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1 固定式压力容器安全技术监察规程 制造 江苏省特种设备安全监督检验研究院曹建树 2009 年 12 月

2 容规 修订中本章的主要内容变化 本章主要变化 容器制造许可取消进口压力容器安全质量许可制度, 明确对境内外压力容器制造单位统一实行制造许可制度 明确蓄能器型式试验要求, 明确对制造过程的监督检验 出厂资料保留原出厂资料基本要求, 增加受压元件材料清单 质量计划或者检验计划 焊接记录要求 ; 删除 99 版 容规 附件三 附件七中具体质量证明文件的格式要求, 只保留铭牌和产品合格证格式 ( 产品数据表 ) 焊接工艺评定压力容器的焊接工艺评定应当符合 JB 4708 承压设备焊接工艺评定 的要求, 统一焊接工艺规程 (WPS) 焊接工艺评定报告 (PQR) 焊接作业指导书 (WWI) 等名词术语并且与国际接轨 要求监检机构派出的监检人员对焊接工艺的评定过程进行监督 焊接工艺评定完成后, 焊接工艺评定报告 (PQR) 和焊接工艺规程 (WPS) 应当由制造 ( 组焊 ) 单位的焊接责任工程师审核, 技术负责人批准, 经过监检人员签字确认后方可生效 焊接工艺评定技术档案应当保存至该工艺评定失效为止, 焊接工艺评定试样应当至少保存 5 年

3 容规 修订基本原则与本章的主要内容变化 本章主要变化 焊接试件 ( 板 ) 调研表明, 在 643 个产品焊接试件中, 初次不合格的有 11 个, 其中弯曲 8 个, 拉力 3 个, 不合格的主要原因是由于试验条件和试样加工 试验过程的控制而导致的 上述不合格产品试件经过复验都己合格, 没有出现由于产品试件不合格而导致压力容器产品不能出厂的情况 从调研情况看, 压力容器制造企业普遍反映 99 版 容规 对制作产品焊接试件的数量要求过多, 比世界上所有国家的建造规范都严格, 不利于行业的国际竞争力的提高, 应当放宽 产品焊接试件在压力容器行业清理整顿时期, 对提高企业质量意识, 改善产品安全状况是发挥了重要的历史作用的 随着焊接工艺评定的推广普及, 产品焊缝的力学性能主要依靠焊接工艺评定, 对产品焊接试件的依赖性急剧减少, 产品焊接试件的检验结果也很少发现不合格现象, 说明产品焊接试件已不是控制产品质量的关键 为了节约用材, 减少能源与工时的无谓消耗, 尽量与境外通行的做法取得一致, 促进外贸的发展, 在考虑国情的基础上, 对 99 版 容规 焊接试件的规定进行重大修改 : 大大减少了需制备焊接试件的产品的数量, 不再要求焊接工艺纪律检查性质的试板, 只保留低温压力容器 需经过热处理改善力学性能指标 毒性为极度或高度危害介质 标准或者图样要求的压力容器制作产品焊接试板

4 容规 修订基本原则与本章的主要内容变化 本章主要变化 无损检测方法选择根据无损检测技术发展现状, 规定压力容器的对接接头应当采用射线检测或者超声检测, 超声检测包括衍射时差法超声检测 (TOFD) 可记录的脉冲反射法超声检测和不可记录的脉冲反射法超声检测 ; 当采用不可记录的脉冲反射法超声检测时, 应采用射线检测或衍射时差法超声检测做为附加局部检测 耐压试验除液压试验 气压试验外, 增加气液组合压力试验有关规定 取消有关耐压试验试验温度 保压时间等具体硬性规定, 修改为给出确定这些试验参数的基本原则, 根据容器的实际情况由制造单位控制 在液压试验合格条件中, 取消 对抗拉强度规定值下限大于等于 540MPa 的材料, 表面经无损检测抽查未发现裂纹 这一规定 泄漏试验除气密性试验外, 增加氨检漏试验 卤素检漏试验和氦检漏试验等有关规定 对于带有安全阀 爆破片等超压泄放装置的压力容器, 如果设计时提出气密性试验要求, 则设计者应当给出该压力容器的最高允许工作压力 以便和气密性试验安装安全阀 爆破片等要求相协调

5 容规 修订基本原则与本章的主要内容变化 本章主要变化 胀接仅保留对胀接的一些基本要求, 要求工厂制定相应的胀接工艺, 按程序实施, 去掉难以操作的胀管率控制等细节要求 有色金属容器因有色金属制压力容器的标准已基本建立, 考虑到原技术内容近年来发生了很大的变化, 原规定的材料牌号以及加工要求都已经过时, 故取消 99 版 容规 中对有色金属压力容器的技术细节内容, 只保留一些基本安全要求 搪玻璃压力容器通过对搪玻璃制造单位的调研及有关试验研究, 根据搪玻璃行业现状及压力容器技术发展, 取消有关搪玻璃压力容器的一些特殊规定, 如使用沸腾钢 可以免做或者以批代台进行耐压试验等

6 本规程条款 4.1 通用要求 制造单位 (1) 压力容器制造 ( 含现场组焊, 下同 ) 单位应当取得特种设备制造许可证, 按照批准的范围进行制造, 依据有关法规 安全技术规范的要求建立压力容器质量保证体系并且有效运行, 单位法定代表人必须对压力容器制造质量负责 ; (2) 制造单位应当严格执行有关法规 安全技术规范及其相应标准, 按照设计文件制造和组焊压力容器 型式试验 蓄能器等需要型式试验的压力容器, 应当经过国家质检总局核准的型式试验机构进行型式试验并且取得型式试验证明文件 对应 99 版 容规 第 9 条 第 60 条 第 61 条

7 主要变化 : (1) 取消进口压力容器压力容器安全质量许可制度 (99 版 容规 第 9 条 ), 明确境内外制造单位统一许可证制度 ; (2) 删去 99 版 容规 第 60 条中 编制压力容器质量保证手册, 制定企业标准 ( 包括管理制度 及特殊方法标准等 ) 内容 ; (3) 取消 99 版 容规 第 60 条中 压力容器总质量师 ( 质量保证工程师 ) 应当经过培训考核后持证上岗 的硬性规定 ; (4) 简化 99 版 容规 第 61 条关于制造许可证级别的具体描述, 明确蓄能器等需要进行型式试验的容器类型 ; (5) 删除有关移动式压力容器的全部要求

8 对应 99 版 容规 条款 第 9 条 进口压力容器的国外制造企业必须取得国家质量技术监督局颁发的安全质 量许可证书 进口压力容器应按 进出口锅炉压力容器安全性能监督管理办法 进行安全性能的监督检验, 并按照本规程要求进行使用登记和定期检验 进口压力容器或国内生产企业 ( 含外商投资企业 ) 引进国外技术 标准制造, 在国内使用的 压力容器, 其技术要求和使用条件不符合本规程规定时, 参照本规程第 7 条办理 释义 : (1) 按 WTO 协议要求, 各成员国应当享受同等国民待遇, 故对压力容器的制造许可也 应当境内外要求一致

9 对应 99 版 容规 条款 第 60 条压力容器制造 ( 含现场组焊, 下同 ) 单位应建立压力容器质量保证体系, 编制压力容器质量保证手册, 制定企业标准 ( 包括管理制度 程序文件 作业指导书 通用工艺及特殊方法标准等 ), 保证压力容器产品安全质量 企业法定代表人, 必须对压力容器制造质量负责 压力容器总质量师 ( 质量保证工程师 ) 应由企业管理者代表或压力容器技术负责人担任, 并应经培训考核后持证上岗 释义 : (2) 锅炉压力容器制造监督管理办法 ( 以下简称 管理办法 ) TSG Z 特种设备制造 安装 改造 维修质量保证体系基本要求 中对质保手册 企业标准已有详细规定, 没有必要再重复 (3) 根据 行政许可法 的有关要求,99 版 容规 第 60 条中 压力容器总质量师 ( 质量保证工程师 ) 应当经过培训考核后持证上岗 的硬性规定不适合在本规程中规定, 如果有考核方面的需要, 将根据 条例, 在国家质检总局的部门规章中规定 (4) 为和 ISO 取得一致, 方便企业管理, 将 质量保证体系 改为 质量管理体系

10 对应 99 版 容规 条款 第 61 条固定式压力容器制造单位, 应取得 AR 级或 BR 级的压力容器制造许可证 ; 移动式压力容器制造单位, 应取得 CR 级的压力容器制造许可证 ; 并按批准的范围制造 固定式压力容器批量生产前, 应进行型式试验 ; 移动式压力容器批量生产前, 应进行型式试验或技术鉴定, 报国家安全监察机构备案后, 方可投入正式生产 制造单位应严格执行国家法律 法规 行政规章和规范 标准, 严格按照设计文件制造和组焊压力容器 释义 : (5) 管理办法 中对固定及移动式压力容器的制造许可级别已有详细规定, 无需重复具体级别, 改为 应当取得相应的特种设备制造许可证 即可 (6) 由于移动式压力容器另订专门法规, 因此本规程删除有关移动式压力容器的全部要求 ( 下同 )

11 本规程条款 制造过程监督检验 压力容器的制造单位应当接受特种设备检验检测机构对其制造过程的监督检验 本条依据 条例 第二十一条的规定新增加 释义 : 按本规程及本规程引用标准设计制造的压力容器, 应当依据本规程及本规程引用标准对制造过程进行监督检验 ( 国际惯例, 如 ASME) 对进口的压力容器, 应当依据本规程的基本安全要求及产品标准对制造过程进行监督检验 ; 如果做不到对境外制造单位制造过程的监督检验, 则应当在压力容器进入中国境内后, 按照 1985 年 6 月 6 日劳动人事部劳人锅 号文 进出口锅炉压力容器监督管理办法 ( 试行 ) 的要求, 依据本规程的基本安全要求及产品标准, 对其进行安全性能监督检验 ; 关于进口锅炉压力容器安全性能监督检验, 同时参见劳动部文件劳锅字 号文 关于进出口锅炉压力容器安全性能监督检验工作几项规定的通知, 国家质量技术监督局司发文质技监锅字 号文 关于进一步做好进口锅炉压力容器安全性能监督检验工作的几点意见 对出口的压力容器, 应当依据合同约定的产品标准对制造过程进行监督检验 对境内使用 境内设计单位采用境外或者国际标准设计制造的压力容器, 应当依据本规程的基本安全要求及产品标准对制造过程进行监督检验

12 本规程条款 产品出厂资料 通用要求 压力容器出厂时, 制造单位应当向使用单位至少提供以下技术文件和资料 (1) 竣工图样, 竣工图样上应当有设计单位许可印章 ( 复印章无效 ), 并且加盖竣工图章 ( 竣工图章上标注制造单位名称 制造许可证编号 审核人的签字和 竣工图 字样 ); 如果制造中发生了材料代用 无损检测方法改变 加工尺寸变更等, 制造单位按照设计单位书面批准文件的要求在竣工图样上作出清晰标注, 标注处有修改人的签字及修改日期 ; (2) 压力容器产品合格证 ( 含产品数据表, 式样见附件 B) 产品质量证明文件 ( 包括主要受压元件材质证明书 材料清单 质量计划或者检验计划 结构尺寸检查报告 焊接记录 无损检测报告 热处理报告及自动记录曲线 耐压试验报告及泄漏试验报告等 ) 和产品铭牌的拓印件或者复印件 ; (3) 特种设备制造监督检验证书 ( 适用于实施监督检验的产品 ); (4) 本规程 3.4 规定的压力容器设计文件

13 本规程条款 封头 锻件的产品出厂资料 封头 锻件等压力容器受压元件的制造单位, 应当向订购单位提供受压元件的质量证明文件 现场组焊竣工资料 现场组焊的压力容器竣工 验收后, 施工单位除提供本规程 和 要求的技术文件和资料外, 还应当将组焊和质量检验的技术资料提供给使用单位 对应 99 版 容规 第 63 条 第 64 条

14 主要变化 : (1) 对 99 版 容规 63 条的竣工图要求进一步明确, 如竣工图上增加了 审核人 签字, 而修改标注处只需修改标注人的签字及日期即可, 责任明确 ; (2) 将 压力容器产品安全质量监督检验证书 统一为 特种设备监督检验证书 ; (3) 保留了出厂资料基本要求, 增加了材料清单 质量计划或者检验计划 焊接记录 3 种质量证明文件 删除 99 版 容规 附件三 附件七中具体质量证明文件格式要求, 只保留铭牌和产品合格证格式 ( 含产品数据表 ); (4) 将 产品铭牌的拓印件 改为 产品铭牌的拓印件或者复印件 ; (5) 将 压力容器受压元件 ( 封头 锻件等 ) 的制造单位,, 分别向压力容器制造单位和压力容器用户提供受压元件的质量证明书 修改为 应当向订购单位提供受压元件的质量证明文件 ; (6) 取消 99 版 容规 第 64 条关于 现场组焊压力容器的质量验收, 应有当地安全监察机构的代表参加 的强制规定

15 对应 99 版 容规 条款 第 63 条压力容器出厂时, 制造单位应向用户至少提供以下技术文件和资料 : 1. 竣工图样 竣工图样上应有设计单位资格印章 ( 复印章无效 ) 若制造中发生了材料代用 无损检测方法改变 加工尺寸变更等, 制造单位应按照设计修改通知单的要求在竣工图样上直接标注 标注处应有修改人和审核人的签字及修改日期 竣工图样上应加盖竣工图章, 竣工图章上应有制造单位名称 制造许可证编号和 竣工图 字样 2. 产品质量证明书 ( 内容见附件三 ) 及产品铭牌的拓印件 3. 压力容器产品安全质量监督检验证书 ( 未实施监检的产品除外 ) 4. 移动式压力容器还应提供产品使用说明书 ( 含安全附件使用说明书 ) 随车工具及安全附件清单 底盘使用说明书等 5. 本规程第 33 条要求提供的强度计算书 压力容器受压元件 ( 封头 锻件等 ) 的制造单位, 应按照受压元件产品质量证明书 ( 内容见附件七 ) 的有关内容, 分别向压力容器制造单位和压力容器用户提供受压元件的质量证明书 第 64 条现场组焊的压力容器竣工并经验收后, 施工单位除按规定提供上述技术文件和资料外, 还应将组焊和质量检验的技术资料提供给用户 现场组焊压力容器的质量验收, 应有当地安全监察机构的代表参加

