压力容器密封装置选择
密封装置的选用原则
密封装置的选用原则
1. 工作条件：根据工作环境的温度、压力、速度、介质等因素选择适合的密封装置。
不同的密封材料和结构在不同的工作条件下具有不同的适应性。
2. 密封性能：选用的密封装置应具备良好的密封性能，能够有效地阻止泄漏。
考虑泄漏率、密封寿命、耐磨性等指标，以满足工作要求。
3. 材料兼容性：确保密封装置与工作介质、周围环境以及与其接触的其他材料相兼容。
避免因化学反应、腐蚀或其他不兼容性导致密封失效。
4. 尺寸和公差：选择与密封部位的尺寸和公差相匹配的密封装置，以确保密封的可靠性和稳定性。
5. 安装和维护方便性：考虑密封装置的安装和维护难易程度，选择便于安装、拆卸和更换的密封结构，以降低维护成本和时间。
6. 成本效益：在满足密封要求的前提下，选择成本效益高的密封装置。
综合考虑初始投资、运行成本、维护费用等因素。
7. 可靠性和寿命：选用具有高可靠性和长寿命的密封装置，减少因密封失效导致的停机时间和维修成本。
8. 行业标准和规范：遵循相关的行业标准和规范，选择符合要求的密封装置，确保设备的安全运行和合规性。
9. 供应商信誉和技术支持：选择具有良好信誉和专业技术支持的供应商，能够提供高质量的密封产品和解决方案。
10. 创新和技术发展：关注密封技术的发展动态，选择采用先进技术和创新设计的密封装置，以提高密封性能和可靠性。
以上是一些常见的密封装置选用原则。
在实际应用中，应根据具体的工作条件和要求，综合考虑各种因素，选择最适合的密封装置。
如有需要，还可以咨询专业的密封工程师或供应商，以获取更准确和具体的建议。
使用压力容器时应注意的事项(三篇)
使用压力容器时应注意的事项1、经常检查安全装置、附件、辅助工设备及控制装备以确保这些设备能发挥正常效能。
2、检查所有配件是否安装妥当及接口有无渗漏。
3、对于快开门式压力容器，当压力容器的内部压力完全释放，安全联锁装置脱开后，方能打开快开门的联锁联动功能。
4、压力容器的使用压力不能超过压力容器的最高工作压力，以保证压力容器的安全运行。
5、经常检查安全阀、压力表有无失效，有无按规定送校验。
安全阀每年至少校验一次，压力表每半年校验一次。
新安全阀在安装之前，应根据压力容器的使用情况，送校验后，才准安装使用。
6、压力容器最高工作压力低于压力源压力时，在通向压力容器进口的管道上必须装设减压阀。
如因介质条件减压阀无法保证可靠工作时，可用调节阀代替减压阀。
在减压阀或调节阀的低压侧，必须装设安全阀和压力表。
7、压力容器内部有压力时，不得进行任何修理。
对压力容器的受压部件进行重大修理和改造，应符合《压力容器安全技术监察规程》和有关标准的要求，并将修理和改造方案报市局特种设备安全监察科审查，经同意后，方可施工。
使用压力容器时应注意的事项（二）使用压力容器时需要注意以下事项：1. 确认容器合适：在使用压力容器前，需要确认它是否适合所需的压力和温度条件。
容器应符合相关国家或地区的标准和规定。
2. 正确选择材料：选择适合所需压力和温度条件的材料。
不同的材料具有不同的耐压和耐温能力，确保所选材料能够承受预期的工作条件。
3. 定期检测容器：定期检测和评估压力容器的状态，以确保其安全可靠。
这包括检查容器的外部和内部表面是否有裂纹、腐蚀、磨损等缺陷。
4. 遵循操作规程：使用压力容器时，必须严格遵守相关的操作规程和程序。
这些规程应包括容器的正确操作方法、安全阀的设定和维护、压力测量和调节等。
5. 安装稳固：确保压力容器安装在稳固的基础上，以防止容器的倾倒或移动。
在安装过程中，要使用适当的支撑和固定装置。
6. 密封性检查：定期检查容器的密封性能，以确保容器没有泄漏。
压力容器的安全装置
压力容器的安全装置
安全装置类型
（4）超压泄放装置：容器或系统内介质压力超过额定压 力时，能自动地泄放部分或全部介质，以防止容器压力持 续升高而威胁到容器正常使用的自动装置，如安全阀、爆 破片等。
在压力容器的安全装置中，最常用且最关键的是超压 泄放装置。
超压泄放装置按其工作原理和结构形式可以分为阀型 、断裂型、熔化型和组合型等几种。
➢ 压力容器的安全泄放量
压力容器的安全泄放量是指压力容器超压时为保证它的压力 不会再升高，在单位时间内所必须泄放的气量。
压力容器的安全泄放量应该是（1）容器在单位时间内由产 生气体压力的设备所能输入的最大气量，（2）或容器在受热时 单位时间内所能蒸发、分解出的最大气量，（3）或容器内的工 作介质发生化学反应，在单位时间内所能产生的最大气量。
安全阀对压力容器的介质有选择性，它适用于比较洁 净的气体（如空气、水蒸气、水等），不宜用于有毒性的 介质，更不适用于有可能发生剧烈化学反应而使容器内压 力急剧升高的介质。
压力容器的安全装置
（4）超压泄放装置——断裂型泄放装置 常用的是爆破片和爆破帽。它是通过装置元件（爆破
片、爆破帽）的破裂排出容器内的气体。爆破片用于中、 低压容器，爆破帽用于高压和超高压容器。
压力容器的安全装置
（4）超压泄放装置的类型 超压泄放装置按其工作原则和结构形式可以分为： ① 阀型泄放装置——安全阀 ② 断裂型泄放装置——爆破片，爆破帽 ③ 熔化型泄放装置——易熔塞 ④ 组合型泄放装置——安全阀与爆破片组合
压力容器的安全装置
（4）超压泄放装置——阀型泄放装置 常用的是安全阀。它是通过阀的自动开启排出气体来
➢ 超压泄放装置的设置原则 选用超压泄放装置的基本原则： （1）超压泄放装置的类型和形式必须与容器的工艺条
机械设计必备知识点 —— 密封垫片如何选型
机械设计必备知识点——密封垫片如何选型在石油、石化、化工等行业的生产、加工、储运乃至销售环节，常常伴随着易燃、易爆、高温、高压、有毒有害和腐蚀等危险因素，机器及设备在使用中工作介质的“跑、冒、滴、漏”，给生产带来极大的危害。
