压力容器基本知识 下载本文

9.6.3 法兰选择级别注意点

法兰级别的选择必须结合法兰使用的材料工作温度,因其最高使用无冲击压力随温度不同而不同,不可只按容器的设计压力而简单的选定法兰的公称压力等级;对盛装有毒或易燃的介质的容器,法兰的级别通常应选高一级,且密封面的型式不应选用平面密封。

在管法兰、垫片、紧固件标准的选用方面,可见《容规》第122页,关于“管法兰、垫片紧固件标准的选用”的说明。

10.压力容器的制造、检验和验收 10.1 制造许可

10.1.1制造企业必须取得《中华人民共和国锅炉压容器制造许可证》并在有效期内。容器焊接人员应由符合《锅炉压力容器压力管道考试与管理规则》(国质监锅(2002)109号)规定的人员担任。容器的无损检测人员应由符合《锅炉压力容器无损检测人员资格考核规则》(劳部发(1993)441号)规定的人员担任。

容器制造、检验和验收的要求除应符合GB150第10章规定外,还应符合图样的要求。

压力容器用封头的制造,检验和验收还应符合JB/T4746-2002《钢制压力容器用封头》的规定。

补强圈的要求:在JB/T4736-2002《补强圈》标准范围内的补强圈,还应符合JB/T4736-2002的规定。

压力容器用钢焊条,还应符合JB/T4747-2002《压力容器用焊条订货技术条件》的规定。

10.1.2 《锅炉压容器制造监督管理办法》第二章第七条中将压力容器制造许可划分成下面四个级别:

级别A:含A1-超高压容器、高压容器;A2-第三类低、中压容器;A3-球形储罐现场组焊或球壳板制造;A4-非金属压力容器;A5-医用氧舱。

级别B:B1-无缝气瓶;B2-焊接气瓶,“注明含(或)溶解乙炔气瓶或液化石油气瓶”;B3-特种气瓶,“注明机动车用、缠绕、非重复充装、真空绝热低温气瓶等”;

级别C:C1-铁路罐车;C2-汽车罐车或长管拖车;C3-罐式集装箱; 级别D;D1-第一类低压容器;D2-第二类低、中压容器。

制造企业具有A或C级制造许可证,才允许制造按分析设计标准设计的压容器。

10.1.3 压力容器制造许可资源基本条件

企业资格:应具独立法人资格或营业执照,取得当地政府相关部门的注册登记;

注属如下情况无许制造许可:①设计压力<10MPa,同时最大直径<150mm且水容积<25L;②机器上非独立承压部件壳体,③无壳体的套管式换热器、波纹板换热器、空冷式换热器、冷却排管。

企业有具备相关专业知识和一定资历的质控系统责任人员(设计工艺,材料,焊接,理化,热处理,无损检测,压力试验,最终检验);

企业技术人员:占企业职工数的比列:A1级、A2级、C级和B1级≮10%;A3级、A4级、A5级、B2和B3级≮5%。D级无具体规定。

专业作业人员:①企业持证焊工数和合格项目数不少于;A2级A3级和C级许可企业为10人和4项;A1级A5级B2级B3级为8人和3项;D级许可企业为6人2项。②企业应有

相应的无损检测作业人员(除委托者外),并应满足以下要求:A1级应有高级责任人员1人(RT或UT、MT、PT);C级应有高级责任人员1人(RT或UT),有RT和UT中级人员各2人•项;A2级、A3级为RT和UT中级人员各3人•项,责任人员应具有中级资格证书;A5、B2级和D级为RT和UT中级人员各2人•项,责任人员应具有中级资格证书;B1级为UT或MT,中级人员各2人•项,责任人员应具有中级资格证书。须要无损检测的B3级应符合B1或B2的要求。

制造场地和设备(加工、成形、切割、焊接、起重)和必要的工装应与制造相适应,并满足如下要求:存放材料库房和场地应有有效的防护措施;焊材库专用,有烘干保温设备;有足够面积的射线曝光室和焊接试验室。

10.1.4压力容器制造许可资源专项条件 专项条件不得分包,必许制造单位自备。 A级压力容器制造许可专项条件:

