DB63-T 2113-2023 超設計使用年限壓力容器定期檢驗規(guī)范

DB63/T

2113—2023 前言

...........................................................................

II1

范圍

................................................................................

12

規(guī)范性引用文件

......................................................................

13

術(shù)語和定義

..........................................................................

14

定期檢驗通用要求

....................................................................

25

定期檢驗程序

........................................................................

36

資料審查及服役工況調(diào)查

..............................................................

47

損傷模式識別及時間相關(guān)性判定

........................................................

48

損傷與預期壽命相關(guān)性判定

............................................................

49

檢驗方案及實施

......................................................................

710

檢驗結(jié)果及意見通知書發(fā)放

...........................................................

911

檢驗報告

...........................................................................

912

信息數(shù)據(jù)更新及上報

................................................................

10DB63/T

2113—20231 范圍本文件規(guī)定了超設計使用年限壓力容器定期檢驗通用要求和詳細的檢驗程序。本文件適用于TSG

21-2016《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》規(guī)定應進行定期檢驗且超出設計使用年限繼續(xù)使用的金屬制壓力容器。年的固定式壓力容器，其定期檢驗可參照本文件執(zhí)行。2規(guī)范性引用文件文件。GB/T

鍋爐和壓力容器用鋼板GB/T

5310 高壓鍋爐用無縫鋼管GB/T

6479 高壓化肥設備用無縫鋼管GB/T

9948 石油裂化用無縫鋼管GB/T

13296鍋爐、熱交換器用不銹鋼無縫鋼管GB/T

14976 流體輸送用不銹鋼無縫鋼管GB/T

24511 承壓設備用不銹鋼和耐熱鋼鋼板和鋼帶GB/T

26610.4-2022 承壓設備系統(tǒng)基于風險的檢驗實施導則

第4部分：失效可能性定量分析方法GB/T

30579 承壓設備損傷模式識別

674-1999 火電廠用20號鋼珠光體球化評級標準

773-2016 火電廠用12Cr1MoV鋼球化評級標準

786-2001碳鋼石墨化檢驗及評級標準

787-2001 火電廠用15CrMo鋼珠光體球化評級標準

999-2006 電站用2.25Cr-1Mo鋼球化評級標準NB/T

47008 承壓設備用碳素鋼和合金鋼鍛件NB/T

47010 承壓設備用不銹鋼和耐熱鋼鍛件TSG

08-2017 特種設備使用管理規(guī)則TSG

21-2016固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程3 術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1超設計使用年限壓力容器使用時間超出設計文件中規(guī)定的設計使用年限的壓力容器。注1：使用時間自首次投用日期起算；DB63/T

2113—2023注2：部分主要受壓元件達到設計使用年限的，整臺壓力容器以設計使用年限短的為準；注3：設計文件中未規(guī)定設計使用年限，但使用時間超過20注4：對于采用疲勞設計的，指超過設計疲勞循環(huán)次數(shù)的壓力容器。3.2損傷模式續(xù)或承載能力下降的潛在表現(xiàn)形式。

305793.3與時間相關(guān)的損傷模式損傷形態(tài)隨時間變化、損傷或劣化程度隨時間累積，且時間是失效的控制因素的損傷模式。3.4損傷與預期壽命相關(guān)出現(xiàn)進一步加劇。4 定期檢驗通用要求4.1 一般原則4.1.1 超設計使用年限壓力容器的定期檢驗，應根據(jù)不同工況，識別壓力容器的潛在損傷模式，判定損傷模式與時間的相關(guān)性、判定損傷與預期壽命的相關(guān)性，制定具有針對性的檢驗方案進行定期檢驗。4.1.2 對于設計文件已注明無法進行定期檢驗的超設計使用年限壓力容器，宜辦理停用。4.1.3