设备中工作介质的泄漏，会造成浪费并污染环境。
垫片密封是过程工业装置中压力容器、过程设备、动力机器和连接管道等可拆连接处最主要的静密封型式。
它们所包含的流体介质范围相当广泛，防止液体或气体通过这些接头处泄漏出来是工厂面临的最重要，也是最困难的任务。
随着生产装置的大型化，生产工艺向高温、高压、高速的方向发展，出现泄漏的机会越来越多，发生事故的概率越来越大，造成的经济损失也越来越大。
往往一处法兰的泄漏就有可能导致一套装置乃至全厂停产，还极有可能会引起火灾、爆炸，造成人员伤亡等重大事故，发生泄漏带来环境污染、产品损失甚至事故，垫片密封的重要性也就不言而喻了。
因此，垫片的选用、设计、制造所存在的问题已逐步引起人们的高度重视。
那么，究竟应该如何选择合适的垫片呢？垫片与垫片密封垫片是一种夹持在两个独立的连接件（主要是指法兰）之间的材料或材料的组合，其作用是在预定的使用寿命内，保持两个连接件间的密封。
垫片必须能够密封结合面，并确保密封介质不渗透和不被腐蚀，能够承受得住温度和压力的作用。
垫片密封一般有连接件（如法兰）、垫片和紧固件（如螺栓、螺母）等组成（见图1），因此决定某个法兰密封性时，必须将整个法兰连接结构作为一个系统进行考虑。
垫片工作正常或失效与否，除了取决于设计选用垫片本身的性能外，还取决于系统的刚度和变形、结合面的粗糙度和平行度以及紧固载荷的大小和均匀性。
图1-垫片密封的法兰连接结构垫片选型五要素了解了垫片密封的结构，我们就可以从温度、应用、介质、压力和尺寸(TAMPS）五个方面来考虑选择一个合适的垫片。
∙温度∙所选用的垫片应该在最高或最低的工作温度下有合理的使用寿命，不同的垫片材料的最高工作温度差异很大。
Ⅰ《压力容器设计》1-4章答案【新改】要点
过程设备设计题解1.压力容器导言思考题1.压力容器主要由哪几部分组成?分别起什么作用?答：压力容器由筒体、封头、密封装置、开孔接管、支座、安全附件六大部件组成。
筒体的作用：用以储存物料或完成化学反应所需要的主要压力空间。
封头的作用：与筒体直接焊在一起，起到构成完整容器压力空间的作用。
密封装置的作用：保证承压容器不泄漏。
开孔接管的作用：满足工艺要求和检修需要。
支座的作用：支承并把压力容器固定在基础上。
安全附件的作用：保证压力容器的使用安全和测量、控制工作介质的参数，保证压力容器的使用安全和工艺过程的正常进行。
2.介质的毒性程度和易燃特性对压力容器的设计、制造、使用和管理有何影响？答：介质毒性程度越高，压力容器爆炸或泄漏所造成的危害愈严重，对材料选用、制造、检验和管理的要求愈高。
如Q235-A或Q235-B钢板不得用于制造毒性程度为极度或高度危害介质的压力容器；盛装毒性程度为极度或高度危害介质的容器制造时，碳素钢和低合金钢板应力逐张进行超声检测，整体必须进行焊后热处理，容器上的A、B类焊接接头还应进行100%射线或超声检测，且液压试验合格后还得进行气密性试验。
而制造毒性程度为中度或轻度的容器，其要求要低得多。
毒性程度对法兰的选用影响也甚大，主要体现在法兰的公称压力等级上，如内部介质为中度毒性危害，选用的管法兰的公称压力应不小于1.0MPa；内部介质为高度或极度毒性危害，选用的管法兰的公称压力应不小于1.6MPa，且还应尽量选用带颈对焊法兰等。
易燃介质对压力容器的选材、设计、制造和管理等提出了较高的要求。
如Q235-A·F不得用于易燃介质容器；Q235-A不得用于制造液化石油气容器；易燃介质压力容器的所有焊缝（包括角焊缝）均应采用全焊透结构等。
3.《压力容器安全技术监察规程》在确定压力容器类别时，为什么不仅要根据压力高低，还要视压力与容积的乘积pV大小进行分类？答：因为pV乘积值越大，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。
过程设备设计复习题及答案
1.7毒性为中度危害的化学介质最高容许质量浓度为：（B）
A.<0.1mg/m3
B.0.1~<1.0mg/m3
C.1.0~<10mg/m3
D.10mg/m3
1.8内压容器中，设计压力大小为50MPa的应划分为：（C）
A.低压容器
B.中压容器
C.高压容器
D.超高压容器
A.尽量采用对接接头结构，不允许产生未熔透缺陷
B.尽量采用全熔透的结构，不允许产生未熔透缺陷
C.尽量减少焊缝处的应力集中
D.尽量选用好的焊接材料
3.5下列焊接接头中可能出现的缺陷，最危险的是：（A）
A.裂纹
B.夹渣
C.气孔
D.未熔透
3.6下列金属会产生低温变脆的是：（B）
A.铜
B.碳素钢
C.铝
D.奥氏体不锈钢
3.7磁粉检测属于：（D）
A.破坏性检验
B.外观检查
C.密封性检查
D.无损检测
3.8下列关于硫化学成分在钢材中的作用说法正确的是：（C）
A.硫元素不是钢材中的有害元素。
B.硫元素能提高钢的强度，但会增加钢的脆性。
C.硫元素能促进非金属夹杂物的形成，使塑性和韧性降低。
D.压力容器用钢对硫的限制和一般结构钢相当。
B.蛇管式换热器是管式换热器的一种，它由金属或者非金属的管子组成，按需要弯曲成所需的形状。
C.套管式换热器单位传热面的金属消耗量小，检测、清洗和拆卸都较为容易。
D.套管式换热器一般适用于高温、高压、小流量流体和所需要的传热面积不大的场合。
6.5下列措施中，不能起到换热器的防振效果的有：（A）
A.增加壳程数量或降低横流速度。
密封装置的种类及作用
/
hydraulic machinery such as hydraulic jacks, hydraulic lifting platform and the seal between the cylinder and piston engine, this chapter focuses on the rotary dynamic seal.
