压力容器设计审核人员答辩考试标准要点归纳及特殊材料特殊工况的设计注意事项文档格式.docx

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供货状态

P424.1.4

a）用于多层容器的内筒的Q245R、Q345R------正火

b）Q245R、Q345R壳体厚度大于36mm——正火

c）Q245R、Q345R其他受压元件厚度（法兰、管板、平盖等）大于50mm——正火

P484.2.3

铁素体型（S1xxxx）钢板——退火

奥氏体-铁素体型（S2xxxx）钢板——固溶

奥氏体型（S3xxxx）钢板——固溶

P484.2.5

高合金钢钢板表面加工类型：

热轧——1D级；

冷轧——2B级。

钢板超声

1钢管

GB150.25

P515.1.2使用温度低于-40℃的碳素钢和低合金钢钢管

管束

GB9948、GB6479、GB5310中的12Cr1MoVG、GB/T21833中Ⅵ类钢管：

高级冷拔或冷轧，钢管尺寸精度选用高级精度，Ⅱ级管束；

GB13296:

高级冷拔或冷轧，钢管尺寸精度精度，Ⅰ级管束；

下列钢管按要求可用于换热管：

GB/T21833中Ⅵ类钢管、GB/T24593均用于设计压力小于10MPa,不得用于毒性程度为极度高度危害介质。

下列钢管不得用于换热管：

GB/T8163、GB/T14976、GB/T12771

《备注：

GB8163不得用于换热管的原因：

GB8163的外径允许偏差和壁厚允许偏差较大，尤其是该标准中规定有：

“供方（钢管厂）可用涡流探伤、漏磁探伤或超声波探伤代替液压试验”等条款。

为了保障产品质量和安全性能，因此该标准钢管不得用于换热管。

总体来说GB8163标准的钢管技术要求较低，限制条件较多，以后会逐渐淘汰该标准的钢管在压力容器中的使用》

接管

P535.1.4GB9948：

外径不小于70mm，且壁厚不小于6.5mm的20和10钢管，应分别进行0℃和-20℃的冲击试验，3个纵向标准试样的冲击功平均值应不小于31J，允许1个试样的冲击功≥22J。

P535.1.5GB6479：

外径不小于70mm，且壁厚不小于6.5mm的20和16Mn钢管，应分别进行0℃和-20℃的冲击试验，3个纵向标准试样的冲击功平均值应分别不小于31J和34J，允许1个试样的冲击功分别≥22J和24J。

P535.1.3GB8163：

10、20、Q345D——不得用于换热管；

极度、高度危害介质；

设计压力不大于4.0MPa;

厚度不大于10mm；

使用温度限制。

GB13296锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管

GB14976不得用于管壳式换热器换热管

1锻件

GB150.2

6

Ⅲ级或Ⅳ级

P586.1.3

a）用作筒体和封头的筒形、环形、碗形锻件；

碳素钢、低合金钢：

b）公称厚度>

300mm；

c）Rm≥540MPa且公称厚度>

200mm；

d）使用温度低于-20℃且公称厚度>

200mm。

P586.1.4设计温度下的高温拉伸试验——设计温度高于300℃的20MnMoNb、20MnNiMo、12Cr2Mo1V、12Cr3Mo1VⅢ级（按批）或Ⅳ级（逐件）

注明化学成分和力学性能的特殊要求-（NB/T47008-2010承压设备用碳素钢和合金钢锻件有要求）：

有抗回火脆化要求的12Cr2Mo1、12Cr2Mo1V、12Cr3Mo1V

P61表10设计文件中应注明：

20、16Mn、20MnMo进行-20℃的冲击试验（如进行）。

P586.1.2

20MnNiMo、12Cr2Mo1V、12Cr3Mo1V、低温钢锻件（NB/T47009-2010有要求）、高合金钢锻件（NB/T47010-2010有要求）

管板

GB151P95.3.1用于制造管板、管箱平盖、法兰的钢锻件级别不得低于Ⅱ级。

且符合GB150.2-2011第六章的规定。

1螺柱GB150.2中7.1.4

P667.1.430CrMoA、35CrMoA、40CrNiMoA钢螺柱使用温度低于-20℃时，应进行使用温度下的低温冲击试验，冲击功指标分别不低于41J、41J、47J。