TSG

第

8.1.7.3

款規(guī)定執(zhí)行。4.2檢驗機構(gòu)及人員要求4.2.1 檢驗機構(gòu)4.2.1.1采用本文件對超設計使用年限壓力容器實施定期檢驗的機構(gòu)，除應具有特種設備安全監(jiān)察部驗，且具備按本文件實施檢驗的人員和儀器設備方面的能力。4.2.1.2 采用本文件對超設計使用年限壓力容器實施定期檢驗的機構(gòu)，應在其質(zhì)量體系中規(guī)定符合本文件要求的程序性文件，并對壓力容器定期檢驗報告的真實性、準確性和有效性負責。4.2.2 檢驗人員員資質(zhì)外，還應具備風險評估或損傷模式識別的經(jīng)驗和能力，并參加過與本文件相關(guān)的技術(shù)培訓。DB63/T

2113—20234.3使用單位要求4.3.1 超設計使用年限壓力容器使用單位，應當在定期檢驗有效期屆滿的

2

個月前向檢驗機構(gòu)申報定負責。4.3.2

TSG

08-2017

第

3.8.5

條款辦理變更登記。5 定期檢驗程序超設計使用年限壓力容器定期檢驗的一般程序見圖1。第6章：資料審查及服役工第7章：損傷模式識別及時

第8章：損傷與預期壽命

第9章：檢驗方案及實施

TSG21-20168.3

8.3第10章：檢驗結(jié)果及意見第11章：檢驗報告第12章：信息數(shù)據(jù)更新及

圖1

超設計使用年限壓力容器定期檢驗流程DB63/T

2113—20236資料審查及服役工況調(diào)查6.1 超設計使用年限壓力容器定期檢驗前，檢驗人員一般應審查以下資料：a)

壓力容器設計、制造（安裝）資料，包括：1)

設計圖樣、強度計算書和使用說明書；2)

質(zhì)量證明書、竣工圖；3)

安裝（含現(xiàn)場組裝）資料等；b)

工藝運行及操作資料，包括：1)

操作規(guī)程；2)

運行參數(shù)；3)

介質(zhì)成分及物性參數(shù)等；c)

檢驗、維修和改造資料：1)

《使用登記證》、《特種設備使用登記表》等注冊登記資料；2)

近三次定期檢驗報告和年度檢查報告（如果有）；3)

風險評估報告（如果有）；4)

在線監(jiān)檢測報告（如果有）；5)

維修和改造計劃、記錄（如果有）等。6.2 溫度和壓力的差異以及嚴重損傷歷史及其原因等。6.3 檢驗人員認為有必要的其它資料。7 損傷模式識別及時間相關(guān)性判定GB/T

30579和GB/T

26610.4-2022

識別潛在的損傷模式，典型的與時間相關(guān)的損傷模式通常包括但不限于表1所列內(nèi)容。表1 典型的與時間相關(guān)的損傷模式及損傷形態(tài)表1 典型的與時間相關(guān)的損傷模式及損傷形態(tài)DB63/T

2113—20238.1對于存在腐蝕減薄、機械疲勞、振動疲勞、接觸疲勞、熱疲勞（含棘輪效應）損傷模式的壓力容器，均應判定為損傷與預期壽命相關(guān)。8.2對于存在高溫氫腐蝕損傷模式的壓力容器，當材料為碳鋼、鉬鋼、鉻鉬鋼時，高溫氫腐蝕造成壓力容器內(nèi)表層出現(xiàn)脫碳，應判定為損傷與預期壽命相關(guān)；否則，應判定為損傷與預期壽命無關(guān)。8.3 對于存在球化、石墨化損傷模式的超設計使用年限壓力容器，應按以下要求判定損傷與預期壽命的相關(guān)性，見圖

2:a)

服役溫度低于

℃（碳鋼）、425℃（鉻鉬鋼）、475

℃（奧氏體不銹鋼）的壓力容器，應判定為損傷與預期壽命無關(guān)；b)

對于服役溫度高于

425℃（鉻鉬鋼）、

525℃（奧氏體

674-1999

773-2016（

787-2001（

999-2006（2.25Cr-1Mo

786-2001

標準進行球化及石墨化評級。同時符合以下情況，應判定為損傷與預期壽命相關(guān)；否則，應判定為損傷與預期壽命無關(guān)：1)

球化

3

4

組織為貝氏體的鉻鉬鋼）或石墨化

3

級及以上；2)

