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　　容器器壁两边存在着一定压力差的所有密闭容器，均可称作压力容器。这也是压力容器在广义上的定义。从这个意义上来说，压力容器较为广泛地存在于现代社会中，小到日常生活中的抽真空罐头、汽水瓶、保温瓶、家用压力煲(压力锅)、煤气罐(家用液化石油气瓶)、灭蚊杀虫喷雾剂、喷发胶瓶等，大到工业生产中的人工合成材料装置、冶炼、食品医药、石油、化工、热电、核电厂等生产装备中的压力容器，交通储运的储罐、气瓶、槽车甚至万吨巨轮、深水潜艇、大型高空喷气式飞机和导弹、火箭等军事装备以及2003年10月我国成功发射和返回的载人宇宙飞船“神舟五号”返回舱等航空航天设备，所有这些均属于广义上的压力容器。压力容器遍布工业生产、基本建设、医疗卫生、地质勘探、文化教育、科研国防以至人们的日常生活等国民经济各部门各领域，现代社会、现代生活离不开压力容器。

　　一、界定

　　压力容器器壁两边(内、外部)所存在的压力差称作压力载荷，由于压力容器器壁承受压力载荷，所以压力容器也称作受压容器。压力容器所承受的这种压力载荷等于人为地将能量进行提升、积蓄，使容器具备了能量随时释放的可能性和危险性，也就是会泄漏和爆炸。这种可能性和危险性与容器的介质、容积、所承受的压力载荷以及结构、用途等有关。实际上，只有一部分的压力容器容易发生事故，而且事故的危害比较大，这部分压力容器大多都是工业生产中承载压力的容器。许多国家在工业化进程中饱受了这类容器引发的灾难，吸取了血的教训。经过不断总结经验，最终把这类容器划归为一种特殊设备进行管理，设立专门机构对其进行监督，建立健全了各类规章制度，并要求严格按规定的规范进行选材、设计、制造、安装、使用管理与维修改造和定期检验。目前，我国的这一专门的监督检验机构是国家质量监督检验检疫总局。习惯上，所说的压力容器就是指这一类作为特殊设备的压力容器。

　　既然压力容器是指那些比较容易发生事故、特别是事故危害比较大的特殊设备，那么其界定就应从事故发生的可能性和事故危害的严重性来考虑。一般来说，这种可能性和危害的严重程度与压力容器的工作介质、工作压力及容积等密切相关。

　　压力容器的工作介质是指容器所盛装的，或在容器中参与反应的物质。工作介质是液体的压力容器，由于液体的压缩性很小，因此在卸压时介质的膨胀很小，容器爆炸时所释放的能量也很小。而工作介质是气体的压力容器，因为气体有很大的压缩性，因此在容器爆破时气体瞬时卸压膨胀所释放的能量也就很大。承载压力和容积相同的压力容器，工作介质为气体的要比介质为液体的爆破能量大数百倍至数万倍。例如，一个容积为10m3、工作压力为1．1MPa(绝对)的容器，如果介质是空气，它爆破时所释放的能量(气体绝热膨胀所做的功)约为1．36×103J；如果介质是水，则其爆炸时所释放的能量仅为2．2×103J。前者为后者的6200倍。由此可见，容器内的介质若为液体，即使容器爆破，其破坏性也是较小的。不过应该注意的是，这里所说的液体，是指常温下的液体，而不包括高于其标准沸点(在标准大气压下的沸点)的饱和液体(如锅炉中汽包的高温饱和水)和沸点低于常温(包括有可能达到的最高使用温度或周围环境温度)的液化气体。因为这些介质在容器内只是由于压力较高才呈现液态(实际在容器内是气液并存的饱和状态)，如果容器破裂，容器内的压力下降，这些饱和液体即呈现过热状态，并立即蒸发气化，体积急剧膨胀，发生“蒸气爆炸”(暴沸)，其所释放的能量要比同体积、同压力的饱和蒸汽大得多(相当于瞬间不断地产生饱和蒸汽)。所以从物质的集性状态方面考虑，压力容器的工作介质应该包括压缩气体、水蒸气、液化气体和工作温度高于其标准沸点的饱和液体。