16 释义 : 容规 宣贯 第 4 章制造 (1)99 版 容规 对有关修改责任人签字的描述也欠清楚, 当时宣贯做了解释, 要求竣工图章上应有审核签字, 以保证竣工图与实物相符 目前制造单位大多也是按 99 版 容规 宣贯的要求制作的竣工图章, 此次修订进一步明确 ; 竣工图是应该表征压力容器制造的最终信息, 竣工图可以由原设计图样根据实际制造情况修改而成, 也可以根据实际制造情况重新绘制 ; 竣工图样上应当有设计单位许可印章 ( 复印章无效 ) 并且加盖竣工图章, 竣工图章上还应当有制造单位名称 制造许可证编号 审核人的签字和 竣工图 字样 竣工图上应当标注所有与设计不一致的地方, 包括材料代用 结构尺寸变化 检测方法比例变化等, 并且应当有修改 ( 标注 ) 人员的签字和修改日期 ; 修改标注处只需修改 ( 标注 ) 人签字及日期即可, 在竣工图章上增加审核人签字的要求 (2) 统一技术规范名词术语的需要 ; (3) 为了和国际通行作法接轨并为今后信息化管理创造条件, 增加了产品数据报告的要求, 明确了产品质量证明文件应包括的内容, 增加了材料清单 质量计划或者检验计划 焊接记录 3 种质量证明文件

17 (4) 考虑到容规在法规体系中的地位, 取消 99 版 容规 中过于详细的附件三和附件七, 今后受压元件质量证明文件的内容与要求由有关标准规定或者由制造单位按其质量保证体系的要求制定 应当指出的是, 产品质量证明书格式仍可参照 99 版 容规 附件三和附件七, 由制造单位根据产品特点确定 (5) 为有效利用现代复制技术, 将 产品铭牌的拓印件 改为 产品铭牌的拓印件或者复印件 (6) 将 压力容器受压元件 ( 封头 锻件等 ) 的制造单位,, 分别向压力容器制造单位和压力容器用户提供受压元件的质量证明书 修改为 应当向订购单位提供受压元件的质量证明文件, 更为确切 (7) 现场组焊压力容器仍然属于制造过程, 所有的要求应该一致 现场组焊压力容器的质量验收, 当地质量技术监督部门的监察人员是否参加, 不属于强制规定的内容, 故不在法规中规定

18 本规程条款 产品铭牌 制造单位必须在压力容器的明显部位装设产品铭牌 铭牌应当采用中文 ( 必要时可以中英文对照 ) 和国际单位 ( 产品铭牌的格式见附件 C) 产品铭牌上的项目至少包括以下内容 : (1) 产品名称 ;(2) 制造单位名称 ;(3) 制造单位许可证书编号和许可级别 ; (4) 产品标准 ;(5) 主体材料 ;(6) 介质名称 ;(7) 设计温度 ; (8) 设计压力 最高允许工作压力 ( 必要时 );(9) 耐压试验压力 ;(10) 产品编号 ; (11) 设备代码 ( 特种设备代码编号方法见附件 D);(12) 制造日期 ; (13) 压力容器类别 ( 按照本规程附件 A, 分为第 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 类 ); (14) 容积 ( 换热面积 ) 对应 99 版 容规 第 62 条

19 对应 99 版 容规 条款 第 62 条制造单位必须在压力容器明显的部位装设产品铭牌和注册铭牌 ( 见附件六 ) 主要变化 : 本条明确增加了产品铭牌采用的文字 单位制及至少应包括的内容 释义 : 考虑到产品铭牌的重要性, 本规程的 增加了产品铭牌采用的文字 单位制及至少应包括的内容

20 本规程条款 设计修改 制造单位对原设计文件的修改, 应当取得原设计单位同意修改的书面证明文件, 并且对改动部位作详细记载 对应 99 版 容规 条款第 66 条制造单位对原设计的修改, 应取得原设计单位同意修改的书面证明文件, 并对改动部位作详细记载 ( 符合本规程第 27 条材料代用要求的除外 ) 无变化 释义 : 本规程 与 99 版 容规 第 66 条基本一致, 未做原则修改

21 本规程条款 4.2 焊接 焊接工艺评定 (1) 压力容器产品施焊前, 受压元件焊缝 与受压元件相焊的焊缝 熔入永久焊缝内的定位焊缝 受压元件母材表面堆焊与补焊, 以及上述焊缝的返修焊缝都应当进行焊接工艺评定或者具有经过评定合格的焊接工艺规程 (WPS) 支持 ; (2) 压力容器的焊接工艺评定应当符合 JB 4708 钢制压力容器焊接工艺评定 的要求 ; (3) 监检人员应当对焊接工艺的评定过程进行监督 ; (4) 焊接工艺评定完成后, 焊接工艺评定报告 (PQR) 和焊接工艺规程 (WPS) 应当由制造 ( 组焊 ) 单位焊接责任工程师审核, 技术负责人批准, 经过监检人员签字确认后存入技术档案 ; (5) 焊接工艺评定技术档案应当保存至该工艺评定失效为止, 焊接工艺评定试样应当至少保存 5 年 对应 99 版 容规 第 67 条

22 对应 99 版 容规 条款 第 67 条压力容器焊接工艺评定的要求如下 : 1. 压力容器产品施焊前, 对受压元件之间的对接焊接接头和要求全焊透的 T 形焊接接头, 受压元件与承载的非受压元件之间全焊透的 T 形或角接焊接接头, 以及受压元件的耐腐蚀堆焊层都应进行焊接工艺评定 2. 钢制压力容器焊接工艺评定应符合 JB 4708 钢制压力容器焊接工艺评定 标准的有关规定 有色金属制压力容器的焊接工艺评定应符合有关标准的要求 3. 焊接工艺评定所用焊接设备 仪表 仪器以及参数调节装置, 应定期检定和校验 评定试件应由压力容器制造单位技术熟练的焊接人员 ( 不允许聘用外单位焊工 ) 焊接 4. 焊接工艺评定完成后, 焊接工艺评定报告和焊接工艺指导书应经制造 ( 组焊 ) 单位焊接责任工程师审核, 总工程师批准, 并存入技术档案 焊接工艺指导书或焊接工艺卡应发给有关的部门和焊工, 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

23 主要变化 : (1) 对 99 版 容规 第 67 条 1 款需做进行焊接工艺评定的焊缝做了进一步完善补充, 要求符合 JB 4708 的要求 ( 如 : 对熔入永久焊缝内的定位焊缝, 返修焊缝等明确规定 ); (2) 删除了 99 版 容规 第 67 条 3 款 ; (3) 增加了 监检人员应当对焊接工艺的评定过程进行监督 以及焊接工艺规程 (WPS) 除经过制造单位内的审批程序外 并且经过监检人员签字确认 的要求 ; (4) 评定试样的保存期限改为至少 5 年 (99 版 容规 规定焊接工艺评定试样应保存至该工艺评定失效为止 ) ; (5) 统一了焊接工艺评定方面的名词术语及其之间的关系, 实现与国际接轨, 如焊接工艺规程 (WPS) 焊接工艺评定报告 (PQR) 焊接作业指导书 (WWI 或者 WI) 等 释义 : (1)99 版 容规 第 67 条 1 款对需进行焊接工艺评定的焊缝 ( 原文为 焊接接头 ) 做了规定, 但不够严谨完善 ( 如对熔入永久焊缝内的定位焊缝, 返修焊缝等缺少明确规定 ), 故本规程做了进一步完善补充

24 焊接接头的使用性能由焊缝的焊接工艺决定的 焊缝 是指焊件经过焊接后所形成的结合部分, 而 焊接接头 指两个或两个以上零件或一个零件的两端要用焊接组合或已经焊合的接点 ; 焊接接头包括焊缝区 熔合区和热影响区 承压设备焊接工艺评定的目的是使焊接接头力学性能或堆焊层化学成分符合规定 ; 焊接工艺附加评定的目的是使焊接接头附加特性 ( 如焊透 角焊缝厚度 ) 符合规定 焊接工艺评定是评定焊缝的焊接工艺, 焊接工艺正确与否的标志是焊接接头的基本使用性能是否符合规定 为了减少焊接工艺评定数量, 各类焊接工艺评定标准, 都制定了评定规则 当变更焊接工艺因素时, 要充分遵守与之相关的各项评定规则 当依据评定合格的焊接工艺规程编制产品的焊接作业指导书时, 还要综合考虑金属材料的冶金特性 材料性能特别是焊接性能 设计文件要求 服役条件和制造工艺 焊接工艺评定一般过程是 : 根据金属材料的焊接性能, 按照设计文件规定和制造工艺拟定焊接工艺规程, 施焊试件和制取试样, 测定焊接接头是否具有规定的基本性能, 并提出焊接工艺评定报告对拟定的焊接工艺规程进行评价 焊接工艺评定应在本单位进行, 焊接工艺评定验证承压设备制造 安装单位拟定焊接工艺规程的正确性, 并评定承压设备制造 安装单位在限定条件下焊成符合技术规定的焊接接头能力

25 在本规程修订时, 仍然使用 JB/T4708 钢制压力容器焊接工艺评定 目前正在修订该标准, 更名 JB/T4708 承压设备焊接工艺评定, 其总体原则与 ASME Section IX 基本一致 ; 在材料的分组规则中只列入了中国承压设备标准中规定的材料, 与其他国家的区别主要在此 同时, 标准中也规定了采用其他国家材料的相应规则 (2) 由于 管理办法 等法规对焊接设备与仪表以及施焊评定试件的人员均有明确规定, 为避免重复, 删除了 99 版 容规 第 67 条 3 款 (3) 焊接工艺评定对保证产品焊接接头的力学性能至关重要, 为确保焊接工艺评定的真实性, 本规程 增加了 监检人员应当对焊接工艺的评定过程进行监督 以及焊接工艺规程 (WPS) 除经过制造单位内的审批程序外 并且经过监检人员签字确认 的要求 (4) 考虑到需要与可能, 将评定试样的保存期限改为至少 5 年 99 版 容规 规定焊接工艺评定试样应保存至该工艺评定失效为止, 时间过长, 对于焊接工艺数量多的制造单位, 要保存的试样太多而又没有实际意义, 有时甚至需要专门设置仓库 考虑到许可证鉴定评审的需要, 试样的保存期限设置为 5 年, 即在鉴定评审时可以见证一个许可周期内的焊接工艺评定试样

26 (5) 本次修订的一个重要变化是有关焊接工艺评定方面的名词术语及其之间的关系, 并且实现与国际接轨 焊接工艺规程 (WPS): 为验证性试验所拟定的 经评定合格的 用于指导产品施焊的焊接工艺文件 英文 :Welding Procedure Specification, 简写 :WPS 内容一般包括焊前准备 焊接材料 焊接方法 焊接工艺参数 焊接操作及焊后热处理等 以前称为焊接工艺指导书 焊接工艺评定报告 (PQR): 按规定格式记载验证性试验及其检验结果, 对所拟定的焊接工艺规程 (WPS) 进行评价的报告 ( 包括记录 ) 英文 :Procedure Qualification Report (Record), 简写 PQR 内容包括 : 试件的焊接工艺试验 焊接接头试样的性能试验和评定 焊接工艺评定文件的制定和审查等 焊接作业指导书 (WWI 或者 WI): 与制造焊件有关的加工和操作细则性作业文件 焊工在施焊时使用的作业指导书, 可保证施工时质量的再现性 英文 :Welding Work Instruction, 简写 WWI 或者 WI 以前称为焊接工艺卡 焊接工艺规程等

27 本规程条款 焊工及其钢印 (1) 从事压力容器焊接作业的人员 ( 以下简称焊工 ), 应当按照有关安全技术规范的规定考核合格, 取得相应项目的 特种设备作业人员证 后, 方能在有效期间内担任合格项目范围内的焊接工作 ; (2) 焊工应当按照焊接工艺规程 (WPS) 或者焊接作业指导书施焊并且做好施焊记录, 制造单位的检验人员应当对实际的焊接工艺参数进行检查 ; (3) 应当在压力容器受压元件焊缝附近的指定部位打上焊工代号钢印, 或者在焊接记录 ( 含焊缝布置图 ) 中记录焊工代号, 焊接记录列入产品质量证明文件 ; (4) 制造单位应当建立焊工技术档案 对应 99 版 容规 第 68 条 第 70 条

28 主要变化 : (1) 将 焊工考试规则 改为 有关安全技术规范 ; (2) 取消 焊缝附近 50mm 处的指定部位 这一技术细节的硬性规定, 改为 焊缝附近的指定部位 ; (3) 取消 99 版 容规 第 70 条 对无法打钢印的应用简图记录焊工代号 的硬性规定, 改为视情选择 释义 : (1) 将焊工考试规则改为相应安全技术规范, 以适应今后法规的发展变化 (2) 取消 焊缝附近 50mm 处的指定部位 这一技术细节的硬性规定, 改为 焊缝附近的指定部位 (3) 在产品上打焊工钢印或在焊接记录中记录焊工代号是等效的可以追溯的记录方法, 由制造单位视具体情况选择, 因此取消 99 版 容规 第 70 条 对无法打钢印的, 应用简图记录焊工代号 的硬性规定

29 对应 99 版 容规 条款 第 68 条焊接压力容器的焊工, 必须按照 锅炉压力容器焊工考试规则 进行考试, 取得焊工合格证后, 才能在有效期间内担任合格项目范围内的焊接工作 焊工应按焊接工艺指导书或焊接工艺卡施焊 制造单位应建立焊工技术档案 制造单位检查员应对实际的焊接工艺参数进行检查, 并做好记录 第 70 条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 对无法打钢印的, 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

30 本规程条款 压力容器制造组装 压力容器制造中不允许强力组装 ; 不宜采用十字焊缝 对应 99 版 容规 条款 第 69 条压力容器的组焊要求如下 : 1. 不宜采用十字焊缝 相邻的两筒节间的纵缝和封头拼接焊缝与相邻筒节的纵缝应错开, 其焊缝中心线之间的外圆弧长一般应大于筒体厚度的 3 倍, 且不小于 100mm 2. 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 3. 不允许强力组装 4. 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

31 主要变化 : 删除 99 版 容规 第 69 条中 款的具体细节要求 ; 释义 : (1) 根据容规只提出安全基本要求不涉及技术细节的原则, 删除 99 版 容规 第 69 条中 款, 具体要求按本规程引用标准执行 只保留不允许强力组装 不宜采用十字焊缝的要求 (2) 强力组装系指用大锤敲打 用千斤顶顶压等方法进行组对 不宜采用十字焊缝的含义是尽量避免采用十字焊缝, 具体错开位置根据容器规格按标准确定