歷次檢驗出現(xiàn)明顯的球化或石墨化劣化趨勢。

/425℃（鉻鉬鋼）℃（鉻鉬釩鋼）/525℃（奧氏體不銹鋼）？級（珠光體鋼）級（貝氏體鋼）級及以上？圖2存在球化、石墨化損傷模式的壓力容器損傷與預期壽命相關(guān)性判斷方法（℃）Q245R

71337518MnMoNbR

71341015CrMoR14Cr1MoR12Cr2Mo1R12Cr1MoVR12Cr2Mo1VR

713450

5350Cr25Ni20

5600Cr18Ni9）、S30409）、0Cr17Ni12Mo20Cr19Ni13Mo3）、

585TMAX

℃,

DB63/T

2113—2023TMAX

℃,

8.4 對于存在回火脆化損傷模式的壓力容器，且材料為

Cr-Mo

鋼、實際操作溫度為

345℃~595℃時，

3間超過

30

年的加氫反應器，應判定為損傷與預期壽命相關(guān)。8.5 對于存在蠕變損傷模式的超設計使用年限壓力容器，應首先按照以下公式確定評價溫度

T：T,

TEVAL

式中：T——壓力容器正常工況最高操作溫度。當T<T（T為臨界控制溫度，推薦值見表表4）時，應判定為損傷與預期壽命無關(guān)；否則，應判定為損傷與預期壽命相關(guān)。

圖3 存在回火脆化損傷模式的壓力容器損傷與預期壽命相關(guān)性判斷方法表2表2常見鋼板蠕變損傷模式臨界控制溫度

T推薦值（℃）10

994837520/20G

5310

9948

647937516Mn

647937512CrMo

99484501Cr5Mo

994845012Cr2MoG12Cr1MoVG

5310450

13296

149765350Cr25Ni20

13296

149765600Cr18Ni90Cr17Ni12Mo20Cr19Ni13Mo3

13296

149765851Cr19Ni9

13296585（℃）20

4700837516Mn

4700838520MnMo

4700841015CrMo14Cr1Mo12Cr2Mo112Cr1MoV12Cr2Mo1V12Cr3Mo1V1Cr5Mo

470084500Cr18Ni10Ti

470105350Cr25Ni20

470105600Cr18Ni9）、1Cr19Ni9S30409）、0Cr17Ni12Mo2S31608

47010585DB63/T

2113—2023表3常見鋼管蠕變損傷模式臨界控制溫度

表3常見鋼管蠕變損傷模式臨界控制溫度

T推薦值表4常見鍛件蠕變損傷模式臨界控制溫度

T推薦值9.1 超設計使用年限壓力容器檢驗前，檢驗機構(gòu)應當參照本文件第

6

至

8

合本章的規(guī)定制定檢驗方案，檢驗方案審查批準按照

TSG

第

8.2.1

款規(guī)定執(zhí)行。檢驗方案制定基本原則如下：a)

對于存在與時間無關(guān)的損傷模式、時間相關(guān)損傷模式且損傷與預期壽命無關(guān)的壓力容器，按照

TSG

21-2016

第

8.3

款規(guī)定制定檢驗方案進行檢驗；b)

第

款規(guī)定制定檢驗方案進行檢驗外，還應滿足本文件第

9.2

至

9.10

節(jié)的要求。9.2 對于存在腐蝕減薄損傷模式（損傷與預期壽命相關(guān)）的壓力容器，除按照

TSG

第

8.3

款規(guī)定進行檢驗外，檢驗人員還應根據(jù)壓力容器歷次壁厚測定情況，判斷腐蝕嚴重部位和腐蝕類型：a)

5

5個點的均布壁厚測定。DB63/T

2113—2023b)

對于局部腐蝕，應當確定腐蝕嚴重部位的形狀和尺寸，在腐蝕嚴重部位內(nèi)打方格，格間距視腐蝕區(qū)域面積而定，一般為

20

~50

mm，并對落在腐蝕區(qū)域內(nèi)的每個交點進行壁厚測定，如圖

4

所示。c)

對于分散的點腐蝕，應對腐蝕嚴重部位點腐蝕深度進行詳細測量。

圖4 局部腐蝕壁厚測定示例9.3 對于存在球化損傷模式且與預期壽命相關(guān)的壓力容器，應對高溫部位、應力集中部位、變形區(qū)等部位進行硬度檢測和不低于

