一：压力容器是特种装备的一种，特种装备的基本观念

特种装备是指波及性命平安、危险性较大的汽锅、压力容器（含气瓶）、压力管道、电梯、起重死板、客运索道、大型游乐设备等。

二：承压类特种装备

(一)压力容器

　压力容器，泛指在产业临盆顶用于告竣反响、传质、传热、离别和储蓄等临盆工艺进程，并能承担压力的密闭容器。它们被精深用于产业畛域。

1．压力容器基本学识

　　1)压力容器的操纵前提

　　(1)压力。压力容器的压力能够来自两个方面，一是来自压力容器外，一是来自压力容器内。

　　(2)温度。金属温度，系指容器受压元件沿截面厚度的平均温度。任何情景下，元件金属的表面温度不得超越钢材的准许行使温度。

　　(3)介质。临盆工艺进程所波及的工艺介质种类稠密，分类办法也有多种。按物资状况分类，有气体、液体、液化气体、单质和混杂物等；按化学个性分类，则有可燃、易燃、惰性和助燃四种；按它们对人类迫害水平，又可分为极端迫害(Ⅰ)、高度迫害(Ⅱ)、中度迫害(Ⅲ)、轻度迫害(Ⅳ)四级。

　　易燃介质：是指与空气混杂的爆炸下限小于10％，或爆炸上限和下限之差值大于即是20％的气体，如一甲胺、乙烷、乙烯等。

　　毒性介质：《压力容器平安技艺检察规程》(如下简称《容规》)对介质毒性水平的区分参照GB《行状性来往毒物迫害水平分级》分为四级。其最高允许浓度离别为：极端迫害(Ⅰ级)＜0．1mg／m3；高度迫害(Ⅱ级)0．1～＜1．0mg／m3；中度迫害(Ⅲ级)1．0～＜10mg／m3；轻度迫害(Ⅳ级)≥10mg／m3。

　　压力容器中的介质为混杂物资时，应以介质的构成并按毒性水平或易燃介质的区分绳尺，由谋略单位的工艺谋略部门或行使单位的临盆技艺部门决计介质毒性水平或是不是属于易燃介质。

　　侵蚀介质：煤油化工介质对压力容器用材具备耐侵蚀性请求。除了应餍足行使前提下的力学功能请求外，还要具备满盈的耐侵蚀性，须要时还要采纳肯定的防腐举措。

　　2)压力容器的分类

　　1）第三类压力容器：高压容器；中压容器；中压反响容器；低压容器；高压、中压管壳式余热汽锅；中压搪玻璃压力容器；行使强度级别较高的材料建造的压力容器；挪动式压力容器；球形储罐；低温液体储蓄容器。

2）第二类压力容器：中压容器；低压容器；低压反响容器和低压储蓄容器；低压管壳式余热汽锅；低压搪玻璃压力容器。

3）第一类压力容器:低压容器。

2．平安附件

　　1)平安阀

　　平安阀是一种由出口静压开启的自动泄压阀门。平安阀分全启式平安阀和微启式平安阀。遵循平安阀的完全结议和加载方法能够分为静重式、杠杆式、弹簧式和先河式等4种。

　　2)爆破片

　　爆破片安装是一种非重闭式泄压安装，由出口静压使爆破片受压爆破而泄放出介质，以避让容器或系统内的压力超越预约的平安值。

　　爆破片又称为爆破膜或防爆膜，是一种断裂型平安泄放安装。与平安阀比拟，它具备构造简洁，泄压反响快，密封功能好，适应性强等特色。

　　3)平安阀与爆破片安装的组合

　　平安阀与爆破片安装并联组合时，爆破片的标定爆破压力不得超越容器的谋略压力。平安阀的开启压力应略低于爆破片的标定爆破压力。

　　当平安阀出口和容器之间串连安置爆破片安装时，应餍足如下前提：平安阀和爆破片安装组合的泄放本领应餍足请求；爆破片分解后的泄放面积应不小于平安阀出口面积，同时应保证使得爆破片分解的碎片不影响平安阀的寻常行为；爆破片安装与平安阀之间应装设压力表、旋塞、排气孔或报警请教器，以查看爆破片是不是分解或渗漏。

