【正文】 氣或液化石油氣罐、各種蓄能器、換熱器、分離器以及大型管道工程等。（最高工作壓力大于或等于 容積大于或等于 25L，工作介質(zhì)、液化氣體或最高工作溫度高于等于標(biāo)準(zhǔn)沸點的液體的容器）o 多品種、非標(biāo)產(chǎn)品；o 使用條件苛刻：易燃、易爆、高溫、高壓、低溫、強腐蝕條件下工作；o 盛裝有毒、有害介質(zhì)，對安全性要求高；o 對表壓 MPa以上壓力容器，國家實行壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察制度（設(shè)計單位批準(zhǔn)書、審核人員資格證書、制造許可證、定期檢驗制度等）。 壓力容器的使用條件任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝壓力容器可分為內(nèi)壓容器與外壓容器。o 內(nèi)壓容器又可按設(shè)計壓力（ p）大小分為四個壓力等級，具體劃分如下 ：o 低壓 (代號 L)容器 MPa≤p ＜ MPa。o 中壓 (代號 M)容器 MPa≤p ＜ 10 MPa。o 高壓 (代號 H)容器 10 MPa≤p ＜ 100 MPa。o 超高壓 (代號 U)容器 p≥100MPa 。 （（ 1）） 按設(shè)計壓力劃分按設(shè)計壓力劃分（（ 2）） 按綜合因素劃分按綜合因素劃分 Ⅱ 類容器Ⅰ 類容器Ⅲ 類容器任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝《 壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 》 采用既考慮容器壓力與容積乘積大小，又考慮介質(zhì)危險性以及容器在生產(chǎn)過程中的作用的綜合分類方法，以有利于安全技術(shù)監(jiān)督和管理。該方法將壓力容器分為三類： Ⅰ 類壓力容器 Ⅱ 類壓力容器 Ⅲ 類壓力容器具有下列情況之一的，為第 Ⅱ 類壓力容器：o 中壓容器；o 低壓容器（僅限毒性程度為極度和高度危害介質(zhì)）；o 低壓反應(yīng)容器和低壓儲存容器（僅限易燃介質(zhì)或毒性程度為中度危害介質(zhì)）；o 低壓管殼式余熱鍋爐；o 低壓搪玻璃壓力容器。 任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝具有下列情況之一的，為第 Ⅲ 類壓力容器：o 中壓容器（僅限毒性程度為極度和高度危害介質(zhì)）o 低壓容器（僅限毒性程度為極度和高度危害介質(zhì)，且乘積大于等于 m3 ）；o 中壓反應(yīng)容器（僅限易燃或毒性程度為中度危害介質(zhì)，且 pV乘積大于等于 m3）o 中壓儲存容器（僅限易燃或毒性程度為中度危害介質(zhì)，且 pV乘積大于等于 10MPam3 ）o 高壓、中壓管殼式余熱鍋爐；o 高壓容器；任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝o 中壓搪玻璃壓力容器；o 使用強度級別較高（指相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)中抗拉強度規(guī)定值下限大于等于 540MPa）的材料制造的壓力容器；o 移動式壓力容器，包括鐵路罐車（介質(zhì)為液化氣體、低溫液體）、罐式汽車 [液化氣體運輸（半掛）車、低溫液體運輸（半掛）車、永久氣體運輸（半掛）車 ]和罐式集裝箱（介質(zhì)為液化氣體、低溫液體）等；o 球形儲罐（容積大于等于 50m3）；低溫液體儲存容器（容積大于 5m3）。o 低溫液體儲存容器（容積大于 5m3）任 務(wù) 4 壓 力容器的生 產(chǎn) 工 藝結(jié)構(gòu)形式有圓柱形、球形、和錐形。任 務(wù) 4 壓 力容器的生 產(chǎn) 工 藝o （ 1）筒體 是壓力容器的最主要部分，它構(gòu)成存儲物料或完成化學(xué)反應(yīng)所需要存在大部分壓力的空間。o （ 2）封頭 根據(jù)幾何形狀的不同分為 凸形封頭 、 錐形封頭 和平蓋封頭 。o （ 3）法蘭 按連接部位分為管法蘭和容器法蘭 。