浅析压力容器锅炉的基本特性以及承压类设备的发展趋势

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摘要：许多生产工艺过程需要在压力下进行，许多气体和液化气需要在压力下贮存，锅炉广泛应用于生产和生活的各个领域中，对工业生产和人民生活都产生很大的影响，压力容器越来越广泛地应用于各工业部门。许多新技术的发展，对压力容器不断提出了新的更高的要求，开展承压设备研究对国家安全、经济发展、人民生命财产安全和社会稳定都具有重要意义。

关键词： 锅炉； 承压设备 ；工业部门 ；新技术 Abstract: Many production processes need to be under pressure, many gas and liquefied petroleum gas must be stored under pressure, the boiler is widely used in various fields of production and life, have a large impact on the industrial production and people's life, pressure vessels are widely used in various industrial sectors. The development of many new technologies, and continuously put forward new and higher requirements for pressure vessels, pressure equipment research development on the property security and social stability and national security, economic development, people's life has important significance.

Keywords: boiler; pressure equipment; industries; new technology

中图分类号： 文献标识码：A文章编号：

1．锅炉的基本知识

1.1 锅炉的定义及用途

锅炉是利用燃料燃烧时产生的热能或其它能源的热能，把工质加热到一定温度和压力的热能转换设备。由于被加热的工质大多具有一定的压力，因此从广义上讲，锅炉也是一种压力容器。由于锅炉直接受火焰加热，故与其它压力容器又有所区别，因此，将锅炉从容器范围内区分出来，单独进行安全监督和技术检验。

《特种设备安全监察条例》对锅炉作如下限制性定义：锅炉，是指利用各种燃料、电或者其它能源，将所盛装的液体加热到一定的参数，并承载一定压力的密闭设备，其范围规定为容积大于或者等于30L的承压蒸气锅炉;出口水压大于或者等于0.1MPa(表压)，且额定功率大于或者等于0.1MW的承压热水锅炉;有机热载体锅炉。

1.2锅炉的特点

锅炉一旦投用，一般都要求连续运行，而不能任意停车。

锅炉在承受较高压力的同时，还在高温下工作，它们的工作条件较一般机械设备恶劣得多。

锅炉还具有爆炸的危险性。

1.3 锅炉主要参数

1.容量(输出功率)

蒸汽锅炉指蒸发量，即每小时产生的蒸汽量，通常以“D”符号表示，单位是“吨/时”。热水锅炉，有机热载体锅炉指供热量，即每小时输出的热量，通常以“Q”符号表示，单位是“大卡/时”(焦耳/时)。

1吨/时≈60×104大卡/时

104大卡/时=41868焦耳/时

1吨/时≈700千瓦(KW)

1千瓦(KW)=860大卡/时

蒸汽锅炉在每平方米受热面积上每小时能产蒸汽的数量称为这台锅炉的蒸发率。蒸发率是衡量锅炉蒸发性能的一项技术指标，它决定于锅炉结构、燃料品种、燃烧工况和传热效果等因素。一般火管锅炉的平均蒸发率为15~30kg/m2·h以上

2.锅炉的压力

指锅炉出口处(锅筒或过热器)的工作压力(表压)，通常以“P”符号表示，单位是“MPa”，或“dgf/cm2”。

2.1大气压≈1kgf/cm2=0.0980665MPa

锅炉铭牌上标示的压力是锅炉设计压力,又称额定工作压力.对有过热器的锅炉是指过热器出口处的蒸汽压力,对无过热器的锅炉是指锅筒内的蒸气压力,对热水锅炉是指出水阀入口处的蒸气压力.

2.2温度

指锅炉出口介质的温度。对于蒸汽锅炉为出口处饱和蒸汽或过热蒸汽的温度，对于热水锅炉为进、出口热水的温度。

3锅炉的焊接

焊接是锅炉制造生产中的一道关键工序，而正确的焊接工艺是锅炉质量提高及质量保证的基础。为确保人民生命财产安全，提高锅炉制造生产企业的经营效益，企业必须重视焊接工艺，制定严格的操作规程。

一、焊接前的准备工作

（一）焊接原材料

1．焊接原材料包括焊条、焊丝、焊剂和保护气体保护器具等

2油工艺部门提出的各类焊接设计，并提供定额，采购部则行每个计划当中最佳的方案中找出最合理的项目进行采购

3．采购部所购买的焊材必须符合相关技术条件和标准的要求。

4．每一个入厂的焊材必须具有质量保证书，各类焊材到货后，务必将其放在待检位置，库管人员应该认真核对品牌、规格、数量、锅炉产品批号等标识，是否与材质书、收据一致，准确核查后，与质量证明书一起交质保部材料检验员，检验员根据本厂编制的相关文件及有关制度标准进行复验。

