一(yi)、范圍(wei)
本標準規定(ding)了鋼(gang)制(zhi)壓(ya)力容器(qi)的設計、制(zhi)造、檢驗和(he)驗收要求。
1.1 本標準適用于(yu)(yu)設(she)計(ji)壓(ya)力不大于(yu)(yu)35 MPa的容器。
1.2 本標準適用的設(she)計溫度范圍按鋼(gang)材允許的使用溫度確定(ding)。
1.3 下列各(ge)類容器不屬于(yu)本標準(zhun)的范圍;
a. 直接用(yong)火焰加熱的容器;
b. 核能裝置(zhi)中的(de)容器;
c. 旋轉或往復運(yun)動的(de)機械(xie)設(she)備(如泵、壓(ya)縮機、渦輪(lun)機,液(ye)壓(ya)缸(gang)等)中自(zi)成整體或作為部件(jian)的(de)受(shou)壓(ya)器室(shi);
d. 經(jing)常(chang)搬運(yun)的容器;
e. 設計壓(ya)力低(di)于0.1MPa的容(rong)器;f真空度低(di)于0.02 MPa 的容(rong)器;
g. 內直徑(對非圓(yuan)形(xing)截面(mian),指寬(kuan)度、高度或對角線,如(ru)矩(ju)形(xing)為對角線,橢圓(yuan)為長軸)小于 150 mm 的容器;
h. 要求(qiu)作疲勞分(fen)析的容器;
i. 已有其(qi)他行業(ye)標(biao)準的容(rong)(rong)器。諸如(ru)制(zhi)冷、制(zhi)糖、造(zao)紙、飲(yin)料等(deng)行業(ye)中(zhong)的某些專用(yong)容(rong)(rong)器和攜玻(bo)璃(li)容(rong)(rong)器。
1.4 對不能用本(ben)標(biao)(biao)準(zhun)來確定(ding)結構尺寸的(de)受壓(ya)元件,允(yun)許用以下方法設計(ji),但需經(jing)全國壓(ya)力容器標(biao)(biao)準(zhun)化技(ji)術委員會評定(ding)、認可。
— 包(bao)括有限元(yuan)法在(zai)內的(de)應力分析;
— 驗(yan)(yan)(yan)證性實驗(yan)(yan)(yan)分析(如實驗(yan)(yan)(yan)應力(li)分析、驗(yan)(yan)(yan)證性液壓(ya)試驗(yan)(yan)(yan))
-- 用可比的(de)已投入使用的(de)結構(gou)進行對比經驗設計。
二、引用標準
下列標準所包含的(de)條(tiao)文,通過在本(ben)標準中引(yin)用(yong)而(er)構(gou)成為(wei)本(ben)標準的(de)條(tiao)文。本(ben)標準出(chu)版(ban)時,所示(shi)版(ban)本(ben)均為(wei)有效。所有標準都會被修訂,使用(yong)本(ben)標準的(de)各(ge)方應探討使用(yong)下列標準最新版(ban)本(ben)的(de)可能性。
GB 196一81 普通(tong)螺紋(wen)基本尺寸(cun)
GB19781 普通螺紋公差與(yu)配合(he)
GB 228—87 金屬拉伸試驗方法
GB/T 229—94 金屬夏(xia)比缺口沖擊試驗方(fang)法(fa)
GB 23288 金屬彎曲試(shi)驗方(fang)法
GB 699-—88 優質碳素結(jie)構鋼技術條件
GB700-—88 碳素(su)結構(gou)鋼
GB 912一89 碳(tan)素結構鋼(gang)和低合(he)金結構鋼(gang)熱軋(ya)薄鋼(gang)板(ban)及鋼(gang)帶(dai)
GB 985—88 氣爆、手(shou)工電(dian)弧焊(han)及(ji)氣體保護焊(han)焊(han)縫(feng)坡(po)口的基本形(xing)式與尺寸
GB 986—88 埋弧焊(han)焊(han)縫坡(po)口的基本形式和尺寸
GB 1220-92 不銹鋼棒
GB 1221一92 耐熱(re)鋼棒(bang)
GB/T1804一92 一般(ban)公(gong)差(cha) 線(xian)性尺(chi)寸的未注(zhu)公(gong)差(cha)
GB 3077一(yi)88 合金結構(gou)鋼(gang)技術條件
GB 3274—88 碳(tan)素結(jie)構鍋(guo)和(he)低合金結(jie)構鋼熱軋(ya)厚鋼板和(he)鋼帶(dai)
GB 3280-92 不(bu)銹鋼冷軋鋼板
