GB150钢制压力容器《压力容器安全技术监察规程》.ppt

压力容器培训GB150钢制压力容器压力容器安全技术监察规程,压力容器类别及制造许可证级别划分,一、公司制造资格简介我公司的制造资格为A2级，其制造范围可参见下表所列。二、压力容器制造许可级别划分：,压力容器类别及制造许可证级别划分,三、压力容器分类1容规中压力容器分类原则：1)符合第2条适用范围的压力容器；2)根据压力容器的压力等级、品种、介质的毒性程度和爆炸危险程度进行划分。2压力容器的压力等级：根据压力容器的设计压力（p）划分为四个压力等级低压（代号L）0.1Mpap1.6Mpa中压（代号M）1.6Mpap10Mpa高压（代号H）10Mpap100Mpa超高压（代号U）p100Mpa,压力容器类别及制造许可证级别划分,三、压力容器分类3压力容器的品种：1）按生产工艺过程中的作用原理，分为：反应压力容器（代号R）：主要用于完成介质的物理、化学反应的压力容器；换热压力容器（代号E）：主要用于完成介质的热量交换的压力容器；分离压力容器（代号S）：主要用于完成介质的流体压力平衡和气体净化分离的压力容器；储存压力容器（代号C）：主要用于储存、盛装气体、液体、液化气体等介质的压力容器。2）按压力容器的结构特点、材料等，分为固定式压力容器、移动式压力容器；管壳式余热锅炉；球形储罐；低温存储容器；高强度级别材料制造的容器；搪玻璃压力容器等。,压力容器类别及制造许可证级别划分,三、压力容器分类4压力容器中化学介质的毒性程度的分级和爆炸危险程度的划分：1）按照HG20660压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类中表14、附表12中所列介质的分类确定。2）HG20660中未列入的，可查找化学危险品手册中的参数，按以下原则确定其毒性程度极度毒性（）最高允许浓度0.1mg/m3；高度毒性（）最高允许浓度0.11.0mg/m3；中度毒性（）最高允许浓度1.01500或锥形封头d1/3Di(且筒体d1000mm),3.3补强圈（标准号：JB/T4736-2000）开孔不仅削弱容器强度，也造成局部应力集中，是造成容器破坏重要因素，所以开孔补强是压力容器设计重要组成部分。,3、主要受压元件,3.3.2开孔补强形式与作用1）型式两种开孔补强型式整体补强和局部补强（补强圈）整体补强增加壳体厚度（经济性差）厚壁管（推荐）整体补强锻件与壳体焊接（嵌入式接管）GB150P222图J5a），b）局部补强补强圈（推荐）2）作用内压容器对开孔截面拉伸强度补偿。外压容器对开孔截面压缩稳定性补偿，防止失稳。,3、主要受压元件,3.3.3补强圈制作技术要求a补强圈的坡口型式（A型、B型、C型、D型、E型），编制材料定额时需看清补强圈的坡口型式，决定内外径的下料尺寸b补强圈材料按图样要求，一般与壳体同材质c补强圈为整板制造，在整体补强圈无法安装的情况下可径向分块拼接，并修磨焊缝平齐、UT-合格d补强圈的螺孔应放置在壳体的最低位置，组焊后由螺孔通入0.4-0.5MPa的压缩空气检查连接焊缝的质量e补强圈焊缝成形应圆滑过渡，不得有裂纹、气孔、夹渣等缺陷，必要时右进MT或PT。,3、主要受压元件,3.4法兰（标准号：HG20553、HG20592、HG20615、JB/T4700）3.4.1法兰分类1）按垫片分类窄面法兰垫片在螺栓孔内侧（一般采用窄面法兰）宽面法兰垫片在螺栓孔两侧2）按整体性程度分类松式法兰法兰与筒体未连成整体，如活套法兰、螺纹法兰整体法兰法兰环、锥颈与筒体连成整体，如长颈法兰任意式法兰如平焊法兰（JB4700中，甲、乙型平焊法兰）3）按密封面型式分类突面法兰由一对平面组成凹凸面法兰由一对相配合的凹面和凸面组成榫槽法兰由一对相配合的榫面和槽面组成环面法兰由一对相配合的环面组成,3、主要受压元件,按密封面形式法兰示意图,3、主要受压元件,3.4.2法兰密封要求法兰是通过紧固螺栓（螺柱）压紧垫片来实现密封，所以法兰设计要防止泄漏，既要保证强度，也要有足够刚性，以保持良好密封性。影响法兰密封因素：a）操作条件，P、T、介质b）螺栓的预紧力c）垫片的性能，应考虑垫片材料对温度及其介质相容性。d）法兰密封面形式e）法兰刚度,3、主要受压元件,3.4.3法兰的制作1）带颈法兰应采用热轧或锻件加工制成，加工后的法兰轴线须与原坯件的轴线平行。必要时采用钢板制造带颈法兰时，必须符合下列要求：a）钢板应经超声检测、无分层缺陷；b）应沿钢板轧制方向切割出板条，经弯制，对焊成为圆环，并使钢板表面成为环的侧面；c）圆环的对接接头应采用全焊透结构；d）圆环对接接头应经焊后热处理及100%射线或超声检测，合格标准按JB4700的规定。2）法兰在下列任一情况下应经正火或完全退火热处理；a）法兰断面厚度大于76mm的碳素钢或低合金钢制法兰；b）焊制整体法兰c）锻制法兰3）用钢板或型材制造的法兰环的对接接头，应经焊后热处理,3、主要受压元件,3.4.4垫片垫片种类：非金属垫片橡胶板、橡胶石棉板、聚四氟乙烯、膨胀石墨等金属垫片纯铝、紫铜、软钢、不锈钢等，用于压力、温度较高场合金属包垫片柔性石墨、石棉板为芯材，外包铜、铝、不锈钢、镀锌铁皮常用于中、低压和较高温度场合。缠绕垫片由金属薄带（0Cr13、0Cr18Ni9、08F）和填充带（石墨、柔性石墨、聚四氟乙烯）相间缠绕而成，适用较高压力和温度范围。