什么是反应压力容器
压力容器
压力等级划分压力容器的设计压力(p)划分为低压、中压、高压和超高压四个压力等级:(1)低压(代号L)0.1MPa≤p<1.6MPa(2)中压(代号M)1.6MPa≤p<10.0MPa(3)高压(代号H)10.0MPa≤p<100.0MPa(4)超高压(代号U)p≥100.0MPa。
品种划分压力容器按在生产工艺过程中的作用原理,分为反应压力容器、换热压力容器、分离压力容器、储存压力容器。
具体划分如下:(1)反应压力容器(代号R):主要是用于完成介质的物理、化学反应的压力容器,如反应器、反应釜、分解锅、硫化罐、分解塔、聚合釜、高压釜、超高压釜、合成塔、变换炉、蒸煮锅、蒸球、蒸压釜、煤气发生炉等。
(2)换热压力容器(代号E):主要是用于完成介质的热量交换的压力容器,如管壳式余热锅炉、热交换器、冷却器、冷凝器、加热器、消毒锅、染色器、烘缸、蒸炒锅、预热锅、溶剂预热器、蒸锅、蒸脱机、电热蒸汽发生器、煤气发生炉水夹套等。
(3)分离压力容器(代号S):主要是用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离的压力容器,如分离器、过滤器、集油器、缓冲器、洗涤器、吸收塔、铜洗塔、干燥塔、汽提塔、分汽缸、除氧器等。
(4)储存压力容器(代号C,其中球罐代号B):主要是用于储存、盛装气体、液体、液化气体等介质的压力容器,如各种型式的储罐。
在一种压力容器中,如同时具备两个以上的工艺作用原理时,应当按工艺过程中的主要作用来划分品种。
相关规定标准与其他技术标准,与其他管理规定的关系:本规程是固定式压力容器的基本安全性能保证,也是必须满足和达到的安全要求,其他标准不得低于本规程的各项规定不符合本规定时,如何处理:指“三新”试验、研究数据报告报国家质检总局委托技术机构评审、处理,并将结果经总局批准后进行试制相关标准(1)国标GB150-2011压力容器GB151-1999钢制管壳式换热器GB18442-2001低温绝热压力容器GB50094-98球形储罐施工及验收规范GB50128-2005立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范3(2)机械部JB4700--2000压力容器法兰JB4708-2000钢制压力容器焊接工艺评定JB/T4709-2000钢制压力容器焊接规程JB4710-2005钢制塔式容器JB4726-2000压力容器用碳素钢和低合金钢锻件JB4727-2000低温压力容器用低合金钢锻件JB4728-2000压力容器用不锈钢锻件JB4731-2005钢制卧式容器JB4732-95钢制压力容器-分析设计标准及标准释义JB/T4734-2002铝制焊接容器JB/T4735-1997钢制焊接常压容器JB4736-2002补强圈JB/T4745-2002钛制焊接容器JB/T5104-91焊接接头脆性破坏的评定JB6917-1998制冷装置用压力容器JB/T6920-1993管壳式油冷器用换热管JB/T8930-1999冲压工艺质量控制规范(3)石油部SY/T0404-98加热炉工程施工及验收规范SY/T0419-97油田专用水套加热炉制造、安装及验收规范SY/T0448-97油田油气处理用钢制压力容器施工及验收规范SY/T0449-97油气田用钢制常压容器施工及验收规范SY/T0469-98石油建设工程质量检验评定标准(油田钢制容器及加热炉制作)SY/T0538-2004管式回热炉规范SY/T4004-90管式加热炉工程施工及验收规范SY4024-93石油建设工程质量检验评定标准(通则)SY4026-93石油建设工程质量检验评定标准(储罐工程)SY/T4041-95油田专用湿蒸汽发生器安装及验收规范SY/T4069-93石油建设工程质量检验评定标准(油田钢制容器制作)SY4081-95钢质球形储罐抗震鉴定技术标准SY6279-1997大型塔类设备吊装安全规程SY6444-2000石油工程建设施工安全规定SY6457-2000含硫天然气管道安全规程SY/T10006-2000结构钢管制造规范化工HG20517-92钢制低压湿式气柜HG20536-93聚四氟乙烯衬里设备HG20545-92化学工业炉受压元件制造技术条件HG/T20589-96化学工业炉受压元件强度计算规定HG21502.1-92钢制立式圆筒形固定顶储罐系列HG21502.2-92钢制立式圆筒形内浮顶储罐系列HG21503-92钢制固定式薄管板列管换热器HG21504.1~2-92玻璃钢储槽标准系列HG21504.1-92玻璃钢储槽标准系列VN0.5-100立方米HG21504.2-92拼装式玻璃钢储罐标准系列(VN100-500立方米)HG21505-92组合式社镜HG21506-92补强圈HG/T3112-1998浮头列管式石墨换热器HG/T3113-1998YKA型圆块孔式石墨换热器HG/T3114-1998聚丙烯海尔环填料HG/T3116-1998玻璃设备、管道和配件检验、安装和使用的一般规则HG/T3117-1998耐酸陶瓷容器HG/T3124-1998焊接金属波纹管釜用机械密封技术条件HG/T3126-1998搪玻璃蒸馏容器HG3129-98整体多层加紧式高压容器HGJ208-83高压化工设备施工及验收规范HGJ209-83中低压化工设备施工及验收规范HGJ210-83圆桶形钢制焊接贮罐施工及验收规范HGJ211-85化工塔类设备施工及验收规范HGJ212-83金属焊接结构湿式气柜施工及验收规范10HGJ226-87管式炉安装工程施工及验收规范HGJ230-88乙烯装置裂解炉施工及技术规程(4)中石化SH3074-95石油化工钢制压力容器SH3075-95石油化工钢制压力容器材料选用标准SH3512-2002球形储罐工程施工工艺标准SH3513-2000石油化工铝制料