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压力容器安全技术监察规程讲析

压力容器安全技术监察规程讲析

宋鸿铭  崔钢

目 录

   前言

   一、对原《压力容器安全监察规程》的修订

（一）修订过程

（二）修订原则

   （三）主要问题说明

   1．主要修订内容

   2．有关问题的说明

   二、《压力容器安全技术监察规程》条文解释

第一章总则

第二章材料

第三章设计

第四章制造与现场组焊

第五章无损探伤与压力试验

第六章使用与管理

第七章定期检验

第八章安全附件

第九章附则

压力容器安全技术监察规程讲析

前言

   一九八一年原国家劳动总局颁布了《压力容器安全监察规程》（以下简称原《容规》），并于一九八二年四月正式执行。

原《容规》是从安全技术监督和统一管理方面，对压力容器的材料选用、设计、制造、安装、使用、检验、修理、改造等环节中的主要问题作出基本规定，这些规定是压力容器的最基本要求。

原《容规》是国内第一部压力容器安全监察法规。

自颁布以来，由于各级领导的重视和从事压力容器安全工作人员的努力，几年来在发放压力容器设计、制造许可证，实行分类和分级使用管理，推行定期检验制度，进行安全附件的定点生产等方面，以及在无损探伤、安全泄放量的计算、缺陷评定等技术问题上起到了促进作用。

特别是对恶性事故控制，做了大量的工作，取得良好的社会和经济效益。

但是，在贯彻执行原（容规）中存在适用范围仅限于钢制压力容器，与现行有关压力容器标准不协调，某些条款定行过细、太死等问题。

近几年来，国家已颁布或修订了一些与原《容规》关系密切的国家标准，如GB567-89《拱形金属爆破片技术条件》；GB150-89《钢制压力容器》；GB5044-85《职业性接触毒物危害程度分级》；GB3323-87《钢熔化焊对接接头射线照相和质量分级》；GB12337-90《钢制球形储罐》；GB×××《钢制压力容器焊接工艺评定》（正在报批中）等。

国务院工式颁布了《锅炉压力容器安全监察暂行条例》（以下简称《条例》），部颁布了《条例》实施细则，《压力容器使用登记管理规则》（下简称《管规》），《在用压力容器检验规程》下简称《检规》等。

为了适应改革开放形势发展的需要，尽量做到与有关规章、标准协调，在总结经验的基础上，吸收科技成果，解决新出现的问题，需要对原《容规》进行修订。

一、对原《压力容器安全监察规程》的修订

（一）修订过程

        一九八七年我们将各方面对原《容规》的意见，汇总整理并进行调查研究后编写了本规程

    征求意见稿。

   一九八八年三月征求意见稿，以劳人锅局[1988]17号文发到各省、直辖市、自治区劳动人事厅（局），计划单列市劳动局，有关部委局，设计、制造和生产单位，本部锅炉压力容器安全技术鉴定委员会部分委员。

共发出约200份。

回函120余份，涉及近160个单位的意见。

   一九八九年三月至七月，根据各方面反馈意见和建议的分析研究，将征求意见稿修改为送审初稿。

   一九八九年八月在哈尔滨、大庆、大连等地召开座谈会，解决送审初稿中一些疑难问题。

   一九八九年九月二十至二十四日，在厦门召开送审初稿座谈会。

有42个单位近期50名代表参加讨论会，集中研究解决一些重要问题。

   一九八九年十月至十一月将送审初稿修改为送审稿。

   一九八九年十二月九日至十二日，在北京召开审议会，将送审稿提交劳动部锅炉压力容器安全技术鉴定委员会部分委员和压力容器分委员会全体委员审议，原则通过，并提出16个需要进一步解决的问题（见《网内通讯》1990年第5期）。