1、垫片密封
1
1, the gasket seal
/
垫片密封是静密封中最常用的一种形式。在两连接件的密封面之间垫上不同材质的 密封垫片，然后拧紧螺纹或螺栓，使垫片产生弹性和塑性变形，填塞密封面的不平处，达到 密封的目的。
The sealing gasket seal is still the most commonly used one kind of form. In two different fittings between the sealing surface of mat material of sealing gaskets, then tighten the screw or bolt, the gasket produce elastic and plastic deformation, filling sealing surface unevenness, achieve the purpose of sealing
密封装置主要用来保持系统的密封性，是保障系统工作的先决条件。因此，必须经常保 证密封装置在系统的工作压力和可能遇到的温度范围内，才能具有良好的密封性。根据工作 条件的不同，在液压系统和冷气系统中使用的密封装置通常可分为两种密封形式：一种为动 密封装置，一种为静密封装置。这两种密封装置各具有什么样的结构和特点呢？以下是对这 两种密封装置的分别介绍：
压力容器安全阀的选用和安装模版（2篇）
压力容器安全阀的选用和安装模版一、引言随着工业发展，压力容器的使用也越来越广泛。
而压力容器的安全是保障人员和设备安全的关键。
在压力容器中，安全阀是一种非常重要的安全装置，它能够在压力超过设定值时自动打开，释放过压，保护压力容器的安全。
本文将介绍压力容器安全阀的选用和安装模版。
二、压力容器安全阀的选用1. 根据使用环境选择材质压力容器安全阀的材质应根据使用环境来选择。
常见的材质有铜、不锈钢、铸铁等。
在腐蚀性环境下，应选择耐腐蚀性能好的材质，如不锈钢。
在高温环境下，应选择能耐高温的材质，如铜合金。
2. 根据工作压力选择安全阀类型和规格根据压力容器的工作压力选择安全阀的类型和规格。
一般来说，工作压力较小的压力容器可以选择弹簧式安全阀。
工作压力较大的压力容器则需要选择膜片式安全阀或全开式安全阀。
在选择规格时，要根据压力容器的工作压力和流量来确定。
3. 根据使用介质选择密封材料安全阀的密封材料应根据使用介质选择。
常见的密封材料有橡胶、聚四氟乙烯等。
在腐蚀性介质中，应选择耐腐蚀的密封材料。
4. 根据国家标准选择合格产品选择压力容器安全阀时，应根据国家标准选择合格产品。
国家标准对压力容器安全阀的技术要求、安全性能、试验方法等都有详细规定。
选择合格产品可以保证安全阀的质量和安全性能。
三、压力容器安全阀的安装模版1. 确定安装位置安全阀的安装位置应在压力容器的出口处，以确保能够及时释放过压。
安全阀的安装位置应远离火源和易燃易爆物品，并且便于操作和维修。
2. 安装阀座和安全阀安装阀座时，应确保阀座和压力容器的连接紧密，并且有足够的强度。
安装安全阀时，应根据安装要求调整安全阀的压力调整螺杆，使其能够在设定压力下工作。
3. 连接压力表和排气管道在安全阀的出口处，应连接一个压力表，用于监测压力容器的压力。
排气管道应安装在安全阀的出口处，并且要保证畅通无阻。
4. 进行试验安装完成后，应进行安全阀的试验。
试验时，应先按照手动操作方式进行试验，检查安全阀的密封性和动作是否正常。
压力容器设计参数选择
1、设计压力的选取 容器的设计压力不得低于最高工作压力 当压力容器无安全泄放装置时， 容器的设计压力取(1.0～1.1)工作压力
中低压容器设计压力取1.10倍工作压力，高压容器取1.05倍工作压力。
当压力容器装有安全阀时，其设计压力不得低于（等于或稍大于）安全阀开启压力（安 全阀开启压力取1.05～1.10倍工作压力）。
较高级或高 级
10%
10%
热轧
≥2.5
12.5%
冷拔 热轧
>1～3.0 >3.0 <15 ≥15
14% 10% 12.5% 15%
10% 10% 12.5% 12.5%
腐蚀裕量C2
A、确定腐蚀裕量的原则
1、对于与工作介质接触的圆筒、封头、接管、人孔及内部构件等均考虑腐蚀裕量。
2、用涂刷涂料可以有效防止环境腐蚀的容器外部构件，如支座、支腿、底板、托架、塔顶吊架等原 则上不考虑腐蚀裕量，但不包括裙座。
却过程中，焊缝中心部位和其它部位存在温差，热胀冷缩时变形不同，可能造成很 大的焊接残余应力甚至裂纹； 5、焊接过程中产生高温气体和燃烧生成物等，致使在焊缝中出现气孔、夹渣、未焊透、 咬边等缺陷，仍会影响焊缝的塑性、韧性和强度。 6、为此，除规定合理的焊接工艺条件外，还需引入焊接接头系数，以补偿焊接产生的强 度削弱。
焊接接头系数
1、焊接接头系数的定义
是指对接焊接接头强度与母材强度之比值，用于反映由于焊接原因使焊接接头强度被削弱的 程度。
阀瓣达到规定高度 阀瓣开始升起介质 开始排出
设计压力的选取
当压力容器装有爆破片时，其设计压力取爆破片设计爆破压力加制造范围上限. 压力有可能迅速上升情况，选择爆破片。
爆破片有一定制 造范围
压力管道管件选择
阀件的安装3.6.1阀门安装的一般要求(1)阀门安装位置不应妨碍设备、管道及阀门本身的拆卸和检修。
阀门安装高度应方便操作、检修，一般以离操作面1.2~1.5m为宜。
操作较频繁的阀门，当必须安装在距操作面1.8m以上时，应设置操作平台。
(2)安装在操作面以下时，应设置伸长杆。
水平管道上的阀门、阀杆最好垂直向上或左右偏45°水平安装，但不宜向下。
垂直管道上的阀门、阀杆手轮必须朝着操作巡回线方向安装。
有条件时阀门尽可能集中。
(3)直通升降式止回阀只能装在水平管道上。
立式升降式止回阀、旋启式止回阀可以装在水平管道上，也可装在介质由下向上流动的垂直管道上。
(4)管道上装螺纹连接的阀门时，在阀门附近一定要装活接头，以便拆卸。