,主要内容,1、总论2、材料3、主要受压元件4、制造、检验、验收,4、制造、检验、验收,4.1主要受压部分的焊接接头分类,4、制造、检验、验收,4.1主要受压部分的焊接接头分类（GB150第10.1.6条）a）圆筒部分的纵向接头、球形封头与圆筒连接的环向接头、各类凸形封头中的所有拼焊接头以及嵌入式接管与壳体对接连接的接头，均属A类焊接接头。b）壳体部分的环向接头、锥形封头小端与接管连接的接头、长径法兰与接管连接的接头，均属B类焊接接头，但已规定为A、C、D类的焊接接头除外。c）平盖、管板与圆筒非对接连接的接头，法兰与壳体、接管连接的接头，内封头与圆筒的搭接接头，均属C类焊接接头。d）接管、人孔、凸缘、补强圈等与壳体连接的接头，均属D类焊接接头，但已规定为A、B类的焊接接头除外。,4、制造、检验、验收,4.2材料标记（GB150第10.1.7条）4.2.1凡制造受压元件的材料应有确认的标记。在制造过程中，如原有确认标记被裁掉或材料分成几块，应于材料切割前完成标记的移植，保证移植的标记正确、无误、清晰、耐久4.2.2对于有防腐要求的不锈钢以及复合钢板制容器，不得在防腐蚀面采用硬印作为材料的确认标记，应采用无氯、无硫记号笔书写，不得采用油漆等有污染的材料书写,4、制造、检验、验收,4.3冷热加工成形（GB150第10.2条）4.3.1原材料要求a）加工裕量根据制造工艺确定加工裕量，以确保凸形封头成形后的厚度不小于该部件的名义厚度减去钢板负偏差。冷卷筒节投料的钢板厚度t不得小于其名义厚度减钢板负偏差。b）制造中应避免钢板表面的机械损伤。对于尖锐伤痕以及不锈钢容器防腐蚀表面的局部伤痕、刻槽等缺陷应予修磨，修磨范围的斜度至少为1：3。修磨的深度应不大于该部位钢材厚度t的5%，且不大于2mm，否则应予焊补。c）对于复合板的成形件，其修磨深度不得大于复层厚度的3%，且不大于1mm，否则应予焊补。4.3.2坡口表面要求a）坡口表面不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷。b）Cr-Mo低合金钢材经火焰切割的坡口表面，应进行磁粉或渗透检测。当无法进行磁粉或渗透检测时，应由切割工艺保证坡口质量。c）施焊前，应清除坡口及其母材两侧表面20mm范围内（以离坡口边缘的距离计）的氧化物、油污、熔渣及其它有害杂质。,4、制造、检验、验收,4.3冷热加工成形4.3.3封头1）封头各种不相交的拼接焊缝中心线间距离至少应为封头钢材厚度t的3倍，且不小于100mm。封头由成形的瓣片和顶圆板拼接制成时，焊缝方向只允许是径向和环向的，如图所示。,2）先拼接后成形的封头拼接焊缝，其拼接焊缝的内表面及影响成形质量的拼接焊缝外表面，在成形前应打磨与母材齐平。,4、制造、检验、验收,4.3冷热加工成形4.3.3封头3）用弦长等于封头内径3/4Dn的内样板检查椭圆形、碟形、球形封头内表面的形状偏差（如下图所示），其最大间隙不得大于封头内径Dn的1.25%。检查时应使样板垂直于待测表面。对于先成形后拼接制成的封头，允许样板避开焊缝进行测量。,4）碟形及折边锥形封头，其过渡区转角半径不得小于图样的规定值。5）封头直边部分的纵向皱折深度应不大于1.5mm。,4、制造、检验、验收,4.3冷热加工成形4.3.4圆筒与壳体1）对口错边量,4、制造、检验、验收,4.3冷热加工成形4.3.4圆筒与壳体2）棱角度在焊接接头环向形成的棱角E，用弦长等于1/6内径Dn，且不小于300mm的内样板或外样板检查其E值不得大于（t/10+2）mm，且不大于5mm。在焊接接头轴向形成的棱角E，用长度不小于300mm的直尺检查，其E值不得大于（t/10+2）mm，且不大于5mm。,4、制造、检验、验收,4.3冷热加工成形4.3.4圆筒与壳体3）不等厚板削薄要求a)B类焊接接头以及圆筒与球形封头相连的A类焊接接头，当两侧钢材厚度不等时，若薄板厚度不大于10mm，两板厚度差超过3mm；若薄板厚度大于10mm，两板厚度差大于薄板厚度的30%，或超过5mm时，均应按图8的要求单面或双面削薄厚板边缘，或按同样要求采用堆焊方法将薄板边缘焊成斜面。b)当两板厚度差小于上列数值时，则对口错边量b按GB150第10.2.4.1条要求，且对口错边量b以较薄板厚度为基准确定。在测量对口错边量b时，不应计入两板厚度的差值。,4、制造、检验、验收,4.3冷热加工成形4.3.4圆筒与壳体3）不等厚板削薄要求,L1、L23（t1-t2）,4、制造、检验、验收,4.3冷热加工成形4.3.4圆筒与壳体4）直线度要求除图样另有规定外，壳体直线度允差应不大于壳体长度的1。当直立容器的壳体长度超过30mm时，其壳体直线度允差应符合JB/T4710的规定。测量方法：壳体直线度检查是通过中心线的水平和垂直面，即沿圆周0、90、180、270四个部位拉0.5的细钢丝测量。测量位置离A类接头焊缝中心线（不含球形封头与圆筒连接以及嵌入式接管与壳体对接连接的接头）的距离不小于100mm。当壳体厚度不同时，计算直线度时应减去厚度差。,4、制造、检验、验收,4.3冷热加工成形4.3.4圆筒与壳体5）圆度承受内压的容器组装完成后，按要求检查壳体的圆度。