①A1级-应有满足制造超高压容器需要的机加工设备和检测设备,有中高级机工至少2人。制造高压容器应有满足要求的热处理设备。 ②A2级-卷板机卷厚能力≦30mm;吊车的起重能力≦20t。

③A3级-制造球板,压力机的能力≦1200t,操作人员经验丰富。 ④A4级-制造纤维缠绕容器的应具备自控缠绕机械。 ⑤A5级-中级(或高级)电工≦2人,有电器检测设备。 B级压力容器制造许可专项条件:

B级企业-满足气瓶爆破试验要求的专用场地和爆破试验自动记录设备。 ① B1级-应具备气瓶连续制造流水线;制造调质钢气瓶的,应具备UT或MT无损检测仪,淬火、回火的热处理设备及外测法水压试验设备。

② B2级-应具备气瓶制造线。乙炔瓶制造-应具备配料、搅拌、振动、烘干和蒸压釜等设备。液化石油气瓶制造-应具备连续制造流水线,热处理及其自动记录装置。

③ B3级-应具备专用制造设备和制造线;缠绕气瓶制造-应具备自动缠绕机和固化设备。

C级压力容器制造许可专项条件: ① C1级-应具备铁路专用线。

② C2和C3级-应具备相应的组装能力和试验设备。

不锈钢或有色金属容器制造企业- 应有专用的制造场地,专用的设备(加工成形切割焊接)和必要的工装,不得与碳钢混用。同时具备几个级别许可的企业,应分别满足相应的专项条件。

10.1.5 质量管理体系的基本要求

是有质量方针和质量目标的书面文件,其内容主要是:管理职责、质量体系文件和资料控制、设计控制、采购与材料控制、工艺控制、热处理控制、理化检验、压力试验控制、其他检验控制、计量与设备控制、不合格品的控制、质量改进人员培训。此外应制订遵守制造许可制度的规定,明确产品的控制程序。确定来审查人员执行制造许可审查时,享有查阅有关图纸、计算书、程序记录、试验结果及其他必要文件资料的权力。应制订许可书使用和管理的规定。制订提供质量证明文件等随机文件的规定(详见《许可条件》第四章) 10.2 材料验收和加工成形 10.2 .1 材料

1)材料的要求应符合图样的规定。

2)容器用钢应附有钢材生产单位的钢材质量证明书,容器制造单位应按质量证明书对钢材进行验收,必要时尚应进行复验。如无钢材生产单位的钢材质量证明书,则应按《容规》的规定(根据第4.1.4条的规定)。

3)制造受压元件的材料应有确认的标记,并应有标记移植(移植方式由制造厂自行规定),对于有防腐蚀要求的不锈钢容器,不得在防腐蚀面采用硬印作为材料的确认标记。

10. 2.2 焊接接头

1)容器主要受压部分的焊接接头分为A、B、C、D四类:(见GB150图10-1) ① A类焊接接头:属对接接头,包括筒体纵向接头,凸形封头的拼焊接头,球形封头与筒体连接的环向接头,嵌入式接管与壳体对接连接的接头;

② B类焊接接头:属对接接头,包括壳体的环向接头,接管与壳体连接的环向对接接头;

③ C,D类接头属非对接接头。

2)焊接坡口要求:不得有裂纹、分层、夹杂等缺陷。施焊前,应清除坡口及其母材两侧表面20mm范围内(以离坡口边缘的距离计)的氧化物、熔渣及其它有害杂质。 3)焊缝布置

① 封头部分:各不相交的拼焊焊缝中心线间的距离应不小于100mm,由成形的瓣片和顶圆板拼成的凸形封头,焊缝方向只允许是经向和环向的。

② 壳体部分:筒体环焊缝间的距离最短为300mm.相邻筒节与筒节,筒节与封头的A类接头焊缝中心线外侧弧长要求应不小于100mm. 4)焊缝表面处理和接头质量要求:

