ICS 23.020 P 72 备案号：J1245-2011
SH
中华人民共和国石油化工行业标准
SH/T 3163--2011
石油化工静设备分类标准
Specification for classification of static equipment
in petrochemical engineering
2011-05-18 发布
2011-06-01实施
中华人民共和国工业和信息化部 发布 SH/T·3163-2011
目 次
前言
1
范围规范性引用文术语和定义分类原则设备分类
6 反应容器
换热容器· 分离容器. 储存容器·
1
8
10 压力容器用词说明附：条文说明 SH/T 3163-2011
前言
根据国家发展和改革委员会办公厅《2006年行业标准项目计划》（发改办工业[2006]1093号）的要求，标准编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，制定本标准。
本标准共分10章。 本标准的主要技术内容是：石油化工静设备的分类原则、设备分类的方法，并介绍了反应容器、
换热容器、分离容器、储存容器、压力容器等五大类容器的用途及各大类详细分类的方法。
本标准由中国石油化工集团公司负责管理，由中国石油化工集团公司设备设计技术中心站负责日常管理，由大庆石化工程有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见和建议，请寄送日常管理单位和主编单位。
本标准日常管理单位：中国石油化工集团公司设备设计技术中心站
通讯地址：北京市朝阳区安慧北里安园21号邮政编码：100101 电 话：010-84877587 传 真：010-84878856
本标准主编单位：大庆石化工程有限公司
通讯地址：大庆市龙凤区卧里屯大街90号邮政编码：163714
本标准主要起草人员：梁新文 勾士文 樊奉塘 白世林 刘耀芳 彭艳玲本标准主要审查人员：张迎恺 周家祥 段 瑞 赵斌义 林 衡 谢 东 韩玉梅 杨盛启
何智灵 杨一凡 郭益德 陈奎显
本标准为首次发布。
II SH/T3163—2011
石油化工静设备分类标准
1范围
本标准规定了石油化工静设备的分类原则、设备分类方法及反应容器、换热容器、分离容器、储存容器、压力容器等五大类容器的用途及各大类详细分类的方法。
本标准适用于石油化工静设备的分类。 2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB 150 钢制压力容器 GB 5044 职业性接触毒物危害程度分级 GB12337 钢制球形储罐 GB 16409 板式换热器 GB 50341 立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范 HG 20517 钢制低压湿式气柜 HG 20660 压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度 HG/T20671 铅衬化工设备 HG/T 20676 砖板衬里化工设备 HG/T 2371 塘玻璃开式搅拌容器 HG/T 2372 塘玻璃闭式搅拌容器 HG/T 2373 塘玻璃开式贮存容器 HG/T 2374 塘玻璃闭式贮存容器 HG/T2375 塘玻璃卧式贮存容器 JB/T4710 钢制塔式容器 JB/T 4731 钢制卧式容器 JB/T4735 钢制焊接常压容器 JB/T 4751 螺旋板式换热器 SH 3078 立式圆筒形钢制和铝制料仓设计规范 TSG R0004 固定式压力容器安全技术监察规程
3术语和定义
GB150、GB12337、GB16409、GB50341、HG20517、HG/T20671、HG/T20676、HG/T2371、 HG/T2372、HG/T2373、HG/T2374、HG/T2375、JB/T4710、JB/T4731、JB/T4735、JB/T4751、 SH3078中界定的以及下列术语和定义适用于本标准。
石油化工静设备stiaticequipmentinpetrochemicalengineering 石油化工生产过程中，主要由静止状态的外壳组成的容器来完成工艺过程和存储功能的设备。
1 SH/T 31632011
4分类原则 4.1石油化工静设备可根据设备的器壁结构形式、形状、材料、安装方式、制造方法、工作壁温、在生产工艺过程中的作用和承压等进行分类。 4.2本标准以设备在生产工艺过程电的作用和承压为重点依据，对石油化工静设备进行分类。 5设备分类 5.1按设备器壁结构形式分类
按器壁结构形式可分为，单层容器、多层容器、衬里容器、复合（堆焊或复合板）容器和糖玻璃容器。 5.2按设备形状分类
按形状可分为：圆筒形容器、球形容器、椭圆形容器和矩形容器。 5.3按设备材料分类
m U
