压力容器标准

压力容器 1.3 压力容器规范标准 目的:确保压力容器在设计寿命内安全运行内容:材料、设计、制造、 检验等 性质:法规，必须遵守 特点:定期补充、修改，用新规范 1.3.1 国外主要规范标准简介:美国ASME规范、日本压力容器标准、欧盟 压力容器标准 1、美国ASME规范 目前ASME规范共有十二卷包括锅炉、压力容器、核动力装置、焊接、材料、无损检测等内容。 ASME规范每三年出版一个新的版本，每年有两次增补。 在形式上，ASME 规范分为4个层次:规范(Code)、规范(Code Case)、条款解释(Interpretation)、规范增补(Addenda) ASME规范中与压力容器设计有关的主要是第?篇《压力容器》、第?篇《移动式容器建造和连续使用规则》和第?篇《玻璃纤维增强塑料压力容器》。 第?篇分为3个册: 第1册《压力容器》 第2册《压力容器——另一规则》 第3册《高压容器另一规则》 简称ASME ?-1、ASME ?-2和ASME ?-3 ASME ?-1 12 ASME ?-1为常规设计标准，适用压力小于等于20MPa; 它以弹性失效设计准则为依据，根据经验确定材料的许用应力，并对零部件尺寸作出一些具体规定。由于它具有较强的经验性，故许用应力较低。 ASME ?-1不包括疲劳设计，但包括静载下进入高温蠕变范围的容器设计。 ASME ?-2 ASME ?-2为分析设计标准，它要求对压力容器各区域的应力进行详细地分析，并根据应力对容器失效的危害程度进行应力分类，再按不同的安全准则分别予以限制。 跟ASME ?-1相比，ASME ?-2对结构的规定更细，对材料、设计、制造、检验和验收的要求更高，允许采用较高的许用应力，所设计出的容器壁厚较薄。 ASME ?-2包括了疲劳设计，但设计温度限制在蠕变温度以内。 ASME ?-3 ASME ?-3主要适用于设计压力不小于70MPa的高压容器。 它不仅要求对压力容器各区域的应力进行详细地分析和分类评定，而且要做疲劳分析或断裂力学评定，是目前为止要求最高的压力容器规范。 2、日本压力容器标准 1993年以前: JIS B 8243《压力容器构造》 ASME ?-1 JIS B 8250《压力容器构造—另一标准》 ASME ?-2 1993年以后: JIS B 8270《压力容器(基础标准)》 13 JIS B 8271~8285《压力容器(单项标准)》 3、欧盟压力容器标准 87/404/EEC《简单压力容器指令》:仅适用于介质为空气或氮气、压力(压)超过0.05MPa的简单压力容器。 76/767/EEC《压力容器一般指令》:压力容器及其检验的一般规定。 97/23/EC《承压设备指令》:适用于最高工作压力大于0.05MPa的承压设备的设计、制造和合格评定。 1.3.2 国内主要规范标准简介 中国对特种设备的安全监察分四个层次:法规、行政规章、安全技术规范、标准。 1.3.2.1 法规 《锅炉压力容器安全监察暂行条例》——1982年国务院颁布。 《特种设备安全监察条例》——2003年3月国务院颁布,6月起实施。 《特种设备安全监察条例》适用于同时具备下列条件的压力容器: a.最高工作压力大于等于0.1MPa(表压) b.压力与容积的乘积大于等于2.5MPa?L c.盛装介质为气体、液化气体或者最高工作温度高于等于标准沸点的液体。 1.3.2.2 行政规章 国家质量监督检验检疫总局局长“令”形式颁布的、行政管理性内容较突出的文件。 1.3.2.3 安全技术规范 14 《压力容器安全技术监察规程》——1981年国家劳动总局颁布《压力容器安全监察规程》，1990年改名为《压力容器安全技术监察规程》。1999年由国家质量 技术监督局进行修订。 《超高压容器安全技术监察规程》——1993年12月劳动部颁布《超高压容器安全监察规程》。2004年由国家质量监察检疫总局进行修订，于2005年改名为《超高压容器安全技术监察规程》。 《容规》对压力容器的材料、设计、制造、使用、检验、修理、改造等七个环节中的主要问提出了基本规定。 压力容器标准是设计、制造压力容器产品的依据; 《容规》是政府对压力容器实施安全技术监督和管理的依据，属技术法规范畴，二者的适用范围并不相同 1.3.2.4 标准 我国制订压力容器标准历史，见20页 “全国压力容器标准化技术委员会”——1984年7月成立; GB150-89《钢制压力容器》——第一版的国家标准，于1989颁布; GB150-1998《钢制压力容器》——第一次全面修订后的新版的国家标准，1998颁布。 容标委在GB150的基础上，又先后制订了: a. GB151《管壳式换热器》 b. GB12337《钢制球形储罐》 c. JB4732《钢制压力容器—分析设计标准》 d. JB4710《钢制塔式容器》等一系列国家标准和行业标准。 (1) GB150《钢制压力容器》 15 这是中国的第一部压力容器国家标准，其基本思路与ASME?—1相同，属常规设计标准。 该标准适用于设计压力不大于35MPa的钢制压力容器的设计、制造、检验及验收。 适用的设计温度范围根据钢材允许的使用温度确定，从-196?到钢材的蠕变限用温度。 GB150只适用于固定的承受恒定载荷的压力容器 不适用于以下8种压力容器: ?直接用火焰加热的容器; ?核能装置中的容器; ?旋转或往复运动的机械设备中自成整体或作为部件的受压器室 ?经常搬运的容器; ?设计压力低于0.1MPa的容器; ?真空度低于0.02MPa的容器; ?内直径小于150mm的容器; ?要求作疲劳分析的容器等 GB150管辖的范围除壳体本体外，还包括: A、容器与外部管道焊接连接的第一道环向接头坡口端面、螺纹连接的第一个螺纹接头端面、法兰连接的第一个法兰密封面，以及专用连接件或管件连接的第一个密封面。 B、其它如接管、人孔、手孔等承压封头、平盖及其紧固件，以及非受压元件与受压元件的焊接接头，直接连在容器上的超压泄放装置均应符合GB150的有关规定。 16 GB150的技术压力容器。需做疲劳分析的压力容器，必须用分析设计。 1.3.3 国内规范标准与国外规范标准的比较 以ASME为例比较 标准的适用范围 材料设计系数 17 思考题 1(压力容器主要由哪几部分组成,分别起什么作用, 2(介质的毒性程度和易燃特性对压力容器的设计、制造、使用和管理有何影响, 3(《容规》在确定压力容器类别时，为什么不仅要根据压力高低，还要视压力与容积的乘积pV大小进行分类, 4. 《容规》与GB150的适用范围是否相同,为什么, 5(GB150、JB4732和JB/T4735三个标准有何不同,它们的适用范围是什么, 18