a）壳体同一断面上最大内径与最小内径之差e，应不大于该断面内径Dn的1%，且不大于25mm（如图10）；b）当被检断面位于开孔中心一倍开孔内径范围内时，则该断面最大内径与最小内径之差e，应不大于该断面内径Dn的1%与开孔内径的2%之和，且不大于25mm。承受外压的容器及真空容器壳体的圆度在此不作讲解，详细内容见GB150第10.2.4.11条（pg122）,4、制造、检验、验收,4.3冷热加工成形4.3.5产品总装1）壳体组焊要求(GB150第10.2.4.8、10.2.4.9条Pg121)a)在筒体布料时，应考虑第一筒节长度应不小于300mm。b)组装时，不宜采用十字焊缝。相邻筒节A类接头焊缝中心线间外圆弧长以及封头A类接头焊缝中心线与相邻筒节A类接头焊缝中心线间外圆弧长应大于钢材厚度t的3倍，且不小于100mm。c)壳体上开孔应尽量不安排在焊缝及其邻近区域，符合GB150开孔补强要求的及允许不另行补强的开孔，可在环焊缝区域开孔，但必须按GB150第10.8.2.2条进行100%RT或UT，因开孔而可去除的焊缝可不受探伤质量的影响。d)容器内件和壳体焊接的焊缝应尽量避开筒节间相焊及圆筒与封头相焊的焊缝。e)容器上凡被补强圈、支座、垫板等覆盖的焊缝，均应打磨至与母材齐平。,4、制造、检验、验收,4、制造、检验、验收,4.3冷热加工成形4.3.5产品总装1）壳体组焊要求(容规第4章第69、70条Pg34)f)在压力容器上焊接的临时吊耳和拉筋的垫板等，应采用与压力容器壳体相同或在力学性能和焊接性能方面相似的材料，并用相适应的焊材及焊接工艺进行焊接，临时吊耳和拉筋的垫板割除后留下的焊疤必须打磨平滑，并应按图样规定进行渗透检测或磁粉检测，确保表面无裂纹等缺陷。打磨后的厚度不应小于该部位的设计厚度。g)不允许强力组装。h)受压元件之间或受压元件与非受压元件组装时的定位焊，若保留成为焊缝金属的一部分，则应按受压元件的焊缝要求施焊。i)外部附件与壳体的连接焊缝，如与壳体主焊缝交叉时，应在附件上开一槽口，以使连接焊缝跨越主焊缝，槽口的宽度应足以使连接焊缝与主焊缝边缘的距离在1.5倍壳体壁厚以上。j)压力容器主要受压元件焊缝附近50mm处的指定部位，应打上焊工代号钢印，应用简图记录焊工代号，并将简图列入产品质量证明书中提供给用户。,4、制造、检验、验收,4.3冷热加工成形4.3.5产品总装2）法兰组焊要求(GB150第10章第10.2.4.6条Pg121)a)法兰面应垂直于接管或圆筒的主轴中心线。接管法兰应保证法兰面的水平或垂直（有特殊要求的应按图样规定），其偏差均不得超过法兰外径的1%（法兰外径小于100mm时，按100mm计算），且不大于3mm。b)法兰的螺栓通孔应与壳体主轴线或铅垂线跨中布置（如图所示）。有特殊要求时，应在图样上注明。,4、制造、检验、验收,4.3冷热加工成形4.3.5产品总装3）管座组焊要求接管、补强圈与壳体的组装形式、组装尺寸按图样、工艺规定。（HG20584Pg398-402）a)对不允许插入壳体的接管，其内端应修割至与壳体内表面齐平，并在焊后磨平。b)补强圈应与壳体紧密配合。安装补强圈时，应使螺孔放置在壳体最低位置。c)接管（不含人孔、手孔）到基准面的安装尺寸允差为6mm，换热器的接管为3mmd)液面计接管装配公差如下：两接管距离允差为1.5mm；通过两接管中心垂线的间距不大于1.5mm；通过两接管法兰中心的垂直线间距不大于1.5mm；法兰面的垂直度公差不得大于0.5/100。e)人孔、手孔装配公差如下：人孔、手孔的安装位置尺寸允差为13mm；人孔、手孔的法兰面与筒体外表面之间的尺寸允差为10mm；人孔法兰面的最大垂直度或水平度公差为6mm。,4、制造、检验、验收,4.3冷热加工成形4.3.5产品总装4）支座与壳体组焊要求容器上凡被支座、垫板等覆盖的焊缝，均应打磨至与母材齐平，并作100%X射线检测。a)立式容器支座的公差如下：支耳下端到基准面的距离允差：+12mm、-0；基础环下端到基准面的距离允差：+0、-12mm；b)在任一直径上测定的立式支座的底座的水平度公差如下：容器直径2m时，水平度公差为3mm；容器直径2m时，水平度公差为5mm；c)地脚螺栓中心圆直径允差如下：容器直径2m时，水平度公差为3mm；容器直径2m时，水平度公差为6mm；在地脚螺栓中心圆上测量的螺栓孔圆周位置的允差偏差为3mm。,4、制造、检验、验收,4.3冷热加工成形4.3.5产品总装4）支座与壳体组焊要求d)鞍式支座的公差如下：鞍座中心线到基准面和两个鞍座之间的距离允差按下表：,鞍座底板上的地脚螺栓孔中心位置允差为3mm；鞍座底面与容器中心的高度允差为+0、-6mm；鞍座底板沿长度方向的水平度公差为3mm；鞍座底板沿宽度方向的水平度公差为1.5mm；两个鞍座底面之间的高度差最大为6mm，倾斜设置者可不受此限制。e)支座部件的焊接材料及焊缝尺寸应符合图样规定，焊缝应确保焊透、熔透。f)垫板与壳体及支座与垫板的焊接按图样或工艺文件的规定施焊。当图样和工艺文件无明确规定时，焊接材料按有关规程选用。所有焊缝应确保焊透、熔透，必要时，焊缝可作表面无损检测。,4、制造、检验、验收,4.3冷热加工成形4.3.5产品总装5）法兰与平盖（GB150第10.2.5条）a)容器法兰按JB/T4700进行加工，管法兰按相应标准要求进行加工。