32 本规程条款 焊接返修 焊接返修 ( 包括母材缺陷补焊 ) 的要求如下 : (1) 应当分析缺陷产生的原因, 提出相应的返修方案 ; (2) 返修应当按照本规程 进行焊接工艺评定或者具有经过评定合格的焊接工艺规程 (WPS) 支持, 施焊时应当有详尽的返修记录 ; (3) 焊缝同一部位的返修次数不宜超过 2 次, 如超过 2 次, 返修前应当经过制造单位技术负责人批准, 并且将返修的次数 部位 返修情况记入压力容器质量证明文件 ; (4) 要求焊后消除应力热处理的压力容器, 一般应当在热处理前焊接返修, 如在热处理后进行焊接返修, 应当根据补焊深度确定是否需要进行消除应力处理 ; (5) 有特殊耐腐蚀要求的压力容器或者受压元件, 返修部位仍需保证不低于原有的耐腐蚀性能 ; (6) 返修部位应当按照原要求经过检测合格 对应 99 版 容规 第 71 条

33 主要变化 : (1)99 版 容规 第 71 条 2 款返修工艺评定的要求进行了较大修改 ; (2) 对同一部位的返修次数的规定, 在保留 99 版 容规 主要要求的前提下, 对文字进行了简化 ; (3) 取消 99 版 容规 第 71 条 4 款 ; (4) 将此处的 焊后热处理 改为 焊后消除应力热处理 ; (5) 将 抗晶间腐蚀要求 扩展为 特殊耐腐蚀要求, 材料范围也不仅限于奥氏体不锈钢 ; (6) 取消 热处理后进行焊接返修, 返修后应再做热处理 这一强制要求, 改为 如在热处理后进行焊接返修, 应当根据补焊深度确定是否需要进行消除应力处理

34 释义 : (1) 根据境内 外的经验, 焊接返修的工艺评定是返修质量的重要保证之一, 因此对 99 版 容规 第 71 条 2 款进行了较大修改, 强调按本规程 进行返修焊接工艺评定或或者具有经过评定合格的焊接工艺规程 (WPS) 支持, 施焊时应当有详尽的返修记录 (2) 对同一部位的返修次数的规定, 在保留 99 版 容规 主要要求的前提下, 对文字进行了简化 ; (3) 原返修记录的要求过细, 并且这些要求均包括在返修焊接工艺评定之中, 因此取消 99 版 容规 第 71 条 4 款 ; (4) 为避免误解, 将 焊后热处理 一律改为 焊后消除应力热处理 ; (5) 将抗晶间腐蚀要求扩展为特殊耐腐蚀要求, 范围更广, 包括抗晶间腐蚀要求的奥氏体不锈钢以及镍及镍合金制压力容器 (6) 为适应某些受压元件 ( 如管箱 ) 的制造, 取消 热处理后进行焊接返修, 返修后应再做热处理 这一强制要求, 改为 如在热处理后进行焊接返修, 应当根据补焊深度确定是否需要进行消除应力处理 如果补焊深度较小, 可能不需要再做消除应力处理, 是否需要, 应当根据补焊深度 焊接工艺规程来确定

35 对应 99 版 容规 条款 第 71 条焊接返修的要求如下 : 1. 应分析缺陷产生的原因, 提出相应的返修方案 2. 返修应编制详细的返修工艺, 经焊接责任工程师批准后才能实施 返修工艺至少应包括缺陷产生的原因 ; 避免再次产生缺陷的技术措施 ; 焊接工艺参数的确定 ; 返修焊工的指定 ; 焊材的牌号及规格 ; 返工艺编制人 批准人的签字 3. 同一部位 ( 指焊补的填充金属重叠的部位 ) 的返修次数不宜超过 2 次 超过 2 次以上的返修, 应经制造单位技术总负责人批准, 并应将返修的次数 部位 返修后的无损检测结果和技术总负责人批准字样记入压力容器质量证明书的产品制造变更报告中 4. 返修的现场记录应详尽, 其内容至少包括坡口型式 尺寸 返修长度 焊接工艺参数 ( 焊接电流 电弧电压 焊接速度 预热温度 层间温度 后热温度和保温时间 焊材牌号及规格 焊接位置等 ) 和施焊者及其钢印等 5. 要求焊后热处理的压力容器, 应在热处理前焊接返修 ; 如在热处理后进行焊接返修, 返修后应再做热处理 6. 有抗晶间腐蚀要求的奥氏体不锈钢制压力容器, 返修部位仍需保证原有的抗晶间腐蚀性能 7. 压力试验后需返修的, 返修部位必须按原要求经无损检测合格 由于焊接接头或接管泄漏而进行返修的, 或返修深度大于 1/2 壁厚的压力容器, 还应重新进行压力试验

36 4.3 试件 ( 板 ) 与试样要求 本规程与 99 版 容规 对应章节的内容调整 : (1) 本规程将 99 版 容规 第五节 产品试板与试样要求 的内容的结构顺序进行了如下调整 : 本规程 规定了需按台制备产品焊接试件的条件 ; 本规程 规定了产品焊接试件的制备要求 ; 将 99 版 容规 第 77 条 5 6 款的内容经过修改后成为本规程的 4.3.3, 即制备母材热处理试件的条件 ; 将 99 版 容规 第 78 条的内容经过修改后成为本规程的 4.3.4, 即试样的力学性能检验, 它包括了产品焊接试件 母材热处理试件与螺栓热处理后的全部力学性能检验 ; 将 99 版 容规 第 80 条经修改补充后成为本规程的 4.3.5, 即耐腐蚀性能试件和试样的制备要求 ; 将 99 版 容规 第 79 条的内容全部删除 (2) 将 试板 改为 试件 释义 : 本次修订将试板改为试件, 是为了与相关标准 ( 如 JB 4708 系列标准 ) 的名词术语相统一, 也是国际接轨 一般来说, 试件的范围更广, 可以是板 管 棒等, 并且可以包含母材和焊接接头 ( 或者堆焊层 ) 试板不包括焊接接头, 两块试板相焊组成试件, 将试件分割后加工成试样 ( 供试验用 )

37 释义 : 容规 宣贯 第 4 章制造 本次修订将试板改为试件, 是为了与相关标准 ( 如 JB 4708 系列标准 ) 的名词术语相统一, 也是国际接轨 一般来说, 试件的范围更广, 可以是板 管 棒等, 并且可以包含母材和焊接接头 ( 或者堆焊层 ) 试板不包括焊接接头, 两块试板相焊组成试件, 将试件分割后加工成试样 ( 供试验用 )

38 本规程条款 需要制备产品焊接试件的条件 (1) 碳钢 低合金钢制低温压力容器 ; (2) 材料标准抗拉强度下限值大于或者等于 540MPa 的低合金钢制压力容器 ; (3) 需经过热处理改善或者恢复材料力学性能的钢制压力容器 ; (4) 设计图样注明盛装毒性为极度或者高度危害介质的压力容器 ; (5) 设计图样和本规程引用标准要求制备产品焊接试件的压力容器 对应 99 版 容规 第 77 条 第 79 条

39 对应 99 版 容规 条款 第 77 条压力容器产品焊接试板与试样的要求如下 : 1. 为检验产品焊接接头和其他受压元件的力学性能和弯曲性能, 应制作纵焊缝产品焊接试板, 制取试样, 进行拉力 冷弯和必要的冲击试验 采用新材料 新焊接工艺制造锻焊压力容器产品时, 应制作模拟环焊缝的焊接试板 2. 属于下列情况之一的, 每台压力容器应制作产品焊接试板 : (1) 移动式压力容器 ( 批量生产的除外 ); (2) 设计压力大于等于 10MPa 的压力容器 ; (3) 现场组焊的球形储罐 ; (4) 使用有色金属制造的中 高压压力容器或使用 σb 大于等于 540MPa 的高强钢制造的压力容器 ; (5) 异种钢 ( 不同组别 ) 焊接的压力容器 ; (6) 设计图样上或用户要求按台制作产品焊接试板的压力容器 ; (7)GB150 中规定应每台制作产品焊接试板的压力容器

40 3. 除本条第 2 款之外的压力容器, 若制造单位能提供连续 30 台 ( 同一台产品使用不同牌号材料的, 或使用不同焊接工艺评定的, 或使用不同的热处理规范的, 可按两台产品对待 ) 同牌号材料 同焊接工艺 ( 焊接重要因素和补加重要因素不超过评定合格范围, 下同 ) 同热处理规范的产品焊接试板测试数据 ( 焊接试板试件和检验报告应存档备查 ), 证明焊接质量稳定, 由制造单位技术负责人批准, 可以批代台制作产品焊接试板, 具体规定如下 : (1) 以同钢号 同焊接工艺 同热处理规范的产品组批, 连续生产 ( 生产间断不超过半年 ) 每批不超过 10 台, 由制造单位从中抽一台产品制作产品焊接试板 ; (2) 对设计压力不大于 1.6MPa, 材料为 Q235 系列 20R 16MnR 的压力容器, 以同钢号的产品组批, 连续生产每半年应抽一台产品制作产品焊接试板 ; (3) 搪玻璃设备可免做低碳钢的产品焊接试板 ( 用户有特殊要求时除外 ) 若中断生产超过半年时, 应抽一台产品制作产品焊接试板 ; (4) 按同一设计图样批量生产的移动式压力容器, 连续生产 ( 生产间断不超过半年 ) 每批不超过 10 台, 由制造单位从中抽一台产品制作产品焊接试板 采用以批代台制作产品焊接试板, 如有一块试板不合格, 应加倍制作试板, 进行复验并做金相检验, 如仍不合格, 此钢号应恢复逐台制作产品焊接试板, 直至连续制造 30 台同钢号 同焊接工艺 同热处理规范的产品焊接试板测试数据合格为止

41 对应 99 版 容规 条款 第 79 条有色金属制压力容器的产品焊接试板的试样尺寸 试样截取和数量, 可参照钢制压力容器的要求或按图样规定执行, 试验项目 合格标准要求如下 : 1. 拉伸试验 拉伸试样的抗拉强度应符合下列规定之一 : (1) 不低于母材材料标准规定值下限 ; (2) 对于不同强度等级母材组成的焊接接头, 不低于两个抗拉强度中较低的规定值下限 2. 弯曲试验 弯曲试验的弯轴直径 支座间距离 弯曲角度应符合表 4-1 的规定 3. 冲击试验 当设计图样有要求或材料标准规定要做冲击试验时, 其合格标准应符合相应标准规定, 且三个试样的平均值不低于母材规定值的下限

42 主要变化 : (1) 大大减少了需制备焊接试件的产品的数量, 只保留了几种必须要制备产品焊接试件的情况 ; (2) 取消了焊接纪律检查试件的要求, 相应也取消了以批代台制备产品焊接试件的规定 ; (3) 取消了 99 版 容规 第 79 条规定了有色金属制压力容器产品焊接试板的要求, 有色金属制压力容器产品焊接试板的制备, 按本规程引用标准的规定执行

43 释义 : 容规 宣贯 第 4 章制造 (1) 产品焊接试件 ( 试板 ) 是多方面共同关注的焦点 它既是中外法规标准的主要差异之一, 也涉及到产品成本 材料消耗 管理水平与产品质量 实质上, 焊接工艺评定与产品焊接试件的目的是一致的, 都是为了保证产品焊接接头的力学性能合格, 而前者由于有事先的指导性 ( 即工艺评定合格后方能施焊产品 ) 和节约作用 ( 即可在一定范围内覆盖 ), 因此美 日 欧等境外标准均主要依靠焊接工艺评定, 较少涉及产品焊接试件 而我国的法规标准要求两项都做, 这势必导致材料 能源与工时的消耗过大 境内几十年的生产实践证明, 产品焊接试件在压力容器行业清理整顿时期, 对提高企业质量意识, 改善产品安全状况是发挥了重要的历史作用的 随着焊接工艺评定的推广普及, 基于下述多方面原因试件的作用大大减小 : 第一则产品焊接接头的力学性能主要依靠焊接工艺评定, 对产品焊接试件的依赖性急剧减少 ; 第二则由于工作周期, 多数产品焊接试件力学性能试样检验结果是在产品已经竣工或接近竣工时才能得出, 使试件对产品的检验作用大打折扣 ; 第三, 境内产品焊接试件的检验结果很少发现不合格现象, 说明产品焊接试件已不是控制产品质量的关键

44 为了节约用材, 减少能源与工时的无谓消耗, 为了尽量与境外通行的做法取得一致, 促进外贸的发展, 在考虑国情的基础上, 对第 77 条做如下重大修改 : 大大减少了需制备焊接试件的产品的数量, 只保留了下述几种必须要制备产品焊接试件的情况 : 1 对产品焊接接头力学性能有严格要求的产品, 如碳钢及低合金钢制低温压力容器 材料标准抗拉强度下限值大于或者等于 540MPa 的低合金钢制压力容器 ( 双相不锈钢 超级奥氏体不锈钢容器不需要制备产品焊接试件, 因该两类材质容器焊接接头的力学性能是较为稳定的, 一般也不通过热处理来改善和恢复材料的力学性能 ) 需经过热处理改善材料力学性能以满足设计要求的钢制压力容器等 ; 2 一旦发生事故后果严重的压力容器, 如盛装剧毒物质的压力容器 ; 3 本规程引用标准与设计者要求制备产品焊接试件的压力容器

45 (2) 因基本取消了焊接纪律检查试件的要求, 故相应取消了以批代台制备产品焊接试件的规定, 并且以批代台难以体现试件对产品焊接接头力学性能是否合格的代表性, 出现不合格时对其代表的批量产品也难以处理 (3)99 版 容规 第 79 条规定了有色金属制压力容器产品焊接试板的详尽要求, 这在我国尚无有色金属制压力容器产品标准的年代是必要的, 对规范有色金属制产品的技术要求保证产品质量发挥了重要的历史作用 目前, 我国铝 钛 铜 镍等压力容器标准已陆续出台, 因此本规程将 99 版 容规 第 79 条的内容全部删除 有色金属制压力容器产品焊接试板的制备, 按本规程引用标准的规定执行 ( 相当于本规程 4.3.1(5) 的要求 )

46 调查 : 容规 宣贯 第 4 章制造 在调研工作中, 共调查了 643 个产品焊接试件, 初次不合格的有 11 个, 其中弯曲 8 个, 拉力 3 个, 不合格的主要原因是由于试验条件和试样加工 试验过程的控制而导致的 上述不合格产品焊接试件经过复验都己合格, 没有出现由于产品焊接试件不合格而导致压力容器产品不能出厂的情况 从调研的情况看, 压力容器制造企业普遍反映 99 版 容规 对制作产品焊接试件的数量要求过多, 应当适当减少 在法规中取消焊接工艺纪律检查性质的焊接试件, 可以节省大量材料 ( 特别是贵重的有色金属 ), 节约大量的试验费用, 降低产品成本, 提高产品国际竞争力 同时, 在本规程的 中, 加强了对焊接工艺评定的要求, 监检人员必须对焊接工艺评定的过程进行监督检验并且确认 GB 的规定设计温度等于或低于 -20 的容器为低温压力容器, 对该类容器应在材料 设计 制造和检验等各方面提出较高的要求 与我国规定不同, ASME VIII-1 未对低温容器的温度限统一规定, 需要根据材料种类 元件厚度 是否热处理以及容器的最低设计金属温度, 根据材料的冲击试验豁免曲线判别, 如不能豁免冲击试验, 则应对设计 制造和检验提出了比常温容器为高的要求

