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(4)气密试验时,一般应将安全附件装配齐全,(不能装,正文有规定)
16.增加“胀接”的安全监察条款。
17.增加对压力容器安装单位的资格及报装要求。
(与锅炉一致)
18.对事故频发或隐患大的压力容器,如:
造纸蒸球(亚铵法)、液化气储罐、球罐等,应适当缩短内外部检验周期。
19.安全附件的要求:
(1)将快开门式压力容器的安全连锁装置列入《容规》监察范围;
(2)增加安全阀在几种情况下应停止使用的要求;
(3)爆破片装置一般应在2~3年内更换;
(4)对安全阀的校验单位和人员提出要求;
(5)对安全阀的开启压力和爆破片的设计爆破压力作了规定。
20.附件:
(1)附件一、增加”介质毒性程度的分级和易燃介质的划分“内容;
(2)附件五、增加亚临界条件下的安全阀排量计算和爆破片排放面积计算的内容;
增加液体和饱和蒸汽介质的计算公式。
四重点问题说明P121
1.不停车带压密封技术(带压堵漏)介绍
改技术自1984年在我国首次通过鉴定。
其专用工具的开放、夹具设计和封堵操作技术,经石油、化工、冶金、电力更系统多年现场实际应用,取得了良好的经济效益和社会效益。
(1)带压堵漏专用固定夹具,可以选用《钢制压力容器》所规定的壁厚计算公式,完成夹具厚度的设计。
公式中的压力值,还必须考虑在密封空腔注入密封剂过程,密封剂在空腔内流动、填满、压实所产生的挤压力特殊规律予以修正。
夹具及紧固螺栓的材质及组焊夹具的焊接系数和许用应力,均按GB150的规定执行。
(2)专用密封剂的特性与选用
以泄漏点的系统温度和介质特性作为密封剂的依据。
各种型号密封剂均应通过”耐介质侵蚀实验“和热失重试验”
(3)原中石化总公司生产部组织编制了《带压堵漏技术暂行规定》,较全面地规定了应用带压堵漏的管理部门职责;
专用工具的正确使用;
分级管理和体现科学操作的基本原则;
以及有关静电、噪声、易燃、易爆介质的规定。
2.关于“管法兰、垫片、坚固件标准选用“的说明
管法兰是受压设备与管道相互连接的标准件、通用件。
涉及的领域很广,主要有压力容器、锅炉、管道、机械设备,如泵、阀门、压缩机、仪表等行业。
因此管法兰标准的选用必须考虑各相关行业的协调,并应与国际接轨。
管法兰标准涉及的内容十分广泛,除了管法兰本身以外,还与钢管系列(外径、壁厚)、公称压力等级、垫片材料及尺寸、紧固件(六角、双头螺栓、螺母)、螺纹(管螺纹、紧固件螺纹)等密切相关。
国际上(包括国内)管法兰标准主要有两大体系,即欧洲体系(以DIN标准为代表)以及美洲体系(以美国ASMEB16.5、B16.47标准为代表)。
同一体系内,各国的管法兰标准基本上是可以互相配用的(指连接尺寸和密封面尺寸),两个体系的法兰是不能互相配用的。
本次《容规》修订时提出压力容器应优先推荐采用HB20592~20614--1997(欧洲体系以及HG20615~20635--1997(美洲体系)管法兰、垫片紧固件标准,主要基于以下考虑:
(1)HG(1997)管法兰标准包括了欧洲和美洲两大体系,配用的钢管系列除了适用于国内沿用系列(俗称公制管),因此涵盖了国际和国内通用的管法兰标准。
(2)标准明确分成两个体系,概念清晰、使用方便、不易混淆。
(3)使用范围比较大:
公称压力等级:
0.25~42.0MPa;
法兰型式:
10种(板式平焊、带颈平焊、带颈对焊、整体、承插焊、螺纹、对焊环/板式松套、对焊环/带颈松套、法兰盖、衬里法兰盖);
尺寸:
Dn10~2000mm;
密封面:
突面、全平面、凹凸面、榫槽面、环接面。
(4)材料品种齐全,采用与国际接轨的压力--温度等级。
(5)把法兰、垫片、紧固件形成一个完整的标准体系,配套性强。
对三者配合使用的一些原则进行了规定,对选用具有指导意义。
管法兰接头除了可拆、连接的功能外,保证密封(控制泄漏率)式其主要的性能要求。
影响法兰接头密封性能的因素有下列几个方面,选用时应根据具体工况综合考虑。
法兰