   一九八九年十二月，根据审议会提出的16个问题又进行了调查研究和协调后，整理为报批稿。

之后，又组织力量进行深入加工，对个别重要问题，又与有关单位和专家进行反复研究和探讨。

   一九九〇年五月九日由劳动部以（劳锅字[1990]8号）正式颁布并决定自一九九一年一月一日起正式施行。

   在修订《规程》过程中，得到国务院有关部、委（局）和设计、制造、使用单位，以及有关省、市、自治区劳动局的支持和协助，许多重要且复杂的问题得到妥善解决。

但是，由于当前的生产特点，不论设计、制造和生产单位，差别很大，各种技术要求都很适中，是件很困难的事，我们认为为适于今后的发展，还是必须坚持有一定水平的要求。

（二）修订原则

   对规程的编写，要保持完整性，即安全监察的七个环节（设计、制造、安装、使用、检验、改造、修理）应全面概括：

在七个环节中要突出安全技术的基本要求；在编写特点上要突出安全监察和安全管理，有别于产品的设计和制造；所提出的安全技术要求，要适合各行业产品的技术要求，同时，还要突出各自不同的特点，即要体现大、中、小型企业的技术管理差别和压力容器产品技术难度的差别；技术要求既要切实可行，又要体现现阶段特点和社会因素的影响，以五年左右的适应性为基准，从内容上，主要考虑了以下各点。

1．原《容规》中行之有效的条款继续保留；

2．新《容规》在安全技术监督和管理方面，侧重于安全技术监督的内容。

3．强制性的条款，应是国内能达到的基本要求；

4．设计，制造部份涉及安全技术方面的主要条款，尽可能与国家标准保持一致；

5．认真总结国内事故的经验教训，提炼为有效控制的条文；

6．增加有色金属材料、铸、锻压力容器的监督要求。

根据上述原则，修订后的容规分九章（共150条）和五个附件。

（三）主要问题说明

1．主要修订内容

（1）增加有色金属（指A1、Cu、Ti及其合金）、铸、锻压力容器的安全监察要求。

原《容规》是以钢制压力容器为准编写的；新《容规》改为侧重钢制压力容器，同时还要把已经大量生产的有色金属压力容器的要求推上去，否则，又要耽误多年。

（2）适用范围

   （a）将原《容规》容积大于等于25升改为内直径（非圆形截面指断面最大尺寸）大于等于150mm，且容积大于等于25升（0.025m3）取消PV大于等于200kgf·L/cm2的限制，使下限的要求适当放宽，取消低级压力容器的概念，对内直径小于150mm的，按管道处理，不属于本规程范围。

   （b）受监察的压力容器压力下限同原《容规》。

但由于采用法定压力单位MPa，现改为最高工作压力≥0.1MPa；上限调整为100MPa，对设计压力低于35MPa的，其设计、制造可按GB150。

设计压力大于35MPa的，其设计和制造由省级以上主管部门（含省级）制订专门的规定或标准。

设计压力大于35MPa，小于100MPa的。

其使用管理的检验，可参照本规程有关规定进行安全监察，对超高压容器将另行制定规定。

   （c）将直接受火焰加热的压力容器列入监察范围；

   （d）短时承压容器（如：

常压发酵罐，硫酸、硝酸、盐酸、贮罐、水泥罐车及类似的设备等）不列入监察范围。

   （e）进口压力容器的设计、制造，不列入本规程监督管理，使用管理可参照本规程。

出口压力容器的设计、制造要求，应按合同规定，监督管理应按《进出口锅炉压力容器监督管理办法》。

   （3）压力容器分类

   从管理的连续性考虑，压力容器分类不宜有大的变动，但必须进行调整，本着合理、可行的原则，严格加以控制，调整内容有以下几点：

   （a）将塘玻璃压力容器，统一划入第二类；

   （b）将中、高压管壳式余热锅炉划入第三类；

   （c）将第三类压力容器中的PV大于等于50000升公斤力/厘米2的中压储存容器改为PV大于等于10MPa·m3的中压储存容器；

   （d）将原《容规》第三类中内径大于等于1米的低压管壳式余热锅炉划入第二类，即低压管壳式余热锅炉统一划入第二类。

   （4）压力容器介质的毒性程度，参照国标GB5044-85《职业性接触素物危害程度分级》的规定，进行分类，具体内容见三

（二）。

   （5）对受环境温度控制的储存压力容器的最低设计温度，采用该地区历年来“月平均最低气温的最低值”，（“月平均最低气温”系按当月各天的最低气温相加后除以当月的天数）。