(5)辅助系统管道进入车间应设置切断阀，当车间停车检修时，可与总管切断。
这些阀门安装高度较高，应尽可能布置在一起，以便设置操作检修平台。
(6)高压阀门为角阀，且常为二只串联，开启时动力大，必须设置阀架以支承阀门和减少启动应力，其安装高度以0.6-1.2m为宜。
(7)衬里、喷涂及非金属材质阀门本身重量大，强度低，应尽可能做到集中布置，便于阀架设计，即使是单独一个阀门也应固定在阀架上。
(8)水平管路上安装重型阀门时，应考虑在阀门两侧装设支架。
疏水器的一般安装(1)疏水器应设置在低于设备、管道冷凝水排出口的地方，这样冷凝水不会在设备、管道内积聚，并能及时排出。
(2)螺纹连接的疏水器应设置活接头(疏水阀前后均装)，以便于拆装。
疏水器前的管道水平敷时，管道要朝疏水方向坡设，并注明这段管道的坡度。
其目的是防止系统超负时产生流动不畅或发生水击现象(3)疏水器一般设置在水平管道上。
脉冲式疏水器阀盖向上。
钟形浮子式疏水器尽可能设置在室内；设置在室外时，应保温防止冻坏(应根据环境温度而定)。
热动力疏水器可设置在水平管道上或垂直管道上(必须由上向下排的垂直管道)，也可设在室外。
管道材料设计技术规定SH/P23-2005上海化工设计院有限公司二OO五年三月管道材料设计技术规定1、适用范围本设计规定适用于一般化工、石油化工装置的管道及仪表流程图(PID)上所示的管道材料(管子、管件、法兰、垫片、紧固件、阀门)。
主要负责人试题(14)
危险化学品生产单位主要负责人试题（14）1、流经心脏的电流越多、电流路线越短电击危险性越大。
（对）2、室颤电流即最小致命电流，与电流持续时间关系密切。
（对）3、为保证安全，在选择漏电保护器时，选择的额定动作电流越小越好。
（错）4、运行电气设备操作必须由两个人执行，由工级较低的人担任监护，工级较高者进行操作。
（错）5、腐蚀是材料与周围环境元素发生化学变化而遭受破坏的现象。
（错）6、锅炉包括两大部分：盛装水、汽的“锅”和进行燃烧加热的“炉”。
(对）7、压力容器爆破时所能释放的能量与它的工作介质的物性状态没有关系。
（错）8、安全阀可远程控制泄压，保证设备安全。
（错）9、防止反应釜的跑、冒、滴、漏，特别是防止有害、易燃介质的泄漏，选择合理的密封装置十分重要。
（对）10、生产经营场所和员工宿舍应设有符合紧急疏散需要、标志明显、保持畅通的出口。
（对）11、安全技术说明书中，混合物要填写有害性组分及其含量范围。
（对）12、物质发生一种急剧的物理或化学变化，能在瞬间放出大量能量，同时产生巨大声响的现象称为爆炸。
（对）13、在化工生产中，为了保证安全生产，一般都在爆炸极限之外的条件下选择安全操作的温度和压力。
（对）14、重大危险源，是指长期地或者临时地生产、搬运、使用或者储运危险化学品，且危险物品的数量等于或者超过临界量的单元（包括场所和设施）。
（对）15、应急预案应当包括应急组织机构和人员的联系方式、应急物资储备清单等附件信息。
附件信息应当经常更新，确保信息准确有效。
（错）16、应急救援过程中，向上级报告事故情况包括：事故发生的时间、地点，危险品种类、数量，事故性质，危险范围等。
(对）17、应急救援队伍接到报警后，应立即根据事故情况，调集救援力量，携带专用器材，分配救援任务，下达救援指令，迅速赶赴事故现场。
（对）18、编制应急救援预案的目的是确保不发生事故。
（错）19、生产经营单位主管安全工作的领导对本单位事故隐患排查治理工作全面负责。
过程设备设计第4章习题
C.二次应力是指由相邻部件的约束或结构的自身约束所引起的正应力或切应力。 D.二次应力是局部结构不连续性和局部热应力的影响而叠加道一次应力之上的应力增量 4.8 交变载荷 以下载荷属于交变载荷的有： （ ） A.压力波动 B.开车停车 C.加热或冷却时温度变化引起的热应力变化 D.振动或容器接管引起的附加载荷 4.9 设计准则 下列有关压力容器设计准则的叙述，正确的有： （ ） A.弹性失效设计准则以容器整个危险面屈服作为实效状态。 B.弹塑性失效设计准则认为只要载荷变化范围达到安定载荷，容器就失效。 C.弹性失效设计准则较塑性失效设计准则更保守。 D.爆破失效设计准则认为压力达到全屈服压力时容器失效。 4.10 加强圈 为提高外压圆筒稳定性，需设置加强圈，下列有关加强圈的设计，正确的有： （ ） A.加强圈的最小间距应小于失稳临界长度。 B.在设计过程中，有可能通过增加加强圈的数量使圆筒厚度减薄。 C.加强圈与圆筒的连接可采用连续的或间断地焊接。 D.加强圈不可设置在筒体内部 4.11 封头 压力容器封头较多，下列叙述正确的有： （ ） A.凸形封头包括半球形封头、椭圆形封头、碟形封头、球冠形封头和锥壳。 B.由筒体与封头连接处的不连续效应产生的应力增强影响以应力增强系数的形式引入厚度 计算式。 C.半球形封头受力均匀，因其形状高度对称，整体冲压简单。 D.椭圆形封头主要用于中、低压容器。 4.12 高压密封 下列属于提高高压密封性能的措施有： （ ） A.改善密封接触表面 B.改进垫片结构 C.采用焊接密封元件 D.增加预紧螺栓数量 4.13 安全阀 安全阀的优点包括： （） A.完全密封 B.多次使用 C.泄压反应快 D.只排出高于规定压力的部分压力 4.14 支座 在立式容器支座中，中小型直立容器常采用（ ）高大的塔设备则广泛采用（ ） ，大型卧式 储存采用（ ） A.耳式支座 B.裙式支座
端盖封闭方式
端盖封闭方式摘要：压力容器的端盖是压力容器的一个主要承压部件，起到密封的重要作用，关系到压力容器能否长期安全可靠运行，因此压力容器端盖的封闭技术倍受关注。
压力容器端盖按照封闭方式分为可拆卸式、铰接式、带有与开口平面平行式三种类型。
关键词：压力容器；端盖；封闭；密封引言压力容器的端盖是压力容器的一个主要承压部件，起到密封的重要作用，关系到压力容器能否长期安全可靠运行，因此压力容器端盖的封闭技术倍受关注。