　　当平安阀出口侧串连安置爆破片安装时，应餍足如下前提：容器内的介质应是皎洁的，不含有胶着物资或阻滞物资；平安阀的泄放本领应餍足请求；当平安阀与爆破片之间存在背压时，阀仍能在开启压力下正确开启；爆破片的泄放面积不得小于平安阀的出口面积；平安阀与爆破片安装之间应配置放空管或排污管，以避让该空间的压力积累。

　　4)爆破帽

　　爆破帽为一端紧闭，中央具备一薄弱断面的厚壁短管，爆破压力过错较小，泄放面积较小，多用于超高压容器。超压时其薄弱面上的拉伸应力抵达材料的强度极限产生断裂。由于其做事时每每尚有温度影响，因而，寻常均采用热处分功能褂讪；且随温度变动较小的高强度钢材料(如34CrNi3Mo等)建造，其破爆压力与材料强度之比寻常为0．2～0．5。

　　5)易熔塞

　　易熔塞属于“融化型”(“温度型”)平安泄放安装，它的行为取决于容器壁的温度，要紧用于中、低压的袖珍压力容器，在艳服液化气体的钢瓶中运用更为精深。

　　6)紧张堵截阀、减压阀

紧张堵截阀是一种非常结议和非常用处的阀门，它每每与截至阀串连安置在紧靠容器的介质出口管道上，以便在管道产生洪量走漏时施行紧张止漏；寻常还具备过流闭止及超温闭止的功能，并能在近程和长途自力施行操纵。

减压阀是哄骗膜片、弹簧、活塞等敏锐元件改革阀瓣与阀座之间的空隙，当介质经过期造成节省，压力下落而使其减压的阀门。

　　7)压力表、温度计、液位计

　　(1)压力表。压力表是请教容器内介质压力的风度，是压力容器的要害平安置置。

　　(2)液位计。液位计又称液面计，是用来调查和衡量容器内液位地方变动情景的风度。独特是关于艳服液化气体的容器，液位计是一个必不成少的平安置置。

(3)温度计。温度计是用来衡量物资冷热水平的风度，可用来衡量压力容器介质的温度，关于须要把持壁温的容器，还必需装设测试壁温的温度计。

3.压力容器行使平安技艺

1）压力容器平安操纵

1)基本请求

①安稳操纵。加载和卸载应迟缓，并维持运转期间载荷的相对褂讪。

②避让超载。亲密注重减压安装的做事情景，并装设敏捷靠得住的平安泄压安装。

2)压力容器运转期间的查看。

专责操纵人员在容器运转期间应每每查看容器的做事情景，以便准时发觉操纵上或装备上的不寻常状况，采纳响应的举措施行调换或消除，避让反常情景的张大或连气儿。

3)压力容器的紧张中止运转：

压力容器运转中呈现如下情景时，应登时中止运转：容器的操纵压力或壁温超越平安操纵规程规则的极限值，并且采纳举措仍没法把持，并有连续恶化的趋向；容器的承压部件呈现裂纹、鼓包变形、焊缝或可拆连合处走漏等危及容器平安的迹象；平安置置整个做废，连合管件断裂，紧固件毁坏等，难以保证平安操纵；操纵岗亭产生失火，威吓到容器的平安操纵；高压容器的记号孔或警报孔走漏。

（二）压力管道运转行使办理

1．运转前的查看

（1）完毕文献查看：指安装(单位)谋略、采办及动工告竣此后的最后图纸文献质料，要紧囊括谋略完毕文献、采办完毕文献和动工完毕文献3大部份。

（2）现场查看：分为谋略与动工漏项、未落成程、动工原料3方面的查看。

（3）建档标记及数据收集

1)建档。

囊括如下实质：管线号、起止点、介质、操纵温度、操纵压力、谋略温度、谋略压力、要紧管道直径、管道材料、管道等第、管道种别、隔热请求、热处分请求、管道等第号、受羁系道投入运转日期、事件纪录等。

