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文檔簡介

1、TSG特種設(shè)備安全技術(shù)規(guī)范 TSG 212015 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局頒布 2015年 月 日 固定式壓力容器安全技術(shù) 監(jiān)察規(guī)程 Supervision Regulation on Safety Technology for Stationary Pressure Vessel 修訂說明 1.以固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 、 非金屬壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī) 程 、 簡單壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 、 超高壓容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 (及其 2013 年修訂稿)、 壓力容器定期檢驗規(guī)則 、 壓力容器使用規(guī)則 、 壓力容器監(jiān)督 檢驗規(guī)則等七個規(guī)范為基礎(chǔ),內(nèi)容上不作過大的技術(shù)改動,進(jìn)行

2、上述規(guī)程內(nèi)容的合 并以及邏輯關(guān)系上理順,統(tǒng)一并且進(jìn)一步明確基本安全要求,形成關(guān)于固定式壓力容 器的綜合規(guī)范(大規(guī)范); 2.整理國家質(zhì)檢總局近年來針對壓力容器安全監(jiān)察的有關(guān)文件,匯總 固定式 壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 宣貫、實施中存在的具體問題,收集網(wǎng)上咨詢意見, 增補相應(yīng)內(nèi)容,重點解決當(dāng)前存在的突出問題; 3.開展相關(guān)的調(diào)研工作,重點解決鑄鋼、鑄鐵壓力容器材料技術(shù)要求 (安全系數(shù)、 化學(xué)成分、力學(xué)性能和適用范圍 ),增加非焊接結(jié)構(gòu)容器高強鋼材料技術(shù)要求;完善 超高壓容器技術(shù)要求,完善非金屬壓力容器,如石墨、玻璃鋼的基本安全要求,簡化 塑料壓力容器監(jiān)管方式;完善安全附件的基本要求,包括安全附件

3、的種類、范圍界定、 型式試驗要求及產(chǎn)品性能要求;推廣壓力容器設(shè)計風(fēng)險評估報告;統(tǒng)一固定式壓力容 器分類的方法; 4.按照固定式壓力容器各環(huán)節(jié)分章進(jìn)行描述,每個環(huán)節(jié)的邊界盡可能清晰,明確 相應(yīng)的主體責(zé)任(如耐壓試驗介質(zhì)、壓力、溫度,無損檢測方法、比例,熱處理等技 術(shù)要求明確由設(shè)計提出并且放到相應(yīng)設(shè)計章節(jié) ); 5.理順法規(guī)與標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系,建立滿足法規(guī)安全基本要求的協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)概念; 6.進(jìn)一步明確基本安全要求的內(nèi)容,盡量不采用引用標(biāo)準(zhǔn)的方式描述,而是直接 闡述其內(nèi)容;對介質(zhì)特性、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、試驗方法的限定要求,引用相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)。 目 錄 1總則(1) 2材 料(4) 2.1 材料通用要求 2.2 金屬材料技

4、術(shù)要求 2.3 非金屬材料技術(shù)要求 3設(shè)計(12) 3.1 設(shè)計通用要求 3.2 金屬壓力容器設(shè)計要求 3.3 非金屬壓力容器設(shè)計要求 4制 造(30) 4.1制造通用要求 4.2金屬壓力容器制造要求 4.3 非金屬壓力容器制造要求 5安裝、改造與修理(46) 5.1 安裝改造修理單位 5.2 改造與重大修理 5.3 修理及帶壓密封安全要求 6 監(jiān)督檢驗(48) 6.1監(jiān)督檢驗通用要求 6.2制造監(jiān)督檢驗 6.3 安裝、改造與重大修理監(jiān)督檢驗 6.4進(jìn)口壓力容器監(jiān)督檢驗專項要求 6.5批量制造產(chǎn)品的監(jiān)督檢驗方法 6.6壓力容器制造單位質(zhì)量保證體系實施狀況評價 6.7監(jiān)督檢驗其他要求 7使用管理

5、(67) 7.1使用安全管理 7.2 使用登記和變更 7.3 年度檢查 7.4 使用監(jiān)督管理 8在用檢驗(85) 8.1 定期檢驗通用要求 8.2 定期檢驗前的準(zhǔn)備工作 8.3 金屬壓力容器定期檢驗項目與方法 8.4 非金屬及非金屬襯里壓力容器定期檢驗項目與方法 8.5 金屬壓力容器安全狀況等級評定 8.6 非金屬及非金屬襯里壓力容器安全狀況等級評定 8.7 定期檢驗結(jié)論及報告 8.8 合于使用評價 8.9 基于風(fēng)險的檢驗(RBI) 8.10 小型制冷裝置中壓力容器定期檢驗專項要求 9安全附件及儀表(111) 9.1 安全附件 9.2 儀表 10附則(113) 附件 A 壓力容器類別及壓力等級

6、、品種的劃分(115) 附件 B 壓力容器產(chǎn)品合格證(119) 附件 C 壓力容器產(chǎn)品銘牌(121) 附件 D 特種設(shè)備代碼編號方法(123) 附件 E 特種設(shè)備監(jiān)督檢驗聯(lián)絡(luò)單(124) 附件 F 特種設(shè)備監(jiān)督檢驗意見通知書(125) 附件 G 特種設(shè)備監(jiān)督檢驗證書(126) 附件 H 特種設(shè)備使用登記證(式樣)(131) 附件 J 特種設(shè)備使用登記表(132) 附件 K 特種設(shè)備使用登記證編號編制方法(142) 附件 L 特種設(shè)備使用登記證變更證明(144) 附件 M 壓力容器年度檢查報告(145) 附件 N 壓力容器定期檢驗報告(146) 附件 P 特種設(shè)備檢驗意見通知書(148) 相關(guān)規(guī)

7、章和規(guī)范歷次制(修)訂情況(150) 固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 1總則 1.1目的 為了保障固定式壓力容器安全運行,保護(hù)人民生命和財產(chǎn)安全,促進(jìn)國民經(jīng)濟發(fā) 展,根據(jù)特種設(shè)備安全法 、 特種設(shè)備安全監(jiān)察條例 ,制定本規(guī)程。 1.2 固定式壓力容器 固定式壓力容器是指安裝在固定位置使用的壓力容器 (以下簡稱壓力容器,注 1- 1)。 注 1-1:對于為了某一特定用途、僅在裝置或者場區(qū)內(nèi)部搬動、使用的壓力容器,以及移動 式空氣壓縮機的儲氣罐按照固定式壓力容器進(jìn)行監(jiān)督管理。 1.3 適用范圍 本規(guī)程適用于同時具備下列條件的壓力容器: (1)工作壓力大于或者等于 0.1MPa(注 1-2); (2

8、)工作壓力與容積的乘積大于或者等于 2.5MPaL (注 1-3); (3)盛裝介質(zhì)為氣體、液化氣體以及介質(zhì)最高工作溫度高于或者等于其標(biāo)準(zhǔn)沸點 的液體 (注 1-4)。 注 1-2:工作壓力,是指壓力容器在正常工作情況下,其頂部可能達(dá)到的最高壓力 (表壓力)。 注 1-3:容積,是指壓力容器的幾何容積,即由設(shè)計圖樣標(biāo)注的尺寸計算 (不考慮制造公差) 并且圓整。一般需要扣除永久連接在壓力容器內(nèi)部的內(nèi)件的體積。 注 1-4:容器內(nèi)介質(zhì)為最高工作溫度低于其標(biāo)準(zhǔn)沸點的液體時,如果氣相空間的容積與工作 壓力的乘積大于或者等于 2.5MPaL 時,也屬于本規(guī)程的適用范圍。 1.4 適用范圍的特殊規(guī)定 壓力