压力等级(根据系统的设计条件,考虑管道推力和弯矩折算当量应力,可高于容器设计压力或提高压力等级)
法兰型式(法兰刚度:
带颈对焊>
带颈平焊>
板式平焊)
密封面型式(凹凸面。
榫槽面优于凸面)
密封面表面粗糙度(与垫片有关)
垫片
垫片材料(密封性能:
金属垫>
半金属垫>
非金属垫)
垫片性能(预紧比压及m值)
使用温度、压力及介质的限制
紧固件
型式(全螺纹、双头、六角螺栓)
材料(专用级、商品级)
上紧扭矩的控制
3.关于”压力容器选材与介质“的说明P126
原化工行业标准HGJ15--1989《钢制化工容器材料选用规定》,已于1998年11月修订并由国家石油和化学工业局批准发布,标准号为HG20581--1998。
在HG20581--1998种由专业章节对碳钢和低合金钢焊制容器在NaOH、湿H2S应力腐蚀环境、高温高压氢腐蚀环境以及液氨等四种介质种使用时,选材、制造、检验应遵循的要求进行了规定,这些规定的主要内容及措施、指标都是国际上较为一致的,且为各国工业公司或协会(如API、NACB)以文件形式予以肯定的。
4.热处理温度和保温时间的说明
在修订本《容规》时,曾提出了降低热处理温度延长保温时间的处理办法,其规定如下:
降低热处理温度后的最少保温时间
低于规定的最低温度的温度降低值(℃)
降低温度后的最少保温时间(h)
25
2
50
4
80
8
但在最终定稿时取消了这部分内容,主要原因如下:
1.对于所有容器材料,降低焊后热处理温度延长保温时间的办法应是以合适的热处理制度为基础的。
也就是说仅规定降低热处理温度后的最少保温时间,不对焊后热处理制度进行规定,难以起到控制热处理工艺的作用。
而在新修订的JB/T4709--1999中对热处理制度和相应的降低热处理温度后的保温时间予以规定,可按标准执行。
2.所谓增加保温时间、降低热处理温度是标准规定的热处理制度不适用于特定的焊接工艺,如:
在规定的热处理制度下,焊接工艺评定不合格;
要求进行特殊热处理的材料等,而不是可以任意采取降低热处理温度,延长保温时间的做法。
3.关于降低热处理温度后热处理的下限温度,各国标准有不同的规定。
5.关于耐压试验问题的说明
《容规》中规定了各种容器的耐压试验的试验压力计算办法,pτ=ηp[σ]/[σ]t
此处规定的pτ是进行耐压试验的最低值。
在确定此值中应考虑如下问题:
1.许用应力比[σ]/[σ]t应为容器的各部件中许用应力比最小值:
[σ]/[σ]t=min{([σ]/[σ]t)i……}
式中[σ]/[σ]t--计算各部件的许用应力比;
([σ]/[σ]t)i--容器各部件的许用应力比。
(不是单指筒体,如有开孔补强。
如采用整体补强,用筒体[σ]/[σ]t显然不合理。
另外对热态的[σ]=[σ]tτ
2.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时,应注意以下事项:
(1)计算中采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的最低值,而不应当仅取筒体的最大允许工作压力;
(2)需按本《容规》第94条的规定核算;
(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。
3.进行热态试验的容器,其试验压力按下式确定:
pτ=ηp[σ]tτ/[σ]t
式中[σ]tτ--热态试验温度下的许用应力,MPa;
[σ]t--设计温度下的许用应力,MPa。
6.国外材料进行力学和弯曲试验时,应遵循的标准
从试验角度考虑,国外材料进行力学和弯曲试验时,理应按相应的国外试验方法标准进行试验。
考虑到可操作性和实用性,具体分析如下:
材料标准中力学试验主要包括拉伸和冲击两项。
拉伸、冲击和弯曲试验,各项试验中的关键因素包括试验机、试样和试验操作三个方面,在试验机方面,拉伸和弯曲可按国内有关标准。
①冲击试验机的重要技术参数,除美国外,其他国家的都比较接近。
