快開端蓋式壓力容器

1、快開端蓋式壓力容器,2,快開端蓋式壓力容器,快開端蓋式壓力容器的應(yīng)用范圍快開端蓋式壓力容器的特點(diǎn)快開端蓋式壓力容器安全管理規(guī)定端蓋和端部法蘭材料快速開關(guān)蓋裝置的結(jié)構(gòu)快開式壓力容器定期檢驗(yàn)示例——蒸壓釜,3,快開端蓋式壓力容器的應(yīng)用范圍,大多數(shù)屬于中、低壓容器，工作壓力一般在0.8~6.4MPa之間，工作溫度在200℃左右醫(yī)院和實(shí)驗(yàn)室的消毒鍋、高壓氧艙建材工業(yè)中硅酸鹽制品的蒸壓釜木材制品的木材干餾罐、枕木防腐罐化工工業(yè)中

2、橡膠制品的硫化罐食品工業(yè)中罐頭制品的滅菌罐、食品高壓殺菌釜紡織工業(yè)中的染色機(jī)、蒸煮罐,4,快開端蓋式壓力容器的特點(diǎn),快開端蓋結(jié)構(gòu)的特殊性我國至今還沒有設(shè)計規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)承受著交變載荷——疲勞破壞設(shè)置安全聯(lián)鎖裝置—《容規(guī)》第49條規(guī)定當(dāng)快開門達(dá)到預(yù)定關(guān)閉部位方能升壓運(yùn)行的聯(lián)鎖控制功能當(dāng)壓力容器的內(nèi)部壓力完全釋放，安全聯(lián)鎖裝置脫開后，方能打開快開門的聯(lián)鎖聯(lián)動功能具有與上述動作同步的報警功能,5,快開端蓋式壓力容器安全管理規(guī)定,由原

3、勞動部頒布的《快開端蓋式壓力容器安全管理規(guī)定》提出了三個基本要求端蓋和鎖緊件應(yīng)滿足以下要求鎖緊件（含定位指示針）的布置，應(yīng)做到用目測能夠判斷鎖緊件是否完好處于閉合位置。有多個鎖緊件的端蓋，應(yīng)設(shè)計加工成能使各個鎖緊件受力均勻，且單個鎖緊件損壞不會導(dǎo)致其他鎖緊件的開啟或損壞。對于鎖緊件多于3個的端蓋，在設(shè)計鎖緊件載何時，考慮到因結(jié)構(gòu)剛性、加工、組裝精度等原因，鎖緊件所受力的不均勻性，應(yīng)將按實(shí)際情況從理論推導(dǎo)得出的載荷再增加20%以上

4、。鎖緊件的結(jié)構(gòu)及分布，應(yīng)保證在接觸面強(qiáng)度足夠的前提下，綜合考慮加工工藝等因素，盡量避免局部應(yīng)力集中的存在，減少結(jié)構(gòu)所致的應(yīng)力集中。齒嚙式端蓋法蘭與嚙合齒不得使用焊接結(jié)構(gòu)?？扉_端蓋未全部打開前，應(yīng)使得容器內(nèi)的殘余壓力能使端蓋微微提起或拔出，在端蓋與密封墊間有足夠間隙來泄放殘余壓力。應(yīng)充分考慮磨損或腐蝕引起的厚度減薄量。,6,快開端蓋式壓力容器安全管理規(guī)定（續(xù)）,安全聯(lián)鎖裝置和報警裝置的要求——比《容規(guī)》更詳細(xì)、具體以手動以外方法

5、開閉端蓋的快開式壓力容器，必須設(shè)置安全聯(lián)鎖裝置，并達(dá)到：鎖緊件未完全達(dá)到預(yù)定工作部位之前，容器內(nèi)不能升壓容器內(nèi)部壓力完全釋放之前，鎖緊件不能松開。從而避免在容器卸壓未盡前或帶壓下打開端蓋，以及在端蓋未完全閉合前升壓。對于手動啟閉端蓋的快開端蓋式壓力容器，應(yīng)設(shè)置報警裝置。當(dāng)鎖緊件未完全閉合前加壓，或容器內(nèi)部尚有殘余壓力即松開鎖緊件時，能夠產(chǎn)生明顯的報警信號。排放管應(yīng)與大氣相通，且不得有妨礙介質(zhì)流動的彎曲或斷面收縮，并能防止堵塞。排