9、容器使用單位應(yīng)當(dāng)參照本規(guī)程使用管理的有關(guān)規(guī)定,負(fù)責(zé)本條范圍內(nèi)壓力容 器的安全管理。 1.4.1 只需要滿足本規(guī)程總則、設(shè)計、制造要求的壓力容器 本規(guī)程適用范圍內(nèi),容積大于或者等于 25L 的下列壓力容器,只需要滿足本規(guī) 程第 1、3、4 章的規(guī)定: (1)移動式空氣壓縮機的儲氣罐; (2)深冷裝置中非獨立的壓力容器、直燃型吸收式制冷裝置中的壓力容器、鋁制 板翅式熱交換器、過程裝置中冷箱內(nèi)的壓力容器; (3)第二組介質(zhì)(注 1-5)的無殼體的套管熱交換器、螺旋板熱交換器; 注 1-5:壓力容器介質(zhì)分組見本規(guī)程附件 A 的規(guī)定。 (4)水力自動補氣氣壓給水(無塔上水)裝置中的氣壓罐,消防裝置中的氣

10、體或者 氣壓給水(泡沫)壓力罐; (5)水處理設(shè)備中的離子交換或者過濾用壓力容器、熱水鍋爐用膨脹水箱; (6)橡膠行業(yè)使用的輪胎硫化機以及承壓的橡膠模具; (7)機器設(shè)備上附屬的蓄能器。 1.4.2 只需要滿足本規(guī)程總則、設(shè)計和制造許可要求的壓力容器 本規(guī)程適用范圍內(nèi),下列壓力容器只需要滿足本規(guī)程總則和 3.1.1、4.1.1 的規(guī) 定,其設(shè)計、制造按照相應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求: (1)容積大于 1L 并且小于 25L,或者內(nèi)直徑(對非圓形截面,指截面內(nèi)邊界的最 大幾何尺寸,例如矩形為對角線,橢圓為長軸 )小于 150mm 的壓力容器(超高壓容器 除外); (2)電力行業(yè)專用的全封閉式組合電器 (如

11、電容壓力容器); (3)塑料壓力容器(注 1-6)。 注 1-6:不包括纖維增強塑料 (玻璃鋼)壓力容器。 1.4.3 只需要滿足總則和制造許可要求的壓力容器 容積小于或者等于 1 L 的壓力容器(超高壓容器除外),只需要滿足本規(guī)程總則 和 4.1.1 的規(guī)定;上述壓力容器的設(shè)計、制造按照相應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求。 1.5不適用范圍 本規(guī)程不適用于下列壓力容器: (1)移動式壓力容器、氣瓶、氧艙; (2)鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程適用范圍內(nèi)的余熱鍋爐; (3)正常運行工作壓力小于 0.1MPa 的容器(包括在進(jìn)料或者出料過程中需要瞬時 承受壓力大于或者等于 0.1MPa 的容器); (4)旋轉(zhuǎn)或者往復(fù)運動

12、的機械設(shè)備中自成整體或者作為部件的受壓器室 (如泵殼、 壓縮機外殼渦輪機外殼液壓缸等); (5)可拆卸墊片式板式熱交換器 (包括半焊式板式熱交換器)、空冷式熱交換器、 冷卻排管、釬焊板式熱交換器。 1.6 壓力容器范圍的界定 本規(guī)程適用的壓力容器,其范圍包括壓力容器本體和安全附件。 1.6.1 壓力容器本體 壓力容器的本體界定在以下范圍內(nèi): (1)壓力容器與外部管道或者裝置焊接 (粘接)連接的第一道環(huán)向接頭的坡口面、 螺紋連接的第一個螺紋接頭端面、法蘭連接的第一個法蘭密封面、專用連接件或者管 件連接的第一個密封面; (2)壓力容器開孔部分的承壓蓋及其緊固件; (3)非受壓元件與壓力容器的連接

13、接頭。 壓力容器本體中的主要受壓元件,包括殼體 (注 1-7)、封頭(端蓋)、膨脹節(jié)、設(shè) 備法蘭,換熱器的管板和換熱管, M36 以上(含 M36)的設(shè)備主螺柱以及公稱直徑大 于或者等于 250mm 的接管和管法蘭。 注 1-7:殼體一般指筒體(含變徑段)、球殼、非圓形容器的殼板等。 1.6.2 安全附件及儀表 壓力容器的安全附件,包括直接連接在壓力容器上的安全閥、爆破片裝置、緊急 切斷裝置、安全聯(lián)鎖裝置;壓力容器的儀表,包括直接連接在壓力容器上的壓力表、 液位計、測溫儀表等。 1.7 壓力容器類別 根據(jù)危險程度,本規(guī)程適用范圍內(nèi)的壓力容器劃分為三類,以利于進(jìn)行分類監(jiān)督 管理,壓力容器類別劃分

14、方法見附件 A。 1.8 與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、管理制度的關(guān)系 (1)本規(guī)程規(guī)定了壓力容器的基本安全要求,有關(guān)壓力容器的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) (含國家 標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn) )、管理制度等,不得低于本規(guī)程 的要求; (2)壓力容器的設(shè)計、制造(含現(xiàn)場組焊、粘接,下同 )、安裝、改造和修理應(yīng)當(dāng) 同時滿足本規(guī)程及相應(yīng)壓力容器產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn) (以下簡稱產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn))的規(guī)定。 1.9 不符合本規(guī)程時的特殊處理規(guī)定 采用新材料、新技術(shù)、新工藝以及有特殊使用要求的壓力容器,與本規(guī)程的要求 不一致,或者本規(guī)程未作要求、可能對安全性能有重大影響的,相關(guān)單位應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)備有 關(guān)設(shè)計、研究、試驗的依據(jù)、數(shù)據(jù)、結(jié)果及其檢驗檢測報

15、告等技術(shù)資料,向國家質(zhì)量 監(jiān)督檢驗檢疫總局(以下簡稱國家質(zhì)檢總局)申報,由國家質(zhì)檢總局委托安全技術(shù)咨 詢機構(gòu)或者相關(guān)專業(yè)機構(gòu)進(jìn)行技術(shù)評審,評審結(jié)果經(jīng)過國家質(zhì)檢總局批準(zhǔn),方可投入 生產(chǎn)、使用。 1.10 協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)與引用標(biāo)準(zhǔn) 滿足本規(guī)程基本安全要求的標(biāo)準(zhǔn)稱為本規(guī)程的協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)。協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)當(dāng)在其附錄 中作出滿足本規(guī)程的符合性聲明,協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的目錄由國家質(zhì)檢總局公布。 本規(guī)程指定采用的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)稱為本規(guī)程的引用標(biāo)準(zhǔn),如介質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、材料標(biāo)準(zhǔn)、方 法標(biāo)準(zhǔn)、零部件標(biāo)準(zhǔn)等。 1.11 監(jiān)督管理 (1)國家質(zhì)檢總局和各地質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門負(fù)責(zé)壓力容器安全監(jiān)察工作,監(jiān)督本 規(guī)程的執(zhí)行; (2)壓力容器設(shè)計、制造、安裝、改造

16、、修理、使用單位和檢驗機構(gòu)等,應(yīng)當(dāng)按 照特種設(shè)備信息管理的有關(guān)規(guī)定,及時將所要求的數(shù)據(jù)輸入特種設(shè)備信息化管理系統(tǒng)。 2材 料 2.1 材料通用要求 2.1.1 基本要求 (1)壓力容器的選材應(yīng)當(dāng)考慮材料的力學(xué)性能、化學(xué)性能、物理性能和工藝性能; (2)壓力容器用材料的性能、質(zhì)量、規(guī)格與標(biāo)志,應(yīng)當(dāng)符合相應(yīng)材料的國家標(biāo)準(zhǔn) 或者行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定; (3) 壓力容器材料制造單位應(yīng)當(dāng)在材料的明顯部位作出清晰、牢固的出廠鋼印標(biāo) 志或者采用其他可以追溯的標(biāo)志,有條件的還應(yīng)當(dāng)采用電子信息化標(biāo)簽作為材料標(biāo)志; (4)壓力容器材料制造單位應(yīng)當(dāng)向材料使用單位提供質(zhì)量證明書,材料質(zhì)量證明 書的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)齊全、清晰并且印制