   （6）增加设计总图样上应注明的内容：

   （a）压力容器的设计总图上盖有压力容器设计资格印章，并应盖在蓝图上；

   （b）设计总图上应注明夹套容器的试验压力和允许的内外压差值；

   （c）装有触煤的反应容器和装有充填物的大型压力容器，应注明对使用过程中检验的要求；

   （d）由于结构原因不能进行内部检验的，应注明设计厚度和耐压试验期限的要求；

   （e）铸造压力容器的缺陷容许限度的修补要求。

   （7）明确压力容器缺陷评定方面的要求。

   （8）原《容规》定期检验中的全面检验概念取消，保留外部检查和内外部检验，把耐压试验要求单独作为检验的一个方面。

检验周期与压力容器安全状况等级联系起来。

   （9）侧重于安全技术方面的要求，减少管理方面的条款。

材料、设计、制造、安全附件各章较多引用已颁布的国家标准的内容。

   （10）压力容器产品质量证明书（附件三）作为参考件，提出一些基本要求，格式、尺寸由制造单位自定。

    2. 有关问题的说明

（1）关于介质毒性程度的分类

    原《容规》根据国务院一九六一年一月二十八日颁布试行的六项规定（注）、TJ36-79《工业设计卫生标准》，并参考苏联、英国及日本等国家对毒物的规定，将受本《规程》监察的压力容器所盛装的介质，分为剧毒、有毒。

一九八五年，我国颁布了GB5044-85《职业性接触毒物危害程度分级》标准。

修订的《容规》参照GB5044标准，对压力容器介质的毒性程度进行分类。

具体内容如下：

  （a）GB5044标准，根据急性中毒、最高允许浓度、致癌性、急性中毒发病状况。

慢性中毒患病状况，慢性中毒后果等六项指标，将毒物危害程度分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四级，即：

   Ⅰ级一极度危害，Ⅱ级一高度危害，Ⅲ级一中度危害，Ⅳ级一轻度危害。

但《容规》的分类，主要是考虑急性中毒和最高允许浓度二项指标。

   为了统一管理并保持《容规》连续性，我们将毒性危害程度的Ⅰ、Ⅱ级与原《容规》的剧毒相对应，将Ⅲ级与有毒范围相对应。

  （b）对GB5044中未作规定的介质，我们按TJ36-79《工业企业设计卫生标准》中表4车间空气中有害物质最高容许浓度≤5mg/m3的介质，划入Ⅰ级和Ⅱ级，>5mg/m3至50mg/m3的介质划入Ⅲ级，>50mg/m3的介质划入Ⅳ级。

  （c）对GB5044和TJ36-79均未作规定的介质，我们参考《劳动卫生与职业病学》（77年7月）、《化学危险物品手册》（83年11月出版）的规定，如进入人体4克即会引起肌体严重损伤或致死作用的介质划入Ⅰ、Ⅱ级，进入人体量30克即会引起人体正常功能损伤的介质划入Ⅲ级。

  （d）对于混合介质，以介质组份中危害程度最大的介质来考虑，参照GB5044标准规定的原则，由设计单位的工艺设计部门或使用单位的生产技术部门确定介质的毒性级别，并应在图样上注明。

  （e）对某些介质，若按TJ36-79标准中规定的车间空气中有害物质最高允许浓度来划分毒性，则与GB5044-85在规定的结果不能完全一致，如一氧化碳、二硫化碳、硫化氢等，若按GB5044规定应划为Ⅱ级，但是，许多单位反映这几种介质使用面大，若划定为Ⅱ级，要求太高，希望维持原《容规》规定，所以修订时未变。

