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正文內(nèi)容

固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程-總則、材料、設(shè)計(jì)課程講義(編輯修改稿)

2025-06-23 22:45 本頁面
 

【文章內(nèi)容簡介】 《 容規(guī) 》 宣貫 —— 第 1章 總則 不適用范圍 本規(guī)程不適用于下列壓力容器: (1)移動(dòng)式壓力容器、氣瓶、氧艙; (2)鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程適用范圍內(nèi)的余熱鍋爐; (3)正常運(yùn)行工作壓力小于 (包括在進(jìn)料或者出料過程中需要瞬時(shí)承受壓力大于或者等于 ); (4)旋轉(zhuǎn)或者往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械設(shè)備中自成整體或者作為部件的受壓器室(如泵殼 ﹑ 壓縮機(jī)外殼 ﹑ 渦輪機(jī)外殼 ﹑ 液壓缸等); (5)可拆卸墊片式板式熱交換器(包括半焊式板式熱交換器)、空冷式熱交換器、冷卻排管。 (條例不包括的核壓力容器等) 釋義:超高壓容器、非金屬容器、簡單壓力容器在本規(guī)程定義的固定式壓力容器范圍內(nèi),但只需滿足相應(yīng)規(guī)程要求即可,不需要同時(shí)滿足本規(guī)程規(guī)定。 移動(dòng)式壓力容器、氣瓶、醫(yī)用氧艙不在本規(guī)程定義的固定式壓力容器范圍內(nèi),自然本規(guī)程也不適用。 《 條例 》 第三條明確規(guī)定軍事裝備、核設(shè)施、航空航天器、鐵路機(jī)車、海上設(shè)施和船舶以及煤礦礦井使用的特種設(shè)備的安全監(jiān)察不適用本條例。因此這些設(shè)施中的壓力容器也不在本規(guī)程的適用范圍內(nèi)。 2020/6/22 24 《 容規(guī) 》 宣貫 —— 第 1章 總則 《 鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 》 已明確規(guī)定其亦適用于以余(廢)熱利用為主要目的而配置的余(廢)熱鍋爐,主要結(jié)構(gòu)形式為煙道式余熱鍋爐和煙道式與管殼式組合余熱鍋爐。除上述余(廢)熱鍋爐外,其他余(廢)熱鍋爐都適用于本規(guī)程。實(shí)際上,無論是按 《 鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 》 還是按本規(guī)程設(shè)計(jì)制造的余(廢)熱鍋爐,都是滿足法規(guī)要求的,其本質(zhì)都應(yīng)當(dāng)是安全的。成套裝置中的余(廢)熱鍋爐,設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)當(dāng)考慮使用管理和定期檢驗(yàn)要求等問題,因?yàn)殄仩t和容器的使用管理要求、定期檢驗(yàn)周期及方法是不同的,這會(huì)影響成套裝置的停車檢修周期。 本規(guī)程不適用正常運(yùn)行工作壓力小于 ,包括在進(jìn)料或者出料過程中需要瞬時(shí)承受壓力大于或者等于 。本規(guī)程不適用旋轉(zhuǎn)或往復(fù)運(yùn)動(dòng)的機(jī)械設(shè)備中自成整體或作為部件的受壓器室,主要指泵殼 ﹑壓縮機(jī)外殼 ﹑ 渦輪機(jī)外殼 ﹑ 液壓缸等,與 GB150的規(guī)定一致。 99版容規(guī)第 3條 7款中的 “ 無殼體的套管換熱器、波紋板換熱器 ” ,其制造的復(fù)雜程度、工作容積和使用的安全性都使其應(yīng)該納入安全監(jiān)察范圍,故本次修訂列入本規(guī)程 。 