o （ 4）開孔與接管 o （ 5）支座 隨圓筒形容器安裝位置的不同，有立式容器支座和臥式容器支座。 如圖o （ 1）筒體?筒體是圓筒形壓力容器的主要承壓元件，它構(gòu)成了儲存物料或完成化學(xué)反應(yīng)所需要的空間。?當(dāng)筒體直徑較小（小于 500mm）時，可用無縫鋼管制作。?當(dāng)直徑較大時，筒體一般用鋼板卷制或壓制（壓成兩個半圓）后焊接而成。?筒體較短時可做成完整的一節(jié)，當(dāng)筒體的縱向尺寸大于鋼板的寬度時可由幾個筒節(jié)拼接而成。?根據(jù)筒體的承載要求和鋼板厚度，其縱向焊縫和環(huán)向焊縫可采用開坡口或不開坡口的對接接頭。任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝o （ 2）封頭?封頭即是容器的端蓋。? 根據(jù)幾何形狀的不同，壓力容器的封頭可分為凸形封頭、錐形封頭和平蓋封頭三種，其中凸形封頭應(yīng)用最多。可分為球形封頭、橢圓形封頭、碟形封頭、 錐形封頭和平板封頭等結(jié)構(gòu)形式，如圖所示。?其中橢圓形和球形封頭應(yīng)用最為廣泛。任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝① 凸形封頭返回任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝o 橢圓形封頭的縱剖面呈半橢圓形，一般采用長短軸比值為 2的標(biāo)準(zhǔn)。o 碟形封頭又稱為帶折邊的球形封頭。它是由三部分組成：第一部分為內(nèi)半徑為 Ri的球面；第二部分為高度為 h的圓形直邊；第三部分為連接第一、二部分的過渡區(qū)（內(nèi)半徑為 r）。該封頭特點為深度較淺，易于壓力加工。o 無折邊球形封頭又稱球缺封頭。雖然它深度淺，容易制造，但球面與圓筒體的連接處存在明顯的外形突變，使其受力狀況不良。這種封頭在直徑不大，壓力較低，介質(zhì)腐蝕性很小的場合可考慮采用。任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝② 錐形封頭任 務(wù) 4 壓 力容器的生 產(chǎn) 工 藝錐形封頭分為無折邊錐形封頭、大端折邊錐形封頭和折邊錐形封頭三種，如圖所示。錐形封頭由于其形狀上的特點，有利于流體流速的改變和均勻分布，有利于物料的排出，而且對厚度較薄的錐形封頭來說，制造比較容易，適用于某些受壓不高的石油化工容器。o 平蓋封頭的結(jié)構(gòu)最為簡單，制造也很方便，但在受壓情況下平蓋中產(chǎn)生的應(yīng)力很大，因此，要求它不僅有足夠的強度，還要有足夠的剛度。平蓋封頭一般采用鍛件，與筒體焊接或螺栓聯(lián)接，多用于塔器底蓋和小直徑的高壓及超高壓容器。任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝③ 平蓋封頭o （ 3）法蘭 o 法蘭按其所連接的部分，分為管法蘭和容器法蘭。o 用于管道連接和密封的法蘭叫管法蘭；o 用于容器頂蓋與筒體連接的法蘭叫容器法蘭。法蘭與法蘭之間一般加密封元件，并用螺栓連接起來。任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝o （ 4）開孔與接管o ?由于工藝要求和檢修時的需要，常在石油化工容器的封頭上開設(shè)各種孔或安裝接管，如人孔、手孔、視鏡孔、物料進出接管，以及安裝壓力表、液位計、流量計、 安全閥等接管開孔。o 手孔和人孔 o 手孔和人孔是用來檢查容器的內(nèi)部并用來裝拆和洗滌容器內(nèi)部的裝置。o 手孔的直徑一般不小于 150mm。o 直徑大于 1200mm的容器應(yīng)開設(shè)人孔。o 筒體與封頭上開孔后，開孔部位的強度被削弱，一般應(yīng)進行補強。任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝（ 5）支座壓力容器靠支座支承并固定在基礎(chǔ)上。根據(jù)圓筒形容器的安裝位置不同，有立式容器支座和臥式容器支座兩類。對臥式容器主要采用鞍形支座。對于薄壁長容器也可采用圈形支座。