   又如原《容规》将氨气划入有毒介质，但GB5044中列为Ⅳ级（相当于轻毒介质），新《容规》根据国内外的习惯，将氨划定为Ⅲ级危害程度。

   本规程关于介质毒性的分类是借鉴国内外有关的规定，从安全管理上，对介质毒性级别高的压力容器的设计、制造提出严格的要求。

不具体涉及职工接触毒物的劳动保护问题，国内有关部门拟制定适合压力容器安全管理特点的介质毒性分类方法。

届时，本规程关于质毒行性的分类按照统一标准执行。

      注：

1.关于中小型化工企业安全生产管理规定；

          2.化学危险品贮存管理暂行办法；

          3.化学危险物品凭证经营、采购暂行办法；

          4.铁路危险物品运输规则；

          5.化学危险品防火管理规则；

          6.关于违反爆炸、易燃危险物品管理的处罚暂行办法。

（2）关于《容规》与有关其他压力容器标准的关系

   有关压力容器的国家标准、行业标准是设计、制造压力容器产品的依据；各级主管部门制定的规定是管理压力容器的依据；《容规》是压力容器安全技术监督和管理的依据。

就安全技术监督内容，有一些与标准是一致的，但不可能都一致；而《容规》从安全技术监督出发的要求，标准不一定有。

这是正常的，并不矛盾。

《容规》主要解决安全技术监督问题，不是产品标准。

但做为产品的设计和制造者，遵守《容规》和标准是一致的。

  （3）关于压力容器的定期检验周期和内容

   原《容规》关于定期检验周期存在的主要问题是：

   a．外部检查虽然规定了一年一次，而且也列出了内容。

但是没有明确检查的性质，因此与岗位的日常检查混淆不清。

此次修订明确为专业的检验，有别于岗位的日常检查。

   b．三年一次的内外部检验，对某些结构简单，间歇性操作，以及管理差的，也有偏长的倾向，而对于结构复杂的大型压力容器，以及系统性、连续操作的压力容器，又有偏短的倾向。