压力容器端盖的封闭方式有多种多样，适应于各种工作环境中，大体上分为可拆卸式、铰接式、带有与开口平面平行式三种类型，其中可拆卸式又可以分为用桥接元件连接、仅用夹子沿圆周连接、使用多个元件突出框架连接、用对开环连接、螺纹等楔入连接、弹簧或弹性作用连接，铰接式又可以分为直接铰接在框架上和通过摇臂上的移动紧固件安装方式。
本文主要针对压力容器端盖中的几种典型封闭方式进行分析。
1可拆卸式的压力容器端盖可拆卸式的压力容器端盖又可以分为用桥接元件连接、仅用夹子沿圆周连接、使用多个元件突出框架连接、用对开环连接、螺纹等楔入连接、弹簧或弹性作用连接。
一种用桥接元件连接的压力锅封头开启装置，包括封头法兰、炉体法兰、滚动圈、钢珠组、轴向定位轴承、径向定心轴承和相互配合的压紧上斜块、压紧下斜块，滚动圈是由圆环形底圈和连接圈构成，压紧上斜块固定在连接圈上，压紧下斜块固定在封头法兰上，圆环形底圈套装在炉体上，钢珠组设置在圆环形底圈和炉体法兰之间，轴向定位轴承安装在炉体上并与圆环形底圈接触，径向定心轴承安装在圆环形底圈下端面上并与炉体点接触，轴向定位轴承和径向定心轴承间隔布置，滚动圈上还设置有推动机构。
将现有在开启关闭封头过程中的面面摩擦改进为滚动摩擦，使开启关闭封头过程中更省力。
一种压力容器仅用夹子沿圆周连接的的防松动密封盖，包括压力容器罐体、密封固定结构和防松动结构；压力容器罐体：内壁上端设置有密封环；密封固定结构：设置于压力容器罐体的上端；防松动结构：设置于密封固定结构的上表面；其中：密封固定结构的下端与密封环的上斜面之间放置有密封垫，密封固定结构包括法兰板、固定螺丝、密封塞、环形法兰板和固定螺母，环形法兰板焊接于压力容器罐体的外弧壁上端，该压力容器的防松动密封盖，加强了密封盖与压力容器的密封强度，实现双重密封，防止压力容器发生泄漏，避免压力容器在使用过程中密封盖松动，保证压力容器使用时的安全性压缸的旋转角度大于360度，改变活塞行程即可开遍转交的大小。
化工设备设计习题解答
化工设备设计习题概述 (1)材料 (2)薄膜理论 (2)平板理论 (4)内压容器设计 (4)外压容器设计 (13)法兰 (16)开孔补强 (17)支座 (19)储存设备 (20)换热设备 (20)塔设备 (21)反应设备 (23)概述●填空题1.化工压力容器设计应当是以（安全）为前提，并尽可能作到（经济）。
2.构成压力容器外壳的六大部件是（筒体），（封头），（密封装置），（开孔接管），3.（支座）及（安全附件）。
4.内压容器按设计压力大小分类如下：（0.1Mpa≤p<1.6MPa）为低压容器，（1.6Mpa≤p<10MPa）为中压容器，（10Mpa≤p<100MPa）为高压容器，（p≥100MPa）为超高压容器。
5.容器按其在生产工艺过程中的作用原理可分为（反应压力容器）、（换热压力容器）、（分离压力容器）、（储存压力容器）。
6.按压力容器技术管理和监督检查，将压力容器分为（三）类。
7.直径为2000mm，设计压力为10Mpa的废热锅炉。
（三类容器）8.设计压力为0.6Mpa的氟化氢气体储罐。
（二类容器）9.设计压力为1.0Mpa的搪玻璃压力容器。
（二类容器）10.p为4Mpa的剧毒介质容器。
（三类容器）11.直径为2000mm，设计压力为1MPa的圆筒形容器。
（一类容器）12.设计压力为3.6MPa的搪玻璃压力容器。
（三类容器）13.设计压力为0.5MPa的管壳式余热锅炉。
（二类容器）14.p为3MPa的氰化氢容器。
（三类容器）15.设计压力为1.5MPa，毒性程度为极度和高度危害介质的容器为（二）类容器。
16.易燃介质且毒性程度为中度危害介质的低压储存容器属于（二）类。
17.毒性为高度或极度危害介质，PV大于0.2MPam3的低压容器为（一）类。
18.计压力为1.6 Mpa,盛装液化石油气且pv值乘积为9Mpa.m3的容器属于（二）类容器。
19.我国的第一部压力容器国家标准是（GB150-89《钢制压力容器》），该标准适用于设计压力不大于（35 MPa）的钢制压力容器的设计，制造，检验及验收。
压力容器常用安全附件的选用及校验
编订：__________________审核：__________________单位：__________________压力容器常用安全附件的选用及校验Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号：KG-AO-7904-56 压力容器常用安全附件的选用及校验使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。
下载后就可自由编辑。
由于压力容器的使用特点及其内部介质的化学工艺特性，往往需要在容器上设置一些安全装置和测量、控制仪表来监控工作介质的参数，以保证压力容器的使用安全和工艺过程的正常进行。
其中安全附件是预防容器的高温、高压、过载被安装在设备上，作为最后一道屏障，以保护安全，稳定运行，其重要性是毫无疑问的。
按照有关规定，安全附件的校验周期缺乏，压力容器检验周期不准会为压力容器的安全运行埋下严重的安全隐患，有必要确保安全附件的选择和校准。
压力容器上的安全附件是防止容器超温，超压，过载而安装在设备上的附属装置，作为保障安全和稳定性的最后一道屏障，其重要性是毋庸置疑的。
但令人不安的是在检查过程中发现，未定期校验和维护安全阀是很常见的，即使对设备使用单位进行解释，告知安全附件的重要性，有些人还是不以为然，持有一种无所谓的态度。
一些安全附件检查时间往往是在最近一次定期检查，根据安全阀安全技术监察规程，安全附件的检验周期比压力容器检验周期检的相关规定要短，基本上是每年都要进行一次离线检验，安全阀长时间超期运行，给压力容器的使用埋下了严重的安全隐患。
2024年R1快开门式压力容器操作证考试题及答案