根据以往进行的大量试验,对国产钢材,采用美国标准参数的冲击试验机,所得到的钢材冲击功数值要高于采用我国标准参数的冲击试验机所得到的冲击功数值。
从安全角度考虑,一律采用我国标准参数的冲击试验机较合适。
②在试样方面,各国拉伸试样尺寸有所不同,特别是美国和日本标准,试样尺寸对伸长率试验结果有很大影响。
因此,拉伸试样应按相应国外标准的规定,其合格指标按相应国外材料标准。
冲击试样的缺口形状有V和U形两大类,目前我国压力容器用钢采用V形缺口冲击试样。
③在试验操作方面,最主要的差异在测定钢材的屈服点,一些国外钢材标准规定测上屈服点,而我国有关标准中规定测下屈服点。
上屈服点(其值高于下屈服点)与试样加工精度有关,精度越高,上屈服点数值随之提高,而下屈服点数值比较稳定。
与试验方法标准紧密联系,且更为重要的是国外材料用于国内压力容器的适用性问题。
材料标准中规定的取样部位、取样方向、性能检验率及性能指标等,则同样是重要因素。
GB150-1998规定采用国外材料时,其技术要求不得低于国内相应材料的有关规定。
以取样方向为例,它对冲击功数值影响很大,我国压力容器用钢材规定采用横向试样。
而日本、美国材料则一般取纵向试样。
这就要求国内使用单位在向国外定货时,应指明冲击试样取横向试样。
又如抗拉强度的指标,我国压力容器专用钢材标准中对钢材的抗拉强度同时规定上、下限,其下限值用于确定钢材的许用应力,上、下限之差(即抗拉强度允许波动范围)则表明对钢材性能稳定性的需要,同样是一个重要的材料技术指标。
国外进口钢材也应符合与此相应的要求。
鉴于当前国内钢材生产总体上供大于求的状态,压力容器用钢应严格控制进口,在国外材料代用方面从严掌握标准。
GB150--1998标准附录A中已取消了全部国外钢号。
对一些技术要求高,国内生产尚有一定难度的钢材,在进口确定技术条件时,应不低于我国标准的有关规定。
7.压力容器用钢板标准的有关问题
8.关于安全阀和爆破片的设置和选用
安全阀和爆破片的设置和选用可参照原化工部发布的行业标准HG/T20570--95《工艺系统公称设计技术规定》的第二部分GB/T20570.2--95《安全阀的设置和选用》及第三部分GB/T20570.3--95《爆破片的设置和选用》。
上述标准是目前国内能找到的有关安全阀个爆破片内容最详细的技术标准,虽然是原化工部根据化工行业的情况编制的,但对其他很多行业也都能适用。
可借鉴的国外标准有美国API标准。
9.关于缺陷安全评定的说明
为保证安全,压力容器应以完好状态投入运行。
定期检验中发现的超标缺陷应及时进行修复和采取措施处理。
对历史遗留的带缺陷设备,特别是安全状况等级定为四、五级的压力容器,原则上应通过更换新设备,提高在用压力容器安全状况等级,而不能以侥幸心理,用带缺陷设备应付生产。
因此,对带超标缺陷的设备,不主张广泛进行缺陷安全评定,因为那只能是权宜之计。
需要进行安全评定时,应有完整的检验报告,检验报告应详细记录缺陷的位置、尺寸、缺陷种类,并应与前一次定期检验进行对照,以了解缺陷是陈旧性的还是发展性缺陷。
缺陷安全评定单位应依据压力容器所采用的材料、使用条件、介质的性质以及制造采用的工艺对使用产生的影响,结合定期检验测定的缺陷的形态,确定缺陷的性质和预测缺陷的发展,从而得出评定结论。
我国缺陷安全评定已有多年得历史,但至今还处于不很完善得程度,主要表现在没有国家标准可依据,也没有技术法规规范,同时,实施评定得单位和人员的条件也参差不齐,因而作出的评定在水平上相差较大。
不能把缺陷安全评定简单地理解为用断裂力学的方法进行计算,也不能以断裂力学计算替代定期检验。
为规范缺陷安全评定行为,当前所要做的工作:
一是应有标准或规范;
二是严格审核从事安全评定的单位及个人的资格条件。
由于没有标准或规范,也影响到单位及人员资质条件的审核。
两者是有密切的内在联系的。
关于单位和人员资质条件的核准,目前先做到要求将实施评定的评定组长的个人资力材料报锅炉局核准备案。
将来逐步实施制订个人资质考核办法和单位考核办法,明确规定从事缺陷安全评定单位应具备的条件。