根據(jù)行業(yè)情況及安全性考慮,將波紋板換熱器中的可拆卸墊片式板式熱交換器(包括半焊式板式熱交換器,一般先從墊片處發(fā)生泄漏,不會(huì)發(fā)生爆炸事故)、空冷式熱交換器和冷卻排管仍然不適用于本規(guī)程。到目前為止,這些設(shè)備所發(fā)生的安全事故很少。 2020/6/22 25 《 容規(guī) 》 宣貫 —— 第 1章 總則 壓力容器范圍的界定 本規(guī)程適用的壓力容器,其范圍包括壓力容器本體和安全附件。 壓力容器本體 壓力容器的本體界定在下述范圍內(nèi): (1)壓力容器與外部管道或者裝置焊接連接的第一道環(huán)向接頭的坡口面、螺紋連接的第一個(gè)螺紋接頭端面、法蘭連接的第一個(gè)法蘭密封面、專用連接件或者管件連接的第一個(gè)密封面; (2)壓力容器開孔部分的承壓蓋及其緊固件; (3)非受壓元件與壓力容器的連接焊縫。 壓力容器本體中的主要受壓元件,包括殼體、封頭(端蓋)、膨脹節(jié)、設(shè) 備法蘭,球罐的球殼板,換熱器的管板和換熱管, M36以上(含 M36)的設(shè)備主 螺柱以及公稱直徑大于或者等于 250mm的接管和管法蘭。 安全附件 壓力容器的安全附件,包括直接連接在壓力容器上的安全閥、爆破片置、 緊急切斷裝置、安全聯(lián)鎖裝置、壓力表、液位計(jì)、測溫儀表等。 2020/6/22 26 《 容規(guī) 》 宣貫 —— 第 1章 總則 釋義:本條的主要目的是界定壓力容器的范圍。按本條的界定,壓力容器的范圍包括本體和安全附件;本體又包括受壓元件和相關(guān)聯(lián)的零部件、部位。明確規(guī)定壓力容器的范圍、本體、安全附件、(主要)受壓元件等概念具有重要意義,因?yàn)榛景踩笏槍Φ膶ο笫遣煌模罱K要落實(shí)到容器本體、安全附件或者主要受壓元件上。同時(shí),在其他相關(guān)法規(guī)中(如使用登記、定期檢驗(yàn)等)也存在類似問題,例如定期檢驗(yàn)時(shí)只對壓力容器的本體進(jìn)行安全狀況等級評定,安全附件的檢驗(yàn)結(jié)果影響到容器能否投入使用,但不參與壓力容器安全狀況等級的評定。 壓力容器中直接承受壓力載荷作用的零部件為受壓元件。受壓元件以外的其他部件為非受壓元件。在主要受壓元件中,去掉了開孔補(bǔ)強(qiáng)圈,應(yīng)力分析表明,開孔補(bǔ)強(qiáng)圈本身的應(yīng)力很小,主要是局部區(qū)域的應(yīng)力集中。設(shè)備法蘭指承壓筒體與封頭(管箱)、或者筒體與筒體之間的連接法蘭,或不直接與外部管道法蘭相連接的法蘭(如:人孔蓋、人孔法蘭等)。設(shè)備主螺柱系指緊固承受內(nèi)(或外)壓、起密封連接作用的法蘭和墊片所用的螺栓或螺柱,不包括內(nèi)構(gòu)件連接螺栓和地腳螺栓。 2020/6/22 27 《 容規(guī) 》 宣貫 —— 第 1章 總則 壓力容器類別 根據(jù)危險(xiǎn)程度,本規(guī)程適用范圍內(nèi)的壓力容器劃分為三類,以利于進(jìn)行分類監(jiān)督管理,壓力容器類別劃分方法見附件 A。 對超高壓容器、非金屬壓力容器和簡單壓力容器,其相應(yīng)安全技術(shù)規(guī)范未規(guī)定類別劃分方法,可以暫時(shí)不劃分類別;如果需要?jiǎng)澐?,超高壓容器可以劃分為?Ⅲ 類容器,非金屬壓力容器可以參照本規(guī)程附件 A的方法劃分,簡單壓力容器可以劃分為第 Ⅰ 類容器。將來進(jìn)一步修訂上述規(guī)程或者合并時(shí),將納入這些壓力容器的類別劃分方法,并逐步形成對三類壓力容器不同的監(jiān)督管理模式,以改變目前某些壓力容器游離于三個(gè)類別之外的不合理現(xiàn)象。對于本規(guī)程,已統(tǒng)一劃分為第 Ⅰ 類壓力容器。 壓力容器的危險(xiǎn)性與其所盛裝的介質(zhì)、設(shè)計(jì)壓力、容積、以及設(shè)計(jì)壓力與容積的乘積有關(guān), PV乘積愈大,則容器破裂時(shí)釋放的能量愈大,危險(xiǎn)性也愈大,對容器的設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)、使用和管理的要求愈高。