2024年R1快开门式压力容器操作证考试题及答案1、【多选题】《中华人民共和国特种设备安全法》第八十三条规定，特种设备使用单位使用特种设备未按照规定办理使用登记的，责令限期改正；逾期未改正的，责令停止使用有关特种设备，处（）以上（）以下罚款。
（BC）A、二千元B、一万元C、十万元2、【多选题】《中华人民共和国特种设备安全法》规定，特种设备发生事故后，事故发生单位应当按照应急预案采取措施，（），保护事故现场和有关证据，并及时向事故发生地县级以上人民政府负责特种设备安全监督管理的部门和有关部门报告。
（ACD）A、组织抢救B、疏散人群C、防止事故扩大D、减少人员伤亡和财产损失E、稀释空气3、【多选题】《固定容规》规定：用于（）介质、液化气体压力容器上的液位计，有防止泄漏的保护装置。
（BC）A、可燃；B、易燃介质；C、毒性程度为极度或高度危害4、【多选题】《特种设备安全法》规定，特种设备发生事故后，事故发生单位应当按照应急预案采取措施，（），保护事故现场和有关证据，并及时向事故发生地县级以上人民政府负责特种设备安全监督管理的部门和有关部门报告。
（ACE）A、组织抢救B、疏散人群C、防止事故扩大D、稀释空气E、减少人员伤亡和财产损失5、【多选题】下列安全附件中，（）属于计量显示安全保护装置。
（BCE）A、安全阀B、温度计C、压力表D、安全联锁装置E、液面计F、爆破片装置6、【多选题】下列附件属于固定式压力容器的安全附件：（）。
（ABD）A、安全阀；B、压力表；C、排污阀；D、爆破片装置7、【多选题】压力容器主要受压元件发生（）等危及安全的现象时,应紧急停运。
（ABCD）A、裂缝；B、鼓包、变形；C、泄漏；D、衬里层失效；E、腐蚀8、【多选题】压力容器投入运行前，应对（）等进行检查。
（ABC）A、容器本体；B、附属设备设施；C、安全装置9、【多选题】压力容器法兰的密封型式主要有（）三种。
（ACD）A、自紧密封B、金属密封C、强制密封D、半自紧密封E、榫槽密封10、【多选题】压力容器的疲劳破坏最容易发生在（）。
机械设计手册之 密封装置
3、迷宫密封 迷宫密封是在需要密封的表面加工几个拐弯的沟槽， 形成象迷宫一样的“曲路” ，使泄漏的介质在沟槽里 产生压力降，不能顺畅的通过，即可形成密封。曲路的 布置可以是轴向的，也可以是径向的。当采用轴向曲路 时，假若轴的热伸缩比较大或者设计不严谨，都有使旋 转片和固定片相接触的可能，因此在一般情况下以径向 布置为宜。工作时沟 槽内涂满润滑 脂，以增加密 封效果。
（3） 弹塑性体 橡胶和塑料。 橡胶类有天然橡胶和合成橡胶之分。 橡胶主要用于垫片、成型填料、软填料、油封、防 尘密封件等。 塑料有氟塑料、尼龙、酚醛塑料、聚乙烯、聚四氟 乙烯等。主要用于垫片、成型填料、软填料、硬填料、 防尘密封件、活塞环、机械密封等。可耐酸、耐碱、 耐油等。聚四氟乙烯最高可耐温度300℃。
密封的好坏，直接关系到一个机器的工作质量和 使用寿命，切不可掉以轻心。有些场合，密封的可靠程 度尤为重要，比如飞机和航天器上的密封，毒气、毒液 储罐，易燃、易爆气体储罐等的密封。
多数密封件已标准化、系列化，根据工作条件和使 用要求加以选用。
第二节 密封类型与选择
一、密封的类型 密封按被密封的两结合面之间是否有相对运动而
上法兰
缸盖
机等汽缸结合面的密封。
下法兰
缸体
三、O形圈密封 O形圈密封寿命长，结构紧凑，
装拆方便，密封性能好，根据不同 的材料，可在-100℃260℃ 的温 度范围和100MPa的压力下使用。
O形圈 法兰盖
法兰
缸体
如果在更高或更低的温度和压力条 件下工作，可以采用金属空心O形 环密封，它可以在280MPa压力下 工作，温度范围为-250℃650℃。
机械设计
第一节 概述 第二节 密封类型与选择 第三节 静密封 第四节 动密封 第五节 机械密封 第六节 其他密封
压力容器设计-法兰与补强
环形内腔可增 环形内腔可增 加垫片弹性和 自紧作用， 自紧作用，补 偿温度波动对 密封的影响。 密封的影响。
特点
1、透镜垫和锥形密封面线接触，密封容易。 、透镜垫和锥形密封面线接触，密封容易。 2、管道可小范围偏转，自位性好。 、管道可小范围偏转，自位性好。 3、松式法兰，管道所受附加力矩小。 、松式法兰，管道所受附加力矩小。
垫片选择原则 要有全面的观念，综合考虑温度、压力、介质、 ① 要有全面的观念，综合考虑温度、压力、介质、 压紧面形式等方面要求， 压紧面形式等方面要求 ， 其中温度和压力是影响密 封的主要因素，也是选择垫片的主要依据。 封的主要因素，也是选择垫片的主要依据。 在保证密封的前提下，尽量选用结构简单、 ② 在保证密封的前提下，尽量选用结构简单、价格 便宜、便于安装和更换的垫片。 便宜、便于安装和更换的垫片。 依据标准和规范，重视实践经验。 ③ 依据标准和规范，重视实践经验。 垫片选用表（ 垫片选用表（表4-10） ）
特点： 特点：
●
强制式密封 采用窄面金属垫片 主螺栓直径大
●
●
适用范围： 适用范围：t ≤200C Di ≤1000mm
平垫密封
优点： 优点： 螺纹套筒代替主螺栓， 螺纹套筒代替主螺栓， 承载能力大，装拆方便。 承载能力大，装拆方便。
● ●
预紧螺栓直径小 缺点： 缺点： 螺纹套筒可能锈蚀 而拆卸困难。 而拆卸困难。 （螺纹套筒可用 主螺栓代替） 主螺栓代替） 适用范围： 适用范围： 大直径、 大直径、高压力
压紧面形式
垫片形状
垫片
椭圆形等
平面形、 形 波形、齿形、八角形、 平面形、O形、波形、齿形、八角形、 垫片类型
① 非金属垫片 常用材料： 石棉橡胶板、 橡胶板、 聚四氟乙烯、 常用材料 ： 石棉橡胶板 、 橡胶板 、 聚四氟乙烯 、 合成纤维、石墨等。 合成纤维、石墨等。 ② 金属垫片 常用材料： 低碳钢、不锈钢、合金等。 常用材料：铜、铝、低碳钢、不锈钢、合金等。 ③ 组合式垫片 包括：金属包垫片；缠绕式垫片； 包括：金属包垫片；缠绕式垫片；带骨架的非金属 垫片等。 垫片等。
压力容器的安全附件.