仓施工及验收规范SH3524-99石油化工钢制塔、容器现场组焊施工工艺标准15SH3065-94石油化工管式炉急弯弯管技术标准SH3074-95石油化工钢制压力容器SH3075-95石油化工钢制压力容器材料选用标准SH3086-1998石油化工管式炉钢结构工程及部件安装技术条件SH3087-1997石油化工管式炉耐热钢铸件技术标准SH/T3112-2000石油化工管式炉炉管胀接工程技术条件SH/T3113-2000石油化工管式炉燃烧器工程技术条件SH/T3114-2000石油化工管式炉耐热铸铁件工程技术条件SH/T3414-1999钢制立式轻质油罐罐下采样器选用、检验及验收SH3504-2000催化裂化装置反应再生系统设备施工及验收规范SH3506-2000管式炉安装工程施工及验收规范SH3512-2002球形储罐工程施工工艺标准16SH3513-2000石油化工铝制料仓施工及验收规范SH3529-93石油化工企业厂区竖向布置工程施工及验收规范SH3530-2001石油化工立式圆筒形钢制储罐施工工艺标准SH3532-95石油化工换热设备施工及验收规范SH3534-2001石油化工筑炉工程施工及验收规范SH/T3537-2002立式圆筒形低温储罐施工技术规程压力压力容器的压力可以来自两个方面,一是压力是容器外产生(增大)的,二是压力是容器内产生(增大)的。
化工行业使用压力容器设备的分类
化工行业使用压力容器设备的分类a.按用途分类压力容器按用途分为反应容器(R)、传热容器(H)、分离容器(S)和储运容器(T)。
(1)反应容器主要用来完成工作介质的物理、化学反应的容器称为反应容器。
如:反应器、发生器、聚合釜、合成塔、变换炉等。
(2)传热容器主要用来完成介质的热量交换的容器称为传热容器。
如:热交换器、冷却器、加热器、硫化罐等。
(3)分离容器主要用来完成介质的流体压力平衡、气体净化、分离等的容器称为分离容器。
如:分离器、过滤器、集油器、缓冲器、洗涤塔、铜洗塔、干燥器等。
(4)储运容器主要用来盛装生产和生活用的原料气体、液体、液化气体的容器称为储运容器。
如:储槽、储罐、槽车等。
b.按压力分类按照设计压力的大小,压力容器可分为低压、中压、高压和超高压4类。
其划分界限见表1对气瓶而言,设计压力P<12.25MPa为低压,P≥12.25MPa为高压。
表1 压力等级划分Pac.按危险性和危害性分类从安全监察的角度,将压力容器按照其危险性和危害性进行分类,即综合考虑设计压力的高低、容器内介质的危险性大小、反应或作用过程的复杂程度以及一旦发生事故的危害性大小,把它分为3类。
(1)第1类容器非易燃或无毒介质的低压容器及易燃或有毒介质的低压传热容器和分离容器属于第1类容器。
(2)第2类容器任何介质的中压容器;剧毒介质的低压容器;易燃或有毒介质的低压反应容器和储运容器属于第2类容器。
(3)第3类容器下列容器列入第3类,如:高压、超高压容器;PV≥1.96×1055Pa·m3的剧毒介质低压容器和剧毒介质的中压容器;PV≥4.9×105(Pa·m3)(即:5000)的易燃或有毒介质的中压反应容器;PV≥4.9×106Pa·m3的中压储运容器以及中压废热锅炉和内径大于1m的低压废热锅炉。
压力容器的综合分类如图1所示。
图1 压力容器综合分类Pw-最高工作压力,Pa;V-容器容积,Ld.按压缩器内的介质分类国家劳动总局颁发的《压力容器安全监察规程》的规定,压力容器按介质的有毒、剧毒和易燃的界限划分如下:(1)剧毒介质是指进入人体的量小于50g即会引起肌体严重损伤或致死作用的介质,如氟、氢氟酸、光气、碳酰氟等。
RQ-1 压力容器基础知识
压力容器基础知识第一节压力容器的定义与管辖边界一、弄清“压力容器”的概念需要区分>>容器盛装、容纳物品的器皿或设备。
一般具有固定形状。
如:箱、罐、坛,油轮、原油储罐各种常压容器、压力容器等>>压力容器承受一定压力的封闭设备。
此处压力是容器内部的绝对压力与所处环境或外部绝对压力的压力差。
如:压力锅,汽车轮胎,压缩机气缸,深海潜水器,以及各种需要强制安全管理的压力容器(即“法规意义的压力容器”)>>法规意义的压力容器压力差的存在会造成危险性,失效后会带来人员伤亡和/或财产损失。
因此,危险性较大的压力容器需要进行强制安全管理,由此国家出台了系列法律法规和安全技术规范、标准。
按照特种设备安全法的规定,采用目录管理。
目前执行:质检总局2014.10.30公布的《特种设备目录》(2014年第114号)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0.1MPa(表压)的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体、容积大于或者等于30L且内直径(非圆形截面指截面内边界最大几何尺寸)大于或者等于150mm的固定式容器和移动式容器;盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa(表压),且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa·L的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60℃液体的气瓶;氧舱。
二、五个要点·要点1:涵盖的种类(均具有单独的安全技术监察规程)固定式压力容器示例移动式压力容器示例气瓶示例氧舱示例·要点2:压力限定固定式容器:最高工作压力大于或者等于0.1MPa(表压)移动式容器:最高工作压力大于或者等于0.1MPa(表压)气瓶:公称工作压力大于或者等于0.2MPa(表压)氧舱:未限定所述“压力”指内压力。