17、便于追溯的二維條碼,加蓋有材料制造單位質(zhì)量檢 驗章; (5)壓力容器制造、改造、修理單位從非材料制造單位取得壓力容器用材料時, 應(yīng)當(dāng)取得材料制造單位提供的質(zhì)量證明書原件或者加蓋材料供應(yīng)單位公章和經(jīng)辦人章 的復(fù)印件; (6)壓力容器制造、改造、修理單位應(yīng)當(dāng)對所取得的壓力容器用材料及材料質(zhì)量 證明書的真實性和一致性負(fù)責(zé); (7)非金屬壓力容器制造單位應(yīng)當(dāng)有可靠的方法確定原材料或容器成型后的材質(zhì) 在腐蝕性工況下使用的可靠性,必要時,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行試驗驗證。 2.1.2 境外牌號材料的使用 2.1.2.1 境外材料制造單位制造的材料 (1)境外牌號材料應(yīng)當(dāng)是境外壓力容器現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范允許使用并且境外已經(jīng)有在

18、類似工作條件下使用實例的材料,其使用范圍應(yīng)當(dāng)符合境外相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的規(guī)定,如 我國產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)列有相近化學(xué)成分和力學(xué)性能的牌號時,其使用范圍還應(yīng)當(dāng)符合相應(yīng)產(chǎn) 品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定; (2)境外牌號材料的技術(shù)要求不得低于境內(nèi)相近牌號材料的技術(shù)要求 (如磷、硫 含量,沖擊試樣的取樣部位、取樣方向和沖擊功指標(biāo),斷后伸長率等 ); (3)材料質(zhì)量證明書應(yīng)當(dāng)符合本規(guī)程 2.1.1 的規(guī)定; (4)壓力容器制造、改造、修理單位應(yīng)當(dāng)對實物材料與材料質(zhì)量證明書進(jìn)行審核, 并且對主要受壓元件材料的化學(xué)成分和力學(xué)性能進(jìn)行驗證性復(fù)驗,符合本規(guī)程及其相 應(yīng)材料標(biāo)準(zhǔn)的要求后才能投料使用; (5)用于焊接結(jié)構(gòu)壓力容器受壓元件的材料,壓

19、力容器制造、改造、修理單位在 首次使用前,應(yīng)當(dāng)掌握材料的焊接性能并且進(jìn)行焊接工藝評定; (6)標(biāo)準(zhǔn)抗拉強度下限值大于或者等于 540MPa,用于設(shè)計溫度低于-40的低合 金鋼,以及超高壓容器用鋼,材料制造單位還應(yīng)當(dāng)按照本規(guī)程 1.9 的規(guī)定通過技術(shù) 評審,其材料方可允許使用。 2.1.2.2 境內(nèi)材料制造單位制造的 鋼板(帶) 境內(nèi)材料制造單位制造的境外牌號鋼板 (帶),應(yīng)當(dāng)符合本規(guī)程 2.1.2.1 的各項要 求。對 2.1.2.1(6)以外的鋼板(帶),還應(yīng)當(dāng)通過技術(shù)審查,審查內(nèi)容包括材料制造單 位的相關(guān)條件和鋼板(帶)的制造或者試制技術(shù)文件 (包括供貨技術(shù)條件)。 2.1.2.3 境外牌

20、號材料的選用 設(shè)計單位若選用境外牌號的材料,應(yīng)當(dāng)在設(shè)計文件中充分說明其必要性和經(jīng)濟性。 2.1.3 新材料的使用 2.1.3.1 未列入本規(guī)程協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的材料 主要受壓元件采用未列入?yún)f(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的材料,試制前材料的研制單位應(yīng)當(dāng)進(jìn)行系統(tǒng) 的試驗研究工作,并且應(yīng)當(dāng)按照本規(guī)程 1.9 的規(guī)定通過技術(shù)評審,該材料方可允許使 用。 2.1.3.2 已列入本規(guī)程協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的材料 對已列入?yún)f(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)抗拉強度下限值大于或者等于 540MPa,以及用于壓力 容器設(shè)計溫度低于40的低合金鋼,如果鋼材制造單位沒有該鋼材的制造或者壓力 容器應(yīng)用業(yè)績,則應(yīng)當(dāng)進(jìn)行系統(tǒng)的試驗研究工作,并且按照本規(guī)程 1.9 的規(guī)定通過 技術(shù)評

21、審,該鋼材方可允許使用。 2.1.4 材料投用和標(biāo)志移植 (1)壓力容器制造、改造、修理單位應(yīng)當(dāng)采用對材料供貨單位進(jìn)行考察、評審、 追蹤等方式,確保所使用的壓力容器材料符合本規(guī)程的要求,并且在材料進(jìn)貨檢驗時 審核材料質(zhì)量證明書和材料標(biāo)志; (2)對于采購的第類壓力容器用級鍛件,以及不能確定質(zhì)量證明書的真實性 或者對性能和化學(xué)成分有懷疑的主要受壓元件材料,壓力容器制造、改造、修理單位 應(yīng)當(dāng)進(jìn)行復(fù)驗,符合本規(guī)程及相應(yīng)材料標(biāo)準(zhǔn)的要求后方可投料使用; (3)用于壓力容器受壓元件的材料在分割前應(yīng)當(dāng)進(jìn)行標(biāo)志移植,保證材料 具有可 追溯性。 2.1.5 材料代用 壓力容器制造或者現(xiàn)場組焊 (粘接)單位對主要

22、受壓元件的材料代用,應(yīng)當(dāng)事先 取得原設(shè)計單位的書面批準(zhǔn),并且在竣工圖上做詳細(xì)記錄。 2.2 金屬材料技術(shù)要求 2.2.1 鋼材技術(shù)要求 2.2.1.1 熔煉方法 壓力容器受壓元件用鋼,應(yīng)當(dāng)是氧氣轉(zhuǎn)爐或者電爐冶煉的鎮(zhèn)靜鋼。對標(biāo)準(zhǔn)抗拉強 度下限值大于或者等于 540MPa 的低合金鋼鋼板和奧氏體鐵素體不銹鋼鋼板,以 及用于設(shè)計溫度低于20的低溫鋼板和低溫鋼鍛件,還應(yīng)當(dāng)采用爐外精煉工藝。 2.2.1.2 化學(xué)成分(熔煉分析) 2.2.1.2.1 用于焊接的碳素鋼和低合金鋼 碳素鋼和低合金鋼鋼材,C0.25、P0.035、S0.035。 2.2.1.2.2 壓力容器專用鋼中的碳素鋼和低合金鋼 壓力容器

23、專用鋼中的碳素鋼和低合金鋼 (鋼板、鋼管和鋼鍛件),其磷、硫含量 應(yīng)當(dāng)符合以下要求: (1)碳素鋼和低合金鋼鋼材,P0.030、S0.020; (2)標(biāo)準(zhǔn)抗拉強度下限值大于或者等于 540MPa 的鋼材, P0.025、S0.015; (3)用于設(shè)計溫度低于-20并且標(biāo)準(zhǔn)抗拉強度下限值小于 540MPa 的鋼材, P0.025、S0.012; (4)用于設(shè)計溫度低于-20并且標(biāo)準(zhǔn)抗拉強度下限值大于或者等于 540MPa 的 鋼材,P0.020、S0.010。 2.2.1.3 力學(xué)性能 2.2.1.3.1沖擊功 厚度不小于 6mm 的鋼板、直徑和厚度可以制備寬度為 5mm 小尺寸沖擊試樣的鋼 管