47 本规程条款 产品焊接试件的制备要求 (1) 产品焊接试件应当在筒节纵向焊缝的延长部位与筒节同时施焊 ( 球形压力容器和锻焊压力容器除外 ); (2) 试件的原材料必须合格, 并且与压力容器用材具有相同标准 相同牌号 相同厚度和相同热处理状态 ; (3) 试件应当由施焊该压力容器的焊工采用与施焊压力容器相同的条件与焊接工艺施焊, 有热处理要求的压力容器, 试件一般应当随压力容器一起热处理, 否则应当采取措施保证试件按照与压力容器相同的工艺进行热处理 ; (4) 每台压力容器制备产品焊接试件的数量, 由制造单位根据压力容器的材料 厚度 结构与焊接工艺, 按照设计图样和本规程引用标准要求确定 对应 99 版 容规 第 77 条

48 对应 99 版 容规 条款 第 77 条压力容器产品焊接试板与试样的要求如下 : 4. 产品焊接试板的制作除符合本条第 2 款规定外, 还应符合下列原则 : (1) 产品焊接试板的材料 焊接和热处理工艺, 应在其所代表的受压元件焊接接头的焊接工艺评定合格范围内 ; (2) 当一台压力容器上不同的壳体纵向焊接接头 ( 含封头 管箱 筒体上焊接接头 ) 的焊接工艺评定覆盖范围不同时, 应对应不同的纵向焊接接头, 按相应的焊接工艺分别焊制试板 ; (3) 有不同焊后热处理要求的压力容器, 应分别制作产品焊接试板 ; (4) 热套压力容器的内筒 外筒材料不同时, 应各制作一块产品焊接试板, 若材料相同又属同一厚度范围, 只需制作一块 ; (5) 现场组焊球形储罐应制作立 横 平加仰三块产品焊接试板, 且应在现场焊接产品的同时, 由施焊该球形储罐的焊工采用相同的条件和焊接工艺进行焊接 ; (6) 圆筒形压力容器的纵向焊接接头的产品焊接试板, 应作为筒节纵向焊接接头的延长部分 ( 电渣焊除外 ), 采用与施焊压力容器相同的条件和焊接工艺连续焊接 ; (7) 钢制多层包扎压力容器 热套压力容器的产品焊接试板, 按 GB150 的规定焊制 ; (8) 产品焊接试板应由焊接产品的焊工焊接, 并于焊接后打上焊工和检验员代号钢印 ; (9) 产品焊接试板经外观检查和射线 ( 或超声 ) 检测, 如不合格允许返修 返修时, 应符合第 70 条焊接接头返修的要求 如不返修, 可避开缺陷部位截取试样

49 主要变化 : (1) 将产品焊接试件的制备条件与制备要求分开编写 ; (2) 保留试件制备的通用要求, 取消了 99 版 容规 第 77 条 4 款关于某些特种产品对试件数量的硬性规定以及关于试件检查 试样截取等过细的技术要求, 改为 每台压力容器需制备产品焊接试件的数量, 由制造单位根据压力容器的材料 厚度 结构与焊接工艺按照本规程引用标准和图样要求确定 释义 : 将产品焊接试件的制备条件与制备要求分开编写, 以使法规的表达更加清晰 只保留试件制备的通用要求, 取消了 99 版 容规 第 77 条 4 款关于某些特种产品对试件数量的硬性规定以及关于试件检查 试样截取等过细的技术要求, 改为 每台压力容器需制备产品焊接试件的数量, 由制造单位根据压力容器的材料 厚度 结构与焊接工艺按照本规程引用标准和图样要求确定 产品焊接试件应当在筒节纵向焊缝的延长部位与筒节同时施焊

50 释义 : 容规 宣贯 第 4 章制造 将产品焊接试件的制备条件与制备要求分开编写, 以使法规的表达更加清晰 只保留试件制备的通用要求, 取消了 99 版 容规 第 77 条 4 款关于某些特种产品对试件数量的硬性规定以及关于试件检查 试样截取等过细的技术要求, 改为 每台压力容器需制备产品焊接试件的数量, 由制造单位根据压力容器的材料 厚度 结构与焊接工艺按照本规程引用标准和图样要求确定 产品焊接试件应当在筒节纵向焊缝的延长部位与筒节同时施焊

51 本规程条款 需要制备母材热处理试件的条件 (1) 当要求材料的使用热处理状态与供货热处理状态一致时, 在制造过程中若破坏了供货的热处理状态, 需要重新进行热处理的 ; (2) 在制造过程中, 需要经过热处理改善材料力学性能的 制备上述母材热处理试件时, 若同时要求制备产品焊接试件, 允许将两种试件合并制备 对应 99 版 容规 条款 第 77 条压力容器产品焊接试板与试样的要求如下 : 5. 铸 ( 锻 ) 造受压元件 管件 螺柱 ( 栓 ) 的产品试样要求, 应在设计图样上予以规定 6. 凡需经热处理以达到或恢复材料力学性能和弯曲性能或耐腐蚀性能要求的压力容器, 每台均应做母材热处理试板, 并符合 GB150 规定

52 本条为 99 版 容规 第 77 条 5 款 6 款的内容经过适当修改的内容 释义 : 将 99 版 容规 第 77 条 5 款 6 款的内容, 经过适当修改后, 作为本规程 母材热处理试件的制备条件 本条的试件包括铸 ( 锻 ) 造受压元件 管件 螺柱 ( 栓 ) 的试件

53 本规程条款 焊接试件与母材热处理试件的力学性能检验要求 压力容器产品焊接试件与母材热处理试件的试样, 按照以下要求进行力学性能检验 : (1) 试样的种类 数量 截取与制备按照设计图样和本规程引用标准的规定 ; (2) 力学性能检验的试验方法 试验温度 合格指标及其复验要求按照设计图样和本规程引用标准的规定 ; (3) 当试件被判为不合格时, 按照本规程引用标准的规定处理 对应 99 版 容规 第 78 条

54 对应 99 版 容规 条款 第 78 条钢制压力容器产品焊接试板尺寸 试样截取和数量 试验项目 合格标准和复验要求, 按 GB150 附录 E 产品焊接试板焊接接头的力学性能检验 的规定执行 对接焊接的管子接头试样截取 试验项目和合格标准, 按 蒸汽锅炉安全技术监察规程 的有关规定执行 下列压力容器, 应按 GB150 的要求进行夏比 (V 形缺口 ) 低温冲击试验 : 1. 当设计温度低于 0 时, 采用厚度大于 25mm 的 20R 钢板, 厚度大于 38mm 的 16MnR 15MnVR 15MnVNR 钢板和任意厚度 18MnMoNbR 13MnNiMoNbR 钢板制造的压力容器 2. 当设计温度低于零下 10 时, 采用厚度大于 12mm 的 20R 钢板 厚度大于 20mm 的 16MnR 15MnVR 15MnVNR 钢板制造的压力容器 3. 采用任意厚度的低合金钢板制造的移动式压力容器 主要变化 : 对 99 容规 第 78 条进行了简化和修改, 只保留了力学性能检验的基本要求, 删除了技术细节的硬性规定 释义 : 本着只提安全基本要求, 细节按引用标准的原则

55 本规程条款 耐腐蚀性能试件和试样的制备要求 (1) 要求做耐腐蚀性能检验的压力容器或者受压元件, 应当制作耐腐蚀性能试件, 其试样的截取与试样的数量 型式 尺寸 加工和检验方法以及检验结果的评定, 应当符合设计图样和相应试验标准的规定 ; (2) 要求做晶间腐蚀敏感性检验的不锈钢与镍合金制压力容器, 其试件及试样应当符合 GB/T 不锈钢压力容器晶间腐蚀敏感性检验 或者 JB/T 4756 的规定, 并且同时满足设计图样的规定 对应 99 版 容规 条款 第 80 条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

56 主要变化 : (1) 将 99 版 容规 只要求晶间腐蚀试验的范围扩大为耐腐蚀性能检验 ; (2) 将晶间腐蚀倾向试验改为晶间腐蚀敏感性检验 ; (3) 将需检验的产品从奥氏体不锈钢制压力容器改为不锈钢与镍合金制压力容器 释义 : 将 99 版 容规 只要求晶间腐蚀试验的范围扩大为耐腐蚀性能检验 后一段重点强调晶间腐蚀, 将晶间腐蚀倾向试验改为晶间腐蚀敏感性检验, 将需检验的产品从奥氏体不锈钢制压力容器改为不锈钢与镍合金制压力容器, 其试样的截取与试样的数量 型式 尺寸 加工和检验方法以及检验结果的评定, 应当符合 GB/T 不锈钢压力容器晶间腐蚀敏感性检验 JB/T 4756 和图样要求

57 本规程条款 4.4 外观要求 壳体和封头的外观与几何尺寸 壳体和封头的外观与几何尺寸检查的主要项目如下, 检查方法及其合格指标按照设计图样和本规程引用标准要求 : (1) 主要几何尺寸 管口方位 ; (2) 单层筒 ( 含多层及整体包扎压力容器内筒 ) 球壳和封头的纵 环焊缝棱角度与对口错边量 ; (3) 多层包扎压力容器 整体包扎压力容器的松动面积和热套压力容器热套面的间隙 ; (4) 凸形封头的内表面形状公差及碟形 带折边锥形封头的过渡段转角半径 ; (5) 球壳顶圆板与瓣片形状 尺寸 ; (6) 不等厚对接的过渡尺寸 对应 99 版 容规 第 75 条

58 对应 99 版 容规 条款 第 75 条筒体 ( 含球壳 多层压力容器内筒 ) 和封头制造的主要控制项目如下 : 1. 坡口几何形状和表面质量 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

59 主要变化 : (1) 增加了与安全密切相关的项目 ( 主要几何尺寸 管口方位 封头形状与转角半径 球壳顶圆板与瓣片形状尺寸 ); (2) 取消了对安全影响不大的项目 ( 直线度 圆度等 ) 释义 : 保留了与安全密切相关的项目 ( 棱角 错边 松动面积 套合间隙 不等厚对接 ); 增加了与安全密切相关的项目 ( 主要几何尺寸 管口方位 封头形状与转角半径 球壳顶圆板与瓣片形状尺寸 ); 取消了对安全影响不大的项目 ( 直线度 圆度等 ) 本规程虽然没有给出这些项目的具体检验方法和控制指标, 但这些规定要求相应的技术标准中要给出具体检验方法和控制指标, 这也是法规与标准关系的一种体现

60 本规程条款 焊接接头的表面质量 (1) 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 ; (2) 焊缝与母材应当圆滑过渡 ; (3) 角焊缝的外形应当凹形圆滑过渡 ; (4) 按照疲劳分析设计的压力容器, 应当去除纵 环焊缝的余高, 使焊缝表面与母材表面平齐 ; (5) 咬边及其他表面质量, 应当符合设计图样和本规程引用标准的规定 对应 99 版 容规 第 76 条

61 对应 99 版 容规 条款 第 76 条压力容器焊接接头的表面质量要求如下 : 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 : (1) 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 ;(2) 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

62 主要变化 : (1) 删除焊缝表面清洁度的要求 ; (2) 角焊缝外形由 平缓过渡 改为 凹形圆滑过渡 ; (3) 增加疲劳压力容器去除余高的要求 ; (4) 删除关于焊缝咬边要求的过细硬性规定, 改为应 符合本规程引用标准和图样要求 等原则规定 释义 : 删除焊缝表面清洁度的要求 ; 角焊缝外形由 平缓过渡 改为 凹形圆滑过渡 ; 由于余高的存在会影响压力容器的疲劳寿命, 因此增加疲劳压力容器去除余高的要求 ; 删除关于焊缝咬边要求的过细硬性规定, 改为应 符合本规程引用标准和图样要求 等原则规定 咬边是一种较常见的焊接缺陷, 某些材质的容器上不得有咬边存在, 如高强钢, 缺口敏感性强, 缺陷易扩展 ; 焊缝系数取 1 时, 咬边会削弱母材强度 ; 奥氏体不锈钢, 咬边对抗腐蚀不利

63 本规程条款 4.5 无损检测 无损检测人员 无损检测人员应当按照相关技术规范进行考核取得相应资格证书后, 方能承担与资格证书的种类和技术等级相对应的无损检测工作 对应 99 版 容规 条款 第 81 条无损检测人员按照 锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则 进行考核, 取得资格证书, 方能承担与资格证书的种类和技术等级相应的无损检测工作 本条未做原则性修改, 仅将 考核规则 改为 相关技术规范 释义 : 压力容器的无损检测工作专业性强 责任重大, 直接涉及到设备安全和安全生产 而无损检测的应用效果很大程度上是由负责和执行无损检测的人员专业技术能力所决定的 因此, 对无损检测人员进行考核, 实行分类 分级的资格管理制度是十分必要的, 也是当今国际上的通行做法 考虑到目前我国特种设备无损检测人员资格考核规则正在修订之中, 故此处原则性规定应当按照相关技术规范进行考核

64 本规程条款 无损检测方法 (1) 压力容器的无损检测方法包括射线 超声 磁粉 渗透和涡流检测等 ; (2) 压力容器制造单位或者无损检测机构应当根据设计图样要求和 JB/T4730 的规定制定压力容器的无损检测工艺 ; (3) 采用未列入 JB/T 4730 或者超出其适用范围的无损检测方法时, 按照本规程 1.9 的规定 对应 99 版 容规 条款 第 83 条压力容器的无损检测方法包括射线 超声 磁粉 渗透和涡流检测等 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 主要变化 : (1) 明确了压力容器制造单位或者无损检测机构作用及 JB/T 4730 的地位 ; (2) 强调了可以采用其它超出标准适用范围的检测新技术 新工艺方法, 但要按本规程 1.9 程序