·要点3:尺寸/体积限定固定式容器:容积大于或者等于30L且内直径大于或者等于150mm(非圆形截面指截面内边界最大几何尺寸)移动式容器:(同上)气瓶:压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa·L氧舱:未限定·要点4:盛装介质限定固定式容器:气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体移动式容器:(同上)气瓶:气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60℃液体氧舱:未限定要点5:同时满足同时满足压力、介质、几何尺寸要求的固定式压力容器、移动式压力容器和气瓶,才属于“法规意义的压力容器”范畴。
压力容器的分类
压力容器压力容器,从广义上讲它包括所有承受压力载荷的密闭容器。
但此处所指的压力容器只是其中的一部份,即为《压力容器安全技术监察规程》所辖范围内的压力容器。
由于这部分压力容器事故率高,事故的破坏性大,损失严重,所以我们应对这部分压力容器的设计、制造、使用、检验、修理、改造等环节进行监督检查,以确保安全。
由于压力容器的型式种类繁多,使用要求各不相同,因此压力容器有许多不同的分类方法,下面我们仅对按压力等级、工艺用途及管理进行的分类作一介绍。
分类方法很多,主要有如下几种:1.按压力、品种、介质毒性及易燃介质分类1.1按压力分为低、中、高及超高压,前三种在材料、失效判据(准则)、计算方法、制造要求上基本一致,而超高压则截然不同。
1.2按介质毒性及易燃性分类,主要出自安全考虑,即一旦发生事故(爆炸、泄漏等)的危害程度。
2.按制造许可级别分类2.1 按制造许可级别分类,一般考虑如下一些因素:a) 安全性及制造难易程度的不同,这里涉及P、P•V、介质特性、材料强度级别等;b) 工作(安放)位置分为固定与移动,移动的安全要求高于固定,且应对减轻自重、防冲击、各类仪表的装设做特殊考虑;c) 材料,金属与非金属制容器在制造与检验方法上有很大不同;d) 考虑制造特点,利于专业化生产,如球罐。
2.2 对不同制造许可级别的企业,提出不同的资源条件与安全质量要求3.按生产工艺过程中作用原理分类分为反应、换热、分离、储存四类,其中反应容器安全性要求最高,因其在进行物理、化学反应时,可能造成压力、温度的变化。
此外,尚有如下一些常见的分类方法:4.1按形状分类,如圆筒形、球形、组合型(前者均为回转壳体)以及方形、矩形等;4.2按筒体结构分为整体式、组合式。
4.3按制造方法分为焊接(最为普通)、锻造(主要用于超高压)、铸造(主要优点是方便制造,但因其质量问题需加大安全系数,多用于小型、低压)。
4.4按材料分为金属与非金属两大类,其中:a)金属中分为钢、铸铁、有色金属与合金。
压力容器的基本知识
一般由材料所引起的风险:
①材料本身与容器介质不匹配 ②材料本身存在缺陷,如砂眼 ③材料用错 ④材料在使用中发生脆化现象 ⑤材料在使用中发生腐蚀
压力容器用钢基本知识
压力容器大都采用金属材料: 即碳钢或合金钢
1.钢材的分类 钢材可按其化学成分、质量:
碳素钢 按化学成分类
合金钢
低碳钢(含碳量<0.25%) 中碳钢 (含碳量0.25~0.6%) 高碳钢 (含碳量>0.6%)
(4)储存压力容器(代号C,其中球罐代号B): 主要是用于储存、盛装气体、液体、液化气等 介质的压力容器,如各种形式的储罐。
按容器设计温度分:
低温容器t≤-20℃ 常温容器-20℃<t<150℃ 中温容器150℃≤t<450℃ 高温容器t≥450℃
二﹑压力容器常用材料
压力容器无论是设计,还是制造﹑安装﹑改 造﹑修理等各阶段,如果选用或使用材料 不合理,都将给压力容器的使用带来严重 的后果。
要求最为严格
按《压力容器安全技术监察规程》划分 如下:
下列情况之一,为第三类压力容器
①高压容器
②中压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质)
③中压储存容器(仅限易燃或毒性程度为中度危害 介质,且PV乘积大于等于10MPa ˙m3)
④中压反应容器(仅限易燃或毒性程度为中度危害 介质,且PV乘积大于等于0.5MPa ˙m3)
球形容器应力分布情况最佳,其应力是圆筒形壳 体的1/2,如果容器的直径、材料和工作压力相同, 则球形容器所需壁厚仅为圆筒形容器的一半。在 同样容积下,球表面积比圆筒形壳体小10%~ 30%,所以特别适用于大型液化气、液氨或石油 化工介质等的贮罐。球形容器直径一般都较大, 所以大多数是由许多块按一定尺寸预先压制成形 的球瓣到现场组焊而成。
压力容器级别划分
按压力等级分类:压力容器可分为内压容器与外压容器。
内压容器又可按设计压力(p)大小分为四个压力等级,具体划分如下:低压(代号L)容器0.1 MPa≤p<1.6 MPa;中压(代号M)容器 1.6 MPa≤p<10.0 MPa;高压(代号H)容器10 MPa≤p<100 MPa;超高压(代号U)容器p≥100MPa。
(1MPa=9.8Kg)按容器在生产中的作用分类:反应压力容器(代号R):用于完成介质的物理、化学反应。
换热压力容器(代号E):用于完成介质的热量交换。
分离压力容器(代号S):用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离。
储存压力容器(代号C,其中球罐代号B):用于储存、盛装气体、液体、液化气体等介质。
在一种压力容器中,如同时具备两个以上的工艺作用原理时,应按工艺过程中的主要作用来划分品种。
按安装方式分类:固定式压力容器:有固定安装和使用地点,工艺条件和操作人员也较固定的压力容器。
移动式压力容器:使用时不仅承受内压或外压载荷,搬运过程中还会受到由于内部介质晃动引起的冲击力,以及运输过程带来的外部撞击和振动载荷,因而在结构、使用和安全方面均有其特殊的要求。
上面所述的几种分类方法仅仅考虑了压力容器的某个设计参数或使用状况,还不能综合反映压力容器的危险程度。