使用温度下限：

20钢螺柱为-20℃；

35、40MnB、40MnVB、40Cr钢螺柱为0℃。

1螺柱和螺母

GB150.46.7

P3276.7.2

容器法兰螺柱按NB/T47027-2012（JB/T4707）规定

P3276.7.3

公称直径大于M36的螺柱和螺母：

1）有热处理要求的的螺柱，其试样与试验按GB150.2中7.1.3；

2）螺母毛坯热处理后应做硬度试验；

3）螺柱应进行表面检测，I级合格。

1低温容器用焊条

P322GB150.4中5.1.4按批进行药皮含水量或熔敷金属扩散氢含量的复验,（GB151-1999附录A2.3.3其检验方法按相应的焊条标准或技术要求）

1复合板

NB/T47002.1-2009复合板级别由高到低分为B1、B2、B3级，B3级复合板复合界面的结合剪切强度下限值为210MPa,未结合率≤5%。

NB/T47002.1-20097.2图纸应注明：

覆材表面处理方法——喷砂、抛光或酸洗等。

GB150.4P514.3要求复合钢板的未结合率不应大于5%，设计文件中应规定复合板的级别；

GB151P10

5.3.2.2复合管板可采用堆焊或爆炸焊接复合板。

当采用爆炸焊接复合板时，应符合NB/T47002.1-47002.4中B1级要求；

当换热管受周向压应力时，宜采用堆焊复合管板。

NB/T47002.1-47002.4未结合率级别分级

级别代号未结合率%

1B10

2B22

3B35

2焊后热处理

GB150.48.2

应力腐蚀介质：

对碳钢、低合金钢、奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢—NaOH、H2S水溶液、H2SO4、CO2（氧裂）、含氧水、含氢水等；

对碳钢、低合金钢—液氨；

KOH；

醋酸；

盐酸；

K2CO3等；

对奥氏体不锈钢—260℃水蒸气；

KOH;

Cl-水溶液；

等；

对铁素体不锈钢—高温水；

高温碱等。

毒性程度极度高度危害介质：

汞、光气、甲醛等

P332GB1508.2.2应力腐蚀倾向的容器

P106GB1518.10.3当有耐应力腐蚀要求或要求消除残余应力时，碳素钢和低合金钢U形换热管的弯管段及至少包括150mm的直管段应进行热处理。

其他材料U形换热管管段的热处理由供需双方协商。

P332GB1508.2.3用于盛装毒性为极度、高度危害的碳钢、低合金钢钢制容器

P105GB151

8.10.1.1碳素钢、低合金钢制浮头盖应进行焊后热处理。

8.10.1.2碳素钢、低合金钢制的管箱符合下列情况之一时，应进行焊后热处理：

a）焊有分程隔板；

b）侧向开孔直径超过1/3圆筒直径。

8.10.1.3设备法兰、分成隔板的密封面应在热处理后加工。

（热处理后加工密封面的原因：

法兰和圆筒的焊接，整体受热收缩，焊完隔板后，由于隔板焊接不是均匀的收缩，所以法兰密封面变形不均匀；

不锈钢通常不做热处理，对于不锈钢法兰，尽可能在焊接时，采取措施，保证法兰面的平面度。

）

P102GB151

8.4.2b）碳素钢和低合金钢管板、管箱平盖应进行焊后热处理；

除设计文件另有规定，奥氏体型不锈钢和奥氏体-铁素体型不锈钢管板、管箱平盖可不进行焊后热处理。

P331GB1508.2.2.1

需进行焊后热处理的焊接接头厚度

2.消氢热处理

CrMo钢要焊后立即进行消氢热处理。

（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，可免做消氢处理。

-----摘自教材P331）

（后热的目的是加快焊接接头中氢的逸出，是防止焊接冷裂纹的有效措施。

后热应在焊后立即进行，后热温度与钢材有关，但一般为200℃-350℃，温度太低，消氢效果不明显；

温度过高，若超出马氏体转变终了温度则容易在焊接接头中保留残存的马氏体组织----摘自教材P313）

（焊缝中氢主要来源于焊接材料中的水分、含氢物质（焊缝周围油污等有机物）及电弧周围空气中的水蒸气等。

在许多金属及合金焊接时，氢都是有害的。

其有害作用主要体现在一下的四个方面：

1氢脆（氢在室温附近使钢的塑性严重下降的现象叫氢脆）2.白点（碳钢和低合金钢如含氢量高，这常常在其拉伸或弯曲端面上呈现出银白色圆形局部脆断点，称之为白点）3.形成气孔4.产生冷裂纹（以延迟裂纹最为严重）。