24、、任何尺寸的鋼鍛件,按照設(shè)計要求的沖擊試驗溫度下的 V 型缺口試樣沖擊功( )指標(biāo)應(yīng)當(dāng)符合表 2-1 的規(guī)定。 2 KV 表 2-1 碳素鋼和低合金鋼(鋼板、鋼管和鋼鍛件)沖擊功(注 2-1) 鋼材標(biāo)準(zhǔn)抗拉強度下限值 (MPa) m R 3 個標(biāo)準(zhǔn)試樣沖擊功平均值 (J) 2 KV 45020 450510 24 510570 31 570630 34 630690 38 (側(cè)向膨脹量,0.38mm) E L 690 47 (側(cè)向膨脹量,0.53mm) E L 注 2-1: (1)試樣取樣部位和方向應(yīng)當(dāng)符合相應(yīng)鋼材標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定; (2)沖擊試驗每組取 3 個標(biāo)準(zhǔn)試樣(寬度為 10mm),允許 1

25、 個試樣的沖擊功數(shù)值低于表列數(shù) 值,但不得低于表列數(shù)值的 70; (3)當(dāng)鋼材尺寸無法制備標(biāo)準(zhǔn)試樣時,則應(yīng)當(dāng)依次制備寬度為 7.5mm 和 5mm 的小尺寸沖擊 試樣,其沖擊功指標(biāo)分別為標(biāo)準(zhǔn)試樣沖擊功指標(biāo)的 75和 50; (4)鋼材標(biāo)準(zhǔn)中沖擊功指標(biāo)高于表 2-1 規(guī)定的鋼材,還需要符合相應(yīng)鋼材標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 2.2.1.3.2 斷后伸長率 (1)壓力容器受壓元件用鋼板、鋼管和鋼鍛件的斷后伸長率應(yīng)當(dāng)符合本規(guī)程以及 相應(yīng)鋼材標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定; (2)焊接結(jié)構(gòu)用碳素鋼、低合金高強度鋼和低合金低溫鋼鋼板,其斷后伸長率 (A)指標(biāo)應(yīng)當(dāng)符合表 2-2 的規(guī)定; 表 2-2 鋼板斷后伸長率指標(biāo)(注 2-2) 鋼板

26、標(biāo)準(zhǔn)抗拉強度下限值 (MPa) m R 斷后伸長率 ()A 42023 420550 20 550680 17 680 16 注 2-2:鋼板標(biāo)準(zhǔn)中斷后伸長率指標(biāo)高于本表規(guī)定的,還應(yīng)當(dāng)符合相應(yīng)鋼板標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 (3)采用不同尺寸試樣的斷后伸長率指標(biāo),應(yīng)當(dāng)按照 GB/T 17600.1鋼的伸長率 換算 第 1 部分:碳素鋼和低合金鋼和 GB/T 17600.2鋼的伸長率換算 第 2 部分: 奧氏體鋼進(jìn)行換算,換算后的指標(biāo)應(yīng)當(dāng)符合本條規(guī)定。 2.2.1.4 鋼板超聲檢測 2.2.1.4.1 檢測要求 厚度大于或者等于 12mm 的碳素鋼和低合金鋼鋼板 (不包括多層壓力容器的層板 )用 于制造壓力容

27、器主要受壓元件時,凡符合下列條件之一的,應(yīng)當(dāng)逐張進(jìn)行超聲檢測: (1)盛裝介質(zhì)毒性程度為極度、高度危害的; (2)在濕 H2S 腐蝕環(huán)境中使用的; (3)設(shè)計壓力大于或者等于 10MPa 的; (4)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或者設(shè)計者要求逐張進(jìn)行超聲檢測的。 2.2.1.4.2 檢測合格標(biāo)準(zhǔn) 鋼板超聲檢測應(yīng)當(dāng)按照 JB/T 4730承壓設(shè)備無損檢測的規(guī)定進(jìn)行。符合本規(guī) 程 2.2.1.4.1 第(1)項至第(3)項的鋼板,合格等級不低于 級;符合本規(guī)程 2.2.1.4.1 第(4)項的鋼板,合格等級按照相應(yīng)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或者設(shè)計文件的規(guī)定。 2.2.1.5 超高壓容器用鋼專項要求 2.2.1.5.1 化學(xué)成分(熔煉

28、分析) 超高壓容器用鋼鍛件,應(yīng)當(dāng)經(jīng)爐外精煉工藝冶煉并且經(jīng)真空處理, P0.012%、S0.005%,并且嚴(yán)格控制鋼中氫、氧、氮氣體含量及砷、錫、銻、鉛、 鉍等有害痕量元素的含量。 2.2.1.5.2 力學(xué)性能 超高壓容器受壓元件用鋼鍛件的生產(chǎn)單位,應(yīng)當(dāng)提供 50%纖維斷口轉(zhuǎn)變溫度 (50%FATT)和常溫力學(xué)性能,包括屈服強度、抗拉強度、斷后伸長率、斷面收縮率、 夏比(V 型缺口)沖擊功、側(cè)向膨脹量()和斷裂韌性(),以及設(shè)計溫度下材料的 E L lc K 屈服強度、抗拉強度、斷后伸長率和斷面收縮率。 16%,47J,0.53mm,130MPa。A 2 KV E L K Km 當(dāng)改變冶煉、鍛造

29、或者熱處理工藝時,應(yīng)當(dāng)提供鍛件的和 50%FATT 值。 K K 2.2.1.6 非焊接瓶式容器用鋼專項要求 2.2.1.6.1 殼體用鋼材 2.2.1.6.1.1 冶煉和熱處理 (1)殼體用鋼材應(yīng)當(dāng)采用電爐或者氧氣轉(zhuǎn)爐冶煉,加爐外精煉并且經(jīng)真空處理; (2)殼體用鋼材應(yīng)當(dāng)采用整體無縫鋼管,不允許拼接、焊補; (3)殼體在加工成型以后,進(jìn)行調(diào)質(zhì) (淬火+回火)熱處理,熱處理后的殼體用鋼 材金相組織應(yīng)當(dāng)為回火索氏體。 2.2.1.6.1.2 化學(xué)成分和力學(xué)性能 (1)充裝氫氣、天然氣和甲烷等壓縮氣體用瓶式容器,其殼體用鋼材化學(xué)成分: C0.35%、P0.015%、S0.008%;經(jīng)熱處理后殼體用

30、鋼材力學(xué) 性能: 880MPa、0.86、20%;設(shè)計要求的沖擊試驗溫度下的47J, m R meL RR 2 KV 0.53mm,橫向取樣; E L (2)充裝本條第(1)項以外其他壓縮氣體用瓶式容器,其殼體用鋼材化學(xué)成分: P0.020%、S0.010%;經(jīng)熱處理后殼體用鋼材力學(xué)性能,1060MPa、 m R 0.90、16%;設(shè)計要求的沖擊試驗溫度下的47J,0.53mm, meL RRA 2 KV E L 橫向取樣。 殼體用鋼材國家標(biāo)準(zhǔn)或者行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中各項主要技術(shù)指標(biāo)高于前款 (1)、(2)規(guī)定 的,還需要符合相應(yīng)鋼材標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。 2.2.1.6.1.3 超聲檢測 殼體用鋼材應(yīng)當(dāng)按照 J

