压力容器安全基础知识.

压力容器安全基础知识江苏省特检院扬州分院朱龙居一、压力容器定义及监管范围1.定义广义讲：凡承受流体压力的密闭腔体都可称为压力容器，比如家用热水器。2.监管范围具有上述特点设备很多，而监管能力不是无限的、是有限的，为了充分利用有限的资源，把其中危险性较大的部份划入了特种设备安全监察范围3.《条例》中的定义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2.5MPaL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；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；氧舱等4.《特种设备目录》的范围压力容器，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、压力容器的压力来源、用途、特点1.压力来源外部、内部2.用途广泛，科技、经济发展的标志3.特点固定式（爆炸的危险、介质复杂）、移动式（场地不固定、操作复杂）、气瓶（数量多、流动性强）、氧舱（载人、氧浓度高易产生火灾）、三、压力容器参数分运行参数和尺寸参数，运行参数：压力、温度、介质、储存量；尺寸参数：容积、直径、厚度1.压力工程上的压力其实是物理学上压强，单位常用MPa(1000千帕)；分表压力、绝对压力。没有特别说明均指表压力。工作压力、设计压力、公称压力（P78表3-2错了、P83错了，展开讲）、试验压力（试验压力系数讲）2.温度3.介质4.储存量（表达方式）5.容积6.直径7.厚度同压力，直径越大，厚度越大四、压力容器分类•1.固定式压力容器a定义:在固定场所使用的，满足下列三条件：(一)最高工作压力（与设计压力讲）大于或者等于0.1MPa（表压，不含液体静压力，下同）；（注1）(二)设计压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L；(注2)(三)盛装介质为气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体。(注3)b规范：《固定式压力容器监察规程》C范围：0.1~100MPa;根据容积与设计压力乘积、介质分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ（危险特性讲）。D不适用范围：(一)核装置中直接接受辐射的压力容器、安装在船舶和铁路机车上的压力容器、国防或军事装备用的压力容器、真空下工作的压力容器（不含夹套压力容器）、锅炉安全技术监察规程适用范围内的直接受火加热的设备（例如以余热利用为目的的烟道式、复合式余热锅炉等）。(二)正常运行最高工作压力小于0.1MPa的压力容器（包括在进料或出料过程中需要瞬时承受压力大于等于0.1MPa的压力容器）。(三)机器上非独立的承压部件（包括压缩机、发电机、泵、柴油机的气缸或承压壳体等）。(四)可拆卸垫片式板式热交换器（包括半焊式板式热交换器）、空冷式热交换器、冷却排管。四、压力容器分类•2.移动式压力容器a定义:罐体、大容积气瓶与行走机构、框架永久连接的运输设备（详讲），满足下列4个条件(一)最高工作压力（与设计压力、公称压力讲）大于或者等于0.1MPa（表压，不含液体静压力，下同）；气瓶公称压力大于或者等于0.2MPa（注1）(二)罐体容积≥450L;气瓶≥1000L(三)盛装介质为气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体。(注3)(四)具有充装与装缷功能；参与铁路、公路、水路（讲经营性、厂内）运输b规范：《移动式压力容器监察规程》C分为：汽车罐车、铁路罐车、长管拖车、罐式集装箱、管束式集装箱D不适用范围：非金属材料的、瞬时承压的、集装格、厂内移动的、移动空压机四、压力容器分类•3.