11 人孔、手孔、视镜和液面计

一次，安全阀调校后应加铅封。
安全阀的装设位置，应便于检查和维修。
二、爆破片
⒈应用：
爆破片又称爆破膜，是一种断裂型安全泻压装置。 它的结构比较简单，主要由一块很薄的膜片和一 副夹盘所组成，夹盘用沉头螺钉将膜片夹紧，然后 装在容器的接口法兰上。
爆破片一般用于下述场合：
① 容器内的介质易于结晶或聚合，或带有较多的粘性物
普通视镜有带颈和不带颈两种。图11-10所示。不带颈的
由凸缘构成，直接焊在设备上。结构简单，不易结料。 当视镜须斜装或设备直径较小，可采用带颈视镜。 圆形视镜的公称直径有DN50、80、100、125、150五种。最 大公称压力为2.45MPa。 设备上安装视镜应注意的问题： （1）对较高和强酸、碱、强腐蚀介质的设备应选双层玻璃或带罩
质，容易堵塞安全阀，或使安全阀的阀芯和阀座粘在一起。
② 容器的内压由于化学反应或其他原因迅速上升，安全 阀难以及时排出所产生的大量气体，且无法及时降压。 ③ 容器内的介质为锯毒或极为昂贵的气体，使用安全 阀难以达到防漏要求者。
⒉ 型式：
爆破片按其断裂受力变形的基本形式，分为：
拉伸破坏型、剪切破坏型和弯曲破坏型。
液面计 S 0.6－ⅢJ
§3 安全泄放装置
安全泄放装置是为了保安全阀和爆破片。
一、安全阀
要作用是当压力容器的压力超过正常工作压力时，能够自动 开启，把容器内的气体迅速排泄，以使容器内压力始终保持在最 高许用压力范围之内。 安全阀的基本结构是由阀体 （包括阀座）、阀芯（包括阀杆） 和加载结构等三个主要部分组成。
压力容器
Di≥1000mm时，至少开一个人孔。
500≤Di≤1000mm时，开一个人孔或至少两个手孔。 300≤Di≤500mm时，至少开两个手孔。
小型容器且有内窥镜检查手段的，可用螺纹管
塞孔代替手孔。
手孔的直径一般为75～150mm，由设备尺寸而 定。它的结构是在容器上接一短管，并在此短管
上盖一盲板。
① 串联
a：爆破片置于容器和安全阀之间。 b：爆破片置于安全阀的出口侧。。
② 并联：
凡属下列情况之一的必须安装安全阀：

1.独立的压力系统（有切断阀与其它系统分开）。该系统 指全气相、全液相或气相连通； 2.容器的压力物料来源处没有安全阀的场合； 3.设计压力小于压力来源处压力的容器及管道； 4.容积式泵和压缩机的出口管道； 5.由于不凝气的累积产生超压的容器； 6.加热炉出口管道上如设有切断阀或控制阀时，在该阀上 游应设置安全阀； 7.由于工艺事故、自控事故、电力事故、火灾事故和公用 工程事故引起的超压部位； 8.液体因两端阀门关闭而产生热膨胀的部位； 9.某些情况下，由于泵出口止回阀的泄露，则在泵的入口 管道上设置安全阀； 10.其它应设置安全阀的地方
的安全视镜。以免视镜破裂伤人。
（2）视镜因介质结晶或水蒸气冷凝影响观察时，应装设冲洗装置。
（3）要考虑照明，一般视镜成对使用，对角设置。
视镜尺寸及对应的标准图号查表11-9~11-10。材料代号见表11－7。 视镜标记：视镜 材料代号 PN DN 标准号 例：公称压力1MPa，公称直径100㎜，不锈钢视镜标记为： 视镜 Ⅱ PN1 DN100 HGJ501-86-17 2.钢与玻璃烧结视镜（HG21605-95） 结构及基本参数见教材P313。 标记：HG 21605－95 形式代号－DN-材料代号（碳钢不标注） 如：HG 21605－95 JSF-50
第11章 人孔、手孔、视镜和液面计
内 容 概 要
§1 §2
人孔和手孔 视镜与液面计
§3 安全泄放装置
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§1 人孔和手孔
