3）、分类：普通热处理（退火、正火、淬火、回火）；表面热处理（渗碳、渗氮、碳氮共渗）三、压力容器的基本结构：1、基本要求：1）、强度：指压力容器在确定的压力或其他外部载荷作用下抵抗破裂或过量变形的能力。

2）、刚度：指压力容器抵抗弹性变形过大而造成失效的能力。

3）、稳定性：指压力容器抵抗外部载荷要求的形状改变的能力。

4）、耐久性：指压力容器具有足够的使用寿命。

5）、密封性：指压力容器连接处报纸介质不泄漏的能力。

2、作用：传热、传质、化学反应、气体、液化气体的储存。

3、结构形式：1）、球形容器（压缩工段的高压缓冲器）2）、圆筒形容器—轴对称（应用广泛---大部分容器）。

3）、箱形容器（应用不多—2#脱碳板式换热器）。

4）锥形容器（脱硫熔硫釜、造气显热回收器）。

4、组成:筒体、封头（端盖）、法兰、接管、人（手）孔、支座等组成1）、筒体：一般圆筒形---轴对称。

广泛采用。

当直径＜500mm，可采用无缝钢管制作；当直径≥500mm时，采用卷制焊接而成。

对于焊接筒体公称直径指的是其内径。

2)封头（端盖）：凡与筒体焊接连接而不可拆的称为封头；与筒体及法兰连接而可拆的称为端盖。

封头分类：凸形（半球形、蝶形、椭圆形和无折边球形）、锥形、平板（高压容器）。

3）法兰：起连接作用。

法兰连接是由法兰、螺栓、螺母及密封元件所组成。

法兰密封面型式：平面、凹凸等4）接管：螺纹式接管；法兰接管、平法兰接管。

5）人孔和手孔：供容器定期检验、检查或清除污物用。

形状分类;圆形和椭圆形。

密封形式分类：外闭式和内闭式。

6）支座：是用于支承容器重量并将它固定在基础上的附加部件，结构形式一般分为三大类：即立式容器支座（悬挂式也称耳式、支承式、裙式及腿式）、卧式容器支座（鞍式-大中型、圈式-薄壁容器、支承式-小型容器）球形容器支座（裙式或柱式）。

5、压力容器的分类：1)按所承受的压力高低可分为a 低压容器P＜≡1.6Mpa（代号L）b 中压容器1.6MPa≤P＜10MPa（代号M）c 高压容器10MPa≤P＜100MPa（代号H）d 超高压容器P≥100Mpa （代号U）2）按壳体承压方式可分为内压（壳体内部承受介质压力）容器和外压（壳体外部承受介质压力）容器两大类3）按设计温度可分为低温容器（t≤-20°C），常温容器（-20°C＜t ＜450°C）和高温容器（t≥450°C）4）按安装方式可分为固定式容器和移动式容器。

5）按生产工艺过程中的作用原理分：反应容器。

指主要用来完成介质的物理、化学反应的容器。

如反应器、反应釜、发生器、分解锅、分解塔、等(代号R)换热容器。

指主要用来完成介质的热量交换的容器。

如管式废热锅炉、热交换器、冷却器等(代号E)分离容器。

指主要用来完成介质的流体压力平衡和气体净化分离等的容器。

如分离器、过滤器、缓冲器、集油器、洗涤塔等(代号S)贮运容器。

指主要用来盛装生产和生活用的原料气体、液体、液化气体等的容器。

如各种型式的贮槽、槽车等(代号B----球罐C) 6）旧《容规》对压力容器的分类第一类压力容器：低压容器（属于第二类、第三类的除外）第二类压力容器：A中压容器（属于第三类压力容器的除外）B易燃介质或毒性程度为中度危害介质的低压反应容器和储存容器C毒性程度为极度和高度危险介质的低压容器D低压管式余热锅炉E低压搪玻璃压力容器第三类压力容器：①高压容器②易燃介质或毒性为中度危害介质且P×V≥0.5Mpa·m3的中压反应容器P×V≥10 Mpa·m3的中压储存容器③毒性程度为极高或高度危险介质的中压容器和P×V≥0.2Mpa·m3的低压容器④高压、中压管式余热锅炉⑤中压搪玻璃压力容器⑥使用强度级别较高的材料制造的压力容器⑦移动式压力容器，包括铁路罐车、罐式汽车和罐式集装箱等⑧球形容器⑨低温液体储存容器注：新《容规》对压力容器的分类—主要是以介质的性质（第一组、第二组）和P*V≥2.5MPaL,使容器类别的划分更加精细和准确7）其他分类方法①按容器的壁厚分：有薄壁容器和厚壁容器之分②按壳体的几何形状分：有球形容器、圆筒形容器、异形容器之分③按制造方法分：有焊接、锻造容器、机加工容器之分④按结构材料分：有刚结构容器、铸铁容器、有色金属容器和非金属容器之分⑤按容器的安放形式分：有立式容器、卧式容器之分。