b)平盖和筒体端部的加工按以下规定：螺栓孔或通孔的中心圆直径以及相邻两孔弦长允差为0.6mm；任意两孔弦长允差按下表确定；,螺孔中心线与端面的垂直度允差不得大于0.25%；螺纹基本尺寸与公差分别按GB/T196、GB/T197的规定；螺孔的螺纹精度一般为中等精度，按相应国家标准选取。,4、制造、检验、验收,4.3冷热加工成形4.3.5产品总装6）螺栓、螺柱和螺母（GB150第10.2.6条）a)公称直径不大于M48的螺栓、螺柱和螺母，按相应国家标准制造。b)容器法兰螺柱按JB/T4707的规定。c)公称直径大于M48的螺柱和螺母除应符合上述4.3.55条中c）和d）的规定外，还应满足如下要求：有热处理要求的螺柱，其试样与试验按GB150第4章的有关规定；螺母毛坯热处理只作硬度试验；螺柱应进行磁粉检测，不得存在螺纹。d)机械加工表面和非机械加工表面的线性尺寸的极限偏差，分别按Q/SLB0418中的m级和c级的规定。,4、制造、检验、验收,4.3冷热加工成形4.3.6外部检查（容规第75条Pg36条）通过以上4.3冷热加工这一部分的学习，总结、回顾一下，筒体和封头制造的主要控制项目，有利于巩固和消化，具体如下：1）坡口几何形状、表面质量2）筒体的直线度、棱角度、纵环焊缝对口错边量，同一断面的最大最小直径差3）多层包扎压力容器的松动面积和套合压力容器套合面的间隙4）封头的拼接成形和主要尺寸偏差5）球壳的尺寸偏差和表面质量6）不等厚的筒体与封头的对接连接要求。7）各装配尺寸的偏差控制,4、制造、检验、验收,4.4焊接（GB150第10.3条）4.4.1焊接准备及施焊环境a)焊条、焊剂及其它焊接材料的贮存库应保持干燥，相对湿度不得大于60%。b)当施焊环境出现下列任一情况，且无有效防护措施时，禁止施焊：手工焊时风速大于10m/s；气体保护焊时风速大于2m/s；相对湿度大于90%；雨、雪环境c)当焊件温度低于0时，应在施焊处100mm范围内预热到15左右。,4、制造、检验、验收,4.4焊接4.4.2焊接工艺a)容器施焊前的焊接工艺评定，应按JB4708进行。b)焊接工艺评定技术档案及焊接工艺评定试样应保存至该工艺评定失效为止；焊接工艺规程、施焊记录及焊工的识别标记，其保存期不少于7年。4.4.3焊缝表面的形状尺寸及外观要求a)A、B类接头焊缝的余高e1、e2，按下表和下图的规定。,4、制造、检验、验收,4.4焊接4.4.3焊缝表面的形状尺寸及外观要求b)C、D类接头的焊脚，在图样无规定时，取焊件中较薄者之厚度。补强圈的焊脚，当补强圈的厚度不小于8mm时，其焊脚等于补强圈厚度的70%，且不小于8mm。c)焊缝表面不得有裂纹、气孔、弧坑和飞溅物。d)用标准抗拉强度下限值b540MPa的钢材及Cr-Mo低合金钢材和不锈钢材制造的的容器以及焊接接头系数取为1的容器，其焊缝表面不得有咬边。其它容器焊缝表面的咬边深度不得大于0.5mm，咬边连续长度不得大于100mm，焊缝两侧咬边的总长不得超过该焊缝长度的10%。(咬边是常见的焊缝外观缺陷。是由于焊接参数选择不当，或操作工艺不正确和技能不熟练，沿焊趾的母材部位产生的沟槽或凹陷)e)C、D类接头焊缝与母材呈圆滑过渡。,4、制造、检验、验收,4.4焊接4.4.4焊缝返修a)当焊缝需要返修时，其返修工艺应符合4.4.2的有关规定。b)焊缝同一部位的返修次数不宜超过两次。如超过两次，返修前均应经技术总负责人批准，返修次数、部位和返修情况应记入压力容器质量证明书的产品制造变更报告中。c)要求焊后热处理的容器，一般应在热处理前进行返修。如在热处理后返修时，焊补后应作必要的热处理。d)有抗晶间腐蚀要求的不锈钢容器，返工部位仍需保证原有要求。,4、制造、检验、验收,4.4焊接4.4.5压力容器焊接接头的表面质量要求(容规第76条)1)形状、尺寸以及外观应符合技术标准和设计图样的规定。2）不得有表面裂纹、未焊透、未熔合、表面气孔、弧坑、未填满和肉眼可见的夹渣等缺陷，焊缝上的熔渣和两侧的飞溅物必须清除。3）焊缝与母材应圆滑过渡。4）焊缝的咬边要求如下：(a)使用抗拉强度规定值下限大于等于540MPa的钢材及铬钼低合金钢材制造的压力容器，奥氏体不锈钢、钛材和镍材制造的压力容器，低温压力容器，球形压力容器以及焊缝系数取1.0的压力容器，其焊缝表面不得有咬边；(b)上述(1)款以外的压力容器的焊缝表面的咬边深度不得大于0.5mm，咬边的连续长度不得大于100mm，焊缝两侧咬边的总长不得超过该焊缝长度的10%。5)角焊缝的焊脚高度，应符合技术标准和设计图样要求，外形应平缓过渡。,4、制造、检验、验收,4.5热处理(GB150第10.4条)焊后热处理是焊后消除焊接接头应力的热处理，主要目的是消除焊后产生的过大的焊接应力、细化晶粒、变形协调产生的应力，以及焊接过程中由于空气中水分，在高温下分解成氢和氧，氢会积聚，会造成的延时裂纹。4.5.1容器及其受压件符合下列条件之一者，应进行焊后热处理。a）钢材厚度t符合以下条件者：碳素钢、07MnCrMoVR厚度大于32mm（如焊前预热100以上时，厚度大于38mm）；16MnR及16Mn厚度大于30mm（如焊前预热100以上时，厚度大于34mm）；15MnVR及15MnV厚度大于28mm（如焊前预热100以上时，厚度大于32mm）任意厚度的15MnVNR、18MnMoNbR、13MnNiMoNbR、15CrMoR、14Cr1MoR、12Cr2Mo1R、20MnMo、20MnMoNb、15CrMo、12Cr1MoV、12Cr2Mo1和1Cr5Mo钢；对于钢材厚度t不同的焊接接头，上述厚度按薄者考虑；对于异种钢材相焊的焊接接头，按热处理严者确定；除图样另有规定，奥氏体不锈钢的焊接接头可不进行热处理。