按材料可分为：钢制容器、非铁金属容器和非金属容器。 5.4按设备安装方式分类
TROCHE
按安装方式可分为：卧式容器和立式容器 5.5按设备制造方法分类
按制造方法前分为：焊接、铸造、锻造容器等。 5.6按设备工作壁温分类
按工作壁温可分为：常温设备、中温设备、高温设备和低温设备。 5.7按设备在生产工艺过程中的作用分类
按在生产工艺过程中的作用可分为：反应容器、换热容器、分离容器和储存容器。 5.8按设备承压分类
按承压可分为：压力容器和常压容器。 6反应容器 6.1反应容器是朋于完成介质化学反应的容器，可按结构形式、反应连续性、催化剂流动方式和反应过程中的换热状态进行分类。 6.2按结构形式，反应容器可分为管式反应容器、釜式反应容器、塔式反应容器和喷射反应睿器 6.2.1管式应容器是由一种呈管状、长径比较大的空管或填充管构成。管式反应睿器的结构可以是单管，也可以是多管并联；可以是空管，也可以是在管内填充催化剂的填充管。 6.2.2釜式反应睿器是由长径比较小的圆筒形容器构成，容器内常设有搅拌（如机械搅拌，气流搅拌等）装置。在反应过程中物料需加热或冷知时，可在容器壁外设置夹套，或在容器内设置换热盘管，也可通过外循环进行换热。 6.2.3塔式反应睿器是通过催化剂床层或内部构件实现反应过程的塔式设露。 6.2.4喷射反应容器是利用喷射器进行混合来实现反应过程的设备。 6.3按反应连续性，反应容器可分为间歇式、连续式和半连续式三类。 6.3.1间歇式反应容器是将原料一次性加入，待反应达到一定要求后， 次性卸出反应产物。 6.3.2连续式反应容器是连续加入原料，连续排出反应产物。 6.3.3半连续式反应容器也称为半歇操作反应容器，介于间歇式和连续式两者之间，通常是将一种反应物一次加入，然后连续加入另一种反应物。反应达到一定要求后，停止操作并卸出反应产物。 6.4按催化剂流动方式，反应容器可分为固定床反应器和流化床反应器。 6.4.1固定床反应器又称填充床反应器，是在反应器内装填催化剂或反应物来实现反应，通常床层静 2
Z SH/T 31632011
止不动，介质通过床层进行反应。固定床反应器有如下三种基本形式：
a）：轴向绝热式固定床反应器是介质沿轴向流经床层，床层同外界无热交换； b）·径向绝热式固定床反应器是介质沿径向流过床层，可采用离心流动或向心流动，床层同外界
无热交换；列管式固定床反应器是反应器内有多根反应管，可在管内或管间放置催化剂，介质通过管间
c)
或管内进行反应
6.4.2流化床反应器是齐质通过催化剂层而使催化剂处于流动状态，并进行皮应的设备。 6.5按反应过程中的换热状况，反应容器可分为等温反应容器、绝热反应容器非等温非绝热反应容器。 6.5.1 等温反应容器是反应物料温度处处相同的一种理想状态反应容器 6.5.2 绝热反应容器是反应区与环境无热量交换的一种理想状态反应容器。 6.5.3 靠等温非绝热反应容器是与外界有热量交换，但达不到等温条件的反应容器 7 换热容器
器是用于完成介质的热量交换的容器，如管壳式余热锅炉、热交换器 冷却器 冷凝器、
7. 1 蒸发器、空冷式换热器和加热器等，可按传热原理、传热元件的结构形式、强化传热元件等进行分类。
容
按传热原理，换热容器可分为直接接触式和间接接触式两类。
7.2%
7.21直接接触式换热容器的工作原理是两种介质经接触而相互传递热量，接触面积直接影响到传热量。 7.2.2 间接接触式换热容器又可分为蓄能式和直接传递式。直接传递式主要包括板式 、管式换热容器。 7. 3 接传热元件的结构形式，换热容器可分为管式换热器和板式换热器
管式换热器可分为蛇管式换热器管壳式换热器和套管式换热器。 蛇管式换热器可分为沉浸式蛇管换热器和喷淋式蛇管换热器两类：沉浸式蛇管换热器是用金属管子弯制成蛇形或制成适应容器要求的形状，并将其浸没在盛有液体的容器内； b）喷淋式蛇管换热器由一系列水平放置、上下排列在同一垂直面上的直管及连接这些直管的U
7. 3. 7.3
1
形弯头所组成，并固定在钢支架上：在最上面的管子上方装有使冷却水均匀喷洒的装置，在换热器的最下边设有水泥或钢制水槽。
7.3.1.21管壳式换热器可按结构形式、折流元件形式、密封形式等进行如下分类：
按结构形式不同，管壳式换热容器可分为固定管板式换热器、浮头式换热器、U型管式换热器，填料函式换热器，其结构简述如下：固定管板式换热器是两端管板和壳体焊接成一体的换热容器； 2）浮头式换热器是两端管板的一端与壳体固定，另一端可在壳体内自由浮动（该端称为浮
头）的换热容器， 3） U型管式换热器是将换热管弯成U型，管子的两端固定在同一管板工的换热容器，每根
管子可以自电伸缩：按折流元件形式，管壳式换热容器可分为单弓形换热器、双弓形换热器、三弓形换热器、螺
b)
旋弓形换热器，双壹程换热器、折流杆式换热器： c）用于高温、高压介质的管壳式换热器按密封形式奇分为螺纹锁紧环换热器、2环换热器等。