GB 3531一(yi)1996 低(di)溫壓力容器用(yong)低(di)合金鋼(gang)鋼(gang)板(ban)
GB 4237一(yi)92 不(bu)銹鋼熱軋鋼板(ban)
GB 4238—92 耐熱鋼(gang)板
GB 5310—1995 高壓鍋爐用(yong)無(wu)縫鋼管
GB 6479一86 化肥設備用(yong)高(gao)壓無縫鋼管(guan)
GB 6654一(yi)1996 壓力(li)容器用(yong)鋼板
GB 8163—87 輸送流(liu)體用無(wu)縫鋼(gang)管
GB 8165一87 不銹鋼復合鋼板
GB 9948一88 石油裂化用無縫鋼(gang)管
GB 12337—90 鋼制球(qiu)形儲(chu)罐
GB 13296—91 鍋爐、熱交換(huan)器用不銹鋼無縫鋼管
GB/T 14976—94 流體(ti)輸送用不銹(xiu)鋼(gang)無縫鋼(gang)管
JB 2536—80 壓力容(rong)器油漆(qi)、包裝和運輸(shu)
JB 4700—92 壓力容器法(fa)蘭分(fen)類與(yu)技術條件
JB 4701一92 甲型平焊法(fa)蘭
JB 4702-92 乙型平焊法蘭
JB 4703一92 長頸(jing)對焊(han)法(fa)蘭
JB 4704一92 非金屬軟墊(dian)片
JB 4705一(yi)92 練繞墊片(pian)
JB 4706—92 金屬包墊(dian)片
JB 4707-92 等(deng)長雙頭螺栓(shuan)
JB 4708—92 鋼制壓力容器(qi)焊接工藝(yi)評定
JB/T 4709一92 鋼(gang)制壓力容器焊接規程
JB 4710-92 鋼制塔式容器
JB 4726-94 壓力容器用碳(tan)素鋼(gang)和低合金鋼(gang)鍛件
JB 4727—94 低溫壓力(li)容器(qi)用碳素鋼和低合金鋼鍛(duan)件
JB 4728-94 壓力容器用不銹鋼鍛件
JB 4730-94 壓力容器無損檢測(ce)
JB 4733-1996 壓(ya)力容器用(yong)爆炸不銹鋼(gang)復合鋼(gang)板
三、總論
3.1 容器的設計、制造(zao)、檢驗和驗收(shou)除必須符合本標準的規定(ding)外,還應遵守國家頒布的有關法(fa)令(ling)、法(fa)規和規章(zhang)。
3.2 資(zi)格與職責
3.2.1 資格(ge)
3.2.1.1 容(rong)器(qi)(qi)的(de)設(she)計、制造單(dan)(dan)位必須具備健(jian)全的(de)質量(liang)管理體系,設(she)計單(dan)(dan)位應持(chi)有壓(ya)力(li)容(rong)器(qi)(qi)設(she)計單(dan)(dan)位批準書,制造單(dan)(dan)位應持(chi)有壓(ya)力(li)容(rong)器(qi)(qi)制造許可證。
3.2.1.2 壓(ya)力容(rong)器的設計和制造必須接受勞動行政部門安(an)全監(jian)察(cha)機構(gou)的監(jian)察(cha)。
3.2.2 職(zhi)責
3.2.2.1 設計單位的職(zhi)責(ze)
3.2.2.1.1 設計單位應對(dui)設計文(wen)件(jian)的正確(que)性和(he)完(wan)整性負(fu)責。
3.2.2.1.2 容器的設(she)(she)計文件(jian)至少應包括設(she)(she)計計算書和設(she)(she)計圖樣(yang)。
3.2.2.1.3 容器設計總(zong)圖應(ying)蓋有壓(ya)力容器設計單位批準書標(biao)志(zhi),
3.2.2.2 制造單位的職責
3.2.2.2.1 制(zhi)造單(dan)位必須按照設計(ji)圖樣要求進(jin)行制(zhi)造,如需要對源設計(ji)進(jin)行修改,應取得原設計(ji)單(dan)位認(ren)可,
3.2.2.2.2 制造(zao)單(dan)位(wei)的檢查部門在容(rong)器制造(zao)過程(cheng)中和完(wan)工(gong)后,應按(an)本標準和圖樣規定對容(rong)器進行各項具體(ti)檢驗和試驗,提出檢驗報(bao)告(gao),并對報(bao)告(gao)的正確性(xing)和完(wan)整(zheng)性(xing)負責。
3.2.2.2.3 制造單(dan)位對(dui)其制造的(de)每臺(tai)容(rong)器產品(pin)至(zhi)少(shao)應具(ju)有下列技(ji)術文件備查,技(ji)術文件至(zhi)少(shao)應保存7 年(nian)。