压力容器的危险程度还与介质危险性及其设计压力p和全容积V的乘积有关,pV值愈大,则容器破裂时爆炸能量愈大,危害性也愈大,对容器的设计、制造、检验、使用和管理的要求愈高。
按安全技术管理分类:《压力容器安全技术监察规程》采用既考虑容器压力与容积乘积大小,又考虑介质危险性以及容器在生产过程中的作用的综合分类方法,以有利于安全技术监督和管理。
该方法将压力容器分为三类:1.第三类压力容器,具有下列情况之一的,为第三类压力容器:高压容器;中压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质);中压储存容器(仅限易燃或毒性程度为中度危害介质,且pV乘积大于等于10MPa·m3 );中压反应容器(仅限易燃或毒性程度为中度危害介质,且pV乘积大于等于0.5Pa·m3);低压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质,且乘积大于等于0.2MPa·m3 );高压、中压管壳式余热锅炉;中压搪玻璃压力容器;使用强度级别较高(指相应标准中抗拉强度规定值下限大于等于540MPa)的材料制造的压力容器;移动式压力容器,包括铁路罐车(介质为液化气体、低温液体)、罐式汽车[液化气体运输(半挂)车、低温液体运输(半挂)车、永久气体运输(半挂)车]和罐式集装箱(介质为液化气体、低温液体)等;球形储罐(容积大于等于50m3);低温液体储存容器(容积大于5m3)。
压力容器的分类
压力容器的分类集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-压力容器的分类压力容器的使用极其普遍,型式也很多。
根据不同的需要,压力容器有若干种分类方法。
按容器的壁厚分为薄壁容器(壁厚不大于容器内径的十分之一)和厚壁容器。
按壳体承受压力的方式分内压容器(壳体内部受压)和外压容器。
按容器的工作壁温分为:高温容器、常温容器、低温容器。
按壳体的几何形状分为:球形容器、圆筒形容器、圆锥形容器、轮胎形容器等。
按容器的制造方法分为:焊接容器、铸造容器、锻造容器、铆接容器和组合式容器。
按容器的放置方式分为立式容器和卧式容器。
总之,各种不同的分类方法都是从各个不同需要的角度来考虑的。
但从使用的角度考虑,常把压力容器分为两大类,即固定式容器和移动式容器。
这两类容器由于使用情况不同,对它们的技术管理要求也不一样。
我国和其它许多国家对这两类容器都分别制订有不同的管理章程和技术标准、规范等。
为便于技术管理,每类容器还可以按它的压力或用途再予以细分。
固定式压力容器是指除了用作运输贮存气体的盛装容器以外的所有容器。
这类容器有固定的安装地点和使用地点,工艺条件和操作人员比较固定,容器一般是用管道与其它设备相连。
根据我国《压力容器安全技术监察规程》可将这类容器分为低压(设计压力为0.1MPa~1.6MPa,代号L)、中压(设计压力为1.6MPa~10MPa,代号M)、高压(设计压力为10MPa~100MPa,代号H)、超高压(设计压力大于100MPa,代号U)四个压力等级。
此外,按照压力容器的工艺用途可将固定式压力容器分为:反应压力容器(代号R)、换热压力容器(代号E)、分离压力容器(代号S)及储存压力容器(代号C)。
移动式压力容器的主要作用是贮装和运输有压力的气体或液化气体,容器在气体制造厂充装气体,然后运送到使用单位使用。
这类容器没有固定的使用地点,一般也没有专职的使用操作人员,使用环境经常更换,管理比较复杂,因而也比较容易发生事故。
最新压力容器设计必须掌握的知识问答[宣贯文档]
第一章法规与标准1--1压力容器设计必须哪些主要法规和规程?答:1.《特种设备安全监察条例》国务院 2003.6.12.《压力容器安全技术监察规程》质检局 2000.1.13.《压力容器、压力管道设计单位资格许可与管理规则》质检局 2003.1.14.《锅炉压力容器制造监督管理办法》质检局 2003.1.15.GB150《钢制压力容器》6.JB4732《钢制压力容器-分析设计标准》7.JB/T4735《钢制焊接常压容器》8.GB151《管壳式换热器》。
1—2 压力容器设计单位的职责是什么?答:1.应对设计文件的准确性和完整性负责。
2.容器的设计文件至少应包括设计计算书和设计图样。
3.容器设计总图应盖有压力容器设计单位批准书标志。
1—3 GB150-1998《钢制压力容器》的适用和不适用范围是什么?答:适用范围:1.设计压力不大于35Mpa的钢制压力容器。
2.设计温度范围根据钢材允需的使用温度确定。
不适用范围:1.直接火焰加热的容器。
2.核能装置中的容器。
3.经常搬运的容器。
4.诸如泵、压缩机、涡轮机或液压缸等旋转式或往复式机械设备中自成整体或作为组成部件的受压容器。
5.设计压力低于0.1Mpa的容器。
6.真空度低于0.02Mpa的容器。
7.内直径小于150mm的容器。
8.要求做疲劳分析的容器。
9.已有其它行业标准管辖的压力容器,如制冷、制糖、造纸、饮料等行业中的某些专用压力容器和搪玻璃容器。
1—4 《压力容器安全技术监察规程》的适用与不适用范围是什么?答:使用范围:(同时具备以下条件)1.最高工件压力(P W)大于等于0.1Mpa(不含液体压力)的容器。
2.内直径(非圆形截面指断面最大尺寸)大于0.15m,且容积V大于等于0.25m3的容器;3.盛装介质为气体、液化气体、或最高工作温度高于等于标准沸点的液体的容器。
不适用范围:1.超高压容器。
2.各类气瓶。
3.非金属材料制造的压力容器。
4.核压力容器、船舶和铁路机车上的附属压力容器、国防或军事装备用的压力容器、锅炉安全技术监察适用范围内的直接受火焰加热的设备(如烟道式余热锅炉等)。
反应堆压力容器与堆芯基础知识
CNPEC
反应堆压力容器与堆内构件