31、B/T 4730.3 進(jìn)行 100%超聲檢測,級合格。 2.2.1.6.2 端塞用鋼材 端塞用鋼材與殼體材料相匹配并且采用鋼鍛件,鋼鍛件應(yīng)當(dāng)符合 NB/T 47008承壓設(shè)備用碳素鋼和合金鋼鍛件 、NB/T 47009低溫承壓設(shè)備用低合金鋼 鍛件或者 NB/T 47010承壓設(shè)備用不銹鋼和耐熱鋼鍛件 的規(guī)定。與罐體內(nèi)介質(zhì) 接觸并且公稱直徑大于或者等于 50mm 的鋼鍛件,不得低于級;其余鍛件,不得 低于級。 2.2.1.6.3 管路用鋼材 管路及其管件等應(yīng)當(dāng)采用與盛裝介質(zhì)相容的材料,盛裝氫氣、天然氣和甲烷等介 質(zhì)應(yīng)當(dāng)采用奧氏體不銹鋼材料。 2.2.1.7 簡單壓力容器用鋼專項要求 簡單壓力容器

32、用碳素鋼應(yīng)當(dāng)滿足以下要求: (1)供貨狀態(tài)為熱軋或者正火的鎮(zhèn)靜鋼; (2)化學(xué)成分:C0.25、S0.045、P0.045; (3)室溫下標(biāo)準(zhǔn)抗拉強度規(guī)定值的下限小于 540MPa。 2.2.2 復(fù)合鋼板專項要求 壓力容器用復(fù)合鋼板應(yīng)當(dāng)按照產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定選用,并且符合以下要求: (1)復(fù)合鋼板復(fù)合界面的結(jié)合剪切強度,不銹鋼 鋼復(fù)合板不小于 210MPa,鎳 鋼復(fù)合板不小于 210MPa,鈦鋼復(fù)合板不小于 140MPa,銅鋼復(fù)合板不小于 100MPa; (2)復(fù)合鋼板基層材料的使用狀態(tài)符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定; (3)碳素鋼和低合金鋼基層材料 (包括鋼板和鋼鍛件)按照基層材料標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定進(jìn) 行沖擊試驗,

33、沖擊功合格指標(biāo)符合基層材料標(biāo)準(zhǔn)或者訂貨合同的規(guī)定。 2.2.3 鑄鐵技術(shù)要求 2.2.3.1 鑄鐵材料的使用限制 鑄鐵不得用于盛裝毒性程度為極度、高度或者中度危害介質(zhì),以及設(shè)計壓力大于 或者等于 0.15MPa 的易爆介質(zhì)壓力容器的受壓元件,也不得用于管殼式余熱鍋爐的 受壓元件,不允許拼接、焊補。除上述壓力容器之外,允許選用以下鑄鐵材料: (1)灰鑄鐵,牌號為 HT200、HT250、HT300 和 HT350; (2)球墨鑄鐵,牌號為 QT350-22R、QT350-22L、QT400-18R 和 QT400-18L。 2.2.3.2 設(shè)計壓力、溫度限制 (1)灰鑄鐵,設(shè)計壓力不大于 0.8

34、MPa,設(shè)計溫度范圍為 10200; (2)球墨鑄鐵,設(shè)計壓力不大于 1.6MPa,QT350-22R 和 QT400-18R 的設(shè)計溫度 范圍為 0300,QT400-18L 的設(shè)計溫度范圍為10300,QT350-22L 的 設(shè)計溫度范圍為20300。 2.2.4 鑄鋼技術(shù)要求 2.2.4.1 鑄鋼材料的應(yīng)用限制 鑄鋼不得用于盛裝毒性程度為極度、高度或者中度危害介質(zhì),濕 H2S 腐蝕環(huán)境, 以及設(shè)計壓力大于或者等于 0.40MPa 的易爆介質(zhì)壓力容器的受壓元件。 2.2.4.2 鑄鋼材料的冶煉和化學(xué)成分 鑄鋼應(yīng)當(dāng)是采用電爐或氧氣轉(zhuǎn)爐冶煉的鎮(zhèn)靜鋼,其化學(xué)成分中的 P0.035%、S0.035

35、%(熔煉分析);可焊鑄鋼材料化學(xué)成分中的 C0.25%、P) 0.025%、S0.025%(熔煉分析)。 2.2.4.3 鑄鋼材料的性能 壓力容器受壓元件用鑄鋼材料應(yīng)當(dāng)在相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中選用,并且應(yīng) 當(dāng)在產(chǎn)品質(zhì)量證明書中注明鑄造選用的材料牌號。其室溫下標(biāo)準(zhǔn)抗拉強度規(guī)定值的下 限應(yīng)當(dāng)小于 540MPa,斷后伸長率(A)應(yīng)當(dāng)大于或者等于 17%;設(shè)計溫度下的夏比 (V 型缺口)沖擊功()應(yīng)當(dāng)大于或者等于 27J。 2 KV 2.2.4.4 鑄鋼設(shè)計壓力、溫度限制 碳鋼或低合金碳錳鋼,設(shè)計壓力不大于 2.5MPa,設(shè)計溫度范圍為-20400。 低合金鉻鉬鋼,設(shè)計壓力不大于 4.0MPa,設(shè)

36、計溫度范圍為 0450。 2.2.5 有色金屬技術(shù)要求 2.2.5.1 通用技術(shù)要求 壓力容器用有色金屬(鋁、鈦、銅、鎳及其合金等 )應(yīng)當(dāng)符合以下要求: (1)用于制造壓力容器的有色金屬,其技術(shù)要求符合產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,如有特殊 要求,需要在設(shè)計圖樣或者相應(yīng)的技術(shù)文件中注明; (2)壓力容器制造單位建立嚴(yán)格的保管制度,并且設(shè)專門場所,與碳鋼、低合金 鋼分開存放。 2.2.5.2 鋁和鋁合金 鋁和鋁合金用于壓力容器受壓元件時,應(yīng)當(dāng)符合以下要求: (1)設(shè)計壓力不大于 16MPa; (2)含鎂量大于或者等于 3的鋁合金(如 5083、5086),其設(shè)計溫度范圍為 26965,其他牌號的鋁和鋁合金,其

37、設(shè)計溫度 范圍為269200。 2.2.5.3 銅和銅合金 純銅和黃銅用于壓力容器受壓元件時,其設(shè)計溫度不高于 200。 2.2.5.4 鈦和鈦合金 鈦和鈦合金用于壓力容器受壓元件時,應(yīng)當(dāng)符合以下要求: (1)鈦和鈦合金的設(shè)計溫度不高于315,鈦鋼復(fù)合板的設(shè)計溫度不高于350; (2)用于制造壓力容器殼體、封頭的鈦和鈦合金在退火狀態(tài)下使用。 2.2.5.5 鎳和鎳合金 鎳和鎳合金用于壓力容器受壓元件時,應(yīng)當(dāng)在退火或者固溶狀態(tài)下使用。 2.2.5.6 鉭、鋯、鈮及其合金 鉭、鋯、鈮及其合金用于壓力容器受壓元件時,應(yīng)當(dāng)在退火狀態(tài)下使用。鉭和鉭 合金設(shè)計溫度不高于 250,鋯和鋯合金設(shè)計溫度不高于

38、375,鈮和鈮合金設(shè)計溫 度不高于 220。 2.2.6 焊接材料 (1)用于制造壓力容器受壓元件的焊接材料,應(yīng)當(dāng)保證焊縫金屬的力學(xué)性能高于 或者等于母材規(guī)定的限值,當(dāng)需要時,其他性能也不得低于母材的相應(yīng)要求; (2)焊接材料應(yīng)當(dāng)滿足相應(yīng)焊材標(biāo)準(zhǔn)和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求,并且附有質(zhì)量證明書和 清晰、牢固的標(biāo)志; (3)壓力容器制造、改造、修理單位應(yīng)當(dāng)建立并且嚴(yán)格執(zhí)行焊接材料驗收、復(fù)驗、 保管、烘干、發(fā)放和回收制度。 2.3 非金屬材料技術(shù)要求 2.3.1 石墨壓力容器材料 2.3.1.1 石墨材料的性能要求 (1)不透性石墨材料的力學(xué)性能應(yīng)當(dāng)符合表 2-3 的要求; 表 2-3 不透性石墨材料力學(xué)性能