安全監(jiān)察工作的目標(biāo)是預(yù)防和減少事故,尤其是重大事故的發(fā)生。安全監(jiān)察要把有限的力量集中在危險(xiǎn)性大的設(shè)備上,協(xié)調(diào)安全性和經(jīng)濟(jì)性的關(guān)系,實(shí)行分類監(jiān)管。 2020/6/22 28 《 容規(guī) 》 宣貫 —— 第 1章 總則 國際上,也采用類似的思想對壓力容器進(jìn)行類別劃分,并由此提出不同的設(shè)計(jì)制造和使用管理要求。由于各國的經(jīng)濟(jì)政策、技術(shù)政策、工業(yè)基礎(chǔ)和管理體系的差異,壓力容器的類別劃分方法也不盡相同,但基于危險(xiǎn)性進(jìn)行分類的原則是基本一致的。歐盟 97/23/EC《 承壓設(shè)備法規(guī) 》 ,根據(jù)允許工作壓力、最大允許工作溫度下的蒸汽壓力、介質(zhì)危害性、幾何容積或公稱尺寸、用途等因素,綜合確定承壓設(shè)備的危險(xiǎn)程度,將承壓設(shè)備分為 Ⅰ 、 Ⅱ 、Ⅲ 、 Ⅳ 四類,并給出相應(yīng)的材料、設(shè)計(jì)、制造和檢驗(yàn)要求,同時(shí)對不同類別的容器采用不同的符合性評價(jià)方法。日本 JIS 8265—2020《 壓力容器(基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)) 》 ,依據(jù)設(shè)計(jì)壓力和介質(zhì)危害性將壓力容器分成 3個(gè)等級:第 3類壓力容器的等級最低,適用范圍為設(shè)計(jì)溫度不低于 0℃ ,設(shè)計(jì)壓力小于 1MPa;第 2類壓力容器的設(shè)計(jì)壓力小于 30MPa;而第 1類壓力容器的設(shè)計(jì)壓力一般應(yīng)小于 100MPa。但是,如果對材料、制造、檢驗(yàn)等提出特殊要求,設(shè)計(jì)壓力高于100MPa的壓力容器也可歸入第 1類容器。 2020/6/22 29 《 容規(guī) 》 宣貫 —— 第 1章 總則 99版容規(guī)的壓力容器類別劃分方法,考慮了設(shè)計(jì)壓力、容積、介質(zhì)危害程度、容器在生產(chǎn)中的作用、材料、制造工藝等諸多因素,雖然其原則也是基于容器的危險(xiǎn)性,但整個(gè)類別劃分方法不夠科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)。人為規(guī)定的成分大,并且顯得十分復(fù)雜,在使用過程中,經(jīng)常遇到很難確定某一具體壓力容器類別的情況。例如,容器的 PV值是表征容器中蘊(yùn)含的能量的參量,反映了容器的危險(xiǎn)程度,僅僅考慮設(shè)計(jì)壓力(或者體積)來界定容器的危險(xiǎn)性顯得不夠充分;同時(shí),有些壓力容器往往有多種功能,難以界定哪個(gè)功能在工藝過程中起主要作用,類別劃分時(shí)考慮反應(yīng)、儲(chǔ)存、換熱或分離等使用因素,就會(huì)造成類別劃分時(shí)意見不統(tǒng)一;再者,隨著材料、制造技術(shù)的進(jìn)步,材料強(qiáng)度已不再是影響容器風(fēng)險(xiǎn)水平高低的主要因素。如鎳基合金、雙相不銹鋼等材料不僅強(qiáng)度高,而且韌性也好, JB/T4756— 2020《 鎳及鎳合金制壓力容器 》 已明確規(guī)定 “ 鎳及鎳合金制壓力容器的分類(一、二、三類)按 《 壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 》 第 6條中壓力容器的壓力等級、品種、介質(zhì)毒性程度及是否屬于易燃介質(zhì)等定,但與鎳及鎳合金材料的強(qiáng)度無關(guān) ” 。將抗拉強(qiáng)度規(guī)定值下限大于等于 540MPa的材料制造的壓力容器統(tǒng)統(tǒng)都劃為第三類壓力容器也顯得不妥。 