为了防止氢在钢材中起到的不利影响，需要严格的控制氢在焊缝中的含量，所谓的消氢处理就是防止其含量超标的一种重要手段。

其工艺是将焊件加热至350℃，然后进行保温一般时长为1小时左右，这样就可以使在焊接过程中未来的急外逸的氢能够充分向外扩散。

像常用到的15CrMo和12Cr1MoV等材料焊接后都需要进行消氢处理。

2成形受压元件的恢复性能热处理GB150.48.1.1

P330GB150.48.1.1

钢板冷成型受压元件，当符合下列任意条件之一，且变形率超过表4的范围，应于成形后进行相应热处理恢复材料的性能。

a）盛装毒性为极度或高度危害介质的容器；

b）图样注明有应力腐蚀倾向的容器；

c）对碳钢、低合金钢，成形前厚度大于16mm者；

d）对碳钢、低合金钢，成形后减薄量大于10%者；

备注：

对于椭圆封头：

Rf=0.1272Di+tt:

1/2壁厚

3制备产品焊接试件

GB150.4

9.1.1.1

P3339.1.1.1凡符合以下条件之一的，有A类纵向焊接接头的容器，应逐台制备产品焊接试件：

b）材料标准抗拉强度Rm≥540MPa低合金钢制容器;

c）低温容器；

d）制造过程中，通过热处理改善或者恢复材料性能的钢制容器；

e）设计文件要求制备产品焊接试件的容器。

4100%RT或UTGB150.4

P335GB150.4

10.2.3有延迟裂纹倾向的材料（如：

12Cr2Mo1R,Cr-Mo低合金钢）应当至少在焊接完成24h后进行无损检测，有再热裂纹倾向的材料（如：

07MnNiVDR）应当在热处理后增加一次无损检测。

10.3.1凡符合下列条件之一的容器及受压元件，需采用设计文件规定的方法，对其A类和B类焊接接头，进行全部射线或超声检测：

a）设计压力大于或等于1.6MPa的第三类容器；

b）采用气压或气液组合耐压试验的容器；

c）焊接接头系数取1.0的容器；

d）使用后需要但是无法进行内部检验的容器；

e）盛装毒性为极度或高度危害介质的容器；

f）设计温度低于-40℃的或者焊接接头厚度大于25mm低温容器；

g）奥氏体型不锈钢、碳素钢、Q345R、Q370R及其配套锻件的焊接接头厚度大于30mm者；

h）18MnMoNbR、13MnNiMoR、12MnNiVR及其配套锻件的焊接接头厚度大于20mm者；

i）15CrMoR、14Cr1MoR、08Ni3DR、奥氏体-铁素体型不锈钢及其配套锻件的焊接接头厚度大于16mm者；

j）铁素体型不锈钢、其它Cr-Mo低合金钢制容器；

k）标准抗拉强度下限值Rm≥540MPa的低合金钢制容器；

l）图样规定须100%检测的容器。

注：

上述容器中公称直径DN≥250mm的接管与接管对接接头、接管与高颈法兰对接接头的检测要求与A类和B类焊接接头相同。

P19NB/T47041-2014

6.3.3b）当裙座与圆筒搭接时，此搭接焊缝至封头与圆筒连接的环向连接焊缝距离不应小于1.7倍的壳体壁厚，被裙座壳覆盖的塔壳的A、B类焊接接头应磨平，且应进行100%的射线检测后超声检测；

GB/T25198-2010

先拼版后成形的半球形、椭圆形、蝶形、球冠形封头和平底形封头以及分瓣成形后组焊封头中先拼板后成形的顶圆板成形后其拼接接头，应采用订货或图样要求进行100%RT或UT.合格级别与图样其它焊缝一致。