39、要求 項 目壓型石墨(不透性石墨管)浸漬石墨 抗拉強度(MPa)16.714 抗壓強度(MPa)73.560 抗彎強度(MPa)5027 (2)石墨粘接劑的力學(xué)性能應(yīng)當(dāng)符合表 2-4 的要求。 表 2-4 石墨粘接劑力學(xué)性能要求 項 目指 標(biāo) 浸漬石墨間粘接抗拉強度 (MPa) 11 浸漬石墨間粘接抗剪強度 (MPa) 12 2.3.1.2 換熱元件材料 未經(jīng)設(shè)計和使用單位的同意,換熱元件用石墨材料不得采用炭質(zhì)材料或者半石墨 質(zhì)材料。 2.3.2 纖維增強塑料(玻璃鋼)壓力容器材料 2.3.2.1 纖維增強材料 用于纖維增強塑料壓力容器的纖維材料應(yīng)當(dāng)與樹脂有良好的浸潤性。 2.3.2.2 樹脂

40、基體 用于制造纖維增強塑料壓力容器的樹脂應(yīng)當(dāng)復(fù)驗其熱變形溫度,熱變形溫度應(yīng)當(dāng) 高于設(shè)計溫度 20以上。 2.3.2.3 粘接材料性能要求 粘接所用材料性能不低于本體材料。 2.3.2.4 熱塑性塑料襯里 熱塑性塑料襯里與纖維增強塑料結(jié)構(gòu)層的層間剪切強度不得小于 5MPa。 3設(shè)計 3.1 設(shè)計通用要求 3.1.1 設(shè)計單位許可資格與責(zé)任 (1)設(shè)計單位應(yīng)當(dāng)對設(shè)計質(zhì)量負(fù)責(zé),壓力容器設(shè)計單位的許可資質(zhì)、設(shè)計類別、 品種和級別范圍應(yīng)當(dāng)符合壓力容器壓力管道設(shè)計許可規(guī)則 的規(guī)定; (2)總體采用規(guī)則設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),局部參照分析設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行壓力容器受壓元件分析 計算的單位,可以不取得應(yīng)力分析設(shè)計許可項目資質(zhì);

41、(3)壓力容器的設(shè)計應(yīng)當(dāng)符合本規(guī)程的基本安全要求,對于采用國際標(biāo)準(zhǔn)或者境 外標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計的壓力容器,進(jìn)行設(shè)計的單位應(yīng)當(dāng)向國家質(zhì)檢總局提供設(shè)計文件與本規(guī)程 基本安全要求的符合性申明 (采用本規(guī)程協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的除外 ); (4)壓力容器的設(shè)計單位應(yīng)當(dāng)向設(shè)計委托方提供完整的設(shè)計文件。 3.1.2 設(shè)計許可印章 (1)壓力容器的設(shè)計總圖上,必須加蓋特種設(shè)備 (壓力容器)設(shè)計許可印章(復(fù)印 章無效),設(shè)計許可印章失效的設(shè)計圖樣和已加蓋竣工圖章的圖樣不得用于制造壓力 容器; (2)壓力容器設(shè)計許可印章中的設(shè)計單位名稱必須與所加蓋的設(shè)計圖樣中的設(shè)計 單位名稱一致。 3.1.3 設(shè)計條件 壓力容器的設(shè)計委托方應(yīng)當(dāng)以正

42、式書面形式向設(shè)計單位提出壓力容器設(shè)計條件。 設(shè)計條件至少包含以下內(nèi)容: (1)操作參數(shù)(包括工作壓力、工作溫度范圍、液位高度、接管載荷等 ); (2)壓力容器使用地及其自然條件 (包括環(huán)境溫度、抗震設(shè)防烈度、風(fēng)和雪載荷 等); (3)介質(zhì)組分與特性; (4)預(yù)期使用年限; (5)幾何參數(shù)和管口方位; (6)設(shè)計需要的其他必要條件。 3.1.4 設(shè)計文件 3.1.4.1 設(shè)計文件通用要求 (1)壓力容器的設(shè)計文件包括強度計算書或者應(yīng)力分析報告、設(shè)計圖樣、制造技 術(shù)條件、風(fēng)險評估報告,必要時還應(yīng)當(dāng)包括安裝與使用修理說明; (2)裝設(shè)安全閥、爆破片裝置的壓力容器,設(shè)計文件還應(yīng)當(dāng)包括壓力容器安全泄 放

43、量、安全閥排量和爆破片泄放面積的計算書;利用軟件模擬計算或者無法計算時, 設(shè)計單位應(yīng)當(dāng)會同設(shè)計委托單位或者使用單位,協(xié)商選用超壓泄放裝置。 3.1.4.2 設(shè)計總圖 3.1.4.2.1 總圖的審批 設(shè)計總圖應(yīng)當(dāng)按照有關(guān)安全技術(shù)規(guī)范的要求履行審批手續(xù)。對于第 類壓力容 器,應(yīng)當(dāng)由壓力容器設(shè)計單位技術(shù)負(fù)責(zé)人或者其授權(quán)人批準(zhǔn)。 3.1.4.2.2 總圖的主要內(nèi)容 壓力容器的設(shè)計總圖上,至少應(yīng)當(dāng)注明以下內(nèi)容: (1)壓力容器名稱、類別,設(shè)計、制造所依據(jù)的主要法規(guī)、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn); (2)工作條件,包括工作壓力、工作溫度、介質(zhì)特性 (毒性和爆炸危害程度等); (3)設(shè)計條件,包括設(shè)計溫度、設(shè)計載荷 (包含壓力

44、在內(nèi)的所有應(yīng)當(dāng)考慮的載荷 )、 介質(zhì)(組分)、腐蝕裕量、焊接接頭系數(shù)、自然條件等,對儲存液化氣體的儲罐應(yīng)當(dāng)注 明裝量系數(shù),對有應(yīng)力腐蝕傾向的儲存容器應(yīng)當(dāng)注明腐蝕介質(zhì)的限定含量; (4)主要受壓元件材料牌號與材料標(biāo)準(zhǔn); (5)主要特性參數(shù)(如壓力容器容積、換熱器換熱面積與程數(shù)等 ); (6)壓力容器設(shè)計使用年限(疲勞容器標(biāo)明循環(huán)次數(shù)); (7)特殊制造要求; (8)熱處理要求; (9)無損檢測要求; (10)耐壓試驗和泄漏試驗要求; (11)預(yù)防腐蝕的要求; (12)安全附件的規(guī)格和訂購特殊要求 (工藝系統(tǒng)已考慮的除外); (13)壓力容器銘牌的位置; (14)包裝、運輸、現(xiàn)場組焊和安裝要求。

45、3.1.4.2.3 特殊要求 下列情況對設(shè)計總圖的特殊要求: (1)多腔壓力容器分別注明各腔的試驗壓力,有特殊要求時注明共用元件兩側(cè)允 許的壓力差值,以及試驗步驟和試驗要求; (2)裝有觸媒的壓力容器和裝有充填物的壓力容器,注明使用過程中定期檢驗的 技術(shù)要求; (3)由于結(jié)構(gòu)原因不能進(jìn)行內(nèi)部檢驗的壓力容器,注明計算厚度、使用中定期檢 驗的要求; (4)不能進(jìn)行耐壓試驗的壓力容器,注明計算厚度和制造與使用的特殊要求; (5)有隔熱襯里的壓力容器,注明防止受壓元件超溫的技術(shù)措施; (6)要求保溫或者保冷的壓力容器,提出保溫或者保冷措施。 3.1.5 設(shè)計方法 壓力容器的設(shè)計可以采用規(guī)則設(shè)計方法或者