,4、制造、检验、验收,4.5热处理b）图样注明有应力腐蚀的容器，如盛装液化石油气、液氨等的容器。c）图样注明盛装毒性程度为极度或高度危害介质的容器。d)焊接线能量较大的立焊焊接的压力容器受压元件，应在焊后进行细化晶粒的正火处理。容规中除GB150规定外，需进行热处理的：1）采用电渣焊接的铁素体材料或焊接能量较大的立焊焊接的压力容器，应在焊后进行细化晶粒的正火处理；（电渣焊接后晶粒粗大、力学性能下降，尤其是冲击功明显下降，所以焊后应进行正火处理。）2）常温下盛装混合石油液化气的压力容器应进行焊后热处理；（由于国内气源成分不稳定，难以控制H2S含量，加上使用单位管理不善，造成应力腐蚀。）3）旋压封头（除奥氏体不锈钢材料外）应在旋压后进行消除应力热处理。（以防止裂纹。）,4、制造、检验、验收,4.5热处理4.5.2冷成形或中温成形的受压元件，凡符合下列条件之一者应于成形后进行热处理。a)圆筒钢材厚度t符合以下条件者：碳素钢、16MnR的厚度不小于圆筒内径Dn的3%；其它低合金钢的厚度不小于圆筒内径Dn的2.5%。b)冷成形封头应进行热处理。当能确保冷成形后的材料性能符合设计、使用要求时，不受此限。c)除图样另有规定，冷成形的奥氏体不锈钢封头可不进行热处理。4.5.3需要焊后进行消氢处理的容器，如焊后随即进行焊后热处理时，则可免做消氢处理4.5.4改善材料力学性能的热处理，应根据图样要求所制订的热处理工艺进行。母材的热处理试板与容器（或受压元件）同炉热处理。当材料供货与使用的热处理状态一致时，则在整个制造过程中不得破坏供货时的热处理状态，否则应重新进行热处理。,4、制造、检验、验收,4.4热处理4.5.5焊后热处理方法a)焊后热处理应优先采用在炉内加热的方法，其操作应符合如下规定：焊件进炉时炉内温度不得高于400；焊件升温至400后，加热区升温速度不得超过5000/t/h（t为焊接接头处钢材厚度，mm），且不得超过200/h，最小可为50/h；升温时，加热区内任意5000mm长度内的温差不得大于120；升温时，加热区内最高与最低温度之差不宜超过65；升温及保温时应控制加热区气氛，防止焊件表面过度氧化；炉温高于400时，加热区降温速度不得超过6500/t/h，且不得超过260/h，最小可为50/h；焊件出炉时，炉温不得高于400，出炉后应在静止空气中继续冷却。b)焊后热处理允许在炉内分段进行。分段热处理时，其重复加热长度应不小于1500mm。炉内部分的操作应符合GB150第10.4.5.1的规定。炉外部分应采取保温措施，使温度梯度不致影响材料的组织和性能。c)B、C、D类焊接接头，球形封头与圆筒相连的A类焊接接头以及缺陷焊补部分，允许采用局部热处理方法。局部热处理时，焊缝每侧加热宽度不小于钢材厚度t的2倍；接管与壳体相焊时加热宽度不得小于钢材厚度t的6倍。靠近加热区的部位应采取保温措施，使温度梯度不致影响材料的组织和性能。,4、制造、检验、验收,4.5热处理4.5.6有防腐要求的不锈钢及复合钢板制压力容器的表面，应进行酸洗、钝化处理。该类钢制零部件按图样要求进行热处理后，还需作酸洗、钝化处理。4.5.7焊后热处理应在焊接工作全部结束并检测合格后，于水压试验前进行。4.5.8热处理装置（炉）应配有自动记录曲线的测温仪表。4.5.9应保存所有热处理的时间与温度关系曲线记录，保存期限不得少于7年。,4、制造、检验、验收,4.6试板与试样4.6.1产品焊接试板a)凡符合以下条件之一者A类的圆筒纵向焊接接头，应按每台容器制备产品焊接试板。钢材厚度t20mm的15MnVR；Cr-Mo低合金钢；当设计温度小于-100C时，钢材厚度t12mm的20R；钢材厚度t20mm的16MnR；当设计温度小于00C，大于等于-100C时，钢材厚度t25mm的20R；钢材厚度t38mm的16MnR；制作容器的钢板凡需经热处理以达到设计要求的材料力学性能者；图样注明盛装毒性程度为极度危害或高度危害介质的容器；异种钢（不同组别）焊接的压力容器。b)制作产品焊接试板的条件除应符合4.6.1条a)的规定外，还应符合图样要求。,4、制造、检验、验收,4.6试板与试样4.6.2除图样规定制作鉴证环试样外，B类焊接接头（含球形封头与圆筒相连的A类焊接接头）免做产品焊接试板。4.6.3除4.6.1条a)的规定外，其它容器应按压力容器安全技术监察规程的第77条规定制备产品焊接试板。4.6.4凡需经热处理以达到材料力学性能要求的容器，每台均应做母材热处理试板。4.6.5根据图样要求，螺柱经热处理后需做力学性能试验者，应按批做热处理试样。每批系指具有相同钢号、相同炉罐号、相同断面尺寸、相同制造工艺、同时投产的同类螺柱。,4、制造、检验、验收,4.6试板与试样4.6.6制备产品焊接试板和焊接接头试样的要求。a)试板的材料必须是合格的，且与容器用材具有相同钢号，相同规格和相同热处理状态。b)试板应由施焊容器的焊工，采用施焊容器时相同的条件和相同的焊接工艺焊接。