65 释义 : 容规 宣贯 第 4 章制造 (1) 第 (1) 款中概述了压力容器的无损检测方法, 和 99 版 容规 一致 (2) 第 (2) 款中首先明确了制造单位或者无损检测机构在压力容器无损检测环节中的作用 无损检测方法的选取 检测比例 ( 长度 ) 质量要求和合格级别等由设计单位在设计文件中明确, 制造单位或者无损检测机构的主要职责是根据设计图样要求和 JB/T 4730 承压设备无损检测 的规定具体实施无损检测, 根据所制造压力容器的材质 结构和制造方法等, 预计可能产生的缺陷种类 形状 部位和方向, 从而制定合理的无损检测工艺, 这是保证无损检测有效性的重要技术措施 第 (2) 款还明确了 JB/T 4730 标准在压力容器无损检测环节中的重要地位 无损检测方法总是和标准联系在一起的, 即使同一无损检测方法, 标准不同, 其要求也不同 为了规范压力容器无损检测质量, 规定以 JB/T 4730 承压设备无损检测 为主, 如果有特殊需要而采用其他标准, 也应当符合 JB/T 4730 的基本要求 (3) 第 (3) 款的规定主要是考虑到由于无损检测技术发展很快, 如相控阵 超声导波 磁记忆 漏磁等检测新技术 新工艺不断涌现, 同时压力容器本身也发展很快, 很多新材料 新结构的压力容器也在不断推出, 如果采用超出 JB/T4730 标准范围的方法, 应当按本规程 1.9 的规定办理和执行

66 本规程条款 压力容器焊接接头无损检测 无损检测方法的选择 (1) 压力容器的对接接头应当采用射线检测或者超声检测, 超声检测包括衍射时差法超声检测 (TOFD) 可记录的脉冲反射法超声检测和不可记录的脉冲反射法超声检测 ; 当采用不可记录的脉冲反射法超声检测时, 应当采用射线检测或者衍射时差法超声检测做为附加局部检测 ; (2) 有色金属制压力容器对接接头应当优先采用 X 射线检测 ; (3) 管座角焊缝 管子管板焊接接头 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应当进行表面检测 ; (4) 铁磁性材料制压力容器焊接接头的表面检测应当优先采用磁粉检测 对应 99 版 容规 第 86 条

67 对应 99 版 容规 条款 第 86 条压力容器焊接接头检测方法的选择要求如下 : 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本规程第 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

68 主要变化 : (1) 将超声波检测方法区分为三种方法 : 衍射时差法超声检测 (TOFD) 可记录的脉冲反射法超声检测和不可记录的脉冲反射法超声检测 其中 TOFD 方法是新吸纳的新方法 (2) 取消了 99 版 容规 中关于 壁厚小于等于 38mm 时, 其对接接头应采用射线检测 的规定, 提出当采用不可记录的脉冲反射法超声检测时, 要采用 RT 或 TOFD 作为附加检测方法 (3) 明确了有色金属制压力容器对接接头无损检测方法优先采用 X 射线 ; (4) 增加了应当进行表面无损检测情况的要求

69 释义 : 容规 宣贯 第 4 章制造 本条主要规定压力容器焊接接头各种无损检测方法的选择 (1) 第 (1) 款规定了对压力容器焊接接头进行射线或超声检测的方法选用原则 对于超声检测, 给出了 3 种方法 : 衍射时差法超声检测 (TOFD) 可记录的脉冲反射法超声检测和不可记录的脉冲反射法超声检测 可记录的脉冲反射法超声检测是指记录全部检测过程的脉冲反射法超声检测, 其检测设备应当记录所检测对接接头的全部超声波形并可回放, 例如采用自动记录的超声检测仪器进行检测 不可记录的脉冲反射法超声检测则是指仅局部记录检测数据或不记录检测数据的脉冲反射法超声检测, 例如采用模拟超声检测仪器进行的检测

70 本次修订还吸纳了近年来国内应用较为成熟的超声检测新方法 -- 衍射时差法超声检测 (TOFD) 自 2000 年中国特种设备检测研究院和中国第一重型机械 ( 集团 ) 公司在国内首次进行 TOFD 检测研究和应用以后,2007 年国家质检总局以国质检特函 (2007)402 号文 关于进一步完善锅炉压力容器压力管道安全监察工作的通知 明确了在一定条件下可以采用衍射时差法超声检测 (TOFD) 替代射线检测 此后合肥通用机械研究院等多个单位也进行了大量研究和实际检测应用, 全国特种设备无损考委会也培训和认可了 Ⅱ 级 TOFD 检测人员 200 余人,TOFD 检测标准也正在制定中 大量的检测实例表明, 衍射时差法超声检测 (TOFD) 技术具有缺陷检出率较高 实时成像记录 环保等优点, 对于压力容器无损检测是一种有效的补充 鉴于国内对 TOFD 技术的强烈需求, 如厚壁容器 无法进入容器内部的封头与筒体的最后一条对接焊缝 现场组焊检测等各种情况, 本次修订将衍射时差法超声检测 (TOFD) 及时纳入, 以期促进和规范衍射时差法超声检测 (TOFD) 技术的推广应用并提高压力容器的无损检测技术水平 由于衍射时差法超声检测 (TOFD) 在我国的应用时间尚短 所积累的经验还不够丰富, 本身也存在一些局限性, 因此应用该方法前, 应当充分准备 加强工艺试验, 及时总结检测经验, 保证该技术有序健康地发展

71 (2) 本规程取消了 99 版 容规 中关于 壁厚小于等于 38mm 时, 其对接接头应采用射线检测 的规定, 不再重射线轻超声, 而是视为地位相同的检测方法供设计单位选择和制造单位应用, 主要是基于如下考虑 : 1 射线检测和超声检测各有其优缺点 射线检测的结果有直接记录 ( 底片 ), 可以获得缺陷的投影图像, 缺陷定性 长度测量比较准确, 对体积型缺陷和薄壁工件中的缺陷检出率较高 ; 其缺点是厚壁工件的缺陷检出率偏低, 缺陷在工件中厚度方向的位置难以确定, 自身高度难以测量, 对面积型缺陷的检出受到多种因素影响, 有时会漏检, 射线对人体和环境有害, 防护成本 检测成本较高而且射线检测速度较慢等 超声检测的优点是对面积型缺陷的检出率较高, 穿透能力强, 适合于厚壁工件, 缺陷定位准确, 可以测量缺陷自身高度, 对人体和环境无害, 检测成本较低且检测速度较快等 ; 其缺点是缺陷定性困难, 定量精度不高, 常用的 ( 不可记录 ) 脉冲反射法超声检测结果无直接见证记录, 无缺陷直观图像, 薄壁工件检测困难, 一般需要对探头扫查面进行打磨处理, 增加了工作量等

72 2 历史上重射线轻超声, 主要原因在于常规的 ( 不可记录 ) 脉冲反射法超声检测结果无直接见证记录, 检测结果主要依靠检测单位的质量管理水平 检测人员的技术水平和责任心来保证, 难以控制 目前, 可记录的超声检测发展迅猛, 可以实时记录检测过程和检测结果, 国外有关标准也逐渐改变了重射线轻超声的局面 例如,ASME 锅炉压力容器规范 CODE CASE 2235 规定 : 锅炉 压力容器材料厚度 12.7mm 的全熔化焊对接焊接接头, 在一定条件下可以采用自动记录的超声检测方法替代其正文中要求的射线检测 从技术本身讲, 壁厚 38mm 不应成为射线检测和超声检测方法应用的分界线, 而应按各检测方法的特点和适用范围来确定, 只要缺陷检出率和准确率能够得到保证, 这种检测方法就是可行的 ; 在实际工作中, 应根据所制造压力容器的材质 结构和特点等选择射线检测或超声检测, 而不应厚此薄彼 当采用不可记录的脉冲反射法超声检测时, 要求采用射线检测或衍射时差法超声检测做为附加局部检测, 主要是考虑该方法的检测结果无直接见证记录, 增加有记录的射线检测或衍射时差法超声检测作为质量控制的补充措施

73 (3) 第 (2) 款是关于有色金属制压力容器对接接头无损检测方法的选择原则 镍 锆 铝 钛 铜 铅等有色金属制压力容器和低碳钢相比, 往往具有壁厚较薄 晶粒度较大等特点, 故宜采用射线检测方法 ; 同时考虑到 X 射线透照检测裂纹等细长缺陷的能力要比 γ 射线高得多, 因此为了保证安全, 对镍 锆 铝 钛 铜 铅等有色金属制压力容器对接接头规定应当采用 X 射线检测 ( 检测时应按照 JB/T4730 标准对象质计材料作出明确规定 ) 第 (3) 款是新增加的关于应当进行表面无损检测情况的要求 对于应力集中部位 易产生裂纹的金属材料, 应当进行表面无损检测 理论和实践均表明, 表面开口缺陷比埋藏缺陷更危险, 对管座角焊缝 管子管板焊接接头 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等规定进行表面检测, 是完全必要的 第 (4) 款是关于铁磁性材料表面检测方法选择的规定 对于铁磁性材料, 磁粉检测对表面开口缺陷的灵敏度要远高于渗透检测或其他表面检测方法, 同时还能有效地检出近表面缺陷, 因此规定应当优先选择磁粉检测方法

74 本规程条款 无损检测比例 基本比例要求 压力容器对接接头的无损检测比例一般分为全部 (100%) 和局部 ( 大于或者等于 20%) 两种 碳钢和低合金钢制低温容器, 局部无损检测的比例应当大于或者等于 50% 对应 99 版 容规 条款第 84 条压力容器的对接接头的无损检测比例, 一般分全部 (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%

75 主要变化 : 将 铁素体钢 改为 碳钢和低合金钢 释义 : 对压力容器对接接头无损检测比例的要求与 99 版 容规 一致, 没有变化 碳钢和低合金钢材料一般属于体心立方结构, 具有低温脆性转变的特征, 在低温时容易产生低温脆断和表面裂纹 ; 而具有面心立方结构的金属如铜 铝 镍和奥氏体不锈钢则没有这种低温脆性转变的效应, 在低温下其塑性和韧性不会明显变化 因此从安全角度考虑, 碳钢和低合金钢材料在低温情况下潜在危险性更大些, 因此本条规定碳钢和低合金钢制低温容器局部无损检测的比例应当大于等于 50%

76 本规程条款 全部射线检测或者超声检测 符合下列情况之一的压力容器 A B 类对接接头 ( 压力容器 A B 类对接接头的划分按照 GB 150 的规定 ), 依据本规程 第 (1) 项的方法进行全部无损检测 : (1) 设计压力大于或者等于 1.6MPa 的第 Ⅲ 类压力容器 ; (2) 按照分析设计标准制造的压力容器 ; (3) 采用气压试验或者气液组合压力试验的压力容器 ; (4) 焊接接头系数取 1.0 的压力容器以及使用后无法进行内部检验的压力容器 ; (5) 标准抗拉强度下限值大于或者等于 540MPa 的低合金钢制压力容器, 厚度大于 20mm 时, 其对接接头还应当采用本规程 第 (1) 项所规定的与原无损检测方法不同的检测方法进行局部检测, 该局部检测应当包括所有的焊缝交叉部位 ; (6) 设计图样和本规程引用标准要求时 对应 99 版 容规 第 85 条

77 对应 99 版 容规 条款第 85 条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 : 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. 设计压力大于等于 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 : (1) 介质为易燃或毒性程度为极度 高度 中度危害的 ; (2) 采用气压试验的 ; (3) 设计压力大于等于 1.6MPa 的

78 主要变化 : (1) 减少了部分容器强制性全部无损检测的要求, 如 99 版 容规 3 款,4 款,5 款,8 款中规定的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 设计压力大于 5.0MPa 的压力容器 设计压力大于等于 0.6MPa 的管壳式余热锅炉 采用电渣焊的压力容器, 若这些容器不满足本规程 的其它条款要求, 就仅需进行局部无损检测 (2) 不要求全部第三类压力容器全部检测, 只规定了设计压力大于或者等于 1.6MPa 的第三类压力容器才需要全部无损检测 ; (3) 对标准抗拉强度下限值大于或者等于 540MPa 的低合金钢压力容器应进行全部无损检测, 且大于 20mm 时, 还应增加其他方法的局部检测 ; (4) 将 99 版 容规 第 85 条第 款调整为 设计图样和本规程引用标准要求时, 应进行全部无损检测 条款 ; (5) 取消了 99 版 容规 第 85 条第 9 款 使用后无法进行内外部检验或耐压试验的压力容器 应进行 100% 无损检测的规定

79 释义 : 容规 宣贯 第 4 章制造 (1) 我国对压力容器无损检测的要求比国外严格得多, 并且不能免除无损检测, 其最低要求为每条对接焊接接头的 20%, 虽对保障安全有利, 但也使制造成本大幅度增加 根据这些年的实践经验, 在保证安全的前提下, 减少部分危险性不大的压力容器强制性全部无损检测的要求, 有利于降低我国压力容器制造成本和增强国际竞争力 本次修订减少了部分容器强制性全部无损检测的要求, 如 99 版 容规 规定的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 设计压力大于 5.0MPa 的压力容器 设计压力大于等于 0.6MPa 的管壳式余热锅炉 采用电渣焊的压力容器, 若这些容器不满足本规程 的其它条款要求, 就仅需进行局部无损检测 (2) 考虑本次容规修订改变了压力容器分类方法, 可能导致原来的二类容器划分为现在的 Ⅲ 类, 尤其是大容积低压容器, 为不增加这类容器的制造成本, 规定设计压力大于或者等于 1.6MPa 的第 Ⅲ 类压力容器才需要全部无损检测

80 (3) 对标准抗拉强度下限值大于或者等于 540MPa 的低合金钢压力容器应进行全部无损检测, 且大于 20mm 时, 还应增加其他方法的局部检测, 是因为此类容器在制造过程中易出现裂纹, 避免仅进行射线检测而可能出现的漏检 而双相不锈钢 超级奥氏体不锈钢 镍及镍合金等压力容器, 其焊接接头的力学性能是较为稳定的, 不需要这样严格的无损检测要求 (4) 本规程还增加了一个条款, 即设计图样和本规程引用标准要求时, 应进行全部无损检测 由于 GB150 及 GB151 等标准已列入本规程引用标准, 故此处不再重复 铝 铜 镍 钛及其合金制压力容器已有标准并且列入本规程引用标准, 无损检测从其标准规定 (5) 使用后无法进行内部检验的压力容器, 指使用后无法进行内表面检验的压力容器, 这类压力容器制造时的无损检测参见本规程 和 3.21 等条款 ; 在用压力容器定期检验时的耐压试验已不再强制要求, 故也不再要求其制造时的全部无损检测