燃料组件有265根燃料棒,以17×17方式 排列。燃料棒由燃料芯块堆叠、塞紧并 封焊在包壳管中。新燃料棒预先用惰性 气体加压。通常用部分含有可燃毒物 (钆)的低浓缩铀作为燃料。排列中的 24个位置安装有导向管,连接在定位格 架、顶部和底部管嘴上。导向管用于插 入RCCA的吸收棒、测量装置或中子源棒。 否则,应安装阻力塞组件以限制冷却剂 旁流。
CNPEC
EPR核电站简介 核电站简介 -压力容器与堆内构件 压力容器与堆内构件
骆邦其 中广核设计公司 2007.5
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反应堆压力容器与堆内构件
1. 2. 3. 4. 反应堆压力容器 堆内构件 燃料组件和相关构件 仪表和控制
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反应堆压力容器与堆内构件
反应堆压力容器是容纳反应堆的容器,由于它能 够承受较高的压力,所以叫反应堆压力容器。 反应堆压力容器在安全壳的位置见图1,与其 它设备的相对位置见图2。 反应堆压力容器与堆内构件由容器、堆内构件、 控制棒组件、燃料组件等组成。 1. 反应堆压力容器 EPR核电站的反应堆压力容器由16 MN D5材料制 造,EPR核电站的压力容器示意图见图3。压力 容器的参数见表1。
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反应堆压力容器与堆内构件
落入堆芯(见图20)。 在EPR中,所有控制棒组件(RCCA)机械性能相同, 但它们分成五个控制组和一个停堆组。五个控 制组用来控制因功率水平和/或堆芯平均温度 变化引起的反应性变化和轴向偏移变化。停堆 组只用于反应堆停堆或停堆状态,通过全部插 入或全部抽出堆芯来实现。 EPR核电站反应堆由36组控制棒和52组停堆棒组 成。图21给出控制棒组件在堆内的布置图。 (3)阻力塞组件
压力容器分类
压力容器分类方法很多,压力容器分类按照不同的方法可以有不同的分类。
1.1压力容器分类按制造分类:可分单层、锻焊、多层包扎、绕带、绕板、热套、无缝容器等。
1.2压力容器分类按材料分类:有钢制容器、有色金属容器和非金属容器。
1.3压力容器分类按壁厚分类:可分薄壁容器和厚壁容器两种。
容器外径与内径之比小于或等于1.2者为薄壁容器;大于1.2者为厚壁容器。
1.4压力容器分类按设计压力P分类:低压容器:0.1 ≦P< 1.6 MPa中压容器:1.6≦P <10 MPa高压容器:10≦P< 98.1 MPa超高压容器:P ≧98.1 MPa1.5压力容器分类按设计温度分类:高温容器:t≧450℃;常温容器:-20℃〈t <450℃;低温容器:t ≦-20℃;1.6压力容器分类按形状分类:有球形容器、圆筒形容器、圆锥形容器、1.7压力容器分类按承压方式分类:有内压容器和外压容器。
1.8压力容器分类按使用中工艺过程的作用原理分类:可分为反应容器、换热容器、分离容器和贮存容器四种。
1.9压力容器分类按使用方式分类:有固定式容器和移动式容器之分。
1.10压力容器分类按安全技术监察和管理分类:1.10.1低压容器(本条第2,3款规定的除外)为第一类压力容器。
1.10.2下列情况之一为第二类压力容器:(1)中压容器(本条第3款规定除外);(2)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;(3)毒性程度为极度和高度危害介质的低压反应容器;(4)低压管壳式余热锅炉;(5)搪玻璃压力容器。
1.10.3下列情况之一为第三类压力容器:(1)毒性程度为极度和高度危害介质的中压容器P*V大于等于0.2MPa.m2低压容器;(2)易燃或毒性程度为中度危害介质且P*V大于等于0.5MPa.m2的中压反应容器和P*V大于等于10MPa.m2的中压储存容器;(3)高压,中压管壳式余热锅炉;(4)高压容器。
压力容器基础知识讲义
压力容器基础知识讲义1.压力容器概念压力容器属特种设备的一种,条例所称特种设备是指涉及生命安全、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、大型游乐设施和场(厂)内专用机动车辆。
广义地讲,凡盛装压力介质的密闭容器统称为压力容器。
《特种设备安全监察条例》根据安全监察的需要,给压力容器是这样定义的:“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0.1MPa(表压),且压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa.L的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器。
”压力容器的建造(包括材料、设计、制造、检验、验收的全部过程),和使用涉及生产设备和生命安全,因此世界各国都有一整套适合自己国情的压力容器安全监察管理法规和具有强制性的压力容器产品技术标准。
我国涉及压力容器的基本法规和标准有:(1)《特种设备安全监察条例》(修订版)中华人民共和国国务院发布2009,5,1施行(2)TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》国家质量监督检验检疫总局发布2009,12,1施行(3)TSG R1001-2008《压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则》国家质量监督检验检疫总局发布2008,4,30施行(4)《锅炉压力容器制造监督管理办法》国家质量监督检验检疫总局发布2003,1,1施行(5)GB150《钢制压力容器》(6)JB4732《钢制压力容器——分析设计标准》(7)NB/T 47003.1-2009《钢制焊接常压容器》(8)GB151《管壳式换热器》(9)JB/T4731《钢制卧式容器》(10)JB/T4710《钢制塔式容器》1.1 压力容器的划定范围1.1.1 受压元件在容器中直接承受压力载荷(包括内压或外压)的零部件,指盛装、封闭压力介质的容器壳体元件和其它密闭元件等。