6、放口應(yīng)在操作人員的視線范圍內(nèi)。傳感器及顯示元件必須有足夠的精度和重復(fù)使用的穩(wěn)定性。,7,快開端蓋式壓力容器安全管理規(guī)定（續(xù)）,其他要求快開端蓋式壓力容器應(yīng)配備排水、疏水、排污裝置，并應(yīng)裝有操作區(qū)能見到的壓力指示表?？扉_端蓋式壓力容器端蓋與法蘭、筒體與端部法蘭的對接焊接接頭應(yīng)做100%射線透照檢測，20%的表面無損檢測。若為角焊焊接接頭，則應(yīng)做100%的表面無損檢測。,8,端蓋和端部法蘭材料,快開式壓力容器可采用一般壓力容器用材料。

7、端蓋和端部法蘭通常采用鍛件。對于設(shè)計壓力不超過1MPa的快開式壓力容器，也可采用鑄鋼。《容規(guī)》規(guī)定，鑄鋼受壓元件的強(qiáng)度設(shè)計許用應(yīng)力為抗拉強(qiáng)度除以安全系數(shù)4.0，并采用不超過0.9的鑄造系數(shù)。,9,端蓋和端部法蘭材料（續(xù)）,10,端蓋和端部法蘭材料（續(xù)）,,11,快速開關(guān)蓋裝置的結(jié)構(gòu),卡箍式齒嚙式壓緊式剖分環(huán)式移動式,12,快速開關(guān)蓋裝置的結(jié)構(gòu)（續(xù)）,卡箍連接結(jié)構(gòu)卡箍內(nèi)面有兩個錐面分別與頂蓋和筒體端部法蘭的錐面相接觸，承擔(dān)由

8、頂蓋傳遞過來的軸向力。通過逐個擰緊和松開連接螺栓實(shí)現(xiàn)容器的開關(guān)。容器啟閉時間仍較長，難以達(dá)到快開的要求。,圖 手搖卡箍式快速開關(guān)蓋裝置1—法蘭 2—下法蘭 3—托板 4—螺母 5—卡環(huán) 6—絲桿 7—手柄,13,快速開關(guān)蓋裝置的結(jié)構(gòu)（續(xù)）,齒嚙式快開裝置齒嚙式快速開關(guān)蓋裝置在大型蒸壓釜中廣泛應(yīng)用。頂蓋法蘭和端部法蘭在圓周方向加工出均布的齒，通過將頂蓋法蘭旋轉(zhuǎn)某一角度，可實(shí)現(xiàn)頂蓋法蘭齒和端部法蘭齒之間的嚙合和錯開，從而達(dá)到快速

9、開關(guān)蓋的目的。頂蓋關(guān)閉并鎖緊后，在A口通入一定壓力的水（或其他介質(zhì)），就可實(shí)現(xiàn)密封。當(dāng)壓力很高時，一般不再采用頂蓋和頂蓋法蘭對接焊結(jié)構(gòu)，而直接用平蓋代替，在有的場合，也可在整體或二瓣組合卡箍上加工出均布的齒，由卡箍來承擔(dān)介質(zhì)作用在頂蓋上的軸向力。,圖 中、低壓齒嚙式快開裝置1—頂蓋 2—頂蓋法蘭 3—端部法蘭 4—密封圈5—筒體 6—端部法蘭齒 7—頂蓋法蘭齒,14,快速開關(guān)蓋裝置的結(jié)構(gòu)（續(xù)）,壓緊式快開裝置壓緊式結(jié)構(gòu)主要

