压力容器审核人员培训班讲稿-压力容器设计基础7

压力容器审核人员培训班讲稿

钢板卷制容器的公称直径是指内径，它是一种经标准化后的尺寸，当

工艺计算确定直径后，还应取用与计算直径相近的公称直径作容器直

径。这样，就便于与已经按公称直径制造的封头、法兰相配。加快设

备制造速度，降低设备制造费用。

若采用钢管作筒体时，容器的直径按钢管 273、325、377、426mm 等

选取，此时容器公称直径系指钢管外径。

公称压力 P

N

把压力容器所承受的压力也分成若干压力等级，经过标准化后的压力

数值称为公称压力，目前我国所制定的压力等级分为；0.25、0.6、1.0、

1.6、2.5、4.0、6.4、10、16、20、22、32MP。在容器设计中、选用

a

容器零部件时，应按设计压力相近而又大些的公称压力取用。当容器

零部件设计温度升高且影响金属材料强度极限时，则就要按更高一级

的公称压力取用零部件。

8)压力试验

容器制成或检修后，在投入运转之前要检查容器的宏观强度（主要是

焊缝的强度）和密闭性，因而要进行压力试验，试验合格后才能进行运转。

对需作焊后热处理的容器，应在全部焊接工作完毕并经热处理后进行

压力试验。如果容器压力试验后，需进行补焊或补焊后又经热处理，则必

须重新进行压力试验，一般根据容器的特点选用液压或气压试验，并根据

介质的特点决定是否进行致密性试验。

压力试验

a.液压试验 液压试验逐步地增压到试验压力为止。保压时间一般不

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少于 30 分钟。然后将压力降至规定试验压力的 80%，并保持足够长的时间

以对所有焊缝和连接部位进行检查。试验液体一般采用水，需要时也可采

用不会导致发生危险的其他液体。试验时液体的温度应低于其闪点或沸点。

奥氏体不锈钢制容器用水进行液压试验后应将水渍去除干净。当无法达到

这一要求时，应控制水的氯离子含量不超过 25mg/L。以防止氯离子 d 对奥

氏体不锈钢的应力腐蚀。

碳素钢、16MnR 和正火 15MnVR 钢制容器液压试验时，液体温度不得低

于 5℃；其他低合金钢制容器，液压试验时液体温度不得低于 15℃。如果

由于板厚等因素造成材料无延性转变温度升高，则需相应提高试验液体温

度。

当设计温度大小或等于 100℃时，有些钢材由于板厚增加等原因机械

性能已开始下降,机械性能的下降使得材料许用应力也显著降低。这时在常

温条件下进行液压试验时，必须提高液压试验压力，乘以系数[ζ]/[ζ]

t.

b.气压试验 一般设备的试压都应首先要求作液压试验，因为液压试验

尤其是水压试验既安全，又经济。而气压危险性大，故只有不适合于做液

压试验的容器，例如，由于结构或支承原因，或生产时装入贵重催化剂要

求烘干的容器，或在操作过程中不允许存在有微量残留液体的容器，可在

设计图样规定采用气压试验。气压试验所用气体，应为干燥、洁净的空气、

氮气或其他惰性气体。具有易燃介质的在用压力容器，必须进行彻底的清

洗和置换，否则严禁用空气作为试验介质。

碳素钢和低合金钢制压力容器的试验用气体温度不得低于 15℃；其他

材料制压力容器，其试验用气体温度应符合设计图样规定。

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试验时压力应缓慢升压，升压至规定试验压力的 10%，保压 5 分钟，并

对所有焊缝和连接部位进行初次检查；如无泄漏可继续升压到规定试验压

力的 50%；如无异常现象，其后按每级为规定试验压力的 10%，逐级升压到

试验压力，应根据容积大小保压 10-30 分钟；然后降至设计压力，保压进

行检查，其保压时间不少于 30 分钟。检查期间压力应保持不变。不得采用

连续加压以维持试验压力不变的做法。不得在压力下紧固螺栓。经肥皂液

或其他检漏液检查无漏气，无可见的异常变形即为合格。若有渗漏经返修

后再按上述规定重新试验。

为了保证安全，气压试验前必须全面检查容器质量，对容器的焊缝应

进行 100%探伤，试验时应有必要的防护 措施，

试验压力 PT

（1） 内压容器

?? 液压试验 P=1.25P[

T

]

t

[ ??] ??

气压试验 P=1.15P[

T

]

t

?

式中：P——设计压力，[ ?MPa]

；

[ζ] ——试验温度下的材料许用应力，MPa

[ζ]t

——设计温度下的材料许用应力，MPa

容器各元件（圆筒、封头、接管、法兰及紧固件）所用材料不同时，应

取各元件材料的[ζ]/ [ζ]t

比值中最小者。

（2）外压容器和真空容器

外压容器和真空容器按内压容器进行试验

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液压试验压力 P P=1.25p

T

T

气压试验压力 P P=1.15p

T

T

式中：P——设计外压力，MPa

(3)夹套容器

对于带夹套的容器，应在图样上分别注明内筒和夹套的试验压力。当

内筒设计压力为正值时，按内压确定试验压力。当内筒设计压力为负值时

节，按外压进行液压试验。在内筒液压试验合格后，再焊接夹套。并对夹

套进行压力试验，在确定了试验压力后，必须校核内筒在该试验外压力作

用下的稳定性。如果不能满足稳定要求，则应规定在作夹套的液压试验时，

必须同时在内筒保持一定压力，以使整个试验过程（包括升压、保压和卸

压）中的任一时间内，夹套和内筒的压力差不超过设计压差。图样上应注

明这一要求，以及试验压力和允许压差。

对立式容器卧置进行液压试验时，试验压力应为立置时的试验压力加

液柱静压力。

应力校核

由于试验压力大于设计压力，故试验时容器内应力势必要增大。所以

在试验前必须对容器在试验条件下产生的应力进行校核。校核时所取的壁

厚度。同时还应计入液柱静压力。

液压试验时，圆筒的薄膜应力校核式

??ζ=

T

P(

T

Di 2

??e ) ≤0.9ζsθ(ζ

0.2

)

?

e

气压试验时圆筒的薄膜应力校核式

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