压力容器制造检验验收

第八章压力容器制造潘家祯华东理工大学机械与动力工程学院一、总则3根据GB/T19000—ISO9000族标准的理论、原则、方法，结合压力容器安全法规、标准的要求建立一个文件化的质量体系并有效实施。压力容器记录报告压力容器程序文件压力容器质量手册压力容器标准压力容器安全法规GB/T1900—ISO9000质量管理和质量保证确认标记移植（不锈钢和复合钢板不得在防腐蚀面采用硬印作确认标记）确认标记移植确认标记移植确认标记切割线切割线切割确认标记确认标记确认标记4容器主要受压部分焊接接头分类适用范围A类B类C类D类设计温度高于-20℃的钢制焊接单层压力容器、多层包扎压力容器、热套及锻焊容器。设计温度≤-20℃的容器，还应符合附录C的规定。圆筒部分的纵向接头（多层包扎压力容器层板层纵向接头除外）、球形封头与圆筒连接的环向接头、各类凸形封头中的所有拼焊接头以及嵌入式接管与壳体对接连接的接头。壳体部分的环向接头、锥形封头小端与接管连接的接头，长颈法兰与接管连接的接头，但已规定为A、C、D类的焊接接头除外。平盖、管板与圆筒非对接连接的接头，法兰与壳体、接管连接的接头、内封头与圆筒的搭接接头以及多层包扎容器层板层纵向接头。接管、人孔、凸缘、补强圈等与壳体连接的接头、但已规定为A、B类的焊接接头除外。低温压力容器5AAAABAAAAAAADBBBBDDCCBBC容器主要受压部分焊接接头分类二、冷热加工成形71．新概念—钢材厚度δs（1）根据制造工艺确定加工裕量，以确保凸形封头和热卷筒节成形后的厚度δs不小于该部件的名义厚度δn减去钢板负偏差C1（即凸形封头和热卷筒节成形后实测的最小厚度δs）。（2）冷卷筒节投料的钢材厚度δs不得小于其名义厚度δn减去钢板负偏差C1（即冷卷筒节钢材投料时实测的最小厚度δs）。（3）设计压力p—设定容器顶部的最高压力，与相应的设计温度一起作为设计载荷条件，其值不低于工作压力。（4）计算压力pc—在相应设计温度下，用以确定元件厚度的压力，其中包括液柱静压力。当元件所承受的液柱静压力小于5%设计压力时，可忽略不计。（5）机械损伤及修磨和补焊规定8a.制造中应避免钢板表面的机械损伤，对尖锐伤痕及不锈钢容器防腐蚀表面的局部伤痕、刻槽等缺陷应予修磨。（修磨范围）≥6h≥3h钢板修磨范围斜度至少1：3≤5%δs，且不大于2mm，否则应补焊b.复合板成形件复合板成形件修磨处复层深度不得大于复层厚度的3%且不大于1mm，否则应于焊补。92．坡口表面要求≥20≥20施焊前清除范围应无氧化物、油污、熔渣及其它有害物质*当坡口无法作MT或PT检测时，由切割工艺保证坡口质量。坡口表面不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷标准抗拉强度下限值σb540MPa钢材及Cr-Mo低合金钢材经火焰切割作MT或RT检测其它钢材作宏观检测MT：磁粉检查RT：射线检查103．封头（1）对拼接封头的规定由成形瓣片和顶圆板拼接封头焊缝方向只允许是径向和环向封头各种不相交的拼接焊缝中心线间最小距离≥3δs（弧长），且≥100（弧长）先拼板后成形的封头拼接焊缝在成形前应打磨与母材齐平径向焊缝环向焊缝11（2）封头成形后形状检查规定Di≥3/4Di直边纵向折皱深度≤1.5Emax≤1.25Di/100Di—封头内直径Emax—最大间隙样板椭圆形封头Di≥3/4Di球形封头Emax≤1.25Di/100样板12检查注意a)使样板垂直于待测表面，先成形后拼接的封头允许避开焊接接头及其它凸起部位；b)碟形、折边锥形封头其过渡区转角内半径不得小于图样规定；c)球形封头分瓣冲压的瓣片尺寸允差应符合GB12337的有关规定。Di≥3/4Di直边纵向折皱深度≤1.5Emax≤1.25Di/100样板碟形封头转角半径Di转角半径样板折边锥形封头直边纵向折皱深度≤1.5（2）封头成形后形状检查规定134．圆筒和壳体（1）A、B类焊接接头对口错边量b的规定a.