1.1.2 主要受压元件顾名思义,是指承受主要压力的受压元件。
什么是压力容器及压力容器的定义
什么是压力容器及压力容器的定义学习内容:1、压力容器的定义;2、压力容器的基本结构;3、按介质分类;4、按压力分类;5、按用途分类;6、按支承形式分类;7、按温度设计分类;1、压力容器的定义是指凡承受液体介质压力的密封设备称为压力容器。
压力容器一般泛指在石油化工和其他工业生产中用于完成反应、传热、传质、分离和贮运等生产工艺过程,并具有特定功能的承受一定压力的设备。
它主要用于石油化工、能源工业、科研和军事工业等方面;同时在民用工业领域也得到了广泛的应用,如煤气或液化石油气罐、各种蓄能器、换热器、分离器以及大型管道工程等。
2、压力容器基本结构压力容器一般主要由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等构成。
这些零部件大都有国家或行业标准。
压力容器的构成形式很多,最常见的结构为圆柱形、球形和锥形三种。
压力容器工作压力越高,筒体的壁就应越厚。
这类容器主要由筒体、封头、法兰、密封元件、开孔和接管、支座等构成。
这些零部件大都有国家或行业标准。
现以最常见的圆柱形压力容器为代表做一说明。
3、按介质分类压力容器按介质分为以下两组∶按照以下要求选择分类图,再根据设计压力p(单位MPa)和容积V(单位m),标出坐标点,确定压力容器类别;(1)第一组介质,毒性危害程度为极度、高度危害的化学介质,易爆介质,液化气体,压力容器分类见图A-1;(2)第二组介质,除第一组以外的介质,压力容器分类见图A-2;4、按压力分类压力容器的设计压力(p)划分为低压、中压、高压、超高压四个等级:(1)低压(代号L)容器0.1MPa≤p<1.6MPa(2)中压(代号M)容器1.6MPa≤p<10.0MPa(3)高压(代号H)容器10.0MPa≤p<100.0MPa(4)超高压(代号U)容器p≥100.0MPa5、按用途分类压力容器按照在生产工艺过程中的作用原理,划分为:(1)反应压力容器(代号R):主要用于完成介质的物理、化学反应的压力容器。
压力容器划分依据
压力容器的等级按压力等级分类:压力容器可分为内压容器与外压容器。
内压容器又可按设计压力(p)大小分为四个压力等级,具体划分如下:低压(代号L)容器0.1MPa≤p<1.6MPa;中压(代号M)容器1.6MPa≤p<10.0MPa;高压(代号H)容器10MPa≤p<100MPa;超高压(代号U)容器p≥100MPa。
(1MPa=9.8Kg)按容器在生产中的作用分类:反应压力容器(代号R):用于完成介质的物理、化学反应。
换热压力容器(代号E):用于完成介质的热量交换。
分离压力容器(代号S):用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离。
储存压力容器(代号C,其中球罐代号B):用于储存、盛装气体、液体、液化气体等介质。
在一种压力容器中,如同时具备两个以上的工艺作用原理时,应按工艺过程中的主要作用来划分品种。
按安装方式分类:固定式压力容器:有固定安装和使用地点,工艺条件和操作人员也较固定的压力容器。
移动式压力容器:使用时不仅承受内压或外压载荷,搬运过程中还会受到由于内部介质晃动引起的冲击力,以及运输过程带来的外部撞击和振动载荷,因而在结构、使用和安全方面均有其特殊的要求。
上面所述的几种分类方法仅仅考虑了压力容器的某个设计参数或使用状况,还不能综合反映压力容器的危险程度。
压力容器的危险程度还与介质危险性及其设计压力p和全容积V的乘积有关,pV值愈大,则容器破裂时爆炸能量愈大,危害性也愈大,对容器的设计、制造、检验、使用和管理的要求愈高。
按安全技术管理分类:《压力容器安全技术监察规程》采用既考虑容器压力与容积乘积大小,又考虑介质危险性以及容器在生产过程中的作用的综合分类方法,以有利于安全技术监督和管理。
该方法将压力容器分为三类:1.第三类压力容器,具有下列情况之一的,为第三类压力容器:高压容器;中压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质);中压储存容器(仅限易燃或毒性程度为中度危害介质,且pV乘积大于等于10MPa·m3);中压反应容器(仅限易燃或毒性程度为中度危害介质,且pV乘积大于等于0.5Pa·m3);低压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质,且乘积大于等于0.2MPa·m3);高压、中压管壳式余热锅炉;中压搪玻璃压力容器;使用强度级别较高(指相应标准中抗拉强度规定值下限大于等于540MPa)的材料制造的压力容器;移动式压力容器,包括铁路罐车(介质为液化气体、低温液体)、罐式汽车[液化气体运输(半挂)车、低温液体运输(半挂)车、永久气体运输(半挂)车]和罐式集装箱(介质为液化气体、低温液体)等;球形储罐(容积大于等于50m3);低温液体储存容器(容积大于5m3)。
压力容器分类
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2、按作用原理分类:
反应容器:以化学反应为主,如氨合成塔、 HCL 反应器… 换热容器:容器的作用主要是为了进行热交换, 如列管式换热器、板式换热器… 分离容器:用于将物料分离的容器,如气提塔,旋 风分离器… 贮运容器:容器的作用主要是贮放和搬运物料, 如液化气罐、球罐、槽车…