臥式容器典型支座任 務(wù) 4 壓 力容器的生 產(chǎn) 工 藝任 務(wù) 4 壓 力容器的生 產(chǎn) 工 藝壓力容器不僅是工業(yè)生產(chǎn)中常用的設(shè)備，同時也是一種比較容易發(fā)生事故的特殊設(shè)備。它與其它生產(chǎn)裝置不同，壓力容器一旦發(fā)生事故，不僅使容器本身遭到破壞，而且往往還誘發(fā)一連串的惡性事故，如破壞其它設(shè)備和建筑設(shè)施，危及人員的生命和健康，污染環(huán)境，給國民經(jīng)濟造成重大損失，其結(jié)果可能是災(zāi)難性的。所以，必須嚴(yán)格控制壓力容器的設(shè)計、制造、安裝、選材、檢驗和使用監(jiān)督。目前，我國壓力容器的生產(chǎn)廠家多執(zhí)行綜合性的國家標(biāo)準(zhǔn) GB150—1998《 鋼制壓力容器 》 ，內(nèi)容包括壓力容器用鋼標(biāo)準(zhǔn)及在不同溫度下的許用應(yīng)力，板、殼元件的設(shè)計計算，容器制造技術(shù)要求、檢驗方法與檢驗標(biāo)準(zhǔn)。為貫徹執(zhí)行上列基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)，各部門還制定了各種相關(guān)的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)條件。2．壓力容器焊縫的類型?按所在的位置不同，將壓力容器受壓部分的焊縫分為 A、 B 、 C 、 D 四類，如圖所示。任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝o （ 1） A類焊縫 n 受壓部分的縱向焊縫（多層包扎壓力容器層板的層間縱向焊縫除外）；n 各種凸形封頭的所有拼接焊縫；n 球形封頭與圓筒連接的環(huán)向焊縫；n 嵌入式接管與圓筒或封頭的對接焊縫。任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝o （ 2） B類焊縫 n 受壓部分的環(huán)形焊縫；n 錐形封頭小端與接管連接的焊縫；n （已規(guī)定為 A、 C、 D類的焊縫除外）任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝o （ 3） C類焊縫 n 法蘭、平封頭、管板等與殼體、接管連接的焊縫；n 內(nèi)封頭與圓筒的搭接填角焊縫；n 多層包扎壓力容器層板的層間縱向焊縫。任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝o （ 4） D類焊縫 n 插管、人孔、凸緣等與殼體連接的焊縫；n （已規(guī)定為 A、 B類的焊縫除外）。任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝【 工作過程 】（ 1）封頭的制造任 務(wù) 4 壓 力容器的生 產(chǎn) 工 藝目前廣泛采用沖壓成形工藝加工封頭，現(xiàn)以橢圓形封頭為例來說明其制造工藝。? 封頭制造工藝大致如下：原材料檢驗 → 劃線 →下料 → 拼縫坡口加工 → 拼板的裝焊 → 加熱 → 壓制成形 → 二次劃線 → 封頭余量切 割 → 熱處理 →檢驗 → 裝配。o 封頭的制造工藝要點 :o (1)封頭的拼板工藝 :o 橢圓形封頭壓制前的坯料是一個圓形，封頭的坯料盡可能采用整塊鋼板，如直徑過大，一般采用拼接。o有兩種方法：一種是用兩塊或由左右對稱的三塊鋼板拼焊，其焊縫必須布置在直徑或弦的方向上；另一種是由瓣片和頂圓板拼接制成，焊縫方向只允許是徑向和環(huán)向的。徑向焊縫之間最小距離應(yīng)不小于名義厚度 δn的 3倍，且不小于100mm，如圖所示。封頭拼接焊縫一般采用雙面埋弧焊。 封頭拼接位置任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝o (2)封頭的壓制成形工藝 :o 封頭成形有熱壓和冷壓之分。o 采用熱壓時，為保證熱壓質(zhì)量，必須控制始壓和終壓溫度。低碳鋼始壓溫度一般為 1000—1100℃ ，終壓溫度為 850—750 ℃ 。