化工过程设备设计教学课件：第一章压力容器导言1.1压力容器的总体结构

《过程设备设计》压力容器导言目录1.1压力容器总体结构1.2压力容器分类1.3压力容器规范标准目录1.1.1压力容器基本组成1.1.2压力容器零部件间的焊接压力容器压力容器基本组成1压力容器基本组成压力容器通常是由板、壳组合而成的焊接结构压力容器=内件+外壳组成提供能承受一定温度和压力的密闭空间功能压力容器基本组成外壳组成筒体封头密封装置开孔接管支座安全附件筒体提供工艺所需的承压空间功能圆柱形、球形、椭圆柱形结构是压力容器最主要的受压元件之一，内直径和容积需由工艺计算确定。结构形式根据筒体直径、长度和壁厚确定。筒体直径一般小于1000mm可用无缝钢管制作筒体上没有纵焊缝直径较小筒体用钢板在卷板机上卷成圆筒或用钢板在水压机上压制成两个半圆筒，再用焊缝将两者焊接在一起，形成整圆筒。直径较大筒体焊缝的方向和圆筒的纵向，即轴向平行，因此称为纵向焊缝，简称纵焊缝。筒体直接在一个圆筒的两端连接封头，构成一个封闭的压力空间。容器较短时由于钢板幅面尺寸的限制，需要先用钢板卷焊成若干段筒体，再由两个或两个以上筒节组焊成所需长度的筒体。容器较长时筒节与筒节之间、筒体与端部封头之间的连接焊缝，由于其方向与筒体轴向垂直，因此称为环向焊缝，简称环焊缝。某一段筒体称为一个筒节筒体圆柱形筒体按结构分为单层式组合式筒体的器壁在厚度方向是由一整体材料所构成，即器壁只有一层（为防止内部介质腐蚀，衬上的防腐层不包括在内）。筒体的器壁在厚度方向是由两层或两层以上互不连续的材料构成。单层卷焊式整体锻造式锻焊式非焊接瓶式按制造方式分为多层式缠绕式按结构和制造方式分为筒体缠绕式多层式封头平盖球冠形封头椭圆封头球形封头碟形封头锥形封头结构功能封闭筒体，常提供一定承压空间封头容器不需开启时，可把封头和筒体焊接在一起，从而有效地保证密封，节省材料和减少加工制造的工作量。对于因检修或更换内件的原因而需要多次开启的容器，封头和筒体的连接应采用可拆式的，此时在封头和筒体之间就必须要有一个密封装置。密封装置密封。功能连接螺栓法兰连接（简称法兰连接）。作用是一种应用最广的密封装置，它的作用是通过螺栓连接，并通过拧紧螺栓使密封元件压紧而保证密封。法兰按其所连接的部件分为容器法兰和管道法兰。分类开孔与接管满足工艺要求和检修需要功能人孔、手孔、视镜孔、物料进出口接管，以及安装压力表、液面计、安全阀、测温仪表等接管开孔。类型开孔与接管筒体或封头上开孔后,开孔部位的强度被削弱，并使该处的应力增大。这种削弱程度随开孔直径的增大而加大，因而容器应尽量减少开孔的数量，尤其要避免开大孔。对容器已开设的孔，还应进行开孔补强设计，以确保所需的强度。支座支承和固定压力容器。功能圆筒形容器支座分立式容器支座和卧式容器支座两类类型腿式支座支承式支座耳式支座裙式支座安全附件保障压力容器安全运行功能安全泄放装置紧急切断装置压力测量装置液位测量装置温度测量装置阻火器导静电装置类型安全阀爆破片装置易熔塞组合装置外壳组成筒体封头密封装置开孔接管支座安全附件上述六大部件构成了一台压力容器的外壳对于用于化学反应、传热、分离等工艺过程的容器，则须在外壳内装入工艺所要求的内件，才能构成一台独立而完整的产品。对于储存用的容器，这一外壳即为容器本身。气瓶分类压力容器零部件间的焊接2压力容器零部件间的焊接各部件间的连接大多需要经过焊接，对焊接进行质量控制是整个容器质量保证体系中极为重要的一环。压力容器零部件间的焊接焊接结构设计涉及到：接头的形式（如对接、搭接、角接）以及接头的坡口形式、几何尺寸等。虽然焊接质量控制还涉及到许多焊接工艺过程问题，但设计环节的主要任务是焊接结构设计和确定无损检测方法、比例及要求。对接接头角接接头搭接接头接头的形式Ⅰ形坡