46、分析設(shè)計方法,必要時也可以采用試 驗方法或者可對比的經(jīng)驗設(shè)計方法,但是應(yīng)當(dāng)按照本規(guī)程 1.9 的規(guī)定通過技術(shù)評審。 壓力容器設(shè)計單位應(yīng)當(dāng)基于本規(guī)程 3.1.3 所述的設(shè)計條件,綜合考慮所有相關(guān) 因素、失效模式和足夠的安全裕量,以保證壓力容器具有足夠的強度、剛度、穩(wěn)定性 和耐腐蝕性,同時還應(yīng)當(dāng)考慮裙座、支腿、吊耳等與壓力容器主體的焊接 (粘接)接 頭的強度要求,確保壓力容器在設(shè)計使用年限內(nèi)的安全。 3.1.6 風(fēng)險評估 壓力容器設(shè)計時應(yīng)當(dāng)出具包括主要失效模式和風(fēng)險控制等內(nèi)容的風(fēng)險評估報告。 3.1.7 節(jié)能要求 壓力容器的設(shè)計應(yīng)當(dāng)充分考慮節(jié)能降耗原則,并且符合以下要求: (1)充分考慮壓力容器的

47、經(jīng)濟性,合理選材,合理確定結(jié)構(gòu)尺寸; (2)對換熱容器進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,提高換熱效率,滿足能效要求; (3)對有保溫或者保冷要求的壓力容器,要在設(shè)計文件中提出有效的保溫或者保 冷措施。 3.1.8 載荷 設(shè)計時應(yīng)當(dāng)考慮以下(1)、(2)項要求的載荷,需要時,還應(yīng)當(dāng)考慮以下 (3)至 (10)項要求的載荷: (1)內(nèi)壓、外壓或者最大壓差; (2)液柱靜壓力,當(dāng)液柱靜壓力小于設(shè)計壓力的 5%時,可忽略不計; (3)容器的自重(包括內(nèi)件和填料等),以及正常工作條件下或者耐壓試驗狀態(tài)下 內(nèi)裝介質(zhì)的重力載荷; (4)附屬設(shè)備及隔熱材料、襯里、管道、扶梯、平臺等的重力載荷; (5)風(fēng)載荷、地震載荷、雪載荷;

48、(6)支座、底座圈、支耳及其他型式支承件的反作用力; (7)連接管道和其他部件的作用力; (8)溫度梯度或者熱膨脹量不同引起的作用力; (9)沖擊載荷,包括壓力急劇波動引起的沖擊載荷、流體沖擊引起的反力等; (10)運輸或者吊裝時的作用力。 3.1.9 壓力 3.1.9.1 設(shè)計壓力和計算壓力 (1)設(shè)計壓力,是指設(shè)定的容器頂部的最高壓力,與相應(yīng)的設(shè)計溫度一起作為設(shè) 計載荷條件,其值不低于工作壓力; (2)計算壓力,是指在相應(yīng)設(shè)計溫度下,用以確定元件厚度的壓力,并且應(yīng)當(dāng)考 慮液柱靜壓力等附加載荷。 3.1.9.2 超壓泄放裝置動作壓力 (1)裝有超壓泄放裝置的壓力容器,超壓泄放裝置的動作壓力不

49、得高于壓力容器 的設(shè)計壓力; (2)對于設(shè)計圖樣中注明最高允許工作壓力的壓力容器,超壓泄放裝置的動作壓 力不得高于該壓力容器的最高允許工作壓力。 3.1.9.3 常溫儲存液化氣體壓力容器的設(shè)計壓力 常溫儲存液化氣體壓力容器的設(shè)計壓力,應(yīng)當(dāng)以規(guī)定溫度下的工作壓力為基礎(chǔ)確 定: (1)常溫儲存液化氣體壓力容器規(guī)定溫度下的工作壓力按照表 3-1 確定; 表 3-1 常溫儲存液化氣體壓力容器規(guī)定溫度下的工作壓力 規(guī)定溫度下的工作壓力 有保冷設(shè)施 液化氣體臨界溫度 無保冷設(shè)施無試驗實測 溫度 有試驗實測最高工作溫度并且 能保證低于臨界溫度 50 50飽和 蒸氣壓力 可能達(dá)到的最高工作溫度下的 飽和蒸氣壓

50、力 50 在設(shè)計所規(guī)定的最大充裝量 下為 50的氣體壓力 試驗實測最高工作溫度 下的飽和蒸氣壓力 (2)常溫儲存液化石油氣壓力容器規(guī)定溫度下的工作壓力,按照不低于 50時 混合液化石油氣組分的實際飽和蒸氣壓來確定,設(shè)計單位在設(shè)計圖樣上注明限定的組 分和對應(yīng)的壓力;若無實際組分?jǐn)?shù)據(jù)或者不做組分分析,其規(guī)定溫度下的工作壓力不 得低于表 3-2 的規(guī)定。 表 3-2 常溫儲存混合液化石油氣壓力容器規(guī)定溫度下的工作壓力 規(guī)定溫度下的工作壓力混合液化石油氣 50 飽和蒸氣壓力無保冷設(shè)施有保冷設(shè)施 小于或者等于異丁烷 50飽和蒸氣壓力 等于 50異丁烷的 飽和蒸氣壓力 可能達(dá)到的最高工作溫度 下異丁烷的飽

51、和蒸氣壓力 大于異丁烷 50飽和蒸 氣壓力、小于或者等于 等于 50丙烷的 飽和蒸氣壓力 可能達(dá)到的最高工作溫度 下丙烷的飽和蒸氣壓力 丙烷 50飽和蒸氣壓力 大于丙烷 50 飽和蒸氣壓力 等于 50丙烯的 飽和蒸氣壓力 可能達(dá)到的最高工作溫度 下丙烯的飽和蒸氣壓力 3.1.10 溫度 (1)設(shè)計溫度,是指壓力容器在正常工作條件下,設(shè)定的元件溫度 (沿元件截面 的溫度平均值),設(shè)計溫度與設(shè)計壓力一起作為設(shè)計載荷條件; (2)設(shè)計常溫儲存壓力容器時,應(yīng)當(dāng)充分考慮在正常工作條件下大氣環(huán)境溫度對 容器殼體、封頭金屬溫度的影響,其最低設(shè)計金屬溫度不得高于歷年來月平均最低氣 溫(是指當(dāng)月各天的最低氣溫值

52、相加后除以當(dāng)月的天數(shù) )的最低值。 3.1.11 腐蝕裕量 對于有均勻腐蝕的壓力容器,腐蝕裕量根據(jù)預(yù)期的壓力容器使用年限和介質(zhì)對材 料的腐蝕速率確定;同時,還應(yīng)當(dāng)考慮介質(zhì)流動對受壓元件的沖蝕、磨損等影響。 3.1.12 最小厚度 壓力容器最小厚度的確定應(yīng)當(dāng)考慮制造、運輸、安裝等因素的影響。 3.1.13 裝量系數(shù) 儲存液化氣體的壓力容器應(yīng)當(dāng)規(guī)定設(shè)計儲存量,裝量系數(shù)不得大于 0.95。 3.1.14 檢查孔 (1)壓力容器應(yīng)當(dāng)根據(jù)需要設(shè)置人孔、手孔等檢查孔,檢查孔的開設(shè)位置、數(shù)量 和尺寸等應(yīng)當(dāng)滿足進(jìn)行內(nèi)部檢驗的需要; (2)對需要但是無法開設(shè)檢查孔的壓力容器,設(shè)計單位應(yīng)當(dāng)提出具體技術(shù)措施, 例如