10、是利用活節(jié)螺栓、旋柄、手輪、凸輪等快速擰緊或松開門蓋來達(dá)到快開的目的。一般采用強(qiáng)制式密封結(jié)構(gòu)，即通過活節(jié)螺栓、旋柄的擰緊或凸輪的壓緊來達(dá)到預(yù)緊密封，因此其承壓能力不高，一般只適用于常壓、低壓或真空容器。消毒鍋上用得較多的壓緊式快速開關(guān)蓋裝置如圖所示。,圖 壓緊式快速開關(guān)蓋裝置1—手輪 2—鍵 3—罩 4—絲桿 5—螺母 6—撐擋盤 7—撐擋 8—壓塊 9—門蓋 10—密封圈 11—筒體,15,快速開關(guān)蓋裝置的結(jié)構(gòu)（續(xù)）,圖

11、剖分環(huán)式快開裝置1—筒體端部 2—剖分環(huán) 3—平蓋 4—襯環(huán) 5—O形圈,,剖分式快開裝置 剖分式快開結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是由剖分環(huán)承受內(nèi)壓產(chǎn)生的軸向力，采用全自緊式密封結(jié)構(gòu)，通過張開和收攏剖分環(huán)實(shí)現(xiàn)快開。該結(jié)構(gòu)可用于壓力很高的場合。,16,快開式壓力容器定期檢驗(yàn)示例——蒸壓釜,蒸壓釜用于制造灰砂磚等硅酸鹽建筑制品，其內(nèi)徑從ф1600至ф3200mm，長度從10至30m。生產(chǎn)過程屬間歇操作，每隔數(shù)小時完成一次工藝過程： 裝料—

12、—升壓升溫——保壓保溫——降壓降溫——出料 為便于物料快速裝卸，在釜的一端或兩端裝設(shè)快開門。蒸壓釜的工作壓力一般≤0.8MPa，但由于容積大（一般超過40m3），因而生事故造成的危害也較大。早期制造的蒸壓釜存在的問題包括：釜蓋法蘭與封頭，釜端法蘭與筒體采用角焊連接；釜端法蘭采用含碳量高的鑄鋼材料；釜齒采用鋼板拚焊結(jié)構(gòu)；無安全聯(lián)鎖裝置。,17,快開式壓力容器定期檢驗(yàn)示例——蒸壓釜（續(xù)）,重點(diǎn)檢驗(yàn)部位結(jié)構(gòu)檢查：釜齒結(jié)構(gòu)；釜

13、蓋法蘭與封頭，釜端法蘭與筒體的連接形式；焊縫檢查：釜蓋法蘭與封頭，釜端法蘭與筒體的連接焊縫；壁厚檢查：筒體的壁厚，封頭的壁厚。主要缺陷結(jié)構(gòu)：釜齒采用鋼板拚焊：釜蓋法蘭與封頭采用角焊連接，釜端法蘭與筒體采用角焊連接；焊縫：釜蓋法蘭與封頭連接焊縫的表面裂紋，釜端法蘭與筒體連接焊縫的表面裂紋；壁厚：筒體壁厚不能滿足強(qiáng)度要求，尤其是筒體下半部位因腐蝕和磨損減薄造成強(qiáng)度削弱。主要檢查手段以宏觀檢查（用肉眼或10倍放大鏡），表面探傷

14、（MT、PT），測厚等為主，輔以必要的RT、UT檢查。,18,快開式壓力容器定期檢驗(yàn)示例——蒸壓釜（續(xù)）,檢驗(yàn)主要內(nèi)容技術(shù)資料審查筒壁強(qiáng)度校核原始資料齊全，材質(zhì)清楚的釜，可按原設(shè)計計算公式進(jìn)行強(qiáng)度校核；對原始資料不全或沒有，材料不清的釜，可按《鋼制石油化工壓力容器設(shè)計規(guī)定》（85年）中相應(yīng)厚度的A3鋼許用應(yīng)力進(jìn)行強(qiáng)度校核，其中取設(shè)計溫度為200℃，焊縫系數(shù)中取0.85—0.7。外部檢查檢查釜外壁保溫層有否脫落，有否蒸氣泄漏痕跡