此次修订，根据实际情况确定为三至六年二档，即安全状况等级1、2、3级为六年，安全状况等级3、4级为三年。

安全状况等级为3级的，是一个宽幅度的级别，包容的具体技术状况多，上限靠近2级，而下限靠近4级，因此其检验周期可能是三年或六年，是实事求是的。

   c．六年一次的全面检验，与三年一次的内外部检验的区别点在于前者多耐压试验和焊缝内部的无损探伤。

按照《检规》的规定，焊缝内部的无损探伤、不作为在用压力容器必检项目。

因此，全面检验的概念已无存在的必要。

从客观需要增加了十年一次的耐压试验规定。

从国内外发展趋势看，耐压试验不可没有，但也不必频繁进行。

这是因为现代检测技术的发展，已有可靠手段，多方面提出技术保障，用耐压试验综合考察技术性能，已不是唯一手段。

确定为十年进行一次，对一台设备的寿命全过程，大约2至3次而已。

   d．关于定期检验中的外部检查和内部检验的内容，已列入《在用压力容器检验规程》中。

这两个规程的分工衔接，《容规》作为综合性规章，重点放在提出要求，确定原则，《检规》作为一个重要环节的规章，应有相对比较具体的规定。

 （4）关于压力容器材料选用

   a.对于压力容器材料的选用，基本上与原《容规》保持一致。

   b.新《容规》中删去了对新材料的要求，理由是：

   （a）新研制出来的材料是否能用于压力容器，应在新产品研制中考虑，其本身不能作为一个单独的环节。

劳动部门可按本规程第5条的要求，在试制试用时加以监督。

对科学研究过程中的一些环节没有必要进行监察。

 （b）根据GB150规定，凡新研制出来的材料能否用于压力容器，先由全国压力容器标准化技术委员会把关，在技术上进行处理。

   c.对于进口材料，原则上，是国外规范标准中规定能用于压力容器的，亦可以在国内使用。

其理由如下：

  （a）由于国内材料紧张，许多制造单位，尤其是重点企业，很大程度靠进口材料生产，如果限制过多热必影响生产。

   （b）根据近十年的实践，只要按其技术要求使用，一般不会出问题。

d.关于铸钢、铸铁的选用

    由于国内铸铁标准较少，所以，只好根据国内的一些成熟经验，并参考ASME规范的数据，适当缩小范围，对铸铁材料的使用压力、温度加以限制。

对于铸钢有的提出不要用来制造压力容器，但调查后发现国内有些部门还是使用铸钢，所以不能禁用。

我们认为对铸钢的选用以维持现状为原则，不宜扩大使用范围。

    e．关于有色金属

    随着工业的发展，有色金属制压力容器越来越多，规程列入这方面的内容，已势在必行。

但是，由于我国有色金属材料品种较少，质量等级偏低，给编写规程带来很大困难，编定工作只能从实际出发，能定多少，就定多少，待实践一个时期再作充实和调整。

  （5）关于安全附件

   新《容规》将安全阀、爆破片装置、压力表、液面计和测温仪表列入安全监察范围。

易熔塞和紧急切断阀因有专门规定，本规程未列入。

   新《容规》对安全附件的基本要求与原《容规》一致，重点放在选用、使用要求和定期检验周期的要求上。

这是因为我国的压力容器用安全附件，设计、制造基础薄弱，性能测试处于起步阶段，还难以形成正规化的管理，规程也难以列出具体要求。

   由于安全阀和爆破装置已有国标，所以本规程删去原《容规》中与国标重复的条款。

安全泄放量的计算公式同原《容规》，由于采用新的法定计量单位，所以公式中的系数有变化。

排放面积的计算公式，由于采用单位不一，推导中所列的方程式不一，所以原《容规》、GB150、GB567所列的公式不一，但结果相差不多，本规程采用GB150的公式。

   （6）关于焊工技术档案的内容

   焊接工作是压力容器产品制造的关键环节，而进行焊接的焊工，又是这个环节的关键因素，因此本规程规定，制造单位应有焊工技术档案，目的在于严格考核焊工素质。

内容一般应包括：

焊工基本情况，考试成绩；每年平均的焊缝射线或超声探伤一次合格率、焊缝返修及质量事故情况。

  （7）关于制作环焊缝试板问题。

   本规程对环焊缝试板的制作未作规定，但对某些大型、重要的锻焊压力容器，如用户或设计单位要求制作环焊缝试板，应在设计图样或订货合同中注明。

   （8）关于压力容器主要受压元件用材料的复验问题：

   本规程规定了压力容器用材料的复验要求，对已试行劳动部门驻厂监检的材料，压力容器制造单位按监检的钢号、规格进行核对验收后，可免于复验。

   （9）关于多腔压力容器的分类问题

   多腔压力容器，如换热器的管程和壳程，余热锅炉的汽包和换热室，夹套容器等只划一个类别，即应以类别高的腔作为该容器的类别并按其进行管理。

多腔压力容器应在一张装配图上表示其结构。

   多腔压力容器的设计、制造技术要求，可按各腔的压力、介质、容积原不同，区别对待。

  （10）关于有色金属压力容器标准问题。

   本规程参考的有色金属标准有：

   a.CD130A7-85（化工设计标准）

   《铝制焊接容器设计技术规定》

   b.CD130A9-87

   《钛制设备技术条件》

   c.CD130A8-87

《钛制设备技术规定》

d.JB/TQ6310-88（机械电子工业部通用机械专业内部标准）。

《空分设备用有色金属焊接压力容器制造规定》

e．JB1035-79

    《铜制空气分离设备技术条件》

    f．JB/TQ259-81

    《铜制空分设备焊接工艺规程》

    g.JB1580-75

    《铝制焊接容器技术条件》

   （11）关于余热锅炉的安全监察和管理问题

   余热锅炉仍按劳人锅局〔1983〕81号文的要求执行。

主要按余热锅炉在其工艺流程中的作用和结构类型的不同分别划属。

    a.管壳式余热锅炉，划属压力容器范畴，按《条例》、《细则》中有关压力容器部分和《压力容器安全技术监察规程》进行安全监察和管理。

     b.烟道式余热锅炉，划属锅炉范畴，按《条例》、《细则》中有关锅炉部分和《蒸汽锅炉安全监察规程》进行安全监察和管理。

       （12）关于采用法定压力单位的问题

   原《容规》的监察范围，压力下限为最高工作压力≥1kgf/cm2,现改为≥0.1MPa，这是采用法定计量单位引起的变化，是对新设计设备而言的，对于在用压力容器，仍应按≥1kgf/cm2的范围进行监察。