81 本规程条款 局部射线检测或者超声检测 不要求进行全部无损检测的压力容器, 其每条 A B 类对接接头按照以下要求采用本规程 第 (1) 项的方法进行局部无损检测 : (1) 局部无损检测的部位由制造单位根据实际情况指定, 但是应当包括 A B 类焊缝交叉部位以及将被其他元件覆盖的焊缝部分 ; (2) 经过局部无损检测的焊接接头, 如果在检测部位发现超标缺陷时, 应当在该缺陷两端的延伸部位各进行不少于 250mm 的补充检测, 如果仍然存在不允许的缺陷, 则对该焊接接头进行全部检测 进行局部无损检测的压力容器, 制造单位也应当对未检测部分的质量负责 对应 99 版 容规 第 87 条 第 90 条

82 对应 99 版 容规 条款 第 87 条除本规程第 85 条规定之外的其他压力容器, 其对接接头应做局部无损检测, 并应满足第 84 条 第 86 条的规定 局部无损检测的部位由制造单位检验部门根据实际情况指定 但对所有的焊缝交叉部位以及开孔区将被其他元件覆盖的焊缝部分必须进行射线检测, 拼接封头 ( 不含先成形后组焊的拼接封头 ) 拼接管板的对接接头必须进行 100% 无损检测 ( 检测方法的选择按第 86 条规定 ), 拼接补强圈的对接接头必须进行 100% 超声或射线检测, 其合格级别与压力容器壳体相应的对接接头一致 拼接封头应在成形后进行无损检测, 若成形前进行无损检测, 则成形后应在圆弧过渡区再做无损检测 搪玻璃设备上 下接环与夹套组装焊接接头 公称直径小于 250mm 的搪玻璃设备接管焊接接头可免做无损检测, 但应按 JB 4708 做焊接工艺评定, 编制切实可行的焊接工艺规程, 经制造单位技术负责人或总工程师批准后严格执行 上 下接环与筒体连接的焊接接头, 应做渗漏试验 经过局部射线检测或超声检测的焊接接头, 若在检测部位发现超标缺陷时, 则应进行不少于该条焊接接头长度 10% 的补充局部检测 ; 如仍不合格, 则应对该条焊接接头全部检测 第 90 条 进行局部无损检测的压力容器, 制造单位也应对未检测部分的质量负责

83 主要变化 : (1) 经过局部无损检测的压力容器, 若在检测部位发现超标缺陷, 应在该缺陷两端的延伸部位各进行不少于 250mm 的补充检测 ; 释义 : (2) 部分内容放入其它条款, 如无损检测时机 (1) 根据我国的情况, 为保证压力容器的安全, 不允许不进行任何无损检测, 如降低焊缝系数而免除无损检测等做法 故对于不进行全部射线或超声检测的压力容器, 应进行局部射线或超声检测 (2) 对于压力容器产品, 其质量主要由制造单位的质量保证体系进行控制, 最终安全由制造单位负责, 因此局部无损检测的部位可由制造单位根据实际情况指定 由于焊缝交叉部位 ( 通常指丁字口焊缝, 包括成一定角度的丁字口焊缝 ) 焊接条件相对比较苛刻, 接头质量不易保障 ; 将被其他元件覆盖的焊缝以后很难进行检测, 因此对这些焊缝应当进行射线或超声检测, 这样处理对保证设备的焊接接头质量是有利的 (3) 经过局部无损检测的压力容器, 若在检测部位发现超标缺陷,99 版 容规 规定是进行不少于该条焊接接头长度 10% 的补充局部检测, 属于随机抽样概念, 未明确 本次修订明确应在该缺陷两端的延伸部位各进行不少于 250mm 的补充检测, 操作性更强

84 本规程条款 无损检测的实施时机 (1) 压力容器的焊接接头应当经过形状 尺寸及外观检查, 合格后再进行无损检测 ; (2) 拼接封头应当在成形后进行无损检测, 如果成形前已经进行无损检测, 则成形后还应当对圆弧过渡区到直边段再进行无损检测 ; (3) 有延迟裂纹倾向的材料应当至少在焊接完成 24 小时后进行无损检测, 有再热裂纹倾向的材料应当在热处理后增加一次无损检测 ; (4) 标准抗拉强度下限值大于或者等于 540MPa 的低合金钢制压力容器, 在耐压试验后, 还应当对焊接接头进行表面无损检测 对应 99 版 容规 第 82 条 第 92 条

85 对应 99 版 容规 条款 第 82 条压力容器的焊接接头, 应先进行形状尺寸和外观质量的检查, 合格后, 才能进行无损检测 有延迟裂纹倾向的材料应在焊接完成 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 第 92 条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, 则应对该焊接接头做全部表面无损检测 主要变化 : (1) 要求拼接封头成形后检测, 若成形前已检测, 则成形后还要当对圆弧过渡区到直边段再进行检测 ; (2) 取消了现场组装焊接的压力容器水压试验后进行表面无损检测的规定 ; (3) 要求 标准抗拉强度下限值大于或者等于 540MPa 的低合金钢制压力容器, 在耐压试验后, 还应当对焊接接头进行表面无损检测

86 释义 : (1) 要求拼接封头应当在成形后进行无损检测, 若成形前已经进行无损检测, 则成形后还应当对圆弧过渡区到直边段再进行无损检测, 因为圆弧过渡区和直边段是加工中变形最大的部位, 容易产生缺陷 由于延迟裂纹一般在焊后一段时间内产生, 这段时间有可能延续到几天或者更长的时间, 为了保证检测效果, 检测时机原则上应当安排在延迟裂纹全部出现以后, 因此在时间上要求至少焊后 24 小时进行检测 本条所指的 24 小时只是最低限, 若有关标准要求更长时间时, 应从其规定, 如 GB12337 钢制球形储罐 规定在球罐焊接完成 36 小时后进行无损检测 同样, 有再热裂纹倾向的材料应在热处理之后增加一次无损检测 (2)99 版 容规 对于现场组装的压力容器表面检测要求是偏严格的 这些年的实践证明, 现场组装焊接的普通碳钢和低合金钢, 以及双相不锈钢 超级奥氏体不锈钢等压力容器, 其焊接接头的力学性能是较为稳定的, 耐压试验后很少有新出现裂纹的情况 ; 同时现场焊接组装的压力容器一般都是大型压力容器 ( 如球罐 ), 耐压试验时要拆除 ( 内部 ) 脚手架, 耐压试验后再做无损检测, 需要重新搭设脚手架, 也是一项不小的工程, 综合前述情况, 故本次修订取消了这些压力容器耐压试验后还需增加表面无损检测的要求 只有材料标准抗拉强度下限值大于或者等于 540MPa 的低合金钢制压力容器, 由于材料本身的原因, 加上现场组装焊接时预热 焊接工艺和热处理工艺等较难控制, 在耐压试验后由于焊接接头仍有可能产生延迟裂纹, 为保证产品安全质量, 故本次修订提出还需要对焊接接头进行表面无损检测的要求

87 本规程条款 无损检测的技术要求 射线检测技术要求 射线检测应当按 JB/T 4730 的规定执行, 其质量要求和合格级别如下 : (1) 要求进行全部无损检测的对接接头, 射线检测技术等级不低于 AB 级, 合格级别不低于 Ⅱ 级 ; (2) 要求进行局部无损检测的对接接头, 射线检测技术等级不低于 AB 级, 合格级别不低于 Ⅲ 级, 并且不允许有未焊透 ; (3) 角接接头 T 形接头, 射线检测技术等级不低于 AB 级, 合格级别不低于 Ⅱ 级 超声检测技术要求 超声检测应当按照 JB/T 4730 的规定执行, 质量要求和合格级别如下 : (1) 要求进行全部无损检测的对接接头, 脉冲反射法超声检测技术等级不低于 B 级, 合格级别为 Ⅰ 级 ; (2) 要求进行局部无损检测的对接接头, 脉冲反射法超声检测技术等级不低于 B 级, 合格级别不低于 Ⅱ 级 ; (3) 角接接头 T 形接头, 脉冲反射法超声检测技术等级不低于 B 级, 合格级别为 Ⅰ 级 ; (4) 采用衍射时差法超声检测的焊接接头, 合格级别不低于 Ⅱ 级 对应 99 版 容规 第 88 条

88 主要变化 : 超声波检测增加了技术等级和合格级别的要求增加了角接接头 T 形接头及 TOFD 要求, 其它未做原则性修改 释义 : 对焊接接头无损检测的技术等级 合格级别进行规定 将射线与超声检测分别进行要求, 更加清晰 角接接头 T 形接头一般是高应力区, 本次修订明确了其射线和超声检测的技术等级和合格级别

89 对应 99 版 容规 条款 第 88 条 压力容器的无损检测按 JB4730 压力容器无损检测 执行 对压力容器对接接头进行全部 (100%) 或局部 (20%) 无损检测 : 当采用射线检测时, 其透照质量不应低于 AB 级, 其合格级别为 Ⅲ 级, 且不允许有未焊透 ; 当采用超声检测时, 其合格级别为 Ⅱ 级 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 : 当采用射线检测时, 其透照质量不应低于 AB 级, 其合格级别为 Ⅱ 级 ; 当采用超声检测时, 其合格级别为 Ⅰ 级 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 Ⅰ 级 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

90 本规程条款 组合检测技术要求 当组合采用射线检测和超声检测时, 质量要求和合格级别按照各自执行的标准确定, 并且均应当合格 对应 99 版 容规 条款 第 89 条压力容器的对接接头进行全部或局部无损检测, 采用射线或超声两种方法进行时, 均应合格 其质量要求和合格级别, 应按各自合格标准确定 未做原则性修改 释义 : 射线检测和超声检测技术特点不一样, 合格级别的主要依据指标也有所区别, 如射线检测主要依据缺陷的性质和长度, 脉冲反射法超声检测主要依据缺陷的反射波幅和缺陷长度, 衍射时差法超声检测 (TOFD) 则主要依据缺陷的自身高度和缺陷长度 因此不应将射线检测和超声检测的检测结果等同, 而应分别按各自的质量要求和合格级别去要求

91 本规程条款 表面无损检测技术要求 压力容器所有焊接接头的表面无损检测均应当按照 JB/T4730 的规定执行, 合格级别如下 : (1) 钢制压力容器进行磁粉或者渗透检测, 合格级别为 Ⅰ 级 ; (2) 有色金属制压力容器进行渗透检测, 合格级别为 Ⅰ 级 对应 99 版 容规 条款 第 91 条压力容器表面无损检测要求如下 : 1. 钢制压力容器的坡口表面 对接 角接和 T 形接头, 符合本规程第 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 JB4730 标准中磁粉或渗透检测的缺陷显示痕迹等级评定的 Ⅰ 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

92 与 99 版 容规 相比表面无损检测技术要求未有原则性修改 方法选择在 中体现 释义 : 本条规定了压力容器焊接接头表面检测的要求 钢制压力容器一般采用磁粉或者渗透检测, 而有色金属因一般因无铁磁性而采用渗透检测, 压力容器焊接接头对致密性要求较高, 同时因表面缺陷都可以通过打磨消除, 故合格级别均要求 Ⅰ 级合格

93 本规程条款 接管焊接接头的无损检测要求 (1) 公称直径大于或者等于 250mm 的压力容器接管对接接头的无损检测方法 检测比例和合格级别与压力容器壳体主体焊接接头要求相同 ; (2) 公称直径小于 250mm 时, 其无损检测方法 检测比例和合格级别按照设计图样和本规程引用标准的规定 对应 99 版 容规 条款 第 88 条 压力容器的无损检测按 JB4730 压力容器无损检测 执行 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 Ⅰ 级

94 本条未做原则性修改 释义 : 本条规定了接管焊接接头的无损检测要求 对于公称直径大于或者等于 250mm 的钢制压力容器接管, 其危险程度与本体基本相同, 故其对接接头无损检测要求也应与本体要求相同 ; 对于公称直径小于 250mm 的, 按产品标准和设计图样规定即可

95 本规程条款 原材料和零部件的无损检测要求 原材料和零部件的无损检测方法 检测比例和合格级别按照设计图样和本规程引用标准的要求 本条为新增条款 释义 : 压力容器的原材料和零部件包括钢板 锻件 钢管 螺栓件 法兰等, 通常采用的无损检测方法包括超声 磁粉 渗透和涡流检测, 由于其检测方法 检测比例和合格级别均按相关产品标准或设计图样的要求确定, 没有一个明确统一的规定, 因此本修订稿只作原则性规定 钢板的超声波检测要求参见本规程

96 本规程条款 无损检测记录 资料和报告 制造单位应当如实填写无损检测记录, 正确签发无损检测报告, 妥善保管射线底片和超声检测数据等检测资料 ( 含缺陷返修前记录 ), 建立压力容器产品无损检测档案, 其保存期限不少于 7 年 对应 99 版 容规 条款 第 93 条制造单位必须认真做好无损检测的原始记录, 检测部位图应清晰 准确地反映实际检测的方位 ( 如 : 射线照相位置 编号 方向等 ), 正确填发报告, 妥善保管好无损检测档案和底片 ( 包括原缺陷的底片 ) 或超声自动记录资料, 保存期限不应少于七年 七年后若用户需要可转交用户保管 本条未做原则性修改 释义 : 由于制造单位 ( 包括外委时的无损检测机构 ) 对所生产的压力容器质量负责, 故应妥善保管有关无损检测的记录 报告和检测数据, 建立产品无损检测档案, 既作为产品质量的见证资料, 同时为压力容器投用后的定期检验提供可信的原始资料, 也有利于使用单位完整掌握压力容器的质量状况, 实现安全生产

97 本规程条款 4.6 焊后热处理 通用要求 压力容器及其受压元件应当按照设计图样和本规程引用标准要求进行焊后热处理 采用其他方法消除残余应力取代焊后热处理的, 按照本规程 1.9 的规定办理 压力容器焊接工作全部结束并且经过检验合格后, 方可进行焊后热处理 焊后热处理应当符合以下要求 : (1) 在耐压试验前进行 ; (2) 根据设计图样和本规程引用标准的要求在热处理前编制热处理工艺, 对需要进行现场热处理的, 具体提出现场热处理的工艺要求 ; (3) 热处理装置 ( 炉 ) 配有自动记录曲线的测温仪表, 并且绘制热处理的时间与温度关系曲线 对应 99 版 容规 第 56 条 第 72 条 第 73 条