P102GB/T151-2014-2014

8.3.4换热管直管或直管段长度大于6000mm时允许拼接；

拼接的对接接头应按NB/T47013-2015进行100%射线检测，合格级别不低于Ⅲ级，检测技术等级不低于AB级；

8.4.2a）管板、管箱平盖拼接时，对接接头应采用全焊透结构，并按照NB/T47013-2015进行100%射线或超声检测；

射线检测合格级别不低于Ⅱ级，技术等级不低于AB级；

超声波检测合格级别为Ⅰ级，技术等级不低于B级；

采用衍射时差法超声检测时，合格级别应符合NB/T47013-2012规定的Ⅱ级合格。

（DN≤2600mm的热交换器管板不宜拼接）

4100%MT或PTGB150.4

10.2.3有再热裂纹倾向的材料（如：

P336GB150.4

10.4凡符合下列条件之一的焊接接头，需按图样规定的方法，对其表面进行磁粉或渗透检测：

a）10.3.1中低温容器上的A、B、C、D、E类焊接接头，缺陷修磨或补焊处的表面，卡具和拉筋等拆除处的割痕表面；

b）凡属10.3.1中i）、j）、k）容器上的C、D、E类焊接接头；

C）异种钢焊接接头、具有再热裂纹倾向或者延迟裂纹倾向的焊接接头（如Cr-Mo钢，奥氏体不锈钢，Rm≥540MPa的低合金钢）；

d）钢材厚度大于20mm的奥氏体型不锈钢、奥氏体-铁素体型不锈钢容器的对接和角接接头；

e）堆焊表面；

f）复合钢板的覆层焊接接头；

g）标准抗拉强度下限值Rm≥540MPa的低合金钢（耐压试验后进行表面检测）、Cr-Mo低合金钢容器的缺陷修磨或补焊处表面，卡具和拉筋等拆除处的割痕表面；

h）要求全部射线或超声检测的容器上公称直径DN<

250mm的接管与接管对接接头、接管与高颈法兰对接接头；

i）要求局部射线或超声检测的容器中先拼版后成形的凸形封头上的所有拼接接头；

（这个要在图纸特别提出）

j）设计文件要求进行检测的接管角焊缝。

P52NB/T47041-2014

8.4按GB150规定需进行磁粉或渗透检测的下列焊缝，合格级别应按Ⅰ级合格：

a）裙座与塔壳之间的焊接接头；

b）吊耳与塔壳之间的焊接接头；

c）其它连接件与塔壳之间需做局部应力校核计算的焊接接头。

8.4.3管板、管箱平盖的堆焊要求：

基层材料的待堆焊面和覆层材料加工后（管板钻孔前）的表面，应按JB/T4730进行表面检测，合格级别为Ⅰ级；

4局部无损检测

P13GB150.14.5.2.2局部无损检测，焊接接头系数取0.85（焊接接头系数取A缝焊接接头系数）

P335GB150.7-2011

10.3.2除10.3.1规定以外的容器，应对其A类及B类焊接接头进行局部射线或超声检测。

检测方法按设计文件规定。

其中，对低温容器检测长度不得少于各焊接接头长度的50%，对非低温容器检测长度不得少于各焊接接头长度的20%.且均不得小于250mm。

下列a）~e）部位、焊缝交叉部位应100%检测，其中a）、b）、c）部位及焊缝交叉部位的检测长度可计入局部检测长度之内。

a）先拼板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）对于满足GB150.3-2011中6.1.3不另行补强的接管，自开孔中心、沿容器表面的最短长度等于开孔直径的范围内的焊接接头；

d）嵌入式接管与圆筒或封头对接连接的焊接接头；

e）承受外载荷的公称直径DN≥250mm的接管与接管对接接头和接管与高颈法兰的对接接头。

按本条规定检测后，制造单位对未检查部分的质量仍需负责，但是，若作进一步检测可能会发现少量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%射线或超声检测。