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3、按安全管理分类《压力容器安全技术监察
非金属材料:既可作为容器的衬里, 又可作为独立的构件。
5.按材料
应用最多是低碳钢和普通低合金钢, 腐蚀严重或产品纯度要求高用不锈 钢、不锈复合钢板、铝板及钛材。 在深冷操作中,可用铜或铜合金; 常用非金属材料的有:硬聚氯乙烯、 玻璃钢、不透性石墨、化工搪瓷、 化工陶瓷及砖、板、橡胶衬里等
按应用情况
常温容器: -20< T ≤200℃ 高温容器:壁温达到蠕变温度以上的容器 碳钢、低合金钢: T> 420 ℃ 高合金钢:(Cr-Mo钢) T> 450 ℃ 奥氏体不锈钢:(Cr-Ni钢) T> 550 ℃ 中温容器:介于常温与高温之间的容器 低温容器:壁温< -20 ℃的容器
5.按材料
金属容器:钢制, 铸铁,有色金属容器
反应压力容器(R)完成物理、化学 反应,如反应器、反应釜、分解锅、 聚合釜、变换炉等; 换热压力容器(E)热量交换,如热 交换器、管壳式余热锅炉、冷却器、 冷凝器、蒸发器等;
按应用情况
分离压力容器(S)流体压力平衡缓 冲和气体净化分离,如分离器、过 滤器、缓冲器、吸收塔、干燥塔等; 储存压力容器:(C,球罐为B)储 存、盛装气体、液体、液化气体等 介质,如各种形式的贮罐、贮槽、 高位槽、计量槽、槽车等。
(1) 中压容器; (2) 毒性程度为极度和高度危害介质的低压容器; (3) 易燃介质或毒性程度为中度危害介质的低压反应容器和 低压储存容器; (4) 低压管壳式余热锅炉; (5) 低压搪玻璃压力容器。
压力容器的分类
压力容器的分类压力容器有众多分类方法,可以按压力等级分,按在生产中的作用分,按安装方式分,按制造许可分,按安全技术管理(基于危险性)分类等。
一、按压力等级划分按承压方式分类,压力容器可以分为内压容器和外压容器。
内压容器按设计压力(p)可以划分为低压、中压、高压和超高压4 个压力等级:(1)低压容器,0.1MPa≤p<1.6MPa。
(2)中压容器,1.6MPa≤p<10.0MPa。
(3)高压容器,10.0MPa≤p<100.0MPa。
(4)超高压容器,p≥100.0MPa。
外压容器中,当容器的内压力小于一个绝对大气压(约0.1MPa)时,又称为真空容器。
二、按容器在生产中的作用划分(1)反应压力容器:主要是用于完成介质的物理、化学反应的压力容器,如各种反应器、反应釜、聚合釜、合成塔、变换炉、煤气发生炉等。
(2)换热压力容器:主要是用于完成介质的热量交换的压力容器,如各种热交换器、冷却器、冷凝器、蒸发器等。
(3)分离压力容器:主要是用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离的压力容器,如各种分离器、过滤器、集油器、洗涤器、吸收塔、干塔、汽提塔、分汽缸、除氧器等。
(4)储存压力容器:主要是用于储存、盛装气体、液体、液化气体等介质的压力容器,如各种型式的储罐、缓冲罐、消毒锅、印染机、烘缸、蒸锅等。
三、按安全技术管理(基于危险性)划分为便于安全监察、使用管理和检验检测,按《固定式压力容器安全技术监察规程》将压力容器划分为三类(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类)。
划分办法如下:(1)首先将压力容器的介质分为两组。
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,液化气体。
第二组介质:由除第一组以外的介质组成,如毒性程度为中度危害以下的化学介质,包括水蒸气、氮气等。
结构设计知识:反应堆压力容器结构设计原理与方法
结构设计知识:反应堆压力容器结构设计原理与方法在核能领域,反应堆压力容器(RPV)是最核心的安全设施之一,它主要承担着核反应堆温度、压力及辐射等作用下核反应所引起的热力学荷载,保证反应堆的安全稳定运转,同时预防放射性物质泄漏。
反应堆压力容器结构设计应该兼顾机械强度、核热强度和辐射强度,确保反应堆内部稳定性能,并对外具有必要的保护。
下面是反应堆压力容器结构设计原理与方法的详细介绍。
1.反应堆压力容器的结构原理反应堆压力容器一般由几种厚度不同的钢板弯曲而成,压力容器的主体结构是基于双盘式结构设计原理,通过半球形底部、厚度递减的圆筒体、半球形顶部三个部分组成。
在压力容器的上下两端,各设置厚壁体结构,用于保护燃料棒束及减缓能量释放的后果。
2.反应堆压力容器的结构设计原则反应堆压力容器首要考虑的问题是耐久性和安全性,其次是方便维护和操作,以及质量和成本的问题。
基于这些原则,结构设计应注重以下几个方面:(1)强度要求:设计要满足纵向载荷和横向载荷的强度要求,确保稳定性、抗震性、抗辐射等。
同时,应该兼顾钢板较为均匀的应力分配,避免局部应力集中导致塑性翻转,从而影响压力容器的安全和耐久性。
(2)工艺技术:反应堆压力容器结构设计应该充分考虑工艺技术,以确保生产过程中的质量和公差控制,由于其由多块钢板组装而成,如果产生偏差可能影响其强度和密封性,甚至导致早期失效。
(3)耐腐蚀性考虑:核反应堆往往面临强烈的辐射和高温的腐蚀,所以设计师需要考虑到材料的耐腐蚀性能,使用相应的材料进行压力容器的设计和制造。
(4)易于维护和检修:反应堆压力容器通常需要进行定期的检修和维护,所以设计师还需考虑如何及时的取出和还原反应堆内部的零配件,确保安全,可维护,可操作该条件的实现。
3.反应堆压力容器的结构设计方法(1)有限元方法:有限元方法是一种得到结构受力变形分析结果高精度表现的方法,在反应堆压力容器结构分析设计中应用广泛。
通过计算机模拟对受力的分析,设计工程师可以预测和评估压力容器在使用过程中的力学行为和耐久性。
压力容器定义和分类知识分享