《压力容器安全技术监察规程》(99版)条文解释
第一章总则
(90《容规》6条99《容规》9条)
第1条未动(90《容规》第1条)(目的和依据)
第2条(90《容规》第3条前半部分和后半部分修改)
1款未改
1内容扩大①AR5--医用氧仓②CR1--液化气铁路罐车③CR2--液化气汽车罐车④--移动式压力容器如集装箱式压力容器--属于哪一级未规定;
2非圆形截面的容器可用水利半径进行计算
R=2F/L
由于计算不便,后改为最大尺寸为150mm。
2款新增(是管设计、制造、使用,不管检验)
(1)将电容压力容器归入《容规》管理;
(2)水处理设备等要取证(由容器处与锅炉处协调。
如锅炉处管则容器处不管,今后会有个说法)。
(3)螺旋板换热器--只能对外层检验,内部和端部检验困难。
(4)空分设备的冷箱检验前,准备工作量很大,且只能进行外观、测厚及外层表面检验,另外日本对这类设备设计时定为不检。
对这类设备按行业要求进行,要检的检。
3款修改(由原来的5种增为7种)
增加:
紧急切断装置和快开门式压力容器安全连锁装置。
(快开门式压力容器由于安全连锁失效或无安全连锁造成的事故占1/3)
快开门的结构:
(1)卡式;
(2)啮合式(硫化罐,蒸压釜常用);
(1)
王八叉式(消毒柜常用)。
第3条(90《容规》第3条中间部分修改)
瞬时--只要是进出料,不管时间多长。
(注意不包括消毒柜、冷却--如啤酒发酵罐)
问:
船舶液化气罐是否管理?
答:
等国家局答复。
第4条(90《容规》第2条修改)
安全监察的七个环节及适用法规或监察方式
(1)设计--设计资格与监督规则
(2)制造--制造资格认可与管理规则
(3)安装--具有相应的制造资格的单位或经安装单位所在地省级安全监察机构批准的安装单位
(4)使用--使用登记管理办法
(5)检验--在用容器检验规程
(6)修理、改造--资格同安装。
对于重大修理或改造方案报原设计单位或具备相应资格的设计单位同意,并报施工所在地的地市级监察机构审查备案。
第5条新增
抵触--指各标准、规定比容规低的,以容规为准,不能理解为不一致。
第6条(90《容规》第4条修改)
1款中(7)、(8)、(9)、(10)、(11)新增
(7)90《容规》对中压搪玻璃未定为三类,为漏洞。
因为①它为反应容器;
②介质为有毒或强腐蚀。
(8)бb≥540Mpa,因为制造工艺要求高。
(对于这些压力容器是否重新划类请函问容器处)
(9)移动式由于发生事故的危险性大。
对罐式集装箱:
1罐体根据介质、温度、压力靠固定式相应资格设计、制造,靠的上的可设计、制造,靠不上的不能设计、制造。
2进口的提供相应的资料。
(10)容积大于等于50m3和(11)容积大于5m3的低温绝热压力容器定为三类,因为危险性大。
2多腔压力容器的划类问题,锅炉局曾以文函形式通知各地,各地反应合理、可行,现将其列入正文,便于执行。
第7条(90《容规》第5条修改)
略去报主管部门审批,增加了第三方检验报告。
注意:
第三方--应是有权威性的第三方。
第8条(90《容规》第6条修改)
直接采用国外标准的应先转化为企业标准(因为要贯彻国家质量法)。
第9条新增
1进口容器制造厂应持有我国安全质量许可证书。
2持证生产的产品进口后还应监检(即商检)。
3使用时按国产产品一样对待(即登记注册、定检等)。
第二章材料
(90《容规》16条99《容规》18条)
第10条(90《容规》第7条修改)
新增“压力容器材料的生产应经国家安全监察机构认可批准”。
认可应有办法,目前还没有。
注意①原件--指的是钢厂的质保书;
②制造单位应将原始标记部分最后用;
3求援的材料质量证明书应与实物一致;
4封头也与求援材料一样对待。
第11条(90《容规》第10条修改)
要求:
①力学性能;
②与介质相容性。
含R的和GB150中规定的材料其S、P含量增加规定。
现行GB6654、GB3531还可用。
1S、P含量作为目标,以后修改;
2从现在开始新研制的压力容器材料S、P含量应符合容规规定。