① 先拼焊后成形的封头,其拼接焊缝的内表面及影响成形质量的拼接焊缝的外表面在成形前应打磨至与母才齐平。

② B类焊接接头以及球形封头与圆筒相连的A类焊接接头,当两侧厚度不等时,应考虑削薄厚的一侧或堆焊薄的一侧,其要求按GB150第10,2.4.3条规定。

10.2.3 封头

按现行标准 JB/T4746-2002 《钢制压力容器用封头》标准要求提供成品封头,

此标准包含的封头有:椭圆形封头(以内径为基准和以外径为基准两种)、碟形封头、折边锥形封头和球冠形封头。

该标准规定了钢制压力容器用封头的制造、检验、验收要求。

GB150在10.2.3节中对封头要求共5条。验收时应查①封头拼焊接头的布置、②用样板检查内表面的形状偏差、③封头直边的皱折深度、④碟形封头及折边锥形过度半径,以及⑤球瓣片的尺寸允差。并按JB/T4746中的要求和图样的规定进行验收。

注:GB150第10.2.3.1经修改后的条文是:封头各种不相交的焊缝中心线间距离至少应为封头钢材厚度δS的3倍,且不小于100㎜。封头由成形的瓣片和顶圆板拼接制成时,焊缝方向只允许是径向和环向的,如图10-2所示。

先拼板后成形的封头,其拼接焊缝的内表面以及影响成形质量的拼接焊缝外表面,在成形前应打磨至与母材齐平。

冷成形的碳钢和低合金钢制凸形封头应在成形后进行消除应力热处理。

10.2.4 圆筒和壳体 ① A、B类焊接接头对口错边量b(见图10-4)应符合GB150的表10-1规定; ②焊接接头环向(纵焊缝)形成的棱角和焊接接头轴向(环焊缝)形成的棱角E要求见GB150的第10.2.4.2的规定; ③壳体直线度允差应不大于壳体长度的1?; ④ 法兰面应垂直于接管或圆筒的主轴中心线,法兰面的位置应符合图样的规定,其偏差均不得超过法兰外径的1%,且不大于3㎜; ⑤法兰螺栓孔的位置及分布应符合图样的规定; ⑥容器内件和壳体焊接的焊缝应尽量避开纵环焊缝; ⑦被覆盖的焊缝均应打磨至与母材齐平; ⑧壳体的圆度检查(内压和外压容器有区别)等。 10.2.5 法兰与平盖 法兰的加工按相应的法兰标准的要求,平盖的加工要求为: 1)螺栓孔或通孔的中心圆直径允差±0.6mm;相邻孔弦长允差±0.6mm;任意两孔弦长允差见下表1: 表 1 mm 设计内径 Di <600 600~1200 >1200 允差 ±1.0 ±1.5 ±2.0 螺孔中心线与端面的垂直度允差≤0.25% ;螺纹的尺寸和精度按相应标准的规定。 10.2.6 公称直径不大于M48的螺栓、螺柱和螺母按相应国家标准的规定。 10.2.7 机械加工尺寸的偏差:机械加工表面和非机械加工表面的线性尺寸的极限偏差,分别按GB/T 1804中的m级和c级的规定。GB/T1804-92的具体规定见下表 2: 表2 线性尺寸的极限偏差数值 mm 公差 尺 寸 分 段 等级 0.5~3 >3~6 >6~>30~>>>>30 120 120~400~1000~2000~400 1000 2000 4000 f(精密±0.05 ±0.05 ±0.1 ±0.15 ±0.2 ±0.3 ±0.5 - 级) m(中等±0.1 ±0.1 ±0.2 ±0.3 ±0.5 ±0.8 ±1.2 ±2 级) c(粗糙±0.2 ±0.3 ±0.5 ±0.8 ±1,2 ±2 ±3 ±4 级) v(最粗 - ±0.5 ±1 ±1.5 ±2,5 ±4 ±6 ±8 级) 10.3 焊接 焊接包括:焊前的准备、施焊环境、焊接预热规定;焊接工艺;焊缝表面的形状尺寸及外观要求;焊缝返修和焊工钢印要求等。 1)焊前的准备、施焊环境及焊件预热:见GB150第10.3.1条“焊前准备和施焊环境” ;