压力容器上均应开设检查孔，以便定期检查设备的内部
焊缝腐蚀情况以及安装、拆卸设备的内部装置。检查孔包括
人孔、手孔和螺纹管塞孔。
一.容器上开设人孔、手孔的规定
1.最少数量与最小尺寸的规定
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拉伸型和剪切型爆破多采用塑性较好的材料制
造，如铝、铜、黄铜、不锈钢、低碳钢等。弯曲型
则采用脆性材料制造，如铸铁、硬质塑料等。 按爆破片的形状分：平板型、普通正拱型、开 缝正拱型和反拱型爆破片四种。
⒊ 选用：
选用时主要从压力、介质、温度和泄放量四个方面考虑。
① 压力
所选用的爆破片在使用温度下的爆破压力，不得高于容 器的设计压力或对再用容器核定的最高允许使用压力。
⒋ 手、人孔的材料：
在HG-95人孔标准中，共匹配了10组零件。不
同结构人孔的材料明细表可在标准中查到。教材
表11-5为按新标准编制的材料组合。
⒌ 手、人孔的最高允许工作压力
最高工作压力受人孔所选用的材料类别、工作 温度制约。不同人孔的最高允许工作压力可查有关 标准。也可通过查管法兰标准确定。
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② 介质
爆破片绝不允许被介质腐蚀，必要时应在与腐蚀介质接 触的表面上覆盖金属或非金属保护膜。
③ 温度
爆破片的最高允许使用温度取决于爆破片及其保护膜的 材料，见有关规定。
④ 泄放量
爆破片的泄放量必须大于容器的安全泄放量。
⒋ 爆破片与安全阀的联合使用：
爆破片与安全阀联合使用的方式，根据目的不同， 可串联，也可并联使用。
二.人孔标准与结构
⒈ 人孔标准：
碳钢和低合金钢人孔现行的标准有两个，JB××-79（1979 年原机械部颁布）HG××-95（原化工部颁布）该标准2005年废 止，新标准为HG/T××-2005。
⒉ 人孔结构：
人孔是一个组合件，包括：由钢板卷焊的筒节。法兰、 法兰盖、密封垫片、紧固件以及人孔启闭有关的非受压元
安装要求：
（1）安装位置应便于观察。
（2）最高和最低安全液位，应作出明显标记。
还有其它各种仪表，其选用及型号可查有关化工工艺设计手册。
常用液面计的结构及选用见教材。
标记：不同液面计的标记方式不同 如：视镜式玻璃板液面计标记为： 液面计 型号S PN-材料代号 结构代号 例如：压力0.6MPa，衬里、带颈液面计标记为：
持在工艺要求的高度，或对物料的上下极限位置报
警。
选用要求： （1）应根据介质性质、最高工作压力和温度正确选用。 （2）盛装0℃以下的介质的压力容器应选防霜液面计。 （3）寒冷地区事外使用的液面计应保温或选夹套型。 （4）易燃、毒性程度为极度、高度危害的液化气体压力 容器应选板式或自动液面指示计，并应有防止泄漏的保护 装置。
表示的是碳钢制的公称直径为50的烧结视镜。
二.压力表和液面计
1.压力表
压力表是显示和控制压力容器和管道压力的仪表。选用 时应考虑量程、精度、介质性质和使用条件等因素。 压力表的选用要求： （1）要与压力容器内的介质相适应。 （2）低压容器使用压力表的精度不低于2.5级， 中高压容器使用的精度不低于1.5级。 （3）压力表盘刻度值为最高工作压力的1.5～3.0倍， 表直径不应小于100㎜。
压力表安装要求：
（1）装设位置应便于观察和清洗，应避免受到辐射、
冻结或震动的不利影响。 （2）压力表与容器之间不应连接其它用途的任何配件及 接管。 （3）用于水蒸气介质的压力表，在压力表和容器之间 应装设存水管。 （4）对于有腐蚀性和高黏度介质，压力表和容器之间 应设隔离介质的缓冲装置。
2.液面计: 液面计用来监视或控制容器内物料位置，使物料保