压力容器的安全附件一、安全阀压力容器在正常工作压力运行时，安全阀保持严密不漏，当压力超过设定值时，安全阀在压力作用下自行开启，使容器泄压，以防止容器或管线的破坏。
当容器压力泄至正常值时，它又能自行关闭，停止泄放。
(一)安全阀的种类安全阀按其整体结构及加载机构形式来分，常用的有杠杆式和弹簧式两种。
在石油化工装置中，普遍使用弹簧式安全阀。
弹簧式安全阀的加载装置是一个弹簧，通过调节螺母，可以改变弹簧的压缩量，调整阀瓣对阀座的压紧力，从而确定其开启压力的大小。
弹簧式安全阀结构紧凑，体积小，动作灵敏，对震动不太敏感，可以装在移动式容器上。
缺点是阀内弹簧受高温影响时，弹性有所降低。
</P>(二)安全阀的选用安全阀的选用，应根据容器的工艺条件及工作介质的特性，从安全阀的安全泄放量、加载机构、封闭机构、气体排放方式、工作压力范围等方面考虑。
安全阀的排放量是选用安全阀的关键因素，安全阀的排量必须大于或等于容器的安全泄放量。
选用安全阀时，要注意它的工作压力范围，要与压力容器的工作压力范围相匹配。
(三)安全阀的安装安全阀应垂直向上安装在压力容器本体的液面以上气相空间部位，或与连接在压力容器气相空间上的管道相联接。
安全阀确实不便装在容器本体上，而用短管与容器连接时，则接管的直径必须大于安全阀的进口直径，接管上一般禁止装设阀门或其它引出管。
压力容器一个连接口上装设数个安全阀时，则该连接口人口的面积，至少应等于数个安全阀的面积总和。
压力容器与安全阀之间，一般不宜装设中间截止阀门，对于盛装易燃、毒性程度为极度、高度、中高度危害或粘性介质的容器，为便于安全阀更换、清洗，可装截止阀，但截止阀的流通面积不得小于安全阀的最小流通面积，并且要有可靠的措施和严格的制度，以保证在运行中截止阀保持全开状态并加铅封。
(四)安全阀的调整、维护和检验安全阀在安装前应由专业人员进行水压试验和气密性试验，经试验合格后进行调整校正。
安全阀的开启压力，一般应为容器最高工作压力的1．05～1．10倍。
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⑶压力容器法兰的选用步骤
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
①确定公称压力 由法兰标准中的公称压力 等级和容器设计压力，按设计压力小于等 于公称压力的原则，就近靠一公称压力， 若设计压力非常接近这一公称压力且设计 温度高于200°C时，则可就近提高一个公 称压力等级，这样初步确定一公称压力。 ②初步确定法兰的类型 由公称直径、设 计温度和以上初定的公称压力查表3-5，并 考虑不同类型法兰的适用温度，初步确定 法兰的类型。
甲型平焊法兰 乙型平焊法兰
结 直接与筒体或 带有一个厚度 构 封头焊接 12-16mm的短筒 体 特 刚度小 点
对焊法兰
厚度较大的颈 代替了短节
短节厚度大，增 更有效增大了 加了法兰的刚度 法兰的刚度
适 压力较低、筒 较大直径和较高 压力更高、直 用 体直径较小 压力 径更大
甲型平焊法兰
乙型平焊法兰
⑶压力容器法兰的选用步骤
③确定密封面形式 由工作介质特性， 确定密封面形式。 ④确定法兰的材料 由介质特性、设计 温度， 结合容器材料对照标准中规定的 法兰常用材料确定法兰的材料。 ⑤确定允许的最大工作压力 由法兰类 型、材料、工作温度和初定的公称压力 查表3-7，得其允许的最大工作压力。
⑶压力容器法兰的选用步骤
【项目练习】
1.说明法兰连接密封的工作原理。 2. 法兰连接的密封面有哪几种形式？各有什么 特点？ 3. 法兰连接的密封垫片有哪几种形式？各有什 么特点？ 4. 法兰标准化的参数有哪些？管子的公称直径 与内径是否相等？ 5.已知某反应器内径900mm，最高操作压力 0.25MPa，最高操作温度250℃ ，筒体材料 Q235-A，试为该反应器设计筒体与封头的法兰， 并写出法兰标记。
⑥比较 若所得最大允许工作压力大于等于设计 压力，则原初定的公称压力就是所选法兰的公称 压力；若所得最大允许工作压力小于设计压力， 则调换优质材料或提高公称压力等级，使得最大 允许工作压力大于等于设计压力， 从而最后确 定出法兰的公称压力和类型； ⑦确定垫片、螺栓、螺母材料 由法兰的类型及 工作温度，确定垫片、螺栓、螺母材料； ⑧确定法兰的具体尺寸 由法兰类型、公称直径、 公称压力查阅JB/T4701 -4703—2000，确定法兰 的具体尺寸。
石棉板 后在钢带的始端和末端 点焊数点而制成 而成
适 用
压力及温度 压力、温度较高而且波 都不高 动较大
压力、温度较高 而且波动较大