多焊工焊接的容器，做焊接试板的焊工由检验部门指定。c)试板必须在筒节的A类纵向接头焊缝的延长部位与筒节同时进行施焊。d)有热处理要求的容器，试板应随容器一起进行热处理。e)试板尺寸和试样的截取按GB150-1998附录E的规定。若壳体材料（Q235-B、C除外）有冲击要求，试板上也应截取冲击试样，进行冲击试验。,4、制造、检验、验收,4.6试板与试样4.6.7试样按GB150-1998附录E进行检验与评定。4.6.8凡符合ab的容器，其产品焊接试板的试样，除按4.6.7进行检验与评定外，尚需按cd的要求进行低温夏比（V型缺口）冲击试验。a)当设计温度小于0时，钢材厚度t25mm的20R；钢材厚度t38mm的16MnR、15MnVR、15MnVNR以及任意厚度的18MnMoNbR、13MnNiMoNbR。b)当设计温度小于-10时，钢材厚度t12mm的20R；钢材厚度t20mm的16MnR、15MnVR、15MnVNR。c)试验温度为容器的设计温度或按图样规定。d)试样按GB150-1998附录E进行检验与评定。,4、制造、检验、验收,4.6试板与试样4.6.9当试样评定结果不能满足GB150-1998附录E的要求时，允许按GB150-1998附录E的规定取样进行复验。如复验结果仍达不到要求时，则该产品焊接试板被判为不合格。4.6.10当产品焊接试板被判为不合格时，应分析原因，采取相应措施（如热处理等），然后按上述要求重新进行试验。4.6.11B类焊接接头鉴证环试样的制备、检验与评定。a)容器B类焊接接头是否需制备鉴证环试样按图样规定。b)鉴证环试样的材料必须是合格的，且与容器用材具有相同钢号、相同热处理状态，如系钢锻件则级别也应相同。c)鉴证环试样的种类、尺寸、数量、截取、试验方法与结果评定按图样要求。e)有热处理要求的容器，鉴证环试样应进行同样的热处理。,4、制造、检验、验收,4.6试板与试样4.6.12母材热处理试板的尺寸可参照（GB150第10.5.6.5）的要求确定。母材热处理试板切取拉伸试样一个、冷弯试样一个、冲击试样三个。拉伸、冷弯、冲击试验分别按GB/T228、GB/T232、GB/T229的规定进行。其合格指标、复验要求应分别符合GB150-1998第4章的相应规定。4.6.13容规第80条规定，要求做晶间腐蚀倾向试验的奥氏体不锈钢压力容器，可从产品焊接试板上切取检查试样，试样数量应不少于两个，试样的型式、尺寸、加工和试验方法，应按GB4334不锈耐酸钢晶间腐蚀倾向试验方法进行。试验结果评定，按产品技术条件或设计图样的要求。,4、制造、检验、验收,4.7无损检测总则：1、容器的焊接接头，经形状尺寸及外观检查合格后，再按GB150及容规要求进行无损检测。有延迟裂纹倾向的材料（如b540Mpa的高强度钢或CrMo钢等）应在焊接完成24小时后进行无损检测；有再热裂纹倾向的材料应在热处理后再增加一次无损检测2、压力容器的无损检测方法包括射线（RT）、超声（UT）、磁粉（MT）、渗透（PT）和涡流（ET）检测等。压力容器制造单位应根据设计图样和有关标准的规定选择检测方法和检测长度。3、压力容器的对接焊接接头的无损检测比例，一般分为全部(100%)和局部(大于等于20%)两种。对铁素体钢制低温容器，局部无损检测的比例应大于等于50%。4、焊接接头系数焊接接头系数应根据受压元件的焊接接头型式及无损检测的长度比例确定。双面焊对接接头和相当于双面焊的全焊透对接接头：100%无损检测=1.0局部无损检测=0.85单面焊对接接头（沿焊缝根部全长有紧贴基本金属的垫板）：100%无损检测=0.9局部无损检测=0.8,4、制造、检验、验收,4.7.1射线或超声波的检测范围（GB150第10.8.2条）4.7.1.1凡符合下列条件之一的容器及受压元件，需采用图样规定的方法，对其A类和B类焊接接头，进行100%射线或超声波检测。a）钢材厚度t30mm的碳素钢、16MnR；b）钢材厚度t25mm的15MnVR、15MnV、20MnMo和奥氏体不锈钢；c）钢材厚度t16mm的12CrMo、15CrMoR、15CrMo；其它任意厚度的Cr-Mo低合金钢；d）图样注明盛装毒性为极度危害或高度危害介质的容器；e）图样规定需100%检测的容器；f）第二类压力容器中易燃介质的反应压力容器和储存压力容器；g）设计压力大于5.0MPa的压力容器；h）设计选用焊缝系数为1.0的压力容器（无缝钢管制筒体除外）；i）使用后无法进行内外部检验或耐压试验的压力容器；j）对于上述进行100%射线或超声波检测的焊接接头，是否采用超声波或射线检测进行复查，以及复查的长度，由设计者在图样上予以规定。注：公称直径DN小于250mm的接管与长颈法兰、接管与接管对接连接的B类焊接接头除外。,4、制造、检验、验收,4.7.1.2对容器直径不超过800mm的圆筒与封头的最后一道环向封闭焊缝，当采用不带垫板的单面焊对接接头，且无法进行射线或超声波检测时，允许不进行检测，但需采用气体保护焊打底。（GB150第10.8.2.3条）4.7.1.3除4.7.1.1和4.7.1.2规定以外的容器，允许对其A类及B类焊接接头进行局部射线或超声检测。检测方法按图样规定。检测长度不得少于各条焊接接头长度的20%，且不小于250mm。焊缝交叉部位及以下部位应全部检测，其检测长度可计入局部检测长度之内。