98 主要变化 : (1) 将 99 版 容规 第 56 条的内容经修改后纳入本规程的 4.6.1; (2) 对 99 版 容规 第 72 条进行了简化, 只保留原则要求, 具体由图样和标准中规定 (3) 删除 99 版 容规 第 73 条 1 2 两款 ; (4) 增加了 热处理前应当根据有关标准及图样要求编制热处理工艺 以及 绘制热处理的时间与温度关系曲线 的规定 释义 : (1) 将 99 版 容规 第 56 条的内容经修改后纳入本规程的 (2) 液化石油气储罐 旋压封头的热处理在有关标准中已有规定, 电渣焊现在已经很少采用, 取而代之的是目前广泛采用的窄间隙焊, 电渣焊热处理今后可纳入新版的 GB150 中, 容规 作为重要法规只提出原则要求即可, 具体要求应当由标准及图样提出

99 (3) 压力容器焊后消除应力热处理有四种方法 : 炉内整体热处理 炉内分段热处理 局部热处理 使用现场整体热处理 至于各类压力容器及其受压元件应采用哪种热处理方法, 属具体技术要求, 应由相关标准规定, 据此删除 99 版 容规 第 73 条 1 2 两款 99 版 容规 规定了一些需要焊后热处理的具体情况 例如, 对电渣焊接的铁素体材料制成的压力容器受压元件, 由于电渣焊接后, 晶粒粗大, 力学性能, 尤其是冲击功明显下降, 所以焊后应进行正火热处理 常温下盛装混合液化石油气的压力容器 ( 含残液储罐 ), 由于国内气源成分不稳定, 难以控制 H2S 含量, 加上管理不善, 曾发生多起由于应力腐蚀而导致的破坏事故, 因此应对这类容器进行焊后热处理 根据国内一些制造厂的经验, 旋压封头 ( 奥氏体不锈钢制除外 ) 应在旋压后进行消除应力处理, 以防产生裂纹 上述较详细的内容不在法规中叙述, 本规程引用标准中有更详细的规定 (4) 热处理工艺是热处理效果的重要保证, 本次修改时增加了 热处理前应当根据有关标准及图样要求编制热处理工艺 以及 绘制热处理的时间与温度关系曲线 的规定

100 对应 99 版 容规 条款 第 56 条钢制压力容器或受压元件的焊后热处理要求, 除满足本规程外, 还应符合 GB150 或 JB4732 等标准的有关规定 对材料有特殊热处理要求的, 应在设计图样上注明 第 72 条钢制压力容器及其受压元件应按 GB150 的有关规定进行焊后热处理 采用其他消除应力的方法取代焊后热处理, 应按本规程第 7 条规定办理批准手续 采用电渣焊接的铁素体类材料或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料的正火处理 常温下盛装混合液化石油气的压力容器 ( 储存压力容器或移动式压力容器罐体 ) 应进行焊后热处理 旋压封头应在旋压后进行消除应力处理 ( 采用奥氏体不锈钢材料的旋压封头除外 )

101 对应 99 版 容规 条款 第 73 条钢制压力容器的焊后热处理应符合下列要求 : 1. 高压压力容器 中压反应压力容器和储存压力容器 盛装混合液化石油气的卧式储罐 移动式压力容器应采用炉内整体热处理 其他压力容器应采用整体热处理 大型压力容器, 可采用分段热处理, 其重叠热处理部分的长度应不小于 1500mm, 炉外部分应采取保温措施 2. 修补后的环向焊接接头 接管与筒体或封头连接的焊接接头, 可采用局部热处理 局部热处理的焊缝, 要包括整条焊缝 焊缝每侧加热宽度不小于母材厚度的 2 倍, 接管与壳体相焊时加热宽度不小于两者厚度 ( 取较大值 ) 的 6 倍 靠近加热部位的壳体应采取保温措施, 避免产生较大的温度梯度 3. 焊后热处理应在焊接工作全部结束并检测合格后, 于耐压试验前进行 4. 热处理装置 ( 炉 ) 应配有自动记录曲线的测温仪表, 并保证加热区内最高与最低温度之差不大于 65 ( 球形储罐除外 )

102 本规程条款 奥氏体不锈钢和有色金属制压力容器焊后热处理 奥氏体不锈钢和有色金属制压力容器焊接后一般不要求做焊后热处理, 如有特殊要求需要进行热处理时, 应当在设计图样上注明 对应 99 版 容规 条款第 74 条奥氏体不锈钢或有色金属制压力容器焊接后一般不要求做热处理, 如有特殊要求需进行热处理时, 应在图样上注明 本条未做修改 释义 : 本条与 99 版 容规 第 74 条一致, 未做修改

103 本规程条款 4.7 耐压试验 耐压试验种类 压力容器制成后, 应当进行耐压试验 耐压试验分为液压试验 气压试验以及气液组合压力试验三种 对应 99 版 容规 条款 第 94 条压力容器的耐压试验分为液压试验和气压试验两种 主要变化 : 增加气液组合压力试验作为耐压试验的方法之一

104 释义 : 容规 宣贯 第 4 章制造 考虑因承重等原因无法进行液压试验, 进行气压试验又耗时过长, 特增加气液组合压力试验作为耐压试验的方法之一 对于大型压力容器耐压试验过程中可能出现的气液共存问题, 在实践过程中的确带有一定的普遍性, 也是现有技术规范难以回避的技术问题 由于考虑到基础承重能力可能不够, 或者由于内部结构 填料等原因压力容器无法充满液体, 以及液压试验泵能力不足等情况, 实际上在进行大型压力容器的耐压试验过程中, 往往采用注入部分液体, 然后用压缩气体 ( 氮气瓶等 ) 来加压以代替液压试验的做法, 这实际上是一种气液组合试验方法, 在国外技术标准及相关技术文献中已有阐述 但是, 这种气液混合试验方法是否可行, 在 99 版 容规 中并未作明确说明, 本次修订明确规定可以采用这种试验方法, 并从试验时的安全角度出发, 规定组合试验压力值应该按气压试验压力值选取, 其设计 制造 无损检测也应该按气压试验的要求进行 ; 同时, 应按照气压试验做好安全防护工作

105 本规程条款 耐压试验压力 耐压试验的压力应当符合设计图样要求, 并且不小于公式 (4-1) 的计算值 p T = [ ] P [ ] t ( 4-1) 式中 :p T - 耐压试验压力,MPa; η- 耐压试验压力系数, 按照表 4-1 选用 ; P- 压力容器的设计压力或者压力容器铭牌上规定的最大允许工作压力 ( 对在用压力容器为工作压力 ),MPa; [σ]- 试验温度下材料的许用应力 ( 或者设计应力强度 ),MPa; [σ] t - 设计温度下材料的许用应力 ( 或者设计应力强度 ),MPa 压力容器各元件 ( 圆筒 封头 接管 法兰等 ) 所用材料不同时, 计算耐压试验压力应当取各元件材料 [σ]/[σ] t 比值中最小者 表 4-1 耐压试验的压力系数对应 99 版 容规 第 94 条 压力容器的材料 钢和有色金属铸铁 压力系数 η 液 ( 水 ) 压 气压 气液组合

106 主要变化 : (1) 计算耐压试验的温度修正系数中取消螺栓, 只保留圆筒 封头 接管 法兰等 ; (2) 钢和有色金属制容器气压试验的压力系数从 1.15 降为 1.10, 其中气液组合压力试验的压力系数与气压试验相同 ; (3) 给出了采用容器的最大允许工作压力来代替设计压力确定耐压试验压力的一些规定 ; (4) 删除了搪玻璃容器可以免除或者抽查耐压试验的规定

107 释义 : 容规 宣贯 第 4 章制造 (1) 由于螺栓置于压力容器外部, 一般螺栓的设计温度低于容器的设计温度, 将螺栓的许用应力比值计入不合理, 因此, 从计算耐压试验的温度修正系数中取消螺栓, 只保留圆筒 封头 接管 法兰等 (2) 根据安全系数降低以及国际接轨的需要, 将钢和有色金属制容器气压试验的压力系数从 1.15 降为 1.10, 其中气液组合压力试验的压力系数与气压试验相同 (3) 若采用容器的最大允许工作压力来代替设计压力确定耐压试验压力时, 应当注意 : 1 计算中取用的最大允许工作压力应是容器各部件的相应最大允许工作压力中的最低值, 而不应当仅取简体的最大允许工作压力 ; 2 需按本规程 的规定进行强度校核 ; 3 设计上应考虑其他结构, 如内件 支撑是否会因试验压力的改变而产生不利影响

108 (4) 搪玻璃压力容器广泛应用于强酸 强碱等强腐蚀性介质环境中, 搪玻璃容器的耐压试验一般采用液压试验, 近年来对液压试验对搪玻璃是否造成损伤而影响其耐蚀性能的问题上存在争议 关于搪玻璃容器的液压试验有两种不同的意见 : 一是由于液压试验时容器可能发生一定的弹性变形, 玻璃是脆性材料, 既使微小变形也可能产生微裂, 影响其耐腐蚀性能, 建议搪玻璃容器不做液压试验 ; 二是建议采用设计压力作为搪玻璃容器液压试验的试验压力 在本规程的修订过程中, 对江苏省数家较大规模的搪玻璃容器的制造厂家进行了调研, 同时, 为了确切的认知耐压试验对搪玻璃层产生的影响, 设计进行了 30 个搪玻璃试样的拉伸试验 试样拉伸试验表明, 搪玻璃层崩溃时的应力水平与材料的屈服应力大致相当, 说明液压试验所产生的应力并不会对搪玻璃层产生破坏性影响 因此, 本次修订未对搪玻璃容器耐压试验压力进行特殊规定, 其试验压力系数 1.25 保持不变 ASME Ⅷ 强制性附录 27 搪玻璃容器的另一种要求 27-4 耐压试验 规定 搪玻璃容器的液压试验压力至少应等于 ( 但不必超过 ) 容器铭牌上规定的最高允许工作压力 ; 搪玻璃容器的夹套液压试验压力至少应等于 ( 但不必超过 ) 夹套的最高允许工作压力 由于在带夹套的搪玻璃反应罐设计中, 考虑到搪烧时的筒体变形, 设计时内筒壁厚一般远大于设计壁厚, 因此 ASME 所的规定耐压试验压力 ( 最高允许工作压力 ) 远大于本规程的规定, 我国当前对搪玻璃设备耐压试验压力的规定是较为保守的

109 实际上在液压试验过程中也并未大量出现过因液压试验本身而产生的筒体搪玻璃层的损坏情况, 只是试验过程中的一些人为动作, 诸如紧固夹头 装夹时, 常常会损伤玻璃面, 造成设备功能完整性的缺失, 从而导致经济损失 因此进一步严格规范搪玻璃设备的液压试验的步骤, 提高试验人员的业务水平是解决当前搪玻璃制造企业担忧的有效手段 99 版 容规 中关于搪玻璃容器可以免除或者抽查耐压试验的规定是不合理的, 本次修订时予以删除, 要求与其他压力容器一样, 逐台进行耐压试验 耐压试验是对压力容器整体强度和制造质量的考察, 是压力容器产品安全质量的最终检验, 其所检验的是压力容器设计制造所有过程 ( 因素 ) 的综合结果, 而不是某一过程 ( 因素 ) 的影响, 而对于每一台压力容器, 即使是同一图纸 同样工艺 批量生产, 经过因素众多的复杂制造过程, 其质量也不可能完全一致, 因此, 批量生产的搪玻璃压力容器, 某台设备的耐压试验不具有代表性, 必须逐台进行才能保证安全性能 同时, 我们应当注意到, 即使是生产线批量生产的气瓶 蓄能器 简单压力容器等产品, 也是要求逐台 ( 支 ) 进行耐压试验的, 对相对复杂的搪玻璃压力容器, 免除或者抽查耐压试验是没有道理的

110 对应 99 版 容规 条款 第 94 条压力容器的耐压试验分为液压试验和气压试验两种 压力容器各元件 ( 圆筒 封头 接管 法兰及紧固件等 ) 所用材料不同时, 计算耐压试验应取各元件材料 [σ] /[σ]t 比值中最小者 对夹套压力容器的耐压试验要求如下 : 1. 内筒设计压力小于夹套设计压力的夹套压力容器 ; 容积小于等于 1000L 的夹套搪玻璃设备, 经制造单位技术负责人批准并征得用户同意, 可免做内筒液压试验, 但不能免做夹套液压试验 2. 容积大于 1000L 但小等于 5000L 的夹套搪玻璃设备, 连续 30 台同规格设备液压试验合格后, 经制造单位技术负责人批准, 可以每 15 台为一批, 每批抽 1 台做液压试验 ( 用户特殊要求除外 ), 如不合格, 必须恢复逐台进行液压试验 3. 容积大于 5000L 的夹套搪玻璃设备应每台做液压试验

111 式中 : 容规 宣贯 第 4 章制造 耐压试验的压力应符合设计图样要求, 并且不小于下式计算值 : p T = [ ] P [ ] t p T 压力容器的设计压力 ( 对在用压力容器一般为最高工作压力, 或压力容器铭牌上规定的最大允许工作压力 ),MPa; T 耐压试验压力,MPa; η 耐压试验压力系数, 按表 4-2 选用 ; [σ] 试验温度下材料的许用应力,MPa; [σ] t 设计温度下材料的许用应力,MPa 压力容器型压力容器的材式料 固定式 移动式 表 4-2 耐压试验的压力系数 η 钢和有色金属 铸铁搪玻璃 压力等级 低压中压高压 中 低压 耐压试验压力系数 液 ( 水 ) 压 气压

112 本规程条款 耐压试验时容器强度校核 如果采用高于本规程规定的耐压试验压力时, 应当按照本规程引用标准的规定对壳体进行强度校核 对应 99 版 容规 条款 第 95 条耐压试验时, 压力容器壳体的环向薄膜应力值应符合下列要求 : 1. 液压试验时, 不得超过试验温度下材料屈服点的 90% 与圆筒的焊接接头系数的乘积 2. 气压试验时, 不得超过试验温度下材料屈服点的 80% 与圆筒的焊接接头系数的乘积 校核耐压试验压力时, 所取的壁厚应扣除壁厚附加量, 对液压试验所取的压力还应计入液柱静压力 对壳程压力低于管程压力的列管式热交换器, 可不扣除腐蚀裕量 主要变化 : 在本规程规定的范围内耐压试验不再要求耐压试验前一定要强度校核

113 释义 : 容规 宣贯 第 4 章制造 不再要求耐压试验前一定要强度校核, 如果采用本规程规定范围内的耐压试验压力, 试验时容器的强度一定会满足要求, 不需要校核, 没有意义 只有采用高于本规程规定的试验压力时, 才有意义去校核试验时容器的强度 需要校核耐压试验时容器强度的, 可以参照 GB150 的有关规定, 对压力容器壳体的环向薄膜应力值提出如下要求 : % (1) 液压试验时, 不得超过试验温度下材料屈服强度与焊接接头系数乘积的 90 (2) 气压试验与气液组合压力试验时, 不得超过试验温度下材料屈服强度与焊接接头系数乘积的 80% (3) 校核时, 所取的壁厚应当扣除壁厚附加量 ( 新制造的压力容器可不扣除腐蚀裕量 ), 对液压试验与气液组合压力试验所取的压力还应当计入液柱静压力