  （13）关于无法进行射线或超声探伤的压力容器环缝，如何保证焊缝质量问题。

   由于结构原因，如固定管板式换热器筒体最后一条环焊缝以及有内件的容器最后一条环焊缝，无法进行射线或超声探伤的，允许不作射线或超声探伤，但应采取措施保证焊接质量，包括：

1.进行严格的焊接工艺评定和验证；

2.选派优秀焊工施焊；

3.焊前对装配及坡口准备情况进行严格检查；

4.焊接时有检查人员在场，对焊接工艺参数严格控制；

5.焊缝表面作磁粉探伤。

二、《压力容器安全技术监察规程》条文解释

（一）第一章总则

（原《容规》总则为6条，新《容规》总则仍为6条。

）

   第1条本条说明制订《容规》的目的和依据。

与原《容规》比较有二点变化，一是删去确保经济运行的含义。

突出确保安全运行；二是增加制定《容规》的依据即根据《条例》的有关规定，制订本规程，由于原《容规》是1981年颁布的，而《条例》是国务院1982年颁布的锅炉压力容器方面的政府法令，原《容规》某些条款与其不协调应修改。

   更名为安全技术监察规程主要考虑将管理性条款放到《条例》和其他管理《规则》中，《容器》侧重于安全技术的要求。

这样，也可与锅炉《规程》名称一致。

   第2条本条说明《规程》的性质，是压力容器安全技术监督的基本要求。

明确设计、制造等七个单位，必须遵守《条例》，并满足《规程》要求。

各级主管部门负责贯彻执行、各级劳动部门锅炉压力容器安全监察机构负责监督检查。

   与原《容规》比较：

1.明确了七个受监督的单位；2.删去本规程是压力容器管理的基本法规，更突出安全技术监督；3.明确劳动部门监察机构负责监督检查。

   第3条本条规定《容规》的适用范围为同时具备三个条件的压力容器。

其中，第二个条件与原《容规》不同，改为内直径（非圆形截面指断面最大）尺寸大于等于0.15m，且容积大于等于0.025m3，并取消PV大于等于200kgf/cm2·L的限制。

主要理由是：

对内直径小于150mm的，可按管道处理，不属于规程监察范围（美国规范规定内部直径小于150mm的不受规范管辖）。

取消PV乘积的限制、使下限的范围放宽。

以适应取消低级压力容器概念的需要。

《条例》实施细则将于今年内修改，压力容器制造许可证分级表修订为如附表所示。

   本条明确压力容器上的安全附件属于《规程》管辖范围。

不属于本规程管辖的范围比原《容规》多，主要根据几年来我局的实际监察情况确定的。

   1.核能装置、消防、军事装备用的压力容器，国家已设立专门机构管理，所以不列入本规程监察范围；

   2.科研用的压力容器，由于参数多变，所以，不列入监察范围。

但是，不包括试验装置用的其他附属压力容器。

   3.真空下工作的压力容器，破坏的危险性小，不列入监察范围.

   4.医疗用载人压力容器，由于设计特殊，拟由医疗部门制订专门的技术条件，由主管部门管理。

对于少数已发许可证的单位，在换证审查时将该品种取消。

   5.交通工具上的附属容器，流动性大，不列入监察范围，由主管部门进行管理。

   6.超高压容器，拟制定专门的安全监察规程（已由浙江大学组织），所以，不列入本规程监察，但划类仍划入第三类。

   7.非金属制压力容器，如塑料、玻璃钢瓶，由于目前尚无标准，数量也不多，所以，未列入监察范围。

   8.电容压力容器作为充装绝缘介质和灭弧用,一般为SF6压力0.3～0.65MPa，容积200～1800I，这类设备连续运转时间长（10年）且开孔超过圆筒直径的二分之一，因此，不列入监察范围。

   9.余热锅炉的安全监察和管理仍按劳人锅