单层板对口错边量bbδsδsδsδsb14按焊接接头类别划分的对口错边量b（mm）对口处钢材厚度δs（mm）AB≤12≤δs/4≤δs/412δs≤20≤3≤δs/420δs≤40≤3≤520δs≤40≤3≤δs/850≤δs/16且≤10≤δs/8且≤20锻焊容器B类焊接接头对口错边量b应不大于对口处钢材厚度δs的1/8，且不大于5mm上表A类焊接接头不包括此类焊接接头上表B类焊接接头包括此类焊接接头15b.复合钢板对口错边量b基层δsδsδ复b≤5%δ复且≦2δ复δs16（2）焊接接头棱角规定a.焊接在环向形成的棱角规定E≤0.1δs+2且≤5外棱角1/6Di且≥300样板Diδs内棱角1/6Di且≥300样板Diδs17≥300mm长的直尺外棱角E≤0.1δs+2且≤5δs≥300mm长的直尺内棱角E≤0.1δs+2且≤5δsb.焊接在轴向形成的棱角规定18（3）对不等板厚焊接对口削薄和堆焊的规定a.下列不等板厚对接必须削薄或堆焊当δs2≤10mm且δs1-δs23mm及δs210mm且δs1-δs2≥0.3δs2或5mm时必须削薄，其削薄形式如下图所示：单面削薄：L1≥3（δs1-δs2）L1δs1δs2L1δs1δs2δs1L1δs2ds1ds219双面削薄：L1、L2≥3（δs1-δs2）δs1L1δs2L2δs1δs2L1L2L2δs1δs2L1堆焊方法：按削薄相同要求采用堆焊L1、L2≥3（δs1-δs2）δs1L1δs2堆焊δs1δs2L1L2堆焊堆焊20b.下列不等板厚对接无须削薄及对口错边量规定当δs2≤10mm且δs1-δs23mm及δs210mm且δs1-δs2≤0.3δs2或≤5mm时无须削薄，对口错边量b以较薄板厚度为基准确定，两板厚度的差值不计入对口错边量。对口处钢材厚度δs（mm）B类焊接接头对口错边量b（mm）≤12≤δs/412δs≤20≤δs/420δs≤40≤540δs≤50≤δs/850≤δs/8且≤20注：此表中B类焊接接头包括球形封头及与圆筒连接的环向焊接接头，表中δs取δs2。21（4）壳体直线度允差⊿l规定除图样另有规定外，⊿l应符和下表壳体长度L（mm）直度公差⊿l（mm）≤301‰l30按JB4710规定检查方法：壳体直线度检查按A向图示，即沿壳体0o、90o、180o、270o四个方位进行，用φ0.5mm的细钢丝测量。当壳体厚度不同时，计算直线度时应减去厚度差。22焊缝焊缝S≥100S≥100A向180o270o90o0oS≥100LAS≥100ΔL当L较长时，应修整由于钢丝自重产生的挠度而造成直线度测量的误差S—测量位置离A类接头焊缝中心线的距离（4）壳体直线度允差⊿l规定23（5）筒节最小长度和组装要求相邻圆筒A类接头焊缝边缘的距离以及封头A类接头焊缝的端点与相邻圆筒A类接头焊缝边缘的距离按下图规定：A类接头焊缝A类接头焊缝封头圆筒筒节最小长度≥300焊缝端点S3δs且≥100S3δs且≥10024（6）法兰、接管的装配要求法兰面应垂直于接管或圆筒的主轴中心线，接管法兰应保证法兰面的水平或垂直，其偏差要求按下图所示，特殊要求按图样规定。≤1%D且≤3DD法兰面保持水平法兰面保持垂直法兰面安装有特殊要求按图样要求接管或圆筒法主轴中心线兰D≤1%D且≤3D：法兰外径当D100mm时按100mm计算。25A向B向C-CBCAC（6）法兰、接管的装配要求26不允许AAA-A允许图样注明特殊要求法兰的螺栓通孔应与壳体主轴线或铅垂线跨中布置,有特殊要求时,应在图样上注明.27（7）直立容器底座圈、底板上的地脚螺栓通孔分布、尺寸及中心圆直径允差规定螺孔L2±2任意两孔弦长偏差L1±2相邻两孔弦长偏差L3±2任意两孔弦长偏差D±2中心圆直径偏差孔应跨中均布，尺寸允差见上图，L1、L2、L3为两孔的计算弦长，D为中心圆直径。