114 本规程条款 耐压试验前的准备工作 (1) 耐压试验前, 压力容器各连接部位的紧固螺栓, 应当装配齐全, 紧固妥当 ; (2) 试验用压力表应当符合本规程第 8 章的有关规定, 并且至少采用两个量程相同并且经过校验的压力表, 试验用压力表应当安装在被试验压力容器顶部便于观察的位置 ; (3) 耐压试验时, 压力容器上焊接的临时受压元件, 应当采取适当的措施, 保证其强度和安全性 ; (4) 耐压试验场地应当有可靠的安全防护设施, 并且经过单位技术负责人和安全管理部门检查认可 对应 99 版 容规 条款 第 96 条耐压试验前, 压力容器各连接部位的紧固螺栓, 必须装配齐全, 紧固妥当 试验用压力表应符合第七章的有关规定, 至少采用两个量程相同且经校验的压力表, 并应安装在被试验压力容器顶部便于观察的位置 第 97 条耐压试验场地应有可靠的安全防护设施, 并应经单位技术负责人和安全部门检查认可

115 主要变化 : 释义 : 本条的 (3) 为新增内容 关于临时受压元件的强度与安全性 为防止压力试验时各种临时受压元件 ( 如试压用封头 盲板等 ) 因焊接质量不良造成安全事故, 特增加本规程 4.7.4(3) 在本规程修订过程中, 即 2008 年 5 月, 兰州某厂制造的一台高压反应器, 在水压试验过程中, 临时焊接的接管球形端盖 ( 工装 ) 突然在焊接处断裂, 造成 3 人死亡事故 起草组根据这次事故教训, 增加 4.7.4(3) 的原则要求, 以避免此类事故的发生 兰州高压反应器水压试验开裂 15CrMoR 钢板设备水压试验开裂 进口二氧化碳气提塔水压试验开裂

116 本规程条款 耐压试验通用要求 (1) 保压期间不得采用连续加压来维持试验压力不变, 耐压试验过程中不得带压紧固螺栓或者向受压元件施加外力 ; (2) 耐压试验过程中, 不得进行与试验无关的工作, 无关人员不得在试验现场停留 ; (3) 压力容器进行耐压试验时, 监检人员应当到现场进行监督检验 ; (4) 耐压试验后, 由于焊接接头或者接管泄漏而进行返修的, 或者返修深度大于二分之一厚度的压力容器, 应当重新进行耐压试验 对应 99 版 容规 第 97 条 第 98 条

117 本条基本无变化, 只是做了部分条款调整 释义 : 保压期间不得加压及紧固螺栓, 是对所有耐压试验的共性要求, 因此将 99 版 容规 第 98 条 3 款和第 100 条 5 款的上述要求合并后移植至本条 将 99 版 容规 第 71 条 7 款移植至本规程 4.7.5(4)

118 对应 99 版 容规 条款 第 98 条压力容器液压试验的要求如下 : 3. 压力容器中应充满液体, 滞留在压力容器内的气体必须排净 压力容器外表面应保持干燥, 当压力容器壁温与液体温度接近时, 才能缓慢升压至设计压力 ; 确认无泄漏后继续升压到规定的试验压力, 保压 30 分钟, 然后, 降至规定试验压力的 80%, 保压足够时间进行检查 检查期间压力应保持不变, 不得采用连续加压来维持试验压力不变 压力容器液压试验过程中不得带压紧固螺栓或向受压元件施加外力 第 97 条耐压试验场地应有可靠的安全防护设施, 并应经单位技术负责人和安全部门检查认可 耐压试验过程中, 不得进行与试验无关的工作, 无关人员不得在试验现场停留

119 本规程条款 液压试验 液压试验要求 (1) 凡在试验时, 不会导致发生危险的液体, 在低于其沸点的温度下, 都可用作液压试验介质 ; 当采用可燃性液体进行液压试验时, 试验温度应当低于可燃性液体的闪点, 试验场地附近不得有火源, 并且配备适用的消防器材 ; (2) 以水为介质进行液压试验时, 水质应当符合设计图样和本规程引用标准的要求, 试验合格后应当立即将水渍去除干净 ; (3) 压力容器中应当充满液体, 滞留在压力容器内的气体应当排净, 压力容器外表面应当保持干燥 ; (4) 当压力容器器壁金属温度与液体温度接近时, 才能缓慢升压至设计压力, 确认无泄漏后继续升压到规定的试验压力, 保压足够时间 ; 然后降至设计压力, 保压足够时间进行检查, 检查期间压力应当保持不变 ; (5) 液压试验时, 试验温度 ( 容器器壁金属温度 ) 应当比容器器壁金属无延性转变温度高 30, 或者按照本规程引用标准的规定执行, 如果由于板厚等因素造成材料无延性转变温度升高, 则需相应提高试验温度 ; (6) 换热压力容器液压试验程序按照本规程引用标准的规定 ; (7) 新制造的压力容器液压试验完毕后, 应当用压缩空气将其内部吹干 对应 99 版 容规 第 98 条

120 主要变化 : (1) 将奥氏体不锈钢制压力容器对水中氯离子含量的单纯限制改为 水质应当符合设计图样和本规程引用标准的要求 ; (2) 取消各种材料制压力容器对液体温度的硬性规定, 改为确定的原则, 如 试验温度 ( 容器器壁金属温度 ) 应当比容器器壁金属无延性转变温度高 30, 或者按本规程引用标准的规定执行 ; (3) 取消 保压 30 分钟 的硬性规定, 改为 保压足够时间 ; (4) 将 降至试验压力 80% 这一硬性规定取消, 改为 降至设计压力

121 释义 : 容规 宣贯 第 4 章制造 (1) 由于容规中既包含钢制压力容器也包含各类有色金属制压力容器, 对水质的要求各不相同, 因此, 将奥氏体不锈钢制压力容器对水中氯离子含量的单纯限制改为 水质应当符合设计图样和本规程引用标准的要求 (2) 将试验液体的最低温度改为试验温度 ( 容器器壁金属温度 ) 要求, 以使这一要求更加科学合理, 试验时器壁金属的最低温度一般由试验液体的温度保证 取消各种材料制压力容器对液体温度的硬性规定, 改为 试验温度 ( 容器器壁金属温度 ) 应当比容器器壁金属无延性转变温度高 30, 或者按本规程引用标准的规定执行 不同材料制压力容器在液压试验时的容器金属温度在其产品标准中都有规定, 其确定原则是比容器器壁金属无延性转变温度高 30, 以使试验时脆性破坏的危险性减小到最低程度, 同时要考虑试验液体不能出现凝固或者冻结 (3) 考虑到压力容器规格大小及结构复杂程度的不同, 取消 保压 30 分钟 的硬性规定, 改为保压足够时间更合理, 保压时间应当保证耐压试验时完成检验工作的时间即可 (4) 考虑到不同设计方法, 不同材料制压力容器安全系数的不同, 将 降至试验压力 80% 这一硬性规定取消, 改为 降至设计压力

122 对应 99 版 容规 条款 第 98 条压力容器液压试验的要求如下 : 1. 凡在试验时, 不会导致发生危险的液体, 在低于其沸点的温度下, 都可用作液压试验介质 一般应采用水 当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, 试验场地附近不得有火源, 且应配备适用的消防器材 2. 以水为介质进行液压试验, 其所用的水必须是洁净的 奥氏体不锈钢压力容器用水进行液压试验时, 应严格控制水中的氯离子含量不超过 25mg/L 试验合格后, 应立即将水渍去除干净 3. 压力容器中应充满液体, 滞留在压力容器内的气体必须排净 压力容器外表面应保持干燥, 当压力容器壁温与液体温度接近时, 才能缓慢升压至设计压力 ; 确认无泄漏后继续升压到规定的试验压力, 保压 30 分钟, 然后, 降至规定试验压力的 80%, 保压足够时间进行检查 检查期间压力应保持不变, 不得采用连续加压来维持试验压力不变 压力容器液压试验过程中不得带压紧固螺栓或向受压元件施加外力 4. 碳素钢 16MnR 和正火 15MnVR 制压力容器在液压试验时, 液体温度不得低于 5 ; 其他低合金钢制压力容器, 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 其他材料制压力容器液压试验温度按设计图样规定 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 换热压力容器液压试验程序按 GB151 规定执行 6. 新制造的压力容器液压试验完毕后, 应用压缩空气将其内部吹干

123 本规程条款 液压试验合格标准进行液压试验的压力容器, 符合以下条件为合格 : (1) 无渗漏 ; (2) 无可见的变形 ; (3) 试验过程中无异常的响声 对应 99 版 容规 条款 第 99 条液压试验后的压力容器, 符合下列条件为合格 : 1. 无渗漏 2. 无可见的变形 3. 试验过程中无异常的响声 4. 对抗拉强度规定值下限大于等于 540MPa 的材料, 表面经无损检测抽查未发现裂纹

124 主要变化 : 取消 99 版 容规 第 99 条第 4 款 对抗拉强度规定值下限大于等于 540MPa 的材料, 表面经无损检测抽查未发现裂纹 释义 : 即使是低合金高强度钢, 也不会因液压试验本身而产生裂纹, 因此, 液压试验后进行无损检测未发现裂纹不应当是液压试验合格的指标 新压力容器由于制造时漏检或应力释放等原因, 在液压试验后可能发现少量浅表裂纹, 只要将裂纹去除后其剩余厚度不小于压力容器的设计厚度是不会影响安全使用的, 也没有必要重新进行液压试验, 据此将 99 版 容规 第 99 条第 4 款取消 参见本规程制造部分无损检测 的有关规定

125 本规程条款 气压试验 由于结构或者支承原因, 不能向压力容器内充灌液体, 以及运行条件不允许残留试验液体的压力容器, 可按照设计图样规定采用气压试验 气压试验要求 (1) 试验所用气体应当为干燥洁净的空气 氮气或者其他惰性气体 ; (2) 气压试验时, 试验温度 ( 容器器壁金属温度 ) 应当比容器器壁金属无延性转变温度高 30, 或者按照本规程引用标准的规定执行, 如果由于板厚等因素造成材料无延性转变温度升高, 则需相应提高试验温度 ; (3) 气压试验时, 试验单位的安全管理部门应当派人进行现场监督 ; (4) 气压试验时, 应当先缓慢升压至规定试验压力的 10%, 保压足够时间, 并且对所有焊缝和连接部位进行初次检查 ; 如无泄漏可继续升压到规定试验压力的 50%; 如无异常现象, 其后按照规定试验压力的 10% 逐级升压, 直到试验压力, 保压足够时间 ; 然后降至设计压力, 保压足够时间进行检查, 检查期间压力应当保持不变 对应 99 版 容规 第 100 条

126 主要变化 : (1) 将 保压 5~10 分钟 和 保压 30 分钟 改为 保压足够时间 ; (2) 将 降至试验压力的 87% 改为 降至设计压力 释义 : 关于试验温度的解释同 条释义 ; 将 保压 5~10 分钟 和 保压 30 分钟 改为 保压足够时间, 理由同 条释义 ; 将 降至试验压力的 87% 改为 降至设计压力, 理由同 条释义

127 对应 99 版 容规 条款 第 100 条压力容器气压试验的要求如下 : 1. 由于结构或支承原因, 不能向压力容器内充灌液体, 以及运行条件不允许残留试验液体的压力容器, 可按设计图样规定采用气压试验 2. 试验所用气体应为干燥洁净的空气, 氮气或其他惰性气体 3. 碳素钢和低合金钢制压力容器的试验用气体温度不得低于 15 其他材料制压力容器, 其试验用气体温度应符合设计图样规定 4. 气压试验时, 试验单位的安全部门应进行现场监督 5. 应先缓慢升压至规定试验压力的 10%, 保压 5~10 分钟, 并对所有焊缝和连接部位进行初次检查 如无泄漏可继续升压到规定试验压力的 50% 如无异常现象, 其后按规定试验压力的 10% 逐级升压, 直到试验压力, 保压 30 分钟 然后降到规定试验压力的 80%, 保压足够时间进行检查, 检查期间压力应保持不变 不得采用连续加压来维持试验压力不变 气压试验过程中严禁带压紧固螺栓

128 本规程条款 气压试验合格要求 气压试验过程中, 压力容器无异常响声, 经过肥皂液或者其他检漏液检查无漏气, 无可见的变形即为合格 对应 99 版 容规 条款 第 100 条压力容器气压试验的要求如下 : 6. 气压试验过程中, 压力容器元异常响声, 经肥皂液或其他检漏液检查无漏气, 无可见的变形即为合格 本条基本无变化 释义 : 本条与 99 版 容规 第 100 条 6 款一致, 未做修改

129 本规程条款 气液组合压力试验 (1) 对因承重等原因无法注满液体的压力容器, 可根据承重能力先注入部分液体, 然后注入气体, 进行气液组合压力试验 ; (2) 试验用液体 气体应当分别符合本规程 第 (1) (2) 项和 第 (1) 项的有关要求 ; (3) 气液组合压力试验时试验温度 试验的升降压要求 安全防护要求以及试验的合格标准按照本规程 的有关规定执行 本条为新增条款 释义 : 由于气液组合压力试验的危险性与气压试验相当, 因此, 其升降压要求 安全防护要求与气压试验完全一致

130 本规程条款 4.8 泄漏试验 需要进行泄漏试验的条件 (1) 耐压试验合格后, 对于介质毒性程度为极度 高度危害或者设计上不允许有微量泄漏的压力容器, 应当进行泄漏试验 ; (2) 设计图样要求做气压试验的压力容器, 是否需要再做泄漏试验, 应当在设计图样上规定 对应 99 版 容规 条款 第 102 条压力容器气密性试验的要求如下 : 1. 介质毒性程度为极度 高度危害或设计上不允许有微量泄漏的压力容器, 必须进行气密性试验 2. 气密性试验应在液压试验合格后进行 对设计图样要求做气压试验的压力容器, 是否需再做气密性试验, 应在设计图样上规定

131 主要变化 : 将 气密性试验 改为 泄漏试验 释义 : 对于介质毒性程度为极度 高度危害或者设计上不允许有微量泄漏的压力容器, 在制造完成后应该进行泄漏试验, 以考证容器的致密程度, 保证符合设计要求的泄漏率 本规程将气密性试验改为泄漏试验, 以适应试验介质种类增加的需要