简单压力容器a定义:结构简单、危险性小的，满足下列8个条件(一)容器由筒体和平封头、凸形封头（不包括球冠形封头），或者由两个凸形封头组成；(二)筒体、封头、接管等主要受压元件的材料为碳素钢、奥氏体不锈钢；(三)设计压力小于或者等于1.6MPa；(四)容积小于或者等于1000L；(五)工作压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L，并且小于或者等于1000MPa·L；(六)介质为空气、氮气和医用蒸馏水蒸发而成的水蒸气；(七)设计温度大于或者等于-20℃，最高工作温度小于或者等于150℃；(八)非直接火焰的焊接容器。b规范：《简单压力容器安全技术监察规程》C不适用范围:(一)军事装备、核设施、航空航天器、海上设施和船舶使用的压力容器；(二)机器上非独立的承压部件（如压缩机缸体等）；(三)危险化学品包装物；(四)灭火器；(五)快开门式压力容器；(六)移动式压力容器。4.超高压压力容器四、压力容器分类4.超高压压力容器a定义:设计压力大于等于100MPa,满足下列条件(一)设计压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L；(注2)(二)盛装介质为气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体。b规范：《超高压容器安全技术监察规程》C不适用范围:(一)核装置中直接接受辐射的压力容器、安装在船舶和铁路机车上的压力容器、国防或军事装备用的压力容器。(二)机器上非独立的承压部件（包括压缩机、发电机、泵、柴油机的气缸或承压壳体等）。(三)强度和密封性能试验研究用超高压容器•5.气瓶•6.氧舱四、压力容器分类•5.气瓶a定义:瓶式压力容器，满足下列条件正常环境温度本规程适用于正常环境温度(-40℃～60℃)下使用的、公称容积为0.4L～3000L公称工作压力为0.2MPa～35MPa(表压，下同)且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPa·L，盛装压缩气体、高压缩气体、高(低)压液化气体、低温液化气体、溶解气体、吸附气体、标准沸点等于或低于60℃的液体以及混合气体℃的液体以及混合气体(两种或两种以上气体)b规范：《气瓶安全技术监察规程》C分为：无缝气瓶、焊接气瓶、缠绕气瓶、绝热气瓶、吸附式气瓶d不适用范围：不适用于仅在灭火时承受瞬时压力而储存时不承受压力的消防灭火器用气瓶、固定使用的瓶式压力容器以及军事装备、核设施、航空航天器、铁路机车、海上设施和船舶、民用机场专用设备使用的气瓶四、压力容器分类•6.非金属压力容器a定义:非金属制压力容器，满足下列条件最高工作压力大于或等于0.1Mpa(表压，不含液体静压)，且压力与容积的乘积大于或等于2．5MPa·L的隙介质为气体、液化气体和最高工作温度高于或等于标准沸点的液体的非金属压力容器b规范：《非金属压力容器安全技术监察规程》C分为：石墨制压力容器、纤维增强热固性树脂(以下简称玻璃钢)制压力容器、全塑料制压力容器、移动式非金属压力容器d不适用范围：(一)正常运行最高工作压力小于0.1MPa；(二)各类气瓶；(三)国防或军事装备用途。四、压力容器分类•6.氧舱a定义:医疗用空气加压舱和氧气加压舱、兼作高压氧治疗的多功能载人压力舱b规范：《医用氧舱安全管理规定》C分为：医疗用空气加压舱和氧气加压舱、兼作高压氧治疗的多功能载人压力舱d不适用范围：不包括飞行器、船舶、海上作业的载人压力容器A按设计压力分低压容器（L）0.1MPa≤P＜1.6MPa中压容器（M）1.6MPa≤P＜10MPa高压容器（H）10MPa≤P＜100MPa超高压容器（U）100MPa≤PB按工艺过程反应容器（R）、换热容器（E）、分离容器（S）、储存容器（C、球罐代号为B）、四、压力容器分类五、压力容器常用制造标准见书P137最常用的:GB150、GB151、GB12337(球形)、、GB5099（无缝气瓶）、GB5842六、压力容器制造、安装、维修改造1.