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第三節(jié) 靜置設備與工藝金屬結構工程

安裝后處于靜止狀態(tài)即在生產(chǎn)操作過程中無需動力傳動的設備稱為靜置設備。靜置設 備包括容器、塔、換熱器、油罐、球罐、氣柜、火炬、排氣筒等。

一、壓力容器的分類

(―)壓力容器的基本劃分

參照《固定式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》TSG21—2016,壓力容器的介質(zhì)分為兩組：(1)第一組介質(zhì)，毒性危害程度為極度、高度危害的化學介質(zhì)、易爆介質(zhì)，液化氣體;(2)第二組介質(zhì)，除第一組以外的介質(zhì)。

壓力容器的分類應當根據(jù)介質(zhì)的特征、設計壓力p(單位MPa)和容積V (單位m3)，在容積V—設計壓力p圖上標出坐標點確定壓力容器的類別。

1.第一組介質(zhì)壓力容器分類

第一組介質(zhì)壓力容器分為Ⅱ和Ⅲ兩類，分類見圖4.3.1。

2.第二組介質(zhì)壓力容器分類

第二組介質(zhì)壓力容器分為Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ三類，分類見圖4. 3. 2。

(二)按設備的設計壓力(P)分類

參照《固定式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》TSG 21—2016,按壓力容器的設計壓力劃分為四個等級。

(1)超高壓容器(代號U):設計壓力大于或等于100MPa的壓力容器;

(2)高壓容器(代號H):設計壓力大于或等于10MPa,且小于100MPa的壓力容器;

(3)中壓容器(代號M):設計壓力大于或等于1.6MPa，且小于10MPa的壓力容器;

(4)低壓容器(代號L):設計壓力大于或等于0.1MPa，且小于1.6MPa的壓力容器。

(三)按設備在生產(chǎn)工藝過程中的作用原理分類

參照《固定式壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程》TSG 21—2016,按照在生產(chǎn)工藝過程中的作用原理，壓力容器劃分為：

(1)反應壓力容器(代號R)。主要用于完成介質(zhì)的物理、化學反應的壓力容器。如反應器、反應釜、分解鍋、聚合釜、合成塔、變換爐、煤氣發(fā)生爐等。

(2)換熱壓力容器(代號E)。主要用于完成介質(zhì)間熱量交換的壓力容器。如各種熱交換器、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器等。

(3)分離壓力容器(代號S)。主要用于完成介質(zhì)的流體壓力平衡緩沖和氣體凈化分離等的壓力容器。如各種分離器、過濾器、集油器、洗滌器、吸收塔、銅洗塔、干燥塔、氣提塔、分氣缸、除氧器等。

(4)儲存壓力容器(代號C，其中球罐代號B)。主要是用于儲存或者盛裝氣體、液體、液化氣等介質(zhì)的壓力容器。如各種形式的儲罐等。

在一種壓力容器中，如同時具備兩個以上的工藝作用原理時，應按工藝過程中的主要作用來劃分。

(四)技結構材料分類

制造設備所用的材料有金屬和非金屬兩大類。

(1)金屬設備。目前應用最多的是低碳鋼和普通低合金鋼材料。在腐蝕嚴重或產(chǎn)品純度要求高的場合使用不銹鋼，不銹復合鋼板或鋁制造設備;在深冷操作中可用銅和銅合金;不承壓的塔節(jié)或容器可采用鑄鐵。

(2)非金屬材料可用作設備的襯里，也可作獨立構件。常用的有硬聚氯乙烯、玻璃鋼、不透性石墨、化工搪瓷、化工陶瓷以及磚、板、橡膠襯里等。

(五)按化學介質(zhì)的毒性和爆炸危險程度分類

按照靜置設備內(nèi)介質(zhì)毒性程度的分級和易燃介質(zhì)劃分如下:

(1)壓力容器中化學介質(zhì)毒性程度和易燃介質(zhì)的劃分參照《壓力容器中化學介質(zhì)毒性危害和爆炸危險程度分類》HG20660—2000的規(guī)定。無規(guī)定時，按下述原則確定毒性程度：

1)極度危害(Ⅰ級)：最高容許濃度小于0.1mg/m3;

2)高度危害(Ⅱ級)：最高容許濃度大于或等于0.1mg/m3,且小于1.0mg/m3;

3)中度危害(Ⅲ級)：最高容許濃度大于或等于1.0mg/m3,且小于10mg/m3;

4)輕度危害(Ⅳ級)：最高容許濃度大于或等于10mg/m3。

(2)爆炸危險介質(zhì)的確定。易燃介質(zhì)亦即爆炸危險介質(zhì)，是指其氣體或液體的蒸汽、薄霧與空氣混合形成爆炸混合物，其爆炸下限小于10%(體積百分數(shù))，或爆炸上限與下限之差值大于或等于20%的介質(zhì)。如氫的爆炸下限為4.00%，上限為74.20%;乙醇(蒸汽)的爆炸下限為3.28%，上限為18.95%。

(3)壓力容器中的介質(zhì)為混合物質(zhì)時，應以介質(zhì)的組分并按上述毒性程度或易燃介質(zhì)的劃分原則，由設計單位的工藝設計或使用單位的生產(chǎn)技術部門提供介質(zhì)毒性程度或是否屬于易燃介質(zhì)的依據(jù)，無法提供時，按毒性危害程度或爆炸危險程度最高的介質(zhì)確定。

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（責任編輯：gx）

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