铝制压力容器ppt课件

作者:万搏体育发布日期:2021-01-10 04:26

  铝制压力容器ppt课件_理化生_高中教育_教育专区。压力容器 压力容器相关概念 ? 压力容器是内部或外部承受气体或液体压力、并对安全性有较高要求 的密封容器。 ? 压力容器主要为圆柱形,少数为球形或其他形状。圆柱形压力容器通 常由筒体、封头、接管、

  压力容器 压力容器相关概念 ? 压力容器是内部或外部承受气体或液体压力、并对安全性有较高要求 的密封容器。 ? 压力容器主要为圆柱形,少数为球形或其他形状。圆柱形压力容器通 常由筒体、封头、接管、法兰等零件和部件组成,压力容器工作压力 越高,筒体的壁就应越厚 压力容器分类 ? 按制造材料分 ? 钢制容器、有色金属容器(铝制、钛制、铜质、镍及镍合金)、非金属容器等 。 ? 按压力等级分类:压力容器可分为内压容器与外压容器。 ? 内压容器又可按设计压力(p)大小分为四个压力等级,具体划分如下: ? 低压(代号L)容器 0.1 MPa≤p<1.6 MPa; ? 中压(代号M)容器 1.6 MPa≤p<10.0 MPa; ? 高压(代号H)容器 10 MPa≤p<100 MPa; ? 超高压(代号U)容器 p≥100MPa。 压力容器分类 ? 根据容器的压力高低,介质的危害程度以及在生产中的重要作用,容 规将其分为三类: ? 1.第一类压力容器 ? 除了第二类第三类规定以外的低压容器 ? 2.第二类压力容器具有下列情况之一的,为第二类压力容器: ? 中压容器; ? 低压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质) ? 低压反应容器和低压储存容器(仅限易燃介质或毒性程度为中度危害 介质); ? 低压管壳式余热锅炉; ? 低压搪玻璃压力容器。(搪玻璃:将含硅量高的瓷釉涂于金属表面, 通过950℃搪烧,使瓷釉密着于金属铁胎表面制成) 压力容器分类 ? 1.第三类压力容器,具有下列情况之一的,为第三类压力容器: ? 高压容器; ? 中压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质); ? 中压储存容器(仅限易燃或毒性程度为中度危害介质,且pV乘积大于 等于10MPa·m3 ); ? 中压反应容器(仅限易燃或毒性程度为中度危害介质,且pV乘积大于 等于0.5Pa·m3); 低压容器(仅限毒性程度为极度和高度危害介质, 且乘积大于等于0.2MPa·m3 ); ? 高压、中压管壳式余热锅炉; ? 中压搪玻璃压力容器; 第三类压力容器 ? 使用强度级别较高(指相应标准中抗拉强度规定值下限大 于等于540MPa)的材料制造的压力容器; ? 移动式压力容器,包括铁路罐车(介质为液化气体、低温 液体)、罐式汽车[液化气体运输(半挂)车、低温液体运 输(半挂)车、永久气体运输(半挂)车]和罐式集装箱 (介质为液化气体、低温液体)等; ? 球形储罐(容积大于等于50m3);低温液体储存容器(容 积大于5m3)。 低温液体储存容器(容积大于5m3) 铝制压力容器的制造 ? 标准:JB/T4734-2002《铝制焊接容器》 ? 适用:全铝、衬铝 设计压力≦8MPa ? 铝材特点:耐蚀、防污染、低温 ? 物理特性:导热性高、膨胀系数大、塑形好、强度低、耐磨性差 ? 一般用材:纯铝、铝锰合金、铝镁合金(含镁量4%为区分点)、铝镁 硅合金 ? 制造时注意要点:场地清洁、铺橡胶,注意划伤 表面修磨深度不应大于厚度的5%,且不大于2mm 不采用氧乙炔切割,等离子切割后去除氧化层 多采用翻边结构 空分装置的铝制容器 ? 将空气压缩冷却,并使空气液化,利用氧、氮组分的沸点(在大气压 下氧沸点为-183℃,氮沸点为-196℃)不同,在精馏塔中使气、液接 触,进行质、热交换,从而使氧、氮分离 的 装 置 。 ( 无论是空气液化 或者精馏,都是在-153℃以下的温度条件下进行的) ? 空分装置冷箱中的压力容器通常为铝制压力容器 ? 板材5083-H112或5052-H112 执行的标准:GB/T3880.2-2006《一般工业用铝及铝合金板、带材 第2 部分:力学性能》和GB/T3190-2008《变形铝及铝合金化学成分》 ? 铝合金型材5083-H112应符合GB/T6892-2006《一般业用铝及铝合金 挤压型材》的规定 ? 焊接材料应符合GB/T10858《铝及铝合金焊丝》的规定,并满足 NB/T47018.6-2011《承压设备用焊接材料订货技术条件 第6部分:铝 及铝合金焊丝和填充丝》的要求。 用铝的原因 ? 空分装置冷箱中的压力容器通常为铝制压力容器,这是因 为铝及铝合金为面心立方晶体结构,当温度降低时,它们 不会发生脆性转变,其强度延性韧度不仅不降低,反而同 步提升在低温下具有良好的力学和冲击性能。现在铝合金 的工作温度可达-253℃,同时,铝的热导率比钢大几倍, 对于一定的热负荷来说,可以减少所需的传热面积,特别 适用低温及超低温容器。 焊接中存在的问题 ? 铝在空气中及焊接时极易氧化,生成的氧化铝熔点高、性质稳定且不易铲除。 在焊接中会阻碍母材的熔化和熔合,不易浮出熔池,导致焊缝中出现夹渣、未 熔合、未焊透等缺陷。 ? 焊丝及母材表面的氧化铝薄膜易吸附水分,水分在焊接过程高温和电离中分解 出来氢,铝在液体中能溶解大量的氢,固态几乎不溶解氢,在焊接熔池凝固和 快速冷去中,氢来不及逸出,极易形成焊接接头中的气孔。 ? 铝的热导率和比热容为碳素钢和低合金钢的两倍多,热导率约为奥氏体不锈钢 的十几倍。这样在焊接过程中,大量的能量会被迅速的传导至母材的其他部位 ,使焊接熔化金属的熔池迅速冷却,一些气孔和夹杂物无法及时逸出,同时也 可能产生未熔合等缺陷。这些都造成焊接接头性能大大下降。 ? 铝的线膨胀系数约为碳素钢和低合金钢的两倍,铝凝固时的体积收缩率较大, 造成焊接的变形量大、焊接应力较大,易产生缩孔、缩松、热裂纹等缺陷。铝 在高温时的强度和塑性低,焊接时会因为不能支撑住液体金属而使焊缝成形不 良,甚至形成塌陷或烧穿。 焊接方法 ? 在空分装置中铝的焊接方法主要是钨极氩弧焊和 熔化极氩弧焊。其中较为特殊的是双人双面焊接 方法,在一条焊缝的内外两面同时由两位焊工进 行氩弧焊,此种焊接方法能够保证焊接线能量的 输入较大、维持熔池的温度,利于气体及焊渣的 浮出;另外焊缝两面同时供氩都可以起到气体保 护作用。与常规的单面氩弧焊工艺


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