压力容器定义和分类压力容器的定义和分类、什么叫压力容器指同时具备下列三个条件的容器才能称之为压力容器1)工作压力(PW)> O.IMPa不含液体静压力).2)内直经(非圆形截面积指最大尺寸)> 0.15M且容积V > 0.025M3.3)盛装介质为气体、液化气体或最高工作温度大于等于标准沸点的液体。
二、压力容器的分类1)按设计压分为:低压,中压、高压、超高压四个压力等级。
1.1低压容器(代号L):O.1MPa 于<1.6MPa.1.2中压容器(代号M ): 1.6MPa丰<1OMPa.1.3高压容器(代号H):1OMPa 于<1OOMPa.1.4超高压容器(代号U): P羽OOMPa.2)按压力容器在生产工艺过程中的作用原理分,可分为:反应压力容器,换热压力容器,分离压力容器,储存压力容器四种。
2.1反应压力容器(代号R),主要用于介质的物理、化学反应的压力容器,如反应塔等。
2.2换热压力容器(代号巳,主要是用于完成介质热量交换的压力容器,如热交换器,冷凝器2.3分离压力容器(代号S),主要是用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离, 如分离器、缓冲器、分汽缸等。
2.4储存压力容器(代号C,其中球罐代号B),主要是用于储存、盛装气体、液体,液化气体等介质的压力容器,如各种型式的储罐。
3)按使用位置分,可分为固定式压力容器和移动式压力容器3.1固定工压力容器有固定的安装和使用地点,用管道与其他设备相连3.2移动式压力容器则无固定安装和使用地点,如铁路罐车,汽车罐车.移动式压力容器的一个重要分支就是气瓶.气瓶是使用的最为普遍的一种移动式力容器,它的的特点是数量大,使用范围广,充装的气体种类多,重复使用率高。
气瓶分为以下种:a:无缝气瓶,如氧气瓶,b:焊接气瓶,如液氨,c:溶解乙炔气瓶,d:液化石油气瓶,e:特种气瓶,如车用气瓶。
4)为了便于安全监察和管理,按容器的压力等级、容积、介质的危害程度及生产过程中的作用和用途,把压力容器分为三类。
新容规试题(含答案)
《固定式压力容器安全技术监察规程》培训试题部门:姓名:分数:一、判断题(每题1分,共10分)1、容积是指压力容器的几何容积,一般不扣除永久连接在压力容器内部的内件的体积。
(×)2、压力容器无损检测档案,其保存期限不少于7年。
(√)3、工作压力与容积的乘积≥2.5MPa·L,即为本规程管辖。
(×)4、压力容器设计压力p=1.6MPa为低压容器。
(×)5、多腔压力容器按照类别高的压力腔作为该容器的类别并按照该类别进行使用管理。
(√)6、压力容器制造允许强力组装,不宜采用十字焊缝。
(×)7、压力容器制造单位对主要受压元件的材料代用,可由本单位自行确定,不必征得原设计单位批准。
(×)8、压力容器最小厚度的确定应当考虑制造、运输、安装等因素的影响。
(√)9、用于制造压力容器受压元件的材料在分割后应当进行标记移植。
(×)10、制备母材热处理试件,若同时需要制备产品焊接试件,允许将两种试件合并制备。
(√)二、选择题(每题1分,共20分)1、确定压力容器是否适用《固定式压力容器安全技术监察规程》管辖范围的压力条件指的是(B)。
A. 设计压力B. 工作压力C. 最大允许工作压力2、压力容器类别的划分跟下列哪个压力有关(A)。
A. 设计压力B. 工作压力C. 最大允许工作压力3、钛和钛合金的设计温度应当(B)。
A. 不高于350℃B. 不高于315℃C. 不高于300℃4、不锈钢-钢复合钢板剪切强度应不小于(B),镍-钢复合板剪切强度应不小于(B),钛-钢复合板剪切强度应不小于(D)。
A. 170B. 210C. 100D. 1405、下列压力容器中,哪种压力容器不适用《固定式压力容器安全技术监察规程》监察范围?(D)A. 水处备中的离子交换或过滤用压力容器。
B. 消防装置中的气体或气压给水(泡沫)压力罐。
C. 水力自动补气气压给水(无塔上水)装置中的气压罐。
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压力容器分类方法中,按其在生产工艺过程中的作用原理可将它分为反应容器、换热容器、分离容器和储运容器;
反应容器——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、聚合釜、分解塔、合成塔等;
换热容器——主要用来完成介质的热量交换的容器
分离容器——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
储运容器——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
绿特特种设备公司主要产品:
1.锅炉设备:燃油(气)间接加热式中央热水机组,节能热水锅炉,电热间接加热式中央热水机组,蓄热式电开水器,蓄能电锅炉。
2.换热设备:板式换热器,汽水换热器, 强制湍流换热器,容积式换热器,高效波节管换热器,容积式浮动盘管换热器,热网加热器等换热器及智能全自动换热机组;蒸发器、冷凝器:逆流式蒸发器、降膜式蒸发器,满液蒸发器,干式蒸发器、冷凝器,套管换热器等;汽水混合加热器,浸没式汽水消声加热器等。
3.供水设备:囊式气压自动供水、全自动变频恒压供ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ,智能无负压变频供水。
4.水处理设备:机械过滤器,LTGLF型反冲排污过滤器,旋流除砂器,LTDC型电子水处理仪,电子水处理仪,全自动软水器,反冲洗排污过滤器,LHC流化床离子交换水处理器,无顶压固定床逆流再生阳(阴)离子交换器,XSQ系列循环水处理器,连续排污膨胀(扩容)器,定期排污膨胀(扩容)器等设备。
5.非标容器:压力储罐,反应容器,搅拌容器,分离容器,混合容器,加热容器等Ⅰ、Ⅱ类碳钢、不锈钢、钛镍压力容器。