制造、安装、维修改造需要许可2.制造过程简介（液化石油气储罐）画图、焊缝分类、焊接工艺评定、无损检测、主要受压元件、常用材料、安全附件3.制造、安装、重大维修、改造需要监督检验七、使用管理领证使用、持证操作（类同汽车）1.压力容器使用管理规则A简单压力容器不需要领使用证B移动压力容器使用登记机关为省级；其它为设区的市级，授权的县级机构可进行Ⅰ、Ⅱ类压力容器使用登记发证（扬州现状）C使用登记时，使用单位或个人应提供相应资料：产品质量证明书、监督检验证书（进口容器产品性能检验证书省院）、安装监督检验证书等d使用登记证可以进行变更，包括单位名称变更、使用状况变更、参数变更。但下述情况不许变更：已报废的、未检验的、无资料的、超过20年的、私自重大维修改造的、状况等级4或5级的e使用登记证编号f、特种设备代码2100固定式压力容器2110超高压容器2130第三类压力容器2150第二类压力容器2170第一类压力容器2200移动式压力容器2210铁路罐车2220汽车罐车2230长管拖车2240罐式集装箱2250管束式集装箱2300气瓶2310无缝气瓶2320焊接气瓶23T0特种气瓶（内装填料气瓶、纤维缠绕气瓶、低温绝热气瓶）2400氧舱2410医用氧舱2420高气压舱七、使用管理条码信息化管理气瓶（江苏现状、江苏省特条要求）2.气瓶使用管理登记管理规则A条码信息化管理气瓶（管理规则未要求、但为江苏现状、江苏省特条要求）B使用登记机关为设区的市级，授权的县级机构可进行气瓶使用登记发证（扬州现状）C使用登记时，使用单位或个人应提供相应资料：产品质量证明书、监督检验证书（进口容器产品性能检验证书省院）、气瓶使用单位代码（充装证代码、车用气瓶为行政区域代码）等d使用登记证可以进行变更，但下述情况不许变更：已报废的、未检验的、无资料的、原使用单位未办理登记的、私自重大维修改造的、超过使用年限的、制造单位不明、制造日期不明的、其它隐患的。E使用登记证编号气瓶品种八、检验a.检验主体（现行体制）容器：特检院；气瓶：各气瓶检验站b.检验标准容器：TSGR7001-2013《压力容器定期检验规则》(包括氧舱、移动容器)；气瓶：各类气瓶检验与评定标准，如：车用压缩天然气钢瓶按国家标准GB19533《车用天然气钢瓶检验与评定》的规定C检验周期容器：安全状况等级1~2级，每6年；安全状况等级3级，一般每3~6年；4级由检验员确定，一般1年；5级停止使用4级容器必须采取监控措施后，方可继续使用；5级容器，必须对发现的缺陷进行处理，否则不得继续使用；4、5级移动式压力容容不得投入使用P117是按老使用规则写的八、检验C检验周期气瓶：•1．盛装腐蚀性气体的气瓶、潜水气瓶以及常与海水接触的气瓶每二年检验一次。•2．盛装一般性气体的气瓶，每三年检验一次。•3．盛装惰性气体的气瓶、氮、99.999%以上高纯气体钢瓶，每五年检验一次。•4.盛装混合气体的，按检验周期最短的气体确定•5.溶解乙炔气瓶、呼吸用复合气瓶每三年检验一次•6.车用液化石油气、车用液化二甲醚钢瓶每五年检验一次•7.液化石油气、液化二甲醚钢瓶每四年检验一次•8．低温绝热气瓶，每三年检验一次。•9．车用纤维缠绕气瓶按国家标准GB24162《车用天然气缠绕气瓶检验与评定》的规定。•10．车用压缩天然气钢瓶按国家标准GB19533《车用天然气钢瓶检验与评定》的规定•11.无缝气瓶使用年限超过30年的按报废处理气体类别公称工作压力MPa常用气体压缩气体Tc≤-50℃35空气、氢、氮、氩、氦、氖等30空气、氢、氮、氩、氦、氖、甲烷、天然气等20空气、氧、氢、氮、氩、氦、氖、甲烷、天然气等15空气、氧、氢、氮、氩、、氦、氖、甲烷、一氧化碳、一氧化氮、氪、氪、氘（重氢）、氟、二氟化氧等高压液化气体-50℃＜Tc≤65℃20二氧化碳（碳酸气）、乙烷、乙烯15二氧化碳（碳酸气）、一氧化二氮（笑气、氧化亚氮）、乙烷、乙烯、硅烷（四氢化硅）、磷烷（磷化氢）、乙硼烷等12.5氙、一氧化二氮（笑气、氧化亚