2)标记与数据收集。

管道的标记可分为旧例标记和非常标记两大类。

（4）容器的维持调养

1)维持全体的防腐层。2)消除造成侵蚀的要素

3)歼灭容器的“跑、冒、滴、漏”，每每维持容器的全体状况。

4)强化容器在停用期间的维持。

5)每每维持容器的全体状况。

三、运转中的查看和监测

1)运转早期查看：应注重从管道的位移情景、震荡情景、支领情景、阀门及法兰的周密性等方面施行查看。

2)巡线查看及在线探测，除周全施行查看外，还可注重从管道的位移、震荡、支持情景、阀门及法兰的周密性等方面查看。

3)末期查看及寿命评估：强化在役压力管道寿命评估，变被迫平安办理为自动平安办理。

4）压力容器测验前注重事件

1.容器测验前，必需完全堵截容器与其余尚有压力或气体的装备的连合管道，独特是与可燃或有毒介质的装备的通路。不单要敞开阀门，还必需用盲板周密紧闭，免得阀门漏气，以致可燃或有毒的气体漏入容器内，引发着火爆炸或中毒事件。

2.容器内部的介质要整个排净。艳服可燃、有毒或窒塞性介质的容器还应施行洗刷、置换或消毒等技艺处分，并经取样剖析及格。与容器相关的电源必需堵截，并有显然的抑遏接通的请教标识。

四、测验中的平安注重事件

1.注重透风和监护

在加入锅筒、容器前，必需将锅筒、容器上的人孔和集箱上的手孔整个翻开，使空气对流一守光阴，充足透风。加入锅筒、容器施行测验时，器外必需有人监护。在进烟火道或焚烧室查看前，也必需施行透风。

2.注重用电平安

在锅筒和湿润的烟道内测验而用电灯照明时，照明电压不该超越24v；在对比枯燥的烟道内，并且有妥当的平安举措，可采纳不高于36v的照明电压。加入容器测验时，应行使电压不超越12v或24v的低压防爆灯。测验仪器和缮治用具的电源电压超越36v时，必需采纳绝缘优异的软线和靠得住的接地线。汽锅、容器内严禁采纳明火照明。

3.抑遏带压拆装连合部件

测验汽锅和压力容器时，如须要脱掉或上紧承压部件的紧固件，必需将压力整个泄放此后方能施行，不能在器内有压力的情景下脱掉或上紧螺栓或其余紧固件，以防产生不测事件。

4.抑遏自行以气压实验替代水压实验

汽锅压力容器的耐压实验寻常都用水做加压介质，不能用气体做加压介质

(二)压力容器爆炸的迫害及抗御

1.冲锋波及其摧残影响。冲锋波超压会造成人员伤亡和建设物的摧残。冲锋波超压大于0．10MPa时，在其直接冲锋下大部份人员会仙逝：0．05～0.10MPa的超压可严峻损伤人的内脏或引发仙逝；0.03—0．05MPa的超压会损伤人的听觉器官或造成骨折；超压0.02～0．03MPa也可令人体遭到稍稍损害。

2.爆击碎片的摧残影响

汽锅压力容器分解爆炸时，高速喷出的气流可将壳体反向推出，有些壳体分解成块或片向周围飞散。这些具备较高速率或较大原料的碎片，在飞出进程中具备较大的动能，也能够造成较大的迫害。

碎片对人的损害水平取决于其动能，碎片的动能正比于其原料及速率的平方。碎片在摆脱壳体时时具备80—m／s的初速率，纵然飞离爆炸中央较远时也常有20～30m／s的速率。在此速率下，原料为1kg的碎片动能便可达～J，足可致人重伤或仙逝。碎片还大概毁坏相近的装备和管道，引发连气儿爆炸或失火，造成更大的迫害。

6．压力容器事件的抗御

(1)在谋略上，应采纳公道的构造，如采纳全焊透构造，能自在膨胀等，避让应力聚集、几许渐变；针对装备行使功况，采用塑性、韧性较好的材料；强度谋略及平安阀排量谋略适合准则。