（GB150第10.8.2.2条）a）先拼接后成形凸形封头上的所有拼接接头；b）凡被补强圈、支座、垫板、内件等所覆盖的焊接接头；c）以开孔中心为圆心，1.5倍开孔直径为半径的圆中所包容的焊接接头；d）嵌入式接管与圆筒或封头对接连接的焊接接头；e）公称直径DN不小于250mm的接管与长颈法兰、接管与接管对接连接的焊接接头；f）拼接管板的对接接头；g）拼接补强圈的对接接头。注：按本条规定检测后，公司对未检查的质量仍需负责。但是，若作进一步检测可能会发现气孔等不危及容器安全的超标缺陷，如果这也不允许时，就应选择100%的射线或超声检测。,4、制造、检验、验收,4.7.1.4容规规定，符合下列情况之一时，压力容器的对接接头，必须进行全部射线或超声检测(容规第85条Pg43)1)GB150及GB151等标准中规定进行全部射线或超声检测的压力容器。2)第三类压力容器。3)第二类压力容器中易燃介质的反应压力容器和储存压力容器。4)设计压力大于5.0MPa的压力容器。5)设计压力大于0.6MPa的管壳式余热锅炉。6)设计选用焊缝系数为1.0的压力容器(无缝管制筒体除外)。7)疲劳分析设计的压力容器。8)采用电渣焊的压力容器。9)使用后无法进行内外部检验或耐压试验的压力容器。10)符合下列之一的铝、铜、镍、钛及其合金制压力容器：a)介质为易燃或毒性程度为极度、高度、中度危害的；b)采用气压试验的；c)设计压力大于等于1.6MPa的。,4、制造、检验、验收,4.7.2磁粉或渗透的检测范围凡符合下列条件之一的焊接接头，需按图样规定的方法，对其进行磁粉或渗透检测。（GB150第10.8.3条）a）凡属4.7.1.1中c）条容器上的C类和D类焊接接头；b）堆焊表面c）复合钢板的复合层焊接接头d）Cr-Mo低合金钢材经火焰切割的坡口表面，以及该容器的缺陷修磨或补焊处的表面，卡具和拉筋等拆除处的焊痕表面；e）凡属4.7.1.1容器上公称直径小于250mm的接管与长颈法兰、接管与接管对接连接的焊接接头。,4、制造、检验、验收,4.7.3压力容器焊接接头检测方法的选择要求如下：（容规第86条pg44）1）压力容器壁厚小于等于38mm时，其对接接头应采用射线检测；由于结构等原因，不能采用射线检测时，允许采用可记录的超声检测。2）压力容器壁厚大于38mm(或小于等于38mm，但大于20mm且使用材料抗拉强度规定值下限大于等于540MPa)时，其对接接头如采用射线检测，则每条焊缝还应附加局部超声检测；如采用超声检测，则每条焊缝还应附加局部射线检测。无法进行射线检测或超声检测时，应采用其他检测方法进行附加局部无损检测。附加局部检测应包括所有的焊缝交叉部位，附加局部检测的比例为容规第84条规定的原无损检测比例的20%。3）对有无损检测要求的角接接头、T形接头，不能进行射线或超声检测时，应做100%表面检测。4）铁磁性材料压力容器的表面检测应优先选用磁粉检测。5）有色金属制压力容器对接接头应尽量采用射线检测。,4、制造、检验、验收,4.7.4压力容器焊接接头无损检测标准4.6.4.1GB150无损检测要求（GB150第10.8.4条pg128）按JB4730对接接头进行射线、超声、磁粉和渗透检测，其合格指标如下：1）射线检测a）若容器及受压元件符合GB150第10.8.2.1条的规定，不低于级为合格；b）若容器符合GB150第10.8.2.2条的规定，不低于级为合格。2）超声波检测a）若容器及受压元件符合GB150第10.8.2.1条的规定，级为合格；b）若容器符合GB150第10.8.2.2条的规定，不低于级为合格。3）磁粉或渗透检测，级为合格。,4、制造、检验、验收,4.7.4压力容器焊接接头无损检测标准4.7.4.2容规无损检测要求射线、超声波检测（容规第88条pg45）1）对压力容器对接接头进行全部(100%)或局部(20%)无损检测（同GB150第10.8.2.2条）：当采用射线检测时，其透明质量不应低于AB级，其合格级别为级，且不允许有未焊透；当采用超声检测时，其合格级别为级。2）对GB150、GB151等标准中规定进行全部(100%)无损检测的压力容器、第三类压力容器、焊缝系数取1.0的压力容器以及无法进行内外部检验或耐压试验的压力容器，其对接接头进行全部(100%)无损检测（同GB150第10.8.2.1条）：当采用射线检测时，其透明质量不应低于AB级，其合格级别为级；当采用超声检测时，其合格级别为级。3）公称直径大于等于250mm(或公称直径小于250mm，其壁厚大于28mm)的压力容器接管对接接头的无损检测比例及合格级别应与压力容器壳体主体焊缝要求相同；公称直径小于250mm，其壁厚小于等于28mm时仅做表面无损检测，其合格级别为JB4730规定的级。4）有色金属制压力容器焊接接头的无损检测合格级别、射线透照质量按相应标准或由设计图样规定。,4、制造、检验、验收,4.7.4压力容器焊接接头无损检测标准4.7.4.2容规无损检测要求磁粉、渗透检测（容规第91条pg46）1.钢制压力容器的坡口表面、对接、角接和T形接头，符合容规第69条第2款条件且使用材料抗拉强度规定值下限大于等于540MPa时，应按GB150、GB151、GB12337等标准的有关规定进行磁粉或渗透检测。