加熱的坯料在壓制前應(yīng)清除表面的雜質(zhì)和氧化皮。封頭的壓制是在水壓機（或油壓機）上，用凸凹模一次壓制成形，不需要采取特殊措施。任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝o (3)邊緣加工工藝 :o 已成形的封頭還要對其邊緣進行加工，以便于筒體裝配。在平臺上劃出保證直邊高度的加工位置線，可采用圖所示的封頭余量切割機。o 封頭加工完后，應(yīng)對主要尺寸進行檢查，合格后才可與筒體裝配焊接。封頭余量切割機示意圖1—封頭 2—割炬 3—懸臂 4—立柱 5—傳動系統(tǒng) 6—支座任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝此機械裝備在切割余量的同時，可通過調(diào)整割矩角度直接割出封頭邊緣的坡口（ V形），經(jīng)修磨后直接使用。（ 2） 筒節(jié)的制造原材料檢驗 劃線 下料 邊緣加工 卷制縱縫裝配縱縫焊接焊接檢驗校圓復(fù)驗尺寸 裝配任 務(wù) 4 壓 力容器的生 產(chǎn) 工 藝筒節(jié)制造工藝要點 :o Ⅰ 筒節(jié)的卷制成形 : 筒節(jié)一般在卷板機上卷制而成 ,其下料的展開長度用筒節(jié)的平均直徑 Dp來計算。 L=2πDp Dp=Dg+δ 式中 Dg— 筒節(jié)的內(nèi)徑； δ— 筒節(jié)的壁厚。任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝?筒節(jié)可采用剪切或半自動切割下料，下料前先劃線，包括切割位置線、邊緣加工線、孔洞中心線及位置線等，其中管孔中必線距縱縫及環(huán)縫邊緣的距離不小于管孔直徑的 0． 8倍，并打上樣沖標(biāo)記，筒節(jié)的展開方向應(yīng)與鋼板軋制的纖維方向一致，最大夾角也應(yīng)小于 45176。 任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝筒節(jié)的劃線 o Ⅱ 筒節(jié)的縱縫的焊接 :?筒節(jié)卷制好后，在進行縱縫焊接前應(yīng)先進行縱縫的裝配，裝配好后即進行定位焊。?筒節(jié)縱縫焊接的質(zhì)量要求較高，一般采用雙面焊，順序是先里后外。 ?由于焊縫引弧處和熄弧處的質(zhì)量不好，故焊前應(yīng)在縱向焊縫的兩端裝上引弧板和熄弧板。? 筒節(jié)縱縫焊接后還須按要求進行無損探傷，再經(jīng)矯圓，滿足圓度的要求后才送入 裝配工序。 任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝（ 3）容器的裝配工藝任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝o容器的裝配是指各零部件間的裝配；? 主要分析筒節(jié)與筒節(jié)以及封頭與筒節(jié)之間的環(huán)縫裝配工藝。o1）筒節(jié)與筒節(jié)裝配，方法有立裝和臥裝兩種。?立裝 適合于直徑較大而長度不太大的容器，一般在裝配平臺或車間地面上進行。裝配時，先將一筒節(jié)吊放在平臺上，然后再將另一筒節(jié)吊裝其上，調(diào)整間隙后，即沿四周定位焊，依相同的方法再吊裝上其它筒節(jié)。?臥裝 一般適合于直徑較小而長度較大的容器。臥裝多在滾輪架或 V形鐵上進行。先把將要組裝的筒節(jié)置于滾輪架上，將另一筒節(jié)放置于小車式滾輪架上，移動輔助夾具使筒節(jié)靠近，端面對齊。?工藝要點 : 保證同圓度 :可用推撐器整圓后再進行裝配。 焊縫的布置 :相鄰?fù)补?jié)的縱縫應(yīng)錯開一定的距離。錯開的距離的范圍應(yīng)大于筒節(jié)壁厚的 3倍以上 ,不應(yīng)小于 100mm。任務(wù) 4 壓力容器的生產(chǎn)工藝o 2）封頭與筒節(jié)之間裝配 ?該環(huán)縫裝配也可采用立裝和臥裝；當(dāng)封頭上無孔洞時，也可先在封頭外臨時焊上起吊用吊耳，便于封頭的吊裝。? 立裝：與前面所述筒節(jié)之間的立裝相同。? 臥裝：適合小批量生產(chǎn)，一般采用手工裝配的方法，如圖所示。任