a. 制(zhi)造工藝圖或制(zhi)造工藝卡(ka);
b. 材料證明(ming)文件(jian)及(ji)材料表;
c. 容器(qi)的焊接工藝和熱處理(li)工藝記錄;
d. 標(biao)準中允許制造廠選擇(ze)的項目的記錄;
e. 容器(qi)制(zhi)造(zao)過(guo)程(cheng)中及完工后(hou)的檢查記錄;
f. 容器的原設計圖(tu)和竣工(gong)圖(tu),
3.2.2.2.4 制造單位在取得檢驗機構確認(ren)容器(qi)質(zhi)量符合(he)本標準和圖樣(yang)的(de)要求后,須填(tian)寫產(chan)品質(zhi)量證明(ming)書并交付(fu)用戶。
3.3 容器范圍
本標準管(guan)轄的容器,其(qi)范(fan)圍(wei)(wei)是指殼體及(ji)與其(qi)連為(wei)整體的受(shou)壓零部(bu)件,且劃定在下列(lie)范(fan)圍(wei)(wei)內。
3.3.1 容(rong)器與外部(bu)管道連(lian)接
a. 焊接(jie)連接(jie)的第一(yi)道(dao)環向接(jie)頭坡口端面;
b. 螺(luo)(luo)紋連接(jie)的第一個螺(luo)(luo)紋接(jie)頭端面;
c. 法(fa)蘭(lan)連(lian)接的第(di)一(yi)個法(fa)蘭(lan)密封面;
d. 專用連接件(jian)(jian)或管件(jian)(jian)連接的第一個密(mi)封(feng)面,
3.3.2 接(jie)管(guan)、人孔(kong)、手(shou)孔(kong)等的承壓封頭、平蓋及其緊固件(jian)。
3.3.3 非受壓(ya)元件(jian)與受壓(ya)元件(jian)的焊接(jie)接(jie)頭。接(jie)頭以外(wai)的元件(jian),如加(jia)強(qiang)圈、支座(zuo)、裙(qun)座(zuo)等應符(fu)合本標準(zhun)或相應標準(zhun)的規定。
3.3.4 直接連(lian)在容器(qi)上的(de)超壓泄放(fang)裝置應(ying)符合附(fu)錄 B(標準(zhun)的(de)附(fu)錄)的(de)要求。連(lian)接在容器(qi)上的(de)儀(yi)表(biao)等附(fu)件,應(ying)符合有(you)關標準(zhun)的(de)規(gui)定。
3.4 定(ding)義
3.4.1 壓力(li)
除注明者外,壓力(li)(li)均指表(biao)壓力(li)(li)。
3.4.2 工作壓力
工作壓(ya)力(li)指在正常工作情(qing)況下,容(rong)器頂部可(ke)能達到的最(zui)高(gao)壓(ya)力(li)。
3.4.3 設計(ji)壓力
設計(ji)壓(ya)力指設定(ding)的容器頂部(bu)的最高壓(ya)力,與相(xiang)應(ying)的設計(ji)溫度一起作為設計(ji)載荷條件(jian),其值不低(di)于工作壓(ya)力。
3.4.4 計(ji)算壓力
計算壓(ya)(ya)力(li)指(zhi)在相應設(she)計溫(wen)度下(xia),用以確定元(yuan)件(jian)厚(hou)度的壓(ya)(ya)力(li),其中包括液柱靜壓(ya)(ya)力(li)。當(dang)元(yuan)件(jian)所承受的液柱靜壓(ya)(ya)力(li)小于5%設(she)計壓(ya)(ya)力(li)時,可忽略不(bu)計。
3.4.5 試(shi)驗壓力
試驗壓(ya)(ya)力指(zhi)在壓(ya)(ya)力試驗時,容器頂部(bu)的壓(ya)(ya)力。
3.4.6 設計溫度(du)
設計(ji)溫度指容器在正常工(gong)作情(qing)況下,設定的(de)元件(jian)的(de)金(jin)屬(shu)溫度(沿(yan)元件(jian)金(jin)屬(shu)截面(mian)的(de)溫度平(ping)均值),設計(ji)溫度與設計(ji)壓力(li)一起(qi)作為設計(ji)載荷條(tiao)件(jian)。
標(biao)志在(zai)鉻牌上的(de)設計溫(wen)度應是殼體設計溫(wen)度的(de)最(zui)高值(zhi)或(huo)最(zui)低(di)值(zhi)。
3.4.7 試驗溫(wen)度(du)
試驗(yan)溫度指壓(ya)力(li)試驗(yan)時,殼體的金屬(shu)溫度。