(2)建造，缮治、安置、革新时，强化焊接办理，升高焊接原料并按标准请求施行热处分和探伤；强化材料办理，避让采纳出缺点的材料或用错钢材、焊接材料。

(3)在汽锅行使进程中，强化汽锅运转办理，保证平安附件和掩护安装敏捷，齐备：强化水质办理，避让造成侵蚀，结垢，相对碱渡太高；升高司炉工人素养，避让造成缺水，误判、误操纵等局势。

(4)在压力容器行使中，强化行使办理，避让操纵错误，超温、超压、超负荷运转，失检、失修、平安置置失灵等。

(5)强化测验做事，准时发觉缺点并采纳有用举措。

五：压力容器的宏观查看

(一)宏观查看

　　直觉查看和量具查看每每称为宏观查看。宏观查看是对在用承压类特种装备施行内、外部测验罕用的测验办法。宏观查看的办法简洁易行，能够直接发觉和测验容器内、表面面对比显然的缺点，为进一步哄骗其余办法做详细的测验供给线索和根据。

　　1．直觉查看

　　直觉查看是承压类特种装备最基本的测验办法，每每在采纳其余测验办法以行施行，是进一步测验的基本。它主若是凭仗测验人员的感到器官，对容器的内、表面面施行查看，以推断其是不是出缺点。

　　1)查看实质

　　直觉查看，请求查看容器的本质和受压元件的构造是不是公道，承压类特种装备的连合部位、焊缝、胀口、衬里等部位是不是存在渗漏，承压类特种装备表面是不是存在侵蚀的深坑或雀斑、显然的裂纹、重皮折叠、磨损的沟槽、凹下、鼓包等部分变形和过热的陈迹，焊缝是不是有表面气孔、弧坑、咬边等缺点，容器内、外壁的防腐层、保温层、耐火隔热层或衬里等是不是全体等。

　　2)查看用具

　　手电筒、5～10倍夸大镜、反光镜、内窥镜、约0．5kg的尖头手锤等。

　　3)查看办法

　　(1)每每采纳肉眼查看。肉眼能够快速审视大面积规模，并且能够发觉渺小的颜色和构造的变动。

　　(2)当被查看的部位对比狭隘(比方长度较长的管壳式容器，以及气瓶等)，没法直接调查时，能够哄骗反光镜或内窥镜伸人容器内施行查看。

　　(3)当思疑装备表面有裂纹时，可用砂布将被检部位打磨皎洁，尔后用浓度为10％的硝酸酒精溶液将其浸润，擦净后用夸大镜调查。

　　(4)对具备手孔或较大接收而人又没法进到内部用肉眼查看的袖珍装备，可将手从手孔或接收口伸人，触摸内表面，查看内壁是不是滑腻，有无凹坑、鼓包。

　　(5)用约0．5kg的尖头手锤施行锤击查看是从前查看汽锅、压力容器的一种罕用的办法。当容器表面有防腐层、保温层、耐火隔热层、衬里或夹套等妨碍查看时，若是须要应部份或整个捣毁再施行直觉查看。直觉查看时，偶尔会在容器表面发觉种种状况的缺点，测验人员应给予归纳判定，并离别给予恰当的处分。

　　2．量具查看

　　采纳简洁的用具和量具对直觉查看所发觉的缺点施行衡量，以肯定缺点的严峻水平，是直觉查看的增加伎俩。

　　1)查看实质

　　用量具查看主若是查看装备表面侵蚀的面积和深度，变形水平，沟槽和裂纹的长度，以及装备本质和受压元件的构造尺寸(如容器的笔直度、管板的不平度等)是不是适合请求等。

　　2)查看用具

　　查看用具备直尺、样本、游标卡尺、塞尺等。

　　3)查看办法

　　(1)用拉线或量具查看装备的构造尺寸。比方：用钢卷尺围出简体的周长，用谋略圆周长的公式和简体的实践壁厚值算出简体的平均内直径，以求得筒体的内径过错；衡量筒体统一断面的不圆度等。