件。 见教材P300-P301。 人孔分板式平焊法兰人孔、带颈平焊法兰人孔和带颈 对焊法兰人孔三种。其密封面有四种型式：突面（RF）、 凹凸面（MFM）、榫槽面（TG）、环连接面（RJ）。
⒊人孔的尺寸：
由于HG-95人孔标准是依据HG-91管法兰标准 制定的，所以人孔法兰、法兰盖、紧固件及密封 垫片等零件的尺寸与HGJ-91管法兰的尺寸完全一 样。见表11-2。 与人孔盖启闭有关的非受压件尺寸按人孔盖的 启闭方式（回转盖、垂直吊盖、水平吊盖）不同 列于表11-3中。
人孔的形状有圆形和椭圆形两种，化工设备上基 本上采用圆形人孔，其最小直径为400 mm。人孔和手 孔承受的压力与设备相同，实际上它们就是一个带有 平板封头的压力容器，设计时可根据要求由标准中选
用。
2.下列压力容器可不开设检查孔
（1）筒体内径小于等于300㎜。 （2）设有可拆结构，并尺寸不小于表11-1的规定。 （3）无腐蚀或轻微腐蚀，无需做内部检查和清理的容器。 （4）制冷装置和换热器。 需开检查孔，但由于特殊原因不能开的应采取以下措施： （1）对容器的全部纵向和环向焊缝进行100％的无损探伤。 （2）压力容器使用期间及检验时重点进行测厚检查。 （3）相应缩短检验周期。
三.不锈钢人、手孔
不锈钢人孔和手孔是在碳素钢和低合金钢人、 手孔上焊上不锈钢衬环和不锈钢衬里。结构与类型 与碳钢和低合金钢类似，只是密封面只有凸面和凹
凸面两种。
标准为HG21594～21604-1999 不锈钢人、手孔尺寸及结构见教材308页。
§2 视镜与液面计
一.视镜 视镜是用来观察设备内部物料化学和物理变化过程的装置。 标准为外购遵循的标准HG21605-95和可由容器制造厂 制造遵循的标准HGJ501~502-86。 视镜形式多为圆形和长宽形，以圆形最为普遍，玻璃表 面多数是平面，有时为了特殊目的，也有球面。 1.普通视镜：
安全阀的选用主要考虑下述三个方面:
⒈ 型式的选择：
杠杆式安全阀适用于压力低、温度较高的场合，缺点是加
载机构易振动，有时回座压力较低。弹簧式安全阀结构紧凑，
灵敏度较高，安装位置不受严格限制，对振动的敏感键差，适 用于压力较高的容器。
⒉ 压力范围的选择：
选取安全阀时，应使阀体允许承受的最高工作压力大于安

符合下列条件之一者，必须采用爆破片装 置： 1．压力快速增长； 2．对密封有更高要求； 3．容器内物料会导致安全阀失效； 4．安全阀不能适用的其他情况。
联合应用的情况：

（1）压力上升速度快，使用安全阀来不及迅速泄压。例 如升压速度快的化学反应超压过程、装有液化气的容器 遇到火灾或其他外来热源影响发生超压。据介绍，爆破 片的动作时间约为0.001S，安全阀约为0.01S。 （2）容易造成阀瓣和阀座粘结、磨损或腐蚀的介质。例 如粘度大或低温冻结的介质，含有固体颗粒或有结晶物 析出的介质，腐蚀性强的介质。 （3）密封要求高、不允许有微量泄露的介质。例如易燃 易爆介质、有毒介质和贵重介质等。 （4）排放面积过小或过大的产品、泄放压力过高或过低， 有特殊腐蚀要求并采用贵重金属制造的产品。
全阀的排放压力。
⒊ 排气能力的选择：
安全阀开启时的排气能力（排放量）必须大于容器的安
全泻放量。
安全阀的排放量指的是通过安全阀每小时能够排放出的 气体量（Kg/h）。 容器的安全排放量指的是当容器一旦超温超压时，为保 证容器的安全，每小时必须从容器中排放出去的气体量
（Kg/h）。
安全阀应垂直安装，最好直接装在压力容器本 体上；当由于某种原因，安全阀确实难以装在容器 本体上时，则可考虑装在输气管路上。 新安全阀在安装之前应在实验台上调定其开启 压力（一般为工作压力的1.1～1.5倍）和回座压力， 并检查关闭件的密封性。在用安全阀每年至少检验