本次修訂與歐盟承壓設(shè)備分類方法的指導(dǎo)思想接軌,只由設(shè)計(jì)壓力、容積和介質(zhì)危害性三個(gè)因素決定壓力容器類別,不再考慮容器在生產(chǎn)過程中的作用、材料強(qiáng)度等級、結(jié)構(gòu)形式等因素,簡化類別劃分方法,強(qiáng)化危險(xiǎn)性原則,從單一理念上對壓力容器進(jìn)行分類監(jiān)管,突出本質(zhì)安全思想。根據(jù)危險(xiǎn)程度的不同,仍然劃分為三類( Ⅰ 類、 Ⅱ 類和 Ⅲ 類),利用 PV值在不同介質(zhì)相應(yīng)的分組坐標(biāo)圖上查取相應(yīng)的容器類別。 (設(shè)計(jì)壓力低于 100MPa的小容積壓力容器) 2020/6/22 30 《 容規(guī) 》 宣貫 —— 第 1章 總則 與技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、管理制度的關(guān)系 本規(guī)程規(guī)定了壓力容器的基本安全要求,有關(guān)壓力容器的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、管理制度等,不得低于本規(guī)程的要求。 釋義:將 99版容規(guī)的第 5條和第 8條合并,將 “ 部門規(guī)章 ”“ 規(guī)定 ” 等改寫成管理制度。 本規(guī)程是壓力容器安全技術(shù)監(jiān)督和管理的依據(jù),屬于技術(shù)法規(guī)范疇,其技術(shù)內(nèi)容均為安全基本要求。有關(guān)壓力容器的國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是設(shè)計(jì)、制造壓力容器產(chǎn)品的依據(jù),需要滿足本規(guī)程中規(guī)定的安全基本要求。同時(shí)標(biāo)準(zhǔn)中需要規(guī)定實(shí)現(xiàn)安全基本要求的技術(shù)方法和具體的技術(shù)指標(biāo)。做為產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造者,遵守本規(guī)程和標(biāo)準(zhǔn)是一致的,如果標(biāo)準(zhǔn)與本規(guī)程的規(guī)定不一致時(shí),不得低于本規(guī)程的要求。安全監(jiān)察的目的是要求壓力容器的設(shè)計(jì)制造滿足本規(guī)程的基本安全要求,采用滿足本規(guī)程基本安全要求的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、地方標(biāo)準(zhǔn)或者企業(yè)標(biāo))是滿足本規(guī)程要求的重要途徑。我國目前同類標(biāo)準(zhǔn)之間的技術(shù)差距比較大,不能保證所有的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)都滿足本規(guī)程的基本安全要求,因此,如果技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中有不滿足本規(guī)程基本安全要求的情況出現(xiàn)時(shí),應(yīng)當(dāng)以本規(guī)程的要求為準(zhǔn)。另外,采用國際標(biāo)準(zhǔn)或者境外標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)制造壓力容器時(shí),應(yīng)當(dāng)按本規(guī)程 (3)的規(guī)定,進(jìn)行設(shè)計(jì)文件與我國基本安全要求的符合性審查。