28（8）容器内件和壳体焊接的焊缝边缘应尽量避开圆筒间相焊及圆筒与封头相焊的焊缝，详见下图焊缝焊缝内件内件尽量避开壳体的焊缝尽量避开壳体的焊缝29（9）容器上凡被补强圈、支座、垫板等覆盖的焊缝，均应打磨至与母材齐平，详见下图母材焊缝焊缝余高补强圈、支座、垫板等打磨至与母材齐平30（10）承受内压的容器组装完成后，按下图检查壳体的圆度dididi2diDi当被检断面位于2di范围外时，e≤1%（锻焊容器为1‰）Di且≤25mm；当被检断面位于2di范围内时，e≤1%（锻焊容器为1‰）Di+2%di且≤25mm。DmaxDminE=Dmax-DminDi–断面内径,mmdi–开孔内径,mm31（11）承受外压及真空容器组装后，按下图所示检查壳体的圆度测量圆度时应避开焊接接头或其它凸起部位样板圆弧半径0.5Di间隙e间隙e间隙e内弓形样板样板弦长（查图）内弓形样板测量圆度时应避开焊接接头或其它凸起部位样板圆弧半径0.5Di间隙e间隙e间隙e外弓形样板样板弦长（查图）外弓形样板样板弦长（查图）32样板弦长等于下图查得弦长的两倍500101000200080060040030020010080604030200.010.101100.020.040.060.20.40.623456820(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)(11)(12)(13)(14)(15)(16)(3)弧长=0.040D0(7)弧长=0.075D0(5)弧长=0.055D0(9)弧长=0.100D0(10)弧长=0.125D0(12)弧长=0.175D0(2)弧长=0.035D0(1)弧长=0.030D0(4)弧长=0.045D0(6)弧长=0.065D0(8)弧长=0.085D0(11)弧长=0.150D0(13)弧长=0.200D0(16)弧长=0.390D0(15)弧长=0.300D0(14)弧长=0.250D0设计长度/外径L/D0外径/有效厚度D0/δe33壳体圆度e按下图查取，当D0/δe及L/D0交点落在e=1.0δe曲线上方时，按图上标注；当D0/δe及L/D0交点落在e=0.2δe曲线下方时，按图上标注。500100080060040030020010080604030250.101100.30.80.050.20.40.6234568e≤δee=1.0δee=0.8δee=0.6δee=0.5δee=0.4δee=0.3δee=0.25δee=0.20δee≤0.2δe设计长度/外径L/D0外径/有效厚度D0/δe注：当壳体任一断面是由不同厚度板材制成时，查取以上两图及计算的δe，取较薄板的有效厚度。当D0/δe及L/D0所查的交点位于图中任意两条曲线之间时，其最大正负偏差e由内插法确定。锻焊容器按本图中的要求检查壳体的圆度。34圆筒、球壳或锥壳的L与D0值分别按下图规定选取：hi/3Lhi/3hihihi/3Lhi/3hihiL35LLhi/3hiLLLLhi/3圆筒、球壳或锥壳的L与D0值分别按下图规定选取：36D0=DLαD0S=DSLX无折边锥壳DLαDSLX锥壳上相邻两加强圈之间锥壳段)1(2LSXDDLL外压锥壳的计算以Le/DL代替L/D0，DL/δec代替D0/δeδnc—假设锥壳的名义厚度，计算锥壳有效厚度δec=（δnc-C）cosαDL—所考虑锥壳段的大端外直径，Le—锥壳的当量长度。37D0αD0S=DSLX大端折边锥壳)1(2sinLSXeDDLrLDLαrD0=DLαD0SLX小端折边锥壳)1(2sinLSXeDDLrLDSαrS圆筒、球壳或锥壳的L与D0值分别按下图规定选取：38)1(2sinsinLSXLSSeDDLDDrrLD0αD0SLX大端折边锥壳DLαrαrSDS圆筒、球壳或锥壳的L与D0值分别按下图规定选取：395．法兰和平盖（1）容器法兰按JB4700~JB4707进行加工，管法兰按相应标准要求进行加工（2）平盖和筒体端部的加工按以下规定：a.螺栓孔或通孔的中心圆直径以及相邻两孔弦长允差为±0.6mm；Φ±0.6L±0.640任意两孔弦长允差按