《低溫鋼的焊接》ppt課件

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1、低溫壓力容器及管道系統(tǒng)在用檢驗合肥通用所壓力容器檢驗站袁榕關(guān)衛(wèi)和2021/9/12概況低溫技術(shù)是19世紀(jì)末在液態(tài)空氣工業(yè)上發(fā)展起來的，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，低溫技術(shù)在近30年中得到了迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用。低溫壓力容器和管道系統(tǒng)是低溫工業(yè)過程的關(guān)鍵設(shè)備。碳鋼和低合金鋼制低溫壓力容器的特點是容易產(chǎn)生低溫脆性破壞。低溫脆斷是在沒有預(yù)兆的情況下突然發(fā)生的，危害性很大，因此在選材、試驗方法和制造等方面均要采取措施，防止低溫脆斷事故發(fā)生。鋁及鋁合金、鈦及鈦合金、銅及銅合金、鎳及鎳合金和奧氏體不銹鋼等制低溫壓力容器則沒有低溫脆斷的情況。對于深低溫條件下運(yùn)行的

2、容器，應(yīng)有良好的低溫絕熱結(jié)構(gòu)和密封結(jié)構(gòu)。表1常見的低溫工業(yè)過程過程種類溫度條件℃過程種類溫度條件℃石油精煉過程丙烷脫臘－40工具鋼的低溫處理－90血漿的冷凍干燥－40天然氣的液化－160青霉素的冷凍干燥－40～－90煉焦油煤氣分離乙烯－190氯氣的液化－50液態(tài)空氣的制作－190石油精煉過程o2脫臘－60由天然氣萃取氦氣－200一氧化二氮的精制－902021/9/13低溫壓力容器的低溫界限1、按常規(guī)設(shè)計的壓力容器規(guī)范多采用經(jīng)驗的總結(jié)，包括失效、破壞的經(jīng)驗總結(jié)。所以各國根據(jù)各自的使用經(jīng)驗，人為劃分低溫界線。我國壓力容器規(guī)范多年來習(xí)慣把小于或等于-

3、20℃作為低溫界線。實踐表明這樣劃分具有足夠的安全性。目前世界各國按常規(guī)設(shè)計的壓力容器規(guī)范，對低溫壓力容器劃分的溫度界限各不相同，如表2所示。2、按應(yīng)力分析法設(shè)計的壓力容器規(guī)范要求容器在整個使用（包括制造）過程中，無論在常溫或低溫下使用，都應(yīng)具有一致的韌性要求，以防止在各個使用環(huán)節(jié)上發(fā)生脆性斷裂。因此，按應(yīng)力分析法進(jìn)行設(shè)計的壓力容器規(guī)范，如ASMEⅧ-2，中國的JB4732都不劃分低溫與常溫的溫度界限。國家美國日本德國法國英國規(guī)范名稱ASMEⅧ-1JISB8270AD規(guī)范非直接火受壓設(shè)備設(shè)計規(guī)范BS5500低溫界線＜－30℃＜－10℃＜－10℃

4、≤－20℃＜0℃表2各國按常規(guī)設(shè)計鋼制容器規(guī)范的低溫界線2021/9/14低溫壓力容器和管道的典型結(jié)構(gòu)⑴⑴液氧、液氮和液氬壓力容器圖115L杜瓦容器1蓋2內(nèi)頸管3內(nèi)膽4外殼5拉手6支承墊7鋁殼8吸附劑9彈簧10抽氣管11抽氣管護(hù)罩2021/9/15低溫壓力容器和管道的典型結(jié)構(gòu)⑵⑴液氧、液氮和液氬壓力容器圖2CF-100000液氧儲槽1、儀表箱；2、液氧蒸發(fā)器；3、抽真空管；4、蓋板2021/9/16低溫壓力容器和管道的典型結(jié)構(gòu)⑶⑴液氧、液氮和液氬壓力容器圖3WYN-180型運(yùn)輸用低溫容器1、真空封口；2、支承；3、輸液管；4、定點液位計；5、引

5、線管；6、擋板；7、外殼；8、吸附劑；9、安全閥；10、增壓系統(tǒng)；11、壓差液位計；12、蓋板；13、儀表板、14、內(nèi)膽；15、增壓管。2021/9/17低溫壓力容器和管道的典型結(jié)構(gòu)⑷⑴液氧、液氮和液氬壓力容器圖438M3鐵路液氧槽車1、外殼體；2、內(nèi)容器；3、吊桿；4、排液閥；5、排液管。2021/9/18低溫壓力容器和管道的典型結(jié)構(gòu)⑸⑵液氫和液氦壓力容器圖5液氮保護(hù)的液氫容器1液氮注入和排除2液氫閥3液氫注入和排除4輻射屏5聚四氟乙烯緩沖塊6疊片絕熱支承7氮排氣管8氫排氣管9氫安全閥10氮安全閥2021/9/19低溫壓力容器和管道的典型結(jié)構(gòu)

6、⑹⑵液氫和液氦壓力容器圖6100L多屏絕熱液氦容器1抽氣鉛管2鉛管護(hù)罩3頸管4銅翅片5多層絕熱6外殼7傳導(dǎo)屏8內(nèi)膽9加強(qiáng)圈10支承短管11吸附腔12吊鉤13不銹鋼絲繩14底座2021/9/110低溫壓力容器和管道的典型結(jié)構(gòu)⑺⑶液化天然氣儲存容器圖7東京煤氣公司130000M3地下液化天然氣儲罐2021/9/111低溫壓力容器和管道的典型結(jié)構(gòu)⑻⑷低溫液體輸送壓力管道及設(shè)備圖8低溫閥門1、擺動桿；2、可拆卸的罩；3、閥。2021/9/112低溫壓力容器的結(jié)構(gòu)材料低溫壓力容器內(nèi)膽常采用奧氏體不銹鋼、鋁合金、銅合金（鈦）；液化天然氣的內(nèi)膽也可用9%Ni

7、鎳鋼和36%Ni鋼（鎳合金）；液氟容器內(nèi)膽多用蒙乃爾合金或不銹鋼。低溫壓力容器外殼常用碳鋼（如Q235、16MnR等）。內(nèi)膽與外殼連接管道和構(gòu)件常用奧氏體不銹鋼、蒙乃爾合金。低溫液體名稱化學(xué)符號沸點（℃）采用的金屬材料容器結(jié)構(gòu)硫化氫H2S－60.33.5Ni鋼06MnNb鋼雙壁二氧化碳CO2－78.4乙炔C2H2－84.02乙烷C2H6－88.63乙烯C2H4－103.715.5Ni鋼、9Ni鋼鋁合金36%Ni鋼氪Kr－153.36甲烷CH4－161.45氧O2－182.939Ni鋼、銅鋁合金0Cr18Ni9Ti20Mn23Al真空型絕熱氬r－

8、185.86氟F2－188.12氮N2－195.8氖Ne－246.06鋁合金、銅銅、0Cr18Ni9Ti15Mn26Al4真空型絕熱重氫D2－249.