10.3.3公称直径DN<

250mm的接管与接管对接接头、接管与高颈法兰对接接头的检测要求按设计文件规定。

10.3.4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。

4组合检测

GB150.4

P336GB150.410.5

10.5.1标准抗拉强度下限值Rm≥540MPa低合金钢容器的所有A、B类焊接接头，若其焊接接头厚度>

20mm，还应采用10.1中所列与原无损检测方法不同的检测方法另行进行局部检验，该检验应包括所有的焊缝交叉部位；

同时，该材料容器在耐压试验后，还应对焊接接头进行表面无损检测。

4热切割坡口表面

MT-Ⅰ

P323GB150.46.3

b）标准抗拉强度下限值Rm≥540MPa的低合金钢材及Cr-Mo低合金钢材经热切割的坡口表面，加工完成后应按JB/T4730.4进行磁粉检测，Ⅰ级合格；

5泄露性试验GB150.14.7

P15GB150.14.7

4.7.1泄露试验包括气密性试验、氨检漏试验、卤素检漏试验、氦检漏试验

4.7.2介质毒性程度为极度、高度危害或者不允许有微量泄露的容器，应在耐压试验合格后进行泄露试验。

4.7.3图纸应提出容器泄露试验的方法和技术要求。

4.7.4图纸应注明：

试验压力、试验介质和相应的检验要求。

4.7.5气密性试验压力等于设计压力。

P338GB150.411.5.1容器需经耐压试验合格后方可进行泄露试验。

偏心锥壳GB150.35.7.1

P135GB150.35.7.1

两筒体轴线间距≤两筒体内直径差值的1/2

偏心锥壳与筒体间夹角大值α1≤30°

（内压）偏心锥壳与筒体间夹角大值α1≤60°

（外压）

补强圈补强GB150.36.3.2.1

P155GB150.36.3.2.1补强圈的适用范围

a）低合金钢的标准抗拉强度下限值Rm<

540MPa；

b）补强圈厚度小于或等于1.5δn；

c）壳体名义厚度δn≤38mm。

d）设计温度不大于350℃。

e）设计压力不大于6.4MPa。

f）不能用于极度高度危害介质，Cr-Mo钢材质。

g）不适用于疲劳载荷。

GB/T25198-20104.3.1

应注明封头最小成型厚度（封头最小成型厚度为设计厚度），若有补强结构另论。

《固规》3.4.2.2

总图要求

P113.4.2.2总图的主要内容

《固规》3.14

焊接接头

P153.14

3.14.1所有壳体对接接头应当采用全截面焊透的对接接头形式。

3.14.2接管与壳体的接头应当采用全焊透结构：

1）介质为易爆或介质毒性为极度和高度危害的容器；

2）要求气压试验或者气液组合压力试验的压力容器；

3）第III类压力容器；

4）低温压力容器；

5）进行疲劳分析的压力容器；

6）直接受火焰加热的压力容器；

7）设计图样规定的压力容器。

《固规》3.17

压力容器用管法兰

P163.17

（1）管法兰应当按照HG/T20592~HG/T20635系列标准的规定

（2）盛装液化石油气、毒性程度为极度和高度危害介质以及强渗透性中度危害（如液氨）介质的压力容器，其管法兰应当按照行业标准HG/T20592~HG/T20635系列标准的规定，至少应用高颈对焊法兰、带加强环的金属缠绕垫片和专用级高强螺栓组合。

接管内径倒角要求

GB150.3

附录D.3.1

P292插入式接管与壳体的连接，接管与壳体之间的间隙应不大于3mm。

在下列使用条件下，接管内径边角处应倒圆，圆角半径一般取δnt/4或19mm两者中的较小值。

a）承受交变载荷的压力容器；

b）低温压力容器；

c）标准抗拉强度下限值Rm≥540MPa的低合金钢制容器；

d）图样注明有应力腐蚀的容器。

不得有咬边

GB150.47.3.4

P329下列容器的焊缝表面不得有咬边：

a）标准抗拉强度下限值Rm≥540MPa的低合金钢制容器；

b）Cr-Mo低合金钢材制造的容器；

c）不锈钢材料制造的容器；

d）承受循环载荷的容器；

e）有应力腐蚀的容器；

f）低温容器；

g）焊接接头系数φ为1.0的容器（用无缝钢管制造的容器除外）。

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%。

热处理后返修应重新进行热处理的GB150.47.4.3

P3297.4.3下列容器在焊后热处理后如进行任何焊接返修，应对返修部位重新进行热处理：

b）Cr-Mo钢制容器；

低温低应力工况

GB150.3附录E.1.4

P313“低温低应力工况”系指壳体或其受压元件的设计温度虽然低于-20℃，但设计应力（在该设计条件下，容器元件实际承受的最大一次总体薄膜和弯曲应力）小于等于钢材标准常温屈服强度的1/6，且不大于50Mpa的工况。

对于碳素钢和低合金钢制容器，当壳体或其受压元件使用在“低温低应力工况”下，若其设计温度加50℃（对于不要求焊后热处理的容器，加40℃）后不低于-20℃，除另有规定外不必遵循关于低温容器的规定。

“低温低应力工况”不适用于钢材标准抗拉强度下限值Rm≥540MPa的材料。

“低温低应力工况”不适用于螺栓材料；

螺栓材料的选用应计及螺栓和壳体设计温度间的差异。

环向应力=P设计压力*（筒体内径Di+δe有效壁厚）/（2*δe有效壁厚）