對于采用新材料、新技術(shù)、新工藝以及有特殊使用要求的壓力容器(相當(dāng)于無技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)),不符合本規(guī)程要求時(shí),應(yīng)當(dāng)按本規(guī)程 。 (解決標(biāo)準(zhǔn)與法規(guī)多年不統(tǒng)一的狀況。) 2020/6/22 31 《 容規(guī) 》 宣貫 —— 第 1章 總則 不符合本規(guī)程時(shí)的特殊處理規(guī)定 采用新材料、新技術(shù)、新工藝以及有特殊使用要求的壓力容器,不符合本規(guī)程要求時(shí),相關(guān)單位應(yīng)當(dāng)將有關(guān)的設(shè)計(jì)、研究、試驗(yàn)等依據(jù)、數(shù)據(jù)、結(jié)果及其檢驗(yàn)檢測報(bào)告等技術(shù)資料報(bào)國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局(以下簡稱國家質(zhì)檢總局),由國家質(zhì)檢總局委托有關(guān)的技術(shù)組織或者技術(shù)機(jī)構(gòu)進(jìn)行技術(shù)評審。技術(shù)評審的結(jié)果經(jīng)過國家質(zhì)檢總局批準(zhǔn)后,采用新材料、新技術(shù)、新工藝的壓力容器方可進(jìn)行試制、試用。 釋義:隨著技術(shù)的進(jìn)步,隨著石油、化工裝置向高參數(shù)、大型化方向的發(fā)展,應(yīng)用于壓力容器的新材料、新技術(shù)、新工藝會(huì)不斷出現(xiàn)。本條明確了新材料、新技術(shù)、新工藝或特殊情況等的出路和評審程序,并且簡化程序。 采用新材料、新技術(shù)、新工藝以及有特殊使用要求的壓力容器,不符合本規(guī)程要求時(shí),必須由國家質(zhì)檢總局進(jìn)行批準(zhǔn)(從而簡化了省級審核,直接向國家質(zhì)檢總局提出申請)。批準(zhǔn)需要科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支撐,國家質(zhì)檢總局可以委托有關(guān)的技術(shù)組織或者技術(shù)機(jī)構(gòu)(如標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)、檢驗(yàn)檢測機(jī)構(gòu)、科研院所、大專院校等)進(jìn)行必要的理論分析、試驗(yàn)測試、檢驗(yàn)檢測、型式試驗(yàn)等,并對其結(jié)果進(jìn)行技術(shù)評審,向國家質(zhì)檢總局提交技術(shù)評審報(bào)告,提出這些新材料、新技術(shù)、新工藝是否能滿足基本安全的意見。 對新材料、新技術(shù)、新工藝的批準(zhǔn)一事一議,不同單位使用類似(或相同)新材料、新技術(shù)、新工藝,可能會(huì)出現(xiàn)不同的結(jié)果,因此批準(zhǔn)只針對申請單位,不針對申請事項(xiàng),沒有推廣之意。 解決剛性化問題,給出處理途徑。 2020/6/22 32 《 容規(guī) 》 宣貫 —— 第 1章 總則 引用標(biāo)準(zhǔn) 本規(guī)程的主要引用標(biāo)準(zhǔn)(以下簡稱本規(guī)程引用標(biāo)準(zhǔn),注 15)如下: (1)GB 150《 鋼制壓力容器 》 ; (2)GB 151《 管殼式換熱器 》 ; (3)GB 12337《 鋼制球形儲(chǔ)罐 》 ; (4)JB/T 4710《 鋼制塔式容器 》 ; (5)JB/T 4731《 鋼制臥式容器 》 ; (6)JB 4732《 鋼制壓力容器 — 分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 》 ; (7)JB/T 4734《 鋁制焊接容器 》 ; (8)JB/T 4745《 鈦制焊接容器 》 ;
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