化工设备技术准备 制造压力容器的材料

5【思考题】4压力容器材料的验收与复验3材料的代用2压力容器材料的类别与品种1材料管理常用术语目录contents

材料管理常用术语交货状态交货状态是指生产厂家向用户提供钢材的最终塑性变形或最终热处理的状态。制造状态热处理状态交货状态的选用依据采用何种状态交货，是根据钢材所遵循的国家标准或冶金行业标准来决定，也可以根据用户的要求决定状态。批和批号批是指在规定的限度内具有同一性质和质量，并在同一连续生产周期中生产出来的一定数量的产品。交货批根据合同规定的数量交付用户的交货单位检验批材料出产前用户验收时的检验单位批号是用于识别“批”的一组数字或字母加数字，用以追溯和审查该批产品的生产历史。基本保证条件无论用户是否在合同中注明，生产厂都要按照标准对这些项目进行检验并保证符合标准所规定的指标。协议保证条件所要求条件对一般用途并无必要，或者按一般工艺条件难以达到标准，生产厂必须采用某些特殊工艺才能符合要求。保证条件保证条件是指在钢材生产过程中，必须达到国家标准规定的各项技术性能指标。

定义质量证明书钢材生产厂对该批钢材检验结果的确认和书面证明文件。用户验收、复验和使用的依据，并作为容器产品技术档案的一项内容。质量证明书质量证明书包括钢材的名称、牌号、规格、供货状态、交货件数、质量、炉号、批号、实测的化学成分、应该保证的力学性能、工艺性能、其他检验项目的试验数据和检验结果以及该钢材所依据的技术标准代号等。

内容质量证明书标志移植标记

GB150规定，在压力容器的受压元件上应做出材料识别标记，并要求在受压元件的加工过程中对标记进行跟踪。标志的方法打印挂牌涂色压力容器材料的类别与品种压力容器使用的钢材形式可分为板材、管材、型材和锻件等几大类，其中应用最多的是钢板、钢管和锻件。中温抗氢钢板碳素钢板低温压力容器用钢压力容器用钢板钢板复合板不锈钢板锻件级别锻件标准锻件钢管规格钢管分类钢管规格碳素钢板钢板特点及性能含碳量小于0.25%的铁碳合金。强度低，塑性韧性、冷加工工艺性能好，价格低廉。技术标准薄钢板遵循GB912-89《碳素结构钢和低合金钢热轧薄板及带钢》标准。厚钢板遵循GB3274-88《碳素结构钢和低合金结构热轧厚板和带钢》标准。应用范围Q235-B、Q235-C用于常压或低压容器的主体材料，也可做垫板支座等零部件材料。123碳素钢板特点及性能严格控制硫、磷的含量，并加入总量一般不超过5%的合金元素构成的专用钢板，在钢号的尾部加“R”来表示。容器用钢具有优良的综合力学性能,适于用通常的方法进行焊接。技术标准GB713一2008《锅炉及压力容器用钢板》将原GB713-1997、GB6654-1996合并进行了修改。12压力容器用钢板压力容器用钢板钢板特点及性能低温压力容器用钢是在-20℃以下工作的压力容器专用钢板，牌号是在钢号的尾部加“DR”。含碳量严格控制在0.2%以下。技术标准GB3531-1996《低温压力容器用低合金钢钢板》。应用范围工作温度在-20℃以下的液化乙烯、液化天然气、液氮和液氢的储存和运输上述介质所用容器均属低温压力容器。123低温压力容器用钢低温压力容器用钢钢板特点及性能在优质低碳钢的基础上加入铬和钼构成。抗氢钢具有良好的抗氧化能力和高温热强度，同时可以抵抗原油中硫化物及高压氢的腐蚀。应用范围中温抗氢钢是一种高韧性的压力容器用钢，在350～550℃时具有良好的热强性和焊接性，特别适宜制造中温压力容器，如加氢反应器和各类压力容器设备、气罐、油罐、油气输送船等。中温抗氢钢板钢板12中温抗氢钢板特点及性能常用的铁素体不锈钢有0Cr13和1Cr17等。具有较高的强度、塑性、韧性和良好的切削加工性能。技术标准GB3280-92《不锈钢冷轧钢板》和GB4237-92《不镜钢热轧钢板》。应用范围铁素体不锈钢用于受力不大的耐酸容器和设备，马氏体不锈钢用于耐大气、稀硝酸腐蚀的设备。123不锈钢板钢板不锈钢板特点及性能在化工设备制造中，采用不锈钢复合钢板、钛钢复合板已趋于成熟，复合材料可以用来制造一台完整的压力容器。技术标准不锈钢复合钢板与铁钢复合板标准代号分别为GB13238-87和GB/T17102-1997。12复合板复合板钢板规格钢板公称厚度负偏差下列宽度的厚度允许误差>1000～1200>1200～1500>1500～1700>1700～1800>1800～2000>2000～2300>2300～2500>2500～2600>2600～2800>2800～3000>3000～3200>13～250.80.20.20.30.40.60.80.811.11.2