第12条(90《容规》第9条修改)
碳钢、低合金钢进行碳当量计算:
1C当≤0.25,可用;
2C当>
0.25~~0.45,征得用户同意;
3报批。
第13条(90《容规》第7条修改)
第14条(90《容规》第11条)
1H2S--控制氢鼓包;
2移动式容器--铁道部主张作;
3GB12337与GB150统一;
4移动式容器--抽查2张αKv,(-20℃)
第15条(90《容规》第15条修改)
参照造纸烘缸制造和使用经验是比较保守得。
3款,相对原容规放宽P<
0.15Mpa。
第16条(90《容规》第16条修改)
第17条(90《容规》第17条修改)
对AL、Cu、Ti、Ni总要求。
第18条(90《容规》第18条修改)
2得设计温度为65℃(等国家局答复)。
19、20、21条共同点--退火状态下用。
1.退火状态性能好;
2.国外都为退火状态;
3.Ti--230℃
17--21条都是加工问题。
如17条的4。
其主要原因是考虑章节的编排和省篇幅。
第22条(90《容规》第22条修改)
新增3、4款。
1和3款与GB150附录A1、3一致。
2款“制造单位首次使用”不是国内首次使用,而是制造单位本身首次使用。
4款“国内首次使用”--也是制造单位本身首次使用,与2款是同一意思。
最后一段:
对国内钢厂生产国外牌号钢材的要求。
第23条新增
与GB150附录A一致。
不一致处:
增加了第三方检测报告(该检测报告是有权威性的第三方出)。
现在有检验资格的检验所是否为权威的第三方?
不是。
下列单位为权威的第三方。
1.北京钢铁研究总院;
2.国家质量技术监督局锅炉压力容器和特种设备检测中心。
3.合肥通用机械研究所。
4.中科院沈阳金属研究所。
第24条新增
参照ISO9000--4.6(采购)。
采购前应到材料、附件、半成品单位考察,提出要求,看质保文件。
一句话,所采购的材料应保证安全。
材料上的原始标记部分最后使用。
第25条(90《容规》第55条注1修改)
增加了D≥250mm的管法兰。
1款最后一部分新增;
2款90《容规》61条2款;
3款新增。
为了保证锻件质量;
4款新增。
对于重钢、马钢有免检标记的可以免检。
第26条(90《容规》第21条修改)
恢复“复验”。
复验的具体内容、要求锅炉局正在制定。
(因为有一个厂生产时发现怎么焊怎么出问题,最后发现是焊丝问题。
)
第27条(90《容规》第55条修改)
有设计资格可以改(进行代用)
(1)方便有设计资格的单位,可进行设计材料代用修改,保证制造周期。
(2)设计单位修改要收费,且收费不低。
第三章设计
(90《容规》31条99《容规》32条)
第28条(90《容规》第23条修改)
类别
品种、范围
第Ⅰ类压力容器
低压容器
第Ⅱ类压力容器
低、中压容器,低压废热锅炉、搪玻璃容器
第Ⅲ类压力容器
低、中、高压容器,中压废热锅炉、搪玻璃容器
超高压容器
水晶釜,聚乙烯反应釜等静压装置
压力罐车
汽车、铁路罐车
压力容器分析设计
所有容器
第29条(90《容规》第32条修改)
盖红章有效。
在底图上盖章后晒出的蓝图无效。
一、二类压力容器设计总图不需要批准签字。
第30条(90《容规》第33条修改)
11款新增
13款(4)、(5)、(6)、(7)、(8)新增
(5)—非金属衬里易裂。
(6)--应力腐蚀。
如酒精生产时,蒸煮、发酵等。
因为H2S等H腐蚀。
(6)亚铵法蒸球(在50m3以下不属于Ⅲ类容器)。
做法:
用不锈钢作衬里;
喷涂不锈钢衬里;
用不锈钢制造。
(亚铵法碳钢球年腐蚀、磨损为7mm)本条的关键是压力容器的“推荐的使用年限”对设计单位比较困难。
)(统计表明每年的事故率在使用环节为50%左右。
第31条90《容规》24条未动)
第32条90《容规》30条修改)
1.腐蚀裕度—冲蚀、磨损;
2.局部腐蚀。
第33条(90《容规》31条修改)
3款,设计单位应提供强度
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