3.4.8 厚度
3.4.8.1 計(ji)算厚度
計算厚(hou)度(du)(du)指按各章公式計算得(de)到的厚(hou)度(du)(du)。需要(yao)時,尚應(ying)計入(ru)其他載荷(he)所需厚(hou)度(du)(du)(見3.5.4)。
3.4.8.2 設(she)計厚(hou)度
設(she)計厚(hou)度指(zhi)計算(suan)厚(hou)度與(yu)腐(fu)蝕裕量之(zhi)和。
3.4.8.3 名義厚度
名義厚(hou)度指設計(ji)厚(hou)度加(jia)上鋼材(cai)厚(hou)度負偏差后向上圓(yuan)整至鋼材(cai)標準規格(ge)的厚(hou)度。即(ji)標注在圖樣上的厚(hou)度。
3.4.8.4 有效(xiao)厚度(du)
有效厚度(du)指名義厚度(du)減去腐蝕裕量和鋼材厚度(du)負偏差。
3.5 設(she)計的一般規定
3.5.1 確(que)定設計壓力時,應(ying)考慮∶
容器上裝有超壓泄放裝置時(shi),應按附錄(lu)B(標準的(de)附錄(lu))的(de)規(gui)定(ding)確定(ding)設計壓力。
對于盛裝液化氣體的(de)容器,在規定的(de)充(chong)裝系數范圍內,設計壓力應根(gen)據(ju)工作條件(jian)下(xia)可(ke)能達到的(de)最高金屬(shu)溫度確定。
確定外壓(ya)容器(qi)的(de)設計壓(ya)力時,應考慮在正常(chang)工作情況下可能出現的(de)最大內外壓(ya)力差。
確定真空(kong)容器的殼體(ti)厚度時(shi),設(she)計(ji)壓(ya)力按承(cheng)受外壓(ya)考慮。當裝(zhuang)有(you)安全控制裝(zhuang)置(如真空(kong)泄放(fang)閥)時(shi),設(she)計(ji)壓(ya)力取(qu)1.25倍最大內外壓(ya)力差或0.1MPa兩者中的低值;當無(wu)安全控制裝(zhuang)置時(shi),取(qu)0.1 MPa,
由兩室或兩個以上壓力室組成的容器,如夾套容器,確定(ding)設計壓力時(shi),應考慮各(ge)室之間的最大壓力差。
3.5.2 確定設(she)計溫(wen)度時,應考慮∶
設計溫度不得(de)低于(yu)元(yuan)件(jian)金屬在工作(zuo)狀態(tai)可能(neng)達到(dao)的最(zui)高(gao)溫度,對(dui)于(yu)0℃以下的金屬濕度,設計溫度不得(de)高(gao)于(yu)元(yuan)件(jian)金屬可能(neng)達到(dao)的最(zui)低溫度。
低溫容器的(de)設(she)計溫度按附錄C(標準的(de)附錄)確定。
容器各部分在工作狀態下的金屬濕度(du)不同(tong)時,可分別設定每部分的設計濕度(du)。
元(yuan)件的金屬溫度(du)可(ke)用傳熱計算求得,或(huo)在(zai)已使用的同(tong)類容器上測定(ding),或(huo)按內(nei)部介質溫度(du)確定(ding)。
3.5.3 對有(you)不(bu)同工況的容器,應(ying)按最苛刻的工況設(she)計,并在圖樣或(huo)相應(ying)技術文件中(zhong)注(zhu)明(ming)各(ge)工況的壓力和溫度值。
3.5.4 載荷(he)
設(she)計(ji)時應考慮以下載荷∶
a. 內(nei)壓、外壓或最(zui)大壓差;
b. 液體靜壓力(li);
需要時,還應考慮下(xia)列載(zai)荷(he)∶
c. 容器的自重(包括內件和填料等(deng)),以及正常工作條(tiao)件下(xia)或壓力(li)試驗狀(zhuang)態下(xia)內裝物料的重力(li)載荷
d. 附屬設備(bei)及隔熱(re)材料、襯(chen)里、管道、扶(fu)梯、平臺等的重力載(zai)荷;
e. 風載(zai)荷、地(di)震力、雪載(zai)荷;
f. 支(zhi)座、底座墨、支(zhi)耳及其他型(xing)式支(zhi)撐件的反作(zuo)用力(li);
g. 連接(jie)管道和其他(ta)部(bu)件的作用力(li);
h. 溫度梯(ti)度或(huo)熱膨脹量不(bu)同(tong)引起的作用力;
i. 包括壓力急(ji)劇(ju)波動的(de)沖(chong)擊載荷;j)沖(chong)擊反力,如由流體沖(chong)擊引起的(de)反力等;
k. 運輸或吊裝(zhuang)時的(de)作用力。
點擊下(xia)載