注意：组合式垫片和金属垫片只能用于乙型 平焊法兰与长颈对焊法兰，甲型平焊法兰因强 度与刚度不够而不能使用。
三、法兰标准及选用
1.压力容器法兰标准 ⑴压力容器法兰分类
⑵公称直径和公称压力
②公称压力 公称压力是为了设计、制 造、使用方便而规定的若干个标准压力 等级。常用PN表示。 目前我国规定的公称压力等级为： 常压、0.25、0.6、1.0、1.6、2.5、4.0、 6.4MPa。 法兰公称压力与法兰的最大操作压 力和操作温度以及法兰材料三个因素有 关。
项目四 压力容器附件
子项目1压力容器密封装置选择
【项目目标】 知识目标 掌握密封装置的密封原理；掌 握压力容器法兰的结构；掌握法兰密封面 形式；掌握法兰垫片类型。 技能目标 能为压力容器选择正确的密封 装置。
问 题
1.常用的可拆卸连接有？最常用的是？ 2.法兰的密封原理？ 3.按法兰与设备或管道的连接方式划分几种？ 4.法兰密封面又称？有几种形式？ 5.常用的垫片形式有？各适用于什么场合？ 6.压力容器法兰分类？适用于什么场合？ 7.公称直径？字母？公称压力？字母？等级有？ 8.法兰公称压力与哪三个因素有关？ 9.标准法兰的选用步骤？ 10.法兰标记有哪几部分组成？
【项目实训】
为一精馏塔设计塔节与封头的连接法兰，并写出法兰标记。已 知条件：塔体内径800mm，设计压力0.6MPa，设计温度300℃， 介质有轻微腐蚀，但无毒非易燃，塔体材料16MnR。 分析：①确定公称压力 设计压力0.6MPa，就近靠一个压力， 公称压力为0.6MPa，因为温度已超过200℃，所以应提高一个等 级，暂定公称压力PN=1.0MPa； 容器的内径即压力容器的公称直径，所以DN=800mm； 经查表3-6，得法兰类型为甲型平焊法兰； 由于介质有轻微腐蚀，但无毒非易燃，所以选用平面型密封面； 根据塔体材料，确定法兰材料也为16MnR，从而查表得300℃下， 最大允许工作压力为0.86MPa； 比较0.86MPa＞0.6MPa，即法兰最大允许工作压力大于设计压 力，所以公称压力PN=1.0MPa合适； 查相关标准，确定法兰类型，螺柱、螺母材料及法兰尺寸； 法兰标记 法兰-P800-1.0JB/T4701-2000。
⑷法兰标记
压力容器法兰标记在编制材料表时非常有用， 其标记由五部分组成。。 ①法兰类型代号；②密封面型式代号；③公称 直径；④公称压力；⑤标准号。 法兰类型 一般法兰 衬环法兰 代号 法兰 法兰C
⑷法兰标记
密封面 平面 凹面 形式 代号 P A 凸面 T 榫面 S 槽面 C
例：乙型平焊法兰，内径2000mm，采用凹 凸型密封面，公称压力PN=2.5MPa。 法兰-A2000-2.5JB/T4702-2000 法兰-T2000-2.5JB/T4702-2000
长颈对焊法兰
⑵公称直径和公称压力
公称直径和公称压力是选择法兰的主要参数。 ①公称直径 公称直径是为了设计、制造、使 用方便而规定的一种标准直径。压力容器法兰 的公称直径与压力容器的直径取同一系列数值。 常用DN表示。 DN是将容器及管子直径加以标准化以后的标准 直径。压力容器的公称直径DN是容器的内直径。 管子公称直径既不等于其内径，也不等于其外 径，而是与两者相近的某一数值，为一名义直 径。 相同公称直径的容器法兰与管法兰两者不能相 互代替。
二、法兰的结构与类型
1.按法兰与设备或管道的连接方式划分
法兰
整体法兰
任意法兰
松套法兰
法兰不同类型结构图
整体法兰 松套法兰 任意法兰
（a）
(b)
(c)
(d)
（ e）
（ f）
2、法兰密封面形式
法兰密封面型式性能比较
平面型 结 构 特 点 凹凸型 密封面：平面 一个凹面、 车制沟槽 一个凸面 榫槽型 一个榫面、一 个槽面
适 用 范 围
结构简单，加 凹面上放垫圈， 槽面上放垫圈， 工方便，垫圈 不易挤偏 榫面易碰坏； 易挤偏，密封 垫圈坏了，不 性差 易取出 压力及温度较 介于两者之间 温度较高、压 低的设备 力较高、密封 要求严的场合
3、垫片性能
非金属垫片 组合式垫片 金属垫片
组 橡胶石棉板 将薄金属带与填充带叠 用薄金属板将石 成 或耐油橡胶 在一起绕成螺旋状，然 棉等非金属包裹
一、法兰连接结构与密封原理
由于生产工艺或制造、安装、运输、检修等 的需要，常常将化工容器或管道做成可拆的 连接结构。常用的可拆连接有法兰连接、螺 纹连接和插套连接。法兰连接是最常用的连 接结构，可分为压力容器法兰和管法兰连接。
一、法兰连接结构与密封原理
法兰的密封原理：法兰在螺栓预紧力的 作用下，把处于法兰密封之间的垫片压 紧，垫片发生变形后，填满法兰面上的 不平间隙，从而阻止流体泄漏。施加于 垫片单位面积上的压力，必须达到一定 的数值，才能使垫片发生变形。