7.3.1.3套管式换热器按其结构形式可分为单套管式换热器和多套管式换热器。 7.3.2板式换热容器可分为板框式换热器螺旋板式换热器、板翅式换热器和板壳式换器。 7.3.2.1板式换热器（通常习惯上称为板式换热器）主要由一组长方形的金属板平行排列、夹紧组装于支架上而构成。两相邻金属板的边缘衬有垫片，压紧后可达到密封的目的。
3 SH/T3163-2011
板框式换热器可分为可拆、全焊、半全焊等几种形式。 7.3.2.2螺旋板式换热器系由外壳、螺旋体、密封及进出口等四部分组成。螺旋体用两张平行的钢板卷制而成，形成两个使介质通过的矩形通道，冷、热介质分别进入两条通道。
螺旋板式换热器可分为不可拆式和可拆式两类。 7.3.2.3板翅式换热器基本结构是由两块平行的薄金属板间夹入波纹状的金属翅片，两边用侧条密封，组成一个单元体，根据要求将多个单元体固定在一起形成一个板束，将带有介质进、出口的集流箱焊到板束上，构成板翅式换热器。 7.3.2.4：板壳式换热器系由壳体、管箱、板束、分布器和膨胀节等组成，与管壳式换热器所不同的是管束的传热管用波纹板片替代。 7.4按强化传热元件，换热容器可分为螺纹管换热器、波纹管换热器、异型管换热器、表面多孔管换热器、螺纹扁管换热器、螺纹槽管换热器、环槽管换热器、纵槽管换热器、翅片管换热器、螺旋绕管式换热器和T形翅片管换热器等。： 8分离容器
分离容器是用于完成介质的流体压力平衡缓冲和气体净化分离的容器，如分离器、过滤器、集油器、缓冲器、洗涤器、吸收塔、干燥塔和汽提塔等。
9储存容器
9.1储存容器是用于储存或盛装气体、液体、液化气体和固体粒状松散物料等介质的容器，可分类为圆筒形容器、球形储罐、立式圆筒形储罐、气柜、料仓和矩型容器等。 9.2圆筒形容器主要用于储存容量相对较小或压力较高的介质，可分为卧式容器和立式容器。 9.3球形储罐主要用于储存容量较大且有一定压力的介质，如液氨、液化石油气、乙烯、天然气、城市煤气和压缩空气等。 9.4立式圆筒形储罐主要用于储存容量较大且为常压、微内压和低压的介质，按其罐顶结构可分类为固定顶储罐和浮顶储罐两类。 9.4.1固定顶储罐按罐顶的形式可分为锥顶储罐、拱顶储罐和网壳项储罐。 9.4.1.1锥顶储罐的锥形罐顶是一种形状接近于正圆锥体表面的罐顶，其形式又可分为自支撑锥顶和支撑锥顶两种。 9.4.1.2拱顶储罐的罐顶是一种接近于球形形状的一部分。 9.4.1.3网壳顶储罐的罐顶是球面形网壳。 9.4.2浮顶储罐按浮顶的形式可分为浮顶储罐（通常称外浮顶罐）和内浮顶储罐。 9.4.2.1浮顶储罐的浮顶是一个漂浮在储液面上的浮动顶盖，浮顶随储液液面上下浮动。 9.4.2.2内浮顶储罐是在固定顶储罐内部再加上一个浮动顶盖（通常称为内浮盘）。 9.5气柜按结构形式可分为低压湿式气柜和干式储气柜。低压湿式气柜可按气柜的导轨形式和活动塔节节数分类：干式储气柜可分为曼式气柜（油密封）和威金斯型气柜（橡胶密封膜密封）。 9.6料仓主要用于储存固体粒状松散物料，主要有钢制料仓和铝制料仓两类。 10压力容器 10.1按容器的承压方式，压力容器可分为内压容器、外压容器和真空容器。
根据压力等级，内压容器可分为低压容器、中压容器、高压容器和超高压容器，压力等级范围见
表1。 SH/T3163--2011
单位：MPa
表1内压容器分类
压力范围 0.1≤p<1.6 1.6≤p<10.0 10.0≤p<100.0
代号 L M H U
分类低压容器中压容器高压容器超高压容器
p≥100.0
注：表中的压力p为设计压力。 10.2压力容器按其壁厚与内直径的比值可分为薄壁容器和厚壁容器。 10.3根据压力容器危险程度的不同，TSGR0004将其适用范围内的压力容器在监督管理上划分为三类：I类、II类、IⅡI类，实行分类监督管理。 10.3.1基本分类
压力容器的分类，先根据介质特性，按照本标准10.3.2至10.3.5条的要求选择分类图，再根据设计压力P和容积V标出坐标点，确定容器类别。对于第一组介质（即毒性程度为极度危害、高度危害的化学介质，易爆介质，液化气体）的压力容器分类图见图1；对于第二组介质（由除第一组以外的介质组成）的压力容器分类图见图2。 10.3.2·多腔压力容器的分类
多腔压力容器（如换热器的管程和壳程、夹套容器等）按照类别高的压力腔作为该容器的类别并且按该类别进行使用管理。对各压力腔进行类别划定时，设计压力取本压力腔的设计压力，容积取本压力腔的几何容积。 10.3.3同腔多种介质容器的分类
一个压力腔内有多种介质时，按组别高的介质分类。
10°
III
p=10
V=1
10
pV=5×10
P
p=1. 6
II
1
pV=10°
pV=2.5
p=0. 1
0. 1
0.011
10* 容积V，L
10°
10°
10°
10°
0. 1
10
10°
10f
图1压力容器的分类图（第一组介质）
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