15、，基礎(chǔ)有否不均勻下沉，釜體有無彎曲變形。檢查釜齒的結(jié)構(gòu)（整體鍛、鑄或鋼板拚焊）；檢查釜蓋法蘭與封頭，釜端法蘭與筒體的連接型式。重點(diǎn)是結(jié)構(gòu)是否合理。釜蓋法蘭與封頭、釜端法蘭與筒體連接的常見結(jié)構(gòu)，供檢驗(yàn)評定參考。,19,快開式壓力容器定期檢驗(yàn)示例——蒸壓釜（續(xù)）,檢驗(yàn)主要內(nèi)容（續(xù)）內(nèi)、外表面缺陷檢查對釜蓋法蘭與封頭，釜端法蘭與筒體連接的環(huán)縫及其兩側(cè)100mm范圍進(jìn)行宏觀及表面探傷檢查。重點(diǎn)檢查裂紋缺陷。對檢查發(fā)現(xiàn)裂紋的，應(yīng)核查法蘭材

16、質(zhì)，分析裂紋原因。對位于釜內(nèi)下半部的焊縫及其兩側(cè)100mm范圍進(jìn)行宏觀或表面探傷檢查。重點(diǎn)是檢查裂紋，腐蝕，磨損變形等缺陷。對釜體內(nèi)表面進(jìn)行宏觀檢查，重點(diǎn)是檢查裂紋、腐蝕、鼓包變形等缺陷。壁厚測定用超聲波測厚儀對組成筒體的每張鋼板的兩端定點(diǎn)測厚，不少于兩點(diǎn)，對發(fā)現(xiàn)腐蝕、磨損等缺陷部位應(yīng)仔細(xì)測定壁厚。支座部位檢查檢查活動支座有否卡住，支座與腹板間隙是否過大。,20,快開式壓力容器定期檢驗(yàn)示例——蒸壓釜（續(xù)）,檢驗(yàn)主要內(nèi)容（續(xù)）

17、安全附件檢查檢查壓力表，安全閥規(guī)格，型號是否符合要求，是否按期校驗(yàn)；對安全聯(lián)鎖裝置檢查是否準(zhǔn)確可靠。材質(zhì)檢查釜蓋釜端法蘭與筒體連接的環(huán)縫發(fā)現(xiàn)裂紋的，應(yīng)查清材質(zhì)；蒸壓釜的使用條件對筒身材質(zhì)無特殊要求，因此在材質(zhì)不清的情況下，可按Q235鋼對待進(jìn)行強(qiáng)度校核。但若要進(jìn)行焊接返修，則需查清材質(zhì)，以便制定正確的返修方案，防止出現(xiàn)新的焊接缺陷。時時注意防止焊接變形。水壓試驗(yàn)如進(jìn)行更換筒節(jié)、釜蓋或釜端法蘭、挖補(bǔ)焊縫、以及其它可能影響釜體強(qiáng)

18、度的修理，應(yīng)作水壓試驗(yàn)。,21,快開式壓力容器定期檢驗(yàn)示例——蒸壓釜（續(xù)）,檢驗(yàn)主要內(nèi)容（續(xù)）評定釜齒采用鋼板拚焊且難于保證安全使用的，安全狀況等級應(yīng)定五級，予以判廢。釜端法蘭與筒體，釜蓋法蘭與封頭的連接焊縫有裂紋且無法修復(fù)的，安全狀況等級應(yīng)定為五級，予以判廢。筒體壁厚不能滿足強(qiáng)度要求且無修復(fù)價值的，安全狀況等級應(yīng)定為五級，予以判廢。如鑄鋼法蘭的齒部或密封平面因鑄造缺陷（空洞、疏松）而無法保證強(qiáng)度要求和密封性能，且無法修復(fù)的，