于使用評價。9.4 對于存在石墨化損傷模式且與預期壽命相關(guān)的壓力容器，應對高溫部位、應力集中部位、變形區(qū)等部位進行金相檢測和不低于

的表面缺陷檢測，必要時進行合于使用評價。9.5對于存在回火脆化損傷模式且與預期壽命相關(guān)的壓力容器，應重點對歷史檢驗結(jié)果復查，并進行焊縫表面缺陷及埋藏缺陷檢測，比例不低于

30%（檢測部位應與上次定期檢驗部位不少于

10%焊縫總長度重合），必要時進行合于使用評價。9.6 懷疑存在的振動部位進行

100%表面缺陷檢測，必要時進行振動監(jiān)測或合于使用評價。9.7 對于存在熱疲勞（含熱棘輪）損傷模式（損傷與預期壽命相關(guān)）的壓力容器，宏觀檢查應重點關(guān)注結(jié)構(gòu)是否發(fā)生明顯變形，必要時采用激光全站儀、激光自動掃描儀三維成像等技術(shù)進行變形量檢測；還應對應力集中部位、局部溫差梯度較大的部位進行

100%表面缺陷檢測，必要時進行合于使用評價。9.8 對于存在接觸疲勞損傷模式（損傷與預期壽命相關(guān)）的壓力容器，宏觀檢查應重點關(guān)注接觸面有無麻點或凹坑，并對應力集中部位、接觸面進行

表面缺陷檢測，必要時進行合于使用評價。9.9 存在超標缺陷或進行過修理的部位以及高溫區(qū)域內(nèi)不等厚焊接接頭、異種鋼焊接接頭和

T

影響區(qū)進行

100%析蠕變損傷程度，必要時進行合于使用評價。9.10 內(nèi)表面進行焊縫表面缺陷及埋藏缺陷檢測，比例不低于

50%（檢測部位應與上次定期檢驗部位不少于10%并進行層下裂紋檢測，必要時進行合于使用評價。DB63/T

2113—202310 檢驗結(jié)果及意見通知書發(fā)放10.1安全狀況等級評定及檢驗結(jié)論TSG

21-2016第8.5款規(guī)定進行安全狀況等級評定，TSG

21-2016第款未規(guī)定的，由檢驗機構(gòu)綜合判定安全狀況等級：a)

不應被評定為

1

級；a)

綜合評定安全狀況等級為

2、3

級的，檢驗結(jié)論為符合要求，可以繼續(xù)使用；b)

綜合評定安全狀況等級為

4

級的，檢驗結(jié)論為基本符合要求，有條件的監(jiān)控使用；c)

綜合評定安全狀況等級為

5

級的，檢驗結(jié)論為不符合要求，不得繼續(xù)使用。10.2 檢驗周期的確定10.2.1 確定：a)

超設計使用年限的壓力容器、未規(guī)定設計使用年限但使用時間超過

年且不滿

30

年的壓力容器，安全狀況等級為

2

級的，第一個檢驗周期一般不超過

5

過

4

3

級的，檢驗周期一般不超過

3

年；b)

未規(guī)定設計使用年限但使用時間超過

2、3

級的，檢驗周期一般不超過

3

年；c)

小型氨制冷裝置中的超設計使用年限壓力容器，安全狀況等級為

2、3

級的，檢驗周期一般不超過

3

年。d)

安全狀況等級為

4

級的，應當監(jiān)控使用，檢驗周期一般不超過

2

過

3

年，在監(jiān)控使用期滿前，應當對缺陷進行處理，否則不得繼續(xù)使用；當采用合于使用評價方法進行缺陷處理時，檢驗周期一般根據(jù)合于使用評價結(jié)果確定。e)

安全狀況等級為

5

級的，應當對缺陷進行處理，否則不得繼續(xù)使用；當采用合于使用評價方法進行缺陷處理時，檢驗周期一般根據(jù)合于使用評價結(jié)果確定。10.2.2 超設計使用年限壓力容器檢驗周期的特殊規(guī)定：a)