　　压力容器的工作压力是指容器在正常使用过程中，所承受的最高压力载荷。一般来说工作压力越高，或者容器的容积越大，则容器爆炸时气体膨胀所释放的能量也越大，事故的危害性越严重。但是压力和容积范围的划分，并不像工作介质那样有一个比较明显的界限，一般都是人为地规定一个比较适当的下限。

　　二、应用

　　在工业生产中，压力容器的主要作用是储存、运输有压力的气体或液化气体，或者是为这些流体的传热、传质反应提供一个密闭的空间。压力容器具有各式各样的形状结构，从小至容积只有几升的瓶或罐，到大至上万立方米的球形容器或高达上百米的塔式容器。

　　压缩空气是一种使用得较为普遍的动力源，被广泛用于机械制造、交通运输、建筑、装修、采矿、化工、冶金及国防工业等各个领域各个部门。而压缩空气的主要来源是空气压缩机，压缩机的附属设备如气体冷却器、油水分离器、储气罐、干燥过滤装置等都是压力容器。

　　此外，在工业生产中还经常使用各种气体作为原料或辅助材料。如制造消毒水和农药要用氯气，金属焊接和气割需要氢气、乙炔气、氧气、氩气，食品饮料行业要用到的二氧化碳气体等。这些气体往往都经过增压使其成为压缩气体(如氧、氮等)、液化气体(如液氯、液氨等)或溶解气体(如乙炔)，而储运这些压缩气体、液化气体或溶解气体的容器，如气瓶、液化气体储罐及槽(罐)车等，都是压力容器。

　　制冷装置是食品工业、化学工业和医疗卫生等部门用以制造“人造冷”的一种通用设备。它是利用制冷压缩机将气态的冷冻剂(最常用的是氨和氟里昂)进行压缩，然后在冷凝器中用水将其冷凝为液体，再把这些液化了的冷冻剂通过调节阀节流降压进入蒸发器。由于压力降低，液化冷冻剂在蒸发器内不断地蒸发，并吸收大量的热，使其周围的介质和环境温度降低。蒸发后的冷冻剂再回到压缩机，如此继续循环，在蒸发器中便可以连续获得“人造冷”。而制冷装置中的多数设备，如冷凝器、蒸发器、液体冷冻剂储罐等都是压力容器。

　　有些工业产品的制备需要在较高的温度下进行，因此在生产工艺过程中常常需要将物料加热。加热往往使用水蒸气，因为它是一种较易获得的热源。水蒸气必须是有压力的气体才能方便地输送和使用。用它来对物料进行加热的设备，无论是间接式换热装置(如蒸汽夹套、蒸汽列管加热器等)，或者直接式加热设备(如蒸煮锅、蒸汽消毒器等)都是一种压力容器。

　　化工生产中所使用的反应设备大部分也是压力容器。因为有许多化学反应需要在加压的条件下进行，或者在比较高的压力下加速其反应，提高设备效率。例如，用乙烯和水(高压过热蒸汽)制造乙醇(酒精)，就需要在7MPa的压力下进行；用氢和氮来制造合成氨，要在10～100MPa的压力下才能较好地反应。因此，不但这些反应器本身是压力容器，而且参加反应的介质也要先经过加压、精制、加热或冷却等处理，这些工艺过程所用的设备，都是压力容器。

　　随着石油化学工业的迅速发展，高分子聚合物的生产不断扩大，高分子聚合物是由单体分子经过聚合反应而得到的，而大部分聚合反应都需要在较高的压力下进行。例如，用乙烯气体聚合成聚乙烯，低压法需要的压力为3．5～10MPa，高压法则需要100～250MPa。因此，制取高分子聚合物的设备不仅聚合釜(进行聚合反应的设备)是压力容器，而且这些单体分子在聚合前的一系列工艺处置过程(如储存、精制、加热等)，也都需要压力容器。

　　由此可见，压力容器在工业生产中的应用是极为普遍的，尤其是在化学工业中，几乎每一个工艺过程都离不开压力容器，而且压力容器还常常是生产中的主要设备。

　　三、我国压力容器的管理和监察

　　在我国众多使用压力容器的企业中，国有企业和大型外资、合资企业对压力容器的使用和管理较为规范，特别是石油、化工行业中的大中型企业，他们有优良的传统和较为丰富的使用管理经验，加之有一批专业和职能较为齐全、技术较为全面、经验较为丰富的压力容器技术管理人员，使我国在压力容器的使用和管理方面，从总体上来说比较规范和成功。