53、增加制造時的檢測項目或者比例,并且對設(shè)備使用中定期檢驗的重點檢驗項目、 方法提出要求。 3.1.15 快開門式壓力容器 快開門式壓力容器,是指進(jìn)出容器通道的端蓋或者封頭和主體間帶有相互嵌套的 快速密封鎖緊裝置的容器。用螺栓 (例如活節(jié)螺栓)連接的不屬于快開門式壓力容器。 快開門式壓力容器的設(shè)計應(yīng)當(dāng)考慮疲勞載荷的影響。 設(shè)計快開門式壓力容器時,應(yīng)當(dāng)滿足以下的安全 聯(lián)鎖要求,設(shè)計者應(yīng)當(dāng)對安全 聯(lián)鎖裝置的使用環(huán)境、校驗周期、校驗方法等使用技術(shù)要求作出規(guī)定: (1)當(dāng)快開門達(dá)到預(yù)定關(guān)閉部位,方能升壓運行; (2)當(dāng)壓力容器的內(nèi)部壓力完全釋放,方能打開快開門。 3.1.16 不允許拆卸的隔熱層 對有隔熱

54、層的壓力容器,如果設(shè)計時規(guī)定隔熱層不允許拆卸,則應(yīng)當(dāng)在設(shè)計文件 中提出壓力容器定期檢驗的項目、方法;必要時,設(shè)計圖樣上應(yīng)當(dāng)提出制造時對所有 焊接接頭進(jìn)行全部無損檢測等特殊要求。 3.1.17 無損檢測 無損檢測的方法、比例、技術(shù)要求及合格級別等由設(shè)計者在設(shè)計文件中予以規(guī)定。 3.1.18 耐壓試驗 壓力容器制成后,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行耐壓試驗。耐壓試驗分為液壓試驗、氣壓試驗以及氣 液組合壓力試驗三種。耐壓試驗的種類、壓力、介質(zhì)、溫度等由設(shè)計者在設(shè)計文件中 予以規(guī)定。 3.1.19 泄漏試驗 耐壓試驗合格后,對于介質(zhì)毒性程度為極度、高度危害或者設(shè)計上不允許有微量 泄漏的壓力容器,應(yīng)當(dāng)進(jìn)行泄漏試驗。泄漏試驗根

55、據(jù)試驗介質(zhì)的不同,分為氣密性試 驗以及氨檢漏試驗、鹵素檢漏試驗和氦檢漏試驗等。泄漏試驗的種類、壓力、技術(shù)要 求等由設(shè)計者在設(shè)計文件中予以規(guī)定。 設(shè)計圖樣要求做氣壓試驗的壓力容器,是否需要再做泄漏試驗,應(yīng)當(dāng)在設(shè)計圖樣 上規(guī)定。 鑄造壓力容器盛裝氣態(tài)介質(zhì)時,應(yīng)當(dāng)在設(shè)計圖樣上提出氣密性試驗的要求。 對于帶有安全閥、爆破片等超壓泄放裝置的壓力容器,如果設(shè)計時提出氣密性試 驗要求,則設(shè)計者應(yīng)當(dāng)給出該壓力容器的最高允許工作壓力。 3.2 金屬壓力容器設(shè)計要求 3.2.1 安全系數(shù) 確定壓力容器金屬材料許用應(yīng)力 (或者設(shè)計應(yīng)力強度)的最小安全系數(shù),見表 3- 3表 3-5 的規(guī)定。安全系數(shù)低于這些規(guī)定時,應(yīng)

56、當(dāng)符合本規(guī)程 1.9 的要求。 表 3-3 規(guī)則設(shè)計方法的安全系數(shù) 安 全 系 數(shù) 材 料 (板、鍛件、管) 室溫下的 抗拉強度 m R 設(shè)計溫度下的 屈服強度( t eL R ) t 2 . 0p R (注 3-1) 設(shè)計溫度下持 久強度極限平 均值 t D R (注 3-2) 設(shè)計溫度下蠕 變極限平均值 (每 1000 小時 蠕變率為 0.01%的) t n R 碳素鋼和低合金鋼2.7 b n1.5 s n1.5 d n1.0 n n 高合金鋼2.7 b n1.5 s n1.5 d n1.0 n n 鈦及鈦合金2.7 b n1.5 s n1.5 d n1.0 n n 鎳及鎳合金2.7 b

57、n1.5 s n1.5 d n1.0 n n 鋁及鋁合金3.0 b n1.5 s n 銅及銅合金3.0 b n1.5 s n 注 3-1:如果協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)允許采用,則可以選用該值計算其許用應(yīng)力。 t .01p R 注 3-2:此安全系數(shù)為 1.0105小時持久強度極限值。 表 3-4 分析設(shè)計方法的安全系數(shù) 安 全 系 數(shù) 材 料 (板、鍛件、管) 室溫下的 抗拉強度 m R 設(shè)計溫度下的 屈服強度 () t eL R t 2 . 0p R (注 3-1) 設(shè)計溫度下持 久強度極限平 均值 t D R (注 3-2) 設(shè)計溫度下蠕 變極限平均值 (每 1000 小時 蠕變率為 0.01%的) t

58、n R 碳素鋼和低合金鋼2.4 b n1.5 s n1.5 d n1.0 n n 高合金鋼2.4 b n1.5 s n1.5 d n1.0 n n 表 3-5 螺柱(螺栓)的安全系數(shù) 安全系數(shù) 材 料 螺柱(螺栓) 直徑 (mm) 熱處理狀態(tài) 設(shè)計溫度下 的屈服強度 () t eL R t 2 . 0p R 設(shè)計溫度下持 久強度極限平 均值 t D R M22 2.7 碳素鋼 M24M48 熱軋、正火 2.5 M22 3.5 M24M483.0 低合金鋼與 馬氏體高合金鋼 M52 調(diào)質(zhì) 2.7 M22 1.6 奧氏體高合金鋼 M24M48 固溶 1.5 1.5 灰鑄鐵室溫下抗拉強度安全系數(shù)不小

59、于 10.0,球墨鑄鐵室溫下抗拉強度安全系 數(shù)不小于 8.0。 鑄鋼室溫下抗拉強度安全系數(shù)不小于 4.0。 3.2.2 焊接接頭 3.2.2.1 殼體、封頭接頭設(shè)計 焊制壓力容器殼體的縱向、環(huán)向接頭,封頭的拼接接頭,殼體與封頭間的環(huán)向接 頭,以及球殼板間的焊接接頭,應(yīng)當(dāng)采用全截面焊透的對接接頭形式。球形儲罐球殼 板不得拼接。 3.2.2.2 接管與殼體、封頭之間接頭設(shè)計 鋼制壓力容器的接管(凸緣)與殼體、封頭之間的接頭設(shè)計以及夾套壓力容器的接 頭設(shè)計,有下列情況之一的,應(yīng)當(dāng)采用全焊透結(jié)構(gòu): (1)介質(zhì)為易爆或者介質(zhì)毒性為極度危害和高度危害的壓力容器; (2)要求氣壓試驗或者氣液組合壓力試驗的壓力容器; (3)第類壓力容器; (4)低溫壓力容器; (5)進(jìn)行疲勞分析的壓力容器; (6)直接受火焰加熱的壓力容器; (7)設(shè)計者認(rèn)為有必要的。 3.2.3 焊接接頭系數(shù) (1)用焊接方法制造的壓力容器,應(yīng)當(dāng)考慮焊接接頭對強度的削弱,根據(jù)焊接接 頭形式及無損檢測比例,焊接接頭系數(shù)的取值按照產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)選??; (2)不允許降低焊接接頭系數(shù)而免除壓力容器產(chǎn)品的無損檢測 (簡單壓力容器除 外)。 3.2.4 試件(板)與試樣 設(shè)計者應(yīng)當(dāng)在設(shè)計文件中提出焊接試件、母材熱處理試件及耐腐蝕性能試件的制 作要求,并

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