　　(2)用笔直尺紧靠装备、管板等的表面，用游标卡尺或塞尺查看装备的笔直度，侵蚀、磨损、鼓包的深度(高度)，管板的不平度等。

　　(3)用预先按受压元件的某部份做成的样本紧靠其表面，查看它们的形态、尺寸是不是适合谋略请求(比方角焊缝的焊足高度、封头的曲率尺寸等)，或衡量其变形、侵蚀的水平。

　　(4)在器壁产生平均侵蚀、片状侵蚀或茂密雀斑侵蚀的部位，当今每每采纳超声波测厚仪衡量容器的残剩壁厚。

　　(二)无损探测：在承压类特种装备构件的内部，每每存在着不易发觉的缺点；

运用无损探测技艺每每是为了抵达4个方针：保证产物资量、保证平安行使、改善建造工艺、低沉临盆成本。

　　1．射线探测2．超声波探测3．磁粉探测4．浸透探测5．涡流探测6．声发射探伤法

　　7．磁印象探测

(三)测厚

(四)化学成份剖析

(五)金相测验

(六)硬度测试

(七)断口剖析

(八)耐压实验

　　承压类特种装备的耐压实验即每每所说的液压实验(水压实验)和蔼压实验，是一种考证性的归纳测验，它不单是产物完毕验收时必需施行的实验项目，也是按期施行容器周全测验的要紧测验项目。耐压实验要紧用于测验压力容器承担静压强度的本领。

(九)气密实验

　　气密实验又称为精致性实验或走漏实验，当介质毒性水平为极端、高度迫害或谋略上不准许有微量走漏的压力容器，必需施行气密实验。气密性实验应在液压实验及格后施行。对碳素钢和低合金钢制压力容器，其实验用气体的温度应不低于5℃，其余材料制压力容器按谋略图样规则。气密性实验所用气体，应适合气压实验的规则。压力容器施行气密性实验时，平安附件应安置齐备。

　　容器精致性的查看办法：在被查看的部位涂(喷)刷胰子水，查看胰子水是不是鼓泡；查看实验系统和容器上装设的压力表，其请教是不是下落；在实验介质中介入体积分数为1％的氨气，将被查看部位表面用5％硝酸汞溶液浸过的纸带遮盖，若是有不精致的场合，氨气就会透过而使纸带的响应部位造成黑色的陈迹。用此法查看容器精致性较为敏捷、便利；在实验介质中充入氦气，若是有不精致的场合，便可哄骗氦气检漏仪在被查看部位表面探测出氦气。当今的氦气检漏仪能够发觉气体中含有万万分之一的氦气存在，相当于在准则状况下漏氦气率为1cm3／a，因而，其敏捷度较高；袖珍容器可浸入水中查看，被检部位在水面下约20～40mm深处，查看是不是有气泡逸出。

(十)危急评估

　　危急评估技艺便是将装备产闯事件的大概性(几率)和事件造成的迫害水平(经济损失)施行归纳思考，将装备区分红不同的危急等第。

　　六、特种装备用钢材及焊接基本学识

(一)承压类特种装备用钢

　　钢材是建造承压类特种装备的要紧材料。钢材的原料及功能的黑白关于承压类特种装备平安运转，有注重要的影响和影响。

　　1．按钢中所含化学成份分

　　按钢中所含化学成份能够将钢分红碳素钢和合金钢两大类：

　　2．按金相构造分

(二)金属的死板功能

　　所谓金属的死板功能是指在肯定的温度前提和外力影响下，抵当变形和断裂的本领，如强度、硬度、塑性、韧性等，也称力学功能。

(三)焊接

　　焊接是经过加热或加压或同时加热加压，使焊件连合部位造成原子连合的一种工艺加工办法。

　　承压类特种装备受压元件焊接中焊接办法有两大类：一类是熔焊，便是将焊件会商加热到融化状况(不加压)告竣焊接的办法；另一类是压焊，便是将焊件会商施加压力(加热或不加热)告竣焊接的办法。每一类中都囊括很多详细的焊接办法。

　　承压类特种装备受压元件中罕用的焊接办法大多属熔焊，比方手工电弧焊，自动埋弧焊；手工钨极氩弧焊，自动气体掩护焊，电渣焊等。属于压焊的冲突焊在电站汽锅建造的管子焊接顶用得也较多。

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