　　但是随着社会的发展，科学技术的进步，压力容器的使用日益广泛，数量日益增长，逐渐趋向容量大型化、结构复杂化、适用性广泛化，并且正从主要用于第一、第二产业的传统，迅速走向第三产业。特别是民营经济等非公有经济的蓬勃发展，中小型压力容器用户(使用压力容器的企业)正如雨后春笋般地大量涌现。这些企业充满活力又较为灵活，具有较强的竞争意识和风险意识，并且很多是跨行业、新兴行业或边界行业，如保健医药品、食品、副食品、深加工、化妆品、日用品、各类添加剂、洗涤漂染、消毒杀虫、涂料黏胶的生产，家具和装饰材料生产、林产品加工及各类精细化工企业，他们生产规模较小，并受经济利益的驱使和心存侥幸等因素的影响，在生产上往往只注重配方、工艺而忽视对压力容器这类特殊的危险设备的管理，企业中甚至没有专门的或相关专业的技术管理人员和持证上岗的操作人员。从容器的订购到安装使用和管理等均未经过法定程序和有效的监察，为压力容器的使用埋下了安全隐患。

　　2002年11月1日起施行的《中华人民共和国安全生产法》，对压力容器这类特种设备的使用作了强制性的规定。其中第三十条规定，生产经营单位使用涉及生命安全、危险性较大的特种设备，以及危险物品的容器运输工具必须按照国家有关规定，由专业生产单位生产，并经取得专业资质的检测、检验机构检测、检验合格，取得安全使用证或者安全标志，方可投入使用。检测、检验机构对检测、检验结果负责。涉及生命安全、危险性较大的特种设备的目录由国务院负责特种设备厂安全监督管理的部门制定，报国务院批准后执行。

　　压力容器属于此类特种设备。目前，我国对压力容器这类特种设备，在安全监察管理方面相应的法规、制度是比较成熟和健全的，只是在具体执行中还有未到位、未覆盖到的地方。目前，各级的技术监督管理部门正联同各有关的行政职能部门和行政执法部门，加大对压力容器的制造和使用等各个环节的安全监察和依法管理的力度，压力容器的全过程管理正逐步适应市场经济的发展。

　　各类企业必须依法使用压力容器，从选购、安装、使用、管理与修理改造等都必须按相应的法规要求进行(详见本书第七章)，使用单位必须向有制造许可证的制造单位选购压力容器，并满足适用性、安全性和经济性。订购前须要求制造单位出示有当地安全监察机构(质量技术监督局)签发盖印的《压力容器制造许可证》或要求提供复印件。订购收货时要求提供如下文件(也称压力容器随机技术资料)。

　　具备以上条件的压力容器还不能擅自安装使用，必须委托已取得相应制造资格的单位或者是经安装单位所在地的省级安全监督机构批准的安装单位，也就是说必须由具有压力容器制造或安装资质的单位进行压力容器的安装。若还有与容器关联的压力管道(如蒸汽、压缩空气等)的，还必须请有设计资质的单位进行压力管道设计、出图后一并安装。签订已取得当地安全监察机构签发的《压力容器使用证》作为最终的安装合同。在本单位经办人员不大熟悉相关程序时，可将前面所列的压力容器随机技术资料保留复印件后原件交安装单位去协助办理压力容器报装手续，向当地技术监督部门填报压力容器安装申报表，获得批准后，安装单位方可进场施工。安装竣工后，要求安装单位提交包括压力容器安装申报表、压力管道安装安全质量监督证书、压力管道安装一览表、设备检验记录，安全阀、压力表等安全附件检验报告书或检验使用证和安装记录，阀门、管材等的合格证或材质证明书等，及安装过程中的其他有关登记、记录图表等合订的《压力容器安装交工技术文件》，并向施工单位收回压力容器随机资料。将这些资料全数带到当地质量技术监督局办理压力容器注册登记，领取《压力容器使用证》。此时的压力容器才具备了合法使用的前提。

　　压力容器使用单位还必须配备经地、市级安全监察机构认可的经培训考核的压力容器操作人员并持证上岗，才可以合法使用压力容器。

　　此外，压力容器使用单位还必须指定具有压力容器专业知识，熟悉国家相关法规标准的工程技术人员负责压力容器的安全管理工作，并按相应的要求管理好本企业的压力容器以及操作人员。

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