检查结果不得有任何裂纹、成排气孔、分层，并应符合GB4730标准中磁粉或渗透检测的缺陷显示痕迹等级评定的级要求。2有色金属制压力容器应按相应的标准或设计图样规定进行。3.现场组装焊接的压力容器，在耐压试验前，应按标准规定对现场焊接的焊接接头进行表面无损检测；在耐压试验后，应按有关标准规定进行局部表面无损检测，若发现裂纹等超标缺陷，则应按标准规定进行补充检测，若仍不合格，则应对焊接接头做全部表面无损检测。,4、制造、检验、验收,4.7.5压力容器焊接接头重复检测要求1）经射线或超声检测的焊接接头，如有不允许的缺陷，应在缺陷清除干净后进行补焊，并对该部分采用原检测方法重新检测，直至合格。2）进行局部探伤的焊接接头，发现有不允许的缺陷时，应在该缺陷两端的延伸部位增加检查长度，增加的长度为该焊接接头长度的10%，且不小于250mm。若仍有不允许的缺陷时，则对该焊接接头做100%检测。3）磁粉与渗透检测发现的不允许缺陷，应进行修磨及必要的补焊，并对该部分采用原检测方法重新检测，直至合格。,4、制造、检验、验收,4.7.6GB150与容规无损检测争议之处GB150与容规的无损检测要求基本上是一致的，唯一争议之处在于对焊法兰与接管的对接焊缝的检测要求：1.GB150第10.8.2.1条、第10.8.2.2条与第10.8.3条界定了DN250的接管与长颈法兰、接管与接管的对接接头应作100%射线检测，合格级别同筒体主焊缝；凡属于GB150第10.8.2.1条容器（即为主焊缝100%的容器）上的DN250的接管与长颈法兰、接管与接管的对接接头作磁粉或渗透检测，不在第10.8.2.1条范围内的容器，其DN250的接管与长颈法兰、接管与接管的对接接头不作检测要求2.容规第88条规定了公称直径大于等于250mm(或公称直径小于250mm，其壁厚大于28mm)的压力容器接管对接接头的无损检测比例及合格级别应与压力容器壳体主体焊缝要求相同；公称直径小于250mm，其壁厚小于等于28mm时仅做表面无损检测，其合格级别为JB4730规定的级。上述两条对比，GB150的要求高于容规，我们工艺遵循“就高”原则，按GB150第10.8.2.1条、第10.8.2.2条与第10.8.3条要求对接管与长颈法兰、接管与接管的对接接头进行检测。,4、制造、检验、验收,4.8压力试验和气密性试验（GB150第10.9条）总则1）制造完工的容器应按图样规定进行压力试验(液压试验或气密性试验)或增加气密性试验2）压力试验必须用两个相同的并经过校正的压力表。压力表的量程在试验压力的2倍左右为宜，但不应低于1.5倍和高于4倍的试验压力。3）容器的开孔补强圈应在压力试验以前通入0.4-0.5MPa的压缩空气检查焊接接头质量。4.8.1压力试验和气密性试验的目的：1）对内压容器目的是考验容器的宏观强度，检验焊接接头的致密性以及密封结构的密封性能；2）对外压容器（包括真空容器）目的是检验焊接接头的致密性以及密封结构的密封性能，而不是考验容器的外压稳定型；3）气密性试验的目的是利用气体比液体具有更强的渗透性的特点，严格考验焊接接头的致密性和密封结构的密封性能。4.8.2压力试验的种类与选用：压力容器的压力试验分为液压试验和气压试验两种，一般采用液压，由于结构或支承原因，不能向容器内充灌液体，以及运行条件不允许残留试验液体时，可采用气压试验。采用何种试验方法，应在设计图样中规定。,4、制造、检验、验收,4.8压力试验和气密性试验4.8.3液压试验：4.8.3.1试验介质液压试验介质一般是洁净的水，用作奥氏体不锈钢压力容器压力试验时，应控制水中氯离子含量不超过25mg/l；采用可燃性液体进行液压试验时，试验温度必须低于可燃性液体的闪点。4.8.3.2试验压力1）a)液压试验时钢制、有色金属制以及搪玻璃压力容器的压力系数为1.25；b)铸铁压力容器为2.0；c)移动式压力容器为1.5。2）压力容器各元件所有材料不同时，计算耐压试验应取各元件材料/t比值中最小者。3）外压容器和真空容器以内压进行耐压试验，试验压力为：pT=1.25p4）液压试验压力应符合图纸的规定,4、制造、检验、验收,4.8压力试验和气密性试验4.8.3.3试验温度1）碳素钢、16MnR和正火15MnVR钢制压力容器在液压试验时，液体温度不得低于5，其它低合金钢制压力容器，液压试验时液体温度不得低于15。如果由于板厚等因素造成材料无延性转变温度升高，则需相应提高液体温度。其它材料制压力容器液压试验温度按设计图样规定。2）铁素体钢制低温压力容器在液压试验时,液体温度应高于壳体材料和焊接接头两者夏比冲击试验的规定温度的高值再加203）根据本地区湿度较大的特点，为防止试验时金属外壁结露，影响观察，在夏天进行液压试验时，液压试验用液体应首先储存到液压试验储水箱中，在试验用液体温度达到室温状态时方可使用。,4、制造、检验、验收,4.8压力试验和气密性试验4.8.3.4试验方法1)充液前应将容器内部清理干净。在容器最高位置设置气体排出口，使容器在注液时内部空气向外排尽。只有当气体排尽后，才允许封闭容器进行试压工作。试验过程中，应保持容器观察表面干燥。2)试验时升压或降压应缓慢进行。当压力容器温度与液体温度接近时，才能缓慢升压，升压至试验压力的10%，且不超过0.05MPa,保持5-10分钟，并对试验系统和容器的所有焊缝和连接部位进