5．焊材合格后入一级库，按种类、规格、牌号、批号堆放，每处应有明确标记，避免杂乱无序。

6．所有焊材必须放于通风良好，空气干燥的仓库内。放置在离地面大于200mm，与墙壁距离超过300mm的货架上，上下左右空气流通。焊材库内相对湿度应小于百分之六十。

7．焊材在下级库时应根据生产标准及有关技术条件和产品的要求进行烘干，并且需要按照单位编制的有关文件做好匹配的记录。

4.锅炉的分类

4.1 锅炉的分类

1.按使用方式分类 (1)电站锅炉;(2)工业锅炉;(3)生活锅炉;(4)船舶锅炉，机车锅炉。

2.按散热方式分类 (1)蒸汽锅炉;(2)热水锅炉;(3)汽水两用锅炉;(4)热风炉;(5)有机热载体锅炉。

3.按原材料和能源分类： (1)烧煤锅炉;(2)烧油和燃气锅炉;(3)燃植物系列燃料锅炉(木柴、生活垃圾、工业垃圾等);(4)余热锅炉;(6)电热锅炉。

4.按自身性质分类 (1)水管锅炉;(2)火管锅炉;(3)水火管锅炉;(4)热管锅炉;(5)真空相变锅炉。

5.按循环方式分类 (1)自然循环锅炉;(2)强制循环锅炉;(3)直流锅炉。

6.按出厂类型分类 (1)散装锅炉;(2)组装锅炉;(3)整装锅炉。

5承压设备的发展趋势

随着科学技术的飞速发展，压力容器的发展也出现了新的发展趋势。

承压容器是以流程性材料的压力为基本载荷、应用广泛且有潜在泄漏和爆炸危险的特种设备,我们应该重视安全可靠的承压设备,只有这样才能拥有先进的过程工业。如锅炉、压力容器等。承压设备是石油化工、天然气化工和煤化工等过程工业的关键设备。因此,大力宣传开展承压设备研究对国家安全、经济发展、人民生命财产安全和社会稳定时重要的事情。并且,一些科学技术区域,如航空航天技术、能源战略、国防技术等,也离不开承压设备。

发展世界化趋势

为使承压设备安全可靠地运行,承压设备设计、制造、检验必须满足安全技术规范的要求。为促进承压设备在欧盟范围内的自由贸易,消除贸易技术壁垒；力求在最广泛的工业领域内实施统一的技术法规，在共同实现方式的基础上,实现承压设备产品的全球自由贸易。

贸易最大化

与小型承压设备相比,大型承压设备不但生产效率高,而且具有制造成本低、占地面积小、运行和维修费用低等优点。但是大型承压设备的投资大,介质的储存量大,万一发生泄漏、爆炸等事故,会导致大量人员伤亡、直接经济损失和破坏性较大的环境污染,因此我们要确保大型承压设备长周期、寿命年限达到最高地安全可靠运行。

安全性能严格要求最大化

承压设备大多数是大型化连续生产,停产会造成巨大经济损失。此外,承压设备的服役条件千差万别,有高温、低温、深冷;有超高压、高压、中压、低压和真空等;有强酸、强碱、剧毒、易燃和易爆介质,因而一旦发生泄漏或爆炸事故,不仅造成经济损失,而且会造成严重的环境污染。

达到处理突发事故最高效率

近年来,刑事犯罪呈现出动态化、组织化、职业化和智能化的发展趋势。为了防止突发性爆炸事故，给压力容器的设计制造提出了新的要求。

结语：

承压设备在我们生活中的地位可谓是重中之重，无论是家庭还是企业都占据一席之地，我们应该高度重视承压设备的监督管理，这样才能让我们的生活更好的发展。

参考文献：

[1]叶勉，王相鹏．浅谈工业锅炉企业的焊接工艺管理[J]．工业锅炉，2004，（4）.

[2]卜基桥．中国焊接路在何方[J]．现代制造，2003，（12）．

[3]孙志纯，王衍斌．浅谈工业锅炉的安全管理[J]．质量天地，2003，（8）.

[4]郭世坤．挖掘我国工业锅炉节能潜力的几个问题[J]．工业锅炉，1985，（4）．