>25～300.90.20.20.30.40.60.80.911.11.2

>30～3410.20.30.30.40.60.80.911.21.3

>34～401.10.30.40.50.60.70.911.11.31.4

>40～501.20.40.50.60.70.811.11.21.41.5

>50～601.30.60.70.80.911.11.11.21.31.5

>60～801.8

11111.11.21.21.31.3>80～1002

1.21.21.21.21.31.31.31.41.4>100～1502.2

1.31.31.31.41.51.51.61.61.6>150～2002.6

1.51.51.51.61.71.71.71.81.8薄板是厚度在0.2～4mm之间的钢板；厚度小于20mm的钢板称为中板；20mm＜厚度＜60mm的钢板称为厚板。钢板的厚度和公差单位:mm钢板的宽度和长度决定了容器筒体或封头组装时拼接焊缝的数量和位置。钢板的宽度和长度都限定为正偏差。规格钢板公称厚度宽度宽度允许误差≤400≤800+6>800+10>4~16≤1500+10>1500+15>16~60所有宽度+30>60所有宽度+35公称厚度钢板长度允许误差≤4≤1500+10>1500+15>4~16≤2000+10>2000~6000+25钢板的宽度允许误差单位:mm钢板的长度允许误差单位:mm一般用于低、中压锅炉，高压锅炉、不锈钢管、石油裂化管、地质钢管和其他钢管等。直缝焊管只应用于水、煤气、采暖、供汽等系统的管道上；螺旋焊管可用于原油输送管道及供热的蒸汽和热水管道等。分类钢管按标准分类输送流体用无缝钢管GB8163-1999，一种使用非常广泛的钢管高压锅炉用无缝钢管GB5310-1995，供制造锅炉设备及管道用的高压无缝钢管不锈钢无缝钢管GB/T14975-2002，广泛用于耐腐蚀管道和结构件及零件石油裂化用钢管GB9948-88，辐射室炉管、热油管道及高温介质换热器等化肥设备用高压无缝钢管GB6479-2000，9.8~31.4MPa，－40～400℃的设备分类钢管公称直径每一公称直径，对应一个外径，其内径数值随厚度不同而不同，无缝钢管和有缝钢管公称直径相同，而钢管外径大多不相同。公称压力公称压力与管道系统元件的力学性能和尺寸特性相关，由字母PN及数字组成。规格钢管序号公称厚度外径De焊接钢管无缝钢管螺旋管UPVC管铝塑管铸铁排水管高密度聚乙烯管11521.32022026.8282532533.5323243242.3384054048485065060575063505076575.576757588088.589759075910011410811011010011010125140133125111501651591601501601220021921920020020013250273273143003253251535037737716400426426174504804801850053053019600630630钢板和管路配件的公称直径系列单位:mmJB4727-2000《低温压力容器用低合金钢锻件》三个锻件标准JB4726-2000《压力容器用碳素钢和低合金钢锻件》JB4728-2000《压力容器用不锈钢锻件》锻件标准压力容器锻件锻件级别压力容器锻件标准JB4726-2000和JB4728-2000将锻件按使用要求和特性分为I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个级别，锻件级别的数字越大，质量要求越严，可靠性越高。锻件级别和检验项目锻件级别检验项目检验数量Ⅰ硬度（HB）逐件检查Ⅱ拉伸和冲击（σb、σs、σ5、Akv）同一冶炼炉号、同炉热处理的锻件组成一组，每批抽检一件Ⅲ拉伸和冲击（σb、σs、σ5、Akv）超声检测逐件检查Ⅳ拉伸和冲击（σb、σs、σ5、Akv）逐件检查超声检测逐件检查热处理压力容器锻件经热加工后材料的性质会发生变化，为了恢复材料原有的性能，或达到预期的性能，锻后应进行热处理。锻件都是以热处理状态交货的；对合金钢锻件要进行去氢处理，目的是为了防止产生“自点”缺陷。1.锻件交货时，应附有质量证明书，其内容包括：制造厂名；订货合同号；图号、标准编号、钢号、锻件级别、数量、批号；检验单位、检验人员签章；热处理参数、正火、淬火和回火的温度及保温时间；图样或合同上所规定的特殊要求的检验结果及用户采购说明。2.经检验合格的锻件，要在明显或指定部位打印标志，标记应有：厂名；标准编号；钢号；锻件级别、批号。合格证和标记压力容器锻件材料的代用1代用钢材应符合原设计的各项性能要求2代用钢材应保证制造加工工艺的要求4首次采用国外钢材，应进行各项工艺评定试验原则5材料代用后引起的经济损失尽可能的小材料代用的原则3代用钢材应符合原设计的各项性能要求1先由制造部门填写材料代用申请单，再经材料代用单位的技术部门同意，然后将代用材料的质量证明书或复验报告报主管负责人审核批准。材料代用的程序3在锅炉、压力容器出厂质量证明书和施工图上应注明代用材料的材质、规格和部位。2压力容器的材料代用必须征得原设计单位的同意，经原设计单位有关设计人员审查会签后，办理代用手续方为有效。压力容器材料的验收与复验受压元件材料的验收1.技术文件的审核（1）合同的验收（2）质量证明书验收2.实物的核对验收（1）材料重量和数量的核对（2）标志的核对验收①实物上的出厂标记应与证明书一致，这种一致性不仅指牌号和规格，更为重要的是炉号或批号要一致。②外观质量和尺寸的核对③检验确认压力容器材料的复验压力容器材料复验的内容由于压力容器的特殊性，则要求对材料进行复验。材料出厂抽验率是有限的，因而要求用户在一定条件下再进行复验作为一种补充措施。序号检查项目取样数量/个取样方法取样方向试验方法1化学成分1/每炉GB/T20066

GB/T223或GB/T43362拉伸实验1GB/T2975横向GB/T2283Z向拉伸3GB/T5313

GB/T53134弯曲试验1GB/T2975横向GB/T2325冲击试验3GB/T2976横向GB/T2296高温拉伸1/每炉GB/T2977横向GB/T43387落锤试验

GB/T6803

GB/T