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***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***)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***试验要求的专用场地和***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。***瓶制造-应具备配料、搅拌、振动、烘干和蒸压釜等设备。液化***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***。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***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***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***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
等级
尺 寸 分 段
0.5~3
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” ;
2)焊接工艺:焊前应按JB4708-2000《钢制压力容器焊接工艺评定》的要求进行焊接工艺评定,焊接的各种工艺文件保存期应不少于7年;
1) 缝表面的形状尺寸及外观要求:包括A、B类接头焊缝的余高(GB150按表10-3);C、D类接头焊脚高度及焊缝与母材的圆滑过度;及焊缝表面不得有裂纹,气孔,弧坑和飞溅等。
2) 焊缝返修要求见GB150第10.3.4;
3) 在第10.3.5中规定打焊工钢印的要求。
10. 4 D类压力容器的热处理
GB150在第10.4节对热处理的规定中,用D类压力容器要求的条款不多,热处理要求可按图样规定。
符合下列情况的压力容器,需进行焊后整体消除应力热处理:①盛装毒性程度为极度高度危害介质的压力容器(如第二类低压容器);②壳体厚度大于16mm、设计温度低于-20℃的压力容器;碳钢厚度大于32mm(如焊前预热100℃以上时,厚度大于38mm);低合金钢厚度大于30mm(如焊前预热100℃以上时,厚度大于34mm);任意厚度的Cr-Mo低合金钢。③常温储存混合液化***的压力容器及贮存在导致应力腐蚀的其他介质的压力容器,其所用的钢板应逐张进行超声波检测,焊后应进行消除应力热处理。
10.5 试板和试样 按图样规定制作试板,具体方法和合格要求见JB4744-2000《钢制压力容器产品焊接试板的力学性能试验》。
10.6无损检测
压力容器的焊接接头,经形状及外观检查合格后,再按规定进行无损检测。常用的检测方法有:射线检测、超声检测、磁粉检测和滲透检测四种。检测要求见图样的规定,检测标准为JB/T4730.1-2005《承压设备无损检测》。
对局部(20%)无损检测:当采用射线时,其透质量不应低于AB级,其合格级别为Ⅲ级,且不允许有未焊透;用超声波检测时,其合格级别为Ⅱ级;
对规定全部(100%)无损检测:当采用射线时,其透质量不应低于AB级,其合格级别为Ⅱ级;用超声波检测时,其合格级别为Ⅰ级。
不锈钢焊缝不能采用磁粉检测法。
10. 7 液压试验
①试验压力和试验程序按图样技术要求的规定;
②试验温度,当图样无规定时,试验液温通常不低于150C,对于碳素钢或16MnR钢制的压力容器,试验用液温不得低于50C。
③试验用液,按图样规定,无规定时,用水做为试验介质,应注意的是:奥氏体不锈钢制压力容器液压试验用水,应控制水的氯离子含量不超过25mg/L。
④试验方法按本单位的规定,并应符合GB150第10.9.4.4的要求,应注意必须用两个量程相同的符合要求的压力表,并且应设置在容器的顶部,为排除容器内的气体,容器顶部应有排气口。
注:当图样规定必须作气密性试验时,试验应在液压试验合格后方可进行,原标准中规定,达到规定试验压力后保压“10min,然后降至设计压力”,对…..
改为“足够长时间”。
10.10 容器出厂证明文件
容器出厂证明文件应包括产品合格证产品说明书和质量证明书。
按《许可条件》第五十二条的规定,出厂文件至少应包括;
① 产品竣工图样(包括总图和主要受压部件图);
② A1级A2级和C级压力容器受压部件强度计算书(或计算结果汇总表);
③ 产品质量证明文件(包括产品合格证主要受压部件材质证明书无损检测报告热处理报告压力试验报告及气密性试验报搞等)。
④ 安全附泄放量,安全阀的排放能力方面的计算。
产品铭牌要求用中文或英文表示,内容***少应包括产品名称、制造企业名称、地址、制造许可证编号、介质名称、设计温度、设计压力、耐压试验压力、产品编号、制造日期、容器类别、容积。
第10.10.3条中全文修改,修改后的条文为:容器的涂敷与运输包装应符合JB/T4711-2003。
注 该标准的全称是:JB/T4711-2003《压力容器涂敷、运输、包装》
11.安全附件和超压泄放装置
11.1 安全附件
安全附件包括:压力容器的安全阀、***片装置、紧急切断阀、压力表、液面计、测温仪表、快开式压力容器的安全联锁装置
11.2 超压泄放装置
超压泄放装置包括:安全阀、***片装置、安全阀和***片的组合装置。
1)使用条件:压力容器在操作过程中可能出现超压时,应装设安全泄放装置,如压力源来自压力容器外部,且得到可靠的控制时,安全装置可不直接装在容器上。
2)排放能力要求:安全阀、***片的排放能力必须等于或大于压力容器的安全泄放量。
11.3 压力容器的安全泄放量
压力容器的安全泄放量的选取和计算,随压力容器盛装的介质和工作情况而定。
11.3.1 盛装压缩气体或水蒸汽的容器安全泄放量Ws
1)压缩机贮气罐的安全泄放量Ws取压缩机的***大产气量;
2)蒸汽罐的安全泄放量Ws取蒸汽发生器的***大产汽量;
3)气体贮罐等的安全泄放量Ws,按下式计算:
-------------- (B1)
式中Ws - 容器安全泄放量 kg/h
ρ-在泄放压力下,气体的密度 kg/m3
ν- 容器进气管气体的流速 m/s.
d - 容器进气管的内直径 mm
2.83 X 10-3是换算系数。
4)换热设备等产生蒸汽时,安全泄放量按下式计算:
Ws = H/q kg/h ------------------- (B2)
H – 输入热量 kj/h
q – 在泄放压力下,液体的汽化潜热 kJ/kg
11.3.2化学反应容器的安全泄放量,根据化学反应可能产生***大气量及反应时间确定。
11.3.3盛装液化气体容器安全泄放量
1)介质为***液化气体,或位于有可能发生火灾的环境下的非***液化气体
①无绝热层保护时,安全泄放量按下式计算:
------------------------- (B3)
式中:Ar- 容器受热面积,m2
带半球形封头的卧式容器:Ar=3.14DoL L-容器总长m;
Do-容器外直径m
带椭圆封头的卧式容器:Ar=3.14Do(L+0.3Do)
立式容器:Ar=3.14Doh1 h1-容器内的***高液位,m
F 系数,
容器置于地面以下用沙土覆盖时,F=0.3
容器置于地面以上时,F=1.0
容器置于大于己于10L/m 2 min喷淋装置下时,F=0.6
②绝热层良好时,安全泄放量按下式计算:
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