压力容器的压力来源有哪些？

前言压力容器的压力来源可以分为两类：一类是压力在容器外产生或增大的；另一类是压力在容器内产生或增大的。1.容器外在容器外产生或增大压力的压力源一般为气体压缩机或蒸汽锅炉。压缩机通过机械方法提高气体压力。容积式压缩机通过缩小气体体积，增加气体密度来提高气体的压力，如：活塞式或螺杆式压缩机即属于此类。速度型压缩机则通过增加气体的流速，并将其动能转变为静压能来提高气体的压力，如：离心式或轴流式压缩机等。因此工作介质为压缩气体的压力容器，其最高工作压力一般不会超过压缩机出口压力。蒸汽锅炉将水加热，并蒸发为水蒸气。蒸汽的比容要比水的比容大得多，如：常压下的水转变为相同压力的饱和水蒸气时，体积约增大1700倍。当水在密闭的锅内蒸发时，蒸汽压力将不断增大，直至达到锅炉的排汽压力。因此，工作介质为水蒸气的压力容器，其最高工作压力也只限于锅炉的排汽压力。如果压力容器所需的蒸汽压力小于锅炉的排汽压力，则可通过蒸汽减压阀减压。这种由容器外压力源产生的压力，一般不会突然增大。2.容器内压力容器在容器内产生的压力，一般是由于容器内介质的聚集状态发生改变，介质在容器内受热温度剧烈升高，或者是介质在容器内发生体积增大的化学反应介质的聚集状态变化，一般为液态或固态物质受热蒸发或分解为气体。蒸发或分解出来的气体，体积**增加，但因受到容器容积的限制，则使容器内气体压力升高。例如液氨，在0℃时的饱和蒸气压为0.4244MPa(绝压)，温度40℃时压力即升高至1.534MPa(绝压)。某些高分子化合物本来为固体，如果受热“解聚”，变为气态的单体分子，也会因体积膨胀而压力急剧升高。例如，固态聚甲醛的比容约为0.7L/kg，当它解聚为气态甲醛时，比容为746L/kg，即体积约增大1065倍。如果在一个密闭的容器内发生这种聚集状态的改变，则会产生很高的气体压力。气体因温度升高而产生或增大压力的情况相对较少。对理想气体而言，一定质量的气体在体积不变的情况下，温度每升高1℃，压力仅增加它在0℃时压力的1/273。因此，当气体温度少量升高时，压力增加并不明显。但是，如果由于特殊的原因，使气体温度剧烈升高，则它的压力仍然会大幅度增加。如盛装某些容易产生聚合反应的碳氢化合物的容器，在某一适当的条件下发生聚合反应，产生大量的聚合热，容器内温度大幅度上升，压力也剧烈增高。如果在密闭的容器内进行体积增大的化学反应，一旦反应失控，反应生成物又未能及时排出，容器内压力就会增高。常见的如碳化钙加水产生乙炔的反应，碳化钙是固体，水为液体，反应生成物乙炔是气体，随着反应的进行，气体体积将迅速增加。假如该反应在密闭的容器内进行，排气管又未打开，容器内压力必将快速上升，甚至会产生超压爆炸。一般压力容器的介质压力多产生于容器外，即以压缩机或蒸气锅炉作为其压力来源。在容器内产生压力的压力容器虽用得较少，但由于这种容器的压力是在容器内产生的，危险性较大，因而对其压力的控制也应该更严格。

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