标准搜索结果: 'GB 150.4-2011'
标准编号 | GB 150.4-2011 (GB150.4-2011) | 中文名称 | 压力容器 第4部分:制造、检验和验收 | 英文名称 | [GB/T 150.4-2011] Pressure Vessels. Part 4: Fabrication, inspection and testing, and acceptance [Quasi-Official / Academic version - scanned PDF, translated by Standard Committee / Research Institute in China] | 行业 | 国家标准 | 中标分类 | J74 | 国际标准分类 | 23.020.30 | 字数估计 | 28,27 | 发布日期 | 2011-11-21 | 实施日期 | 2012-03-01 | 旧标准 (被替代) | GB 150-1998部分 | 引用标准 | GB 150.1-2011; GB 150.2-2011; GB 150.3-2011; GB/T 196; GB/T 197; GB/T 228; GB/T 229; GB/T 232; GB/T 1804; GB/T 25198; GB/T 21433; JB/T 4700; JB/T 4701; JB/T 4702; JB/T 4703; JB/T 4704; JB/T 4705; JB/T 4706; JB/T 4707; NB/T 47014(JB/T 4708); NB/T 47015(JB/T 4709); JB/T 4711; JB | 起草单位 | 合肥通用机械研究院、中国特种设备检测研究院、中国石化工程建设公司、兰州石油化工机器厂、大连金州重型机器有限公司、中石化南京化学工业公司化工机械厂 | 归口单位 | 全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC 262) | 标准依据 | 国家标准公告2011年第18号 | 提出机构 | 全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC 262) | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | 范围 | 本部分规定了GB 150适用范围内的钢制压力容器的制造、检验与验收要求;其他材料制压力容器的制造、检验与验收要求按相关标准。本部分适用的压力容器结构形式为单层焊接压力容器、锻焊压力容器和多层压力容器(包括多层筒节包扎、多层整体包扎、钢带错绕和套合容器)。对于奥氏体型钢材制低温压力容器(设计温度低于—196℃), 由参与建造的各方协商规定附加的制造、检验与验收要求, 由设计单位在设计文件中予以规定。 |
GB 150.4-2011
Pressure Vessels.Part 4: Fabrication, inspection and testing, and acceptance [Quasi-Official/Academic version - scanned PDF, translated by Standard Committee/Research Institute in China]
ICS 23.020.30
J74
中华人民共和国国家标准
部分代替GB 150-1998
压力容器
第4部分:制造、检验和验收
Pressurevessels-
2011-11-21发布
2012-03-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
目次
前言 Ⅲ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 名词术语 2
4 总则 3
5 材料复验、分割与标志移植 4
6 冷、热加工成形与组装 4
7 焊接 10
8 热处理 12
9 试件与试样 15
10 无损检测 16
11 耐压试验和泄漏试验 19
12 多层容器 21
13 容器出厂要求 24
前言
本标准的本部分全部技术内容为强制性。
本标准GB 150《压力容器》分为以下四个部分:
---第1部分:通用要求;
---第2部分:材料;
---第3部分:设计;
---第4部分:制造、检验和验收。
本部分为GB 150的第4部分:制造、检验和验收。本部分按照GB/T 1.1-2009《标准化工作导
则》给出的规则起草。
本部分代替GB 150-1998《钢制压力容器》中的第10章和附录C的部分内容,与GB 150-1998相
比,除编辑性修改外主要技术内容变化如下:
a) 增加了规范性引用文件和名词术语。
b) 第4、5章:
---将容器焊接接头分类的规定移至GB 150.1并增加E类接头;
---增加了容器制造过程中风险预防与控制的规定,对新技术、新工艺和新方法使用以及信
息化管理规定;
---增加了容器制造过程中设计修改、材料代用和材料复验的规定。
c) 第6章:
---修改了关于受压元件成形后实际厚度的规定;
---修改了关于成形方法、封头形状偏差检查以及不允许封头直边出现纵向皱折的要求;
---修改了筒体直线度检查方法和允差、壳体焊接接头布置的要求。
d) 第7章:
---修改了需进行焊接工艺评定的范围和技术档案保存期,相应增加了取样、试验方法、合格
指标和试样保存期的规定;
---修改了关于焊接返修后再次进行热处理的规定。
e) 第8章(GB 150-1998,10.4):
---增加了成形受压元件进行恢复性能热处理、改善材料力学性能热处理及其他热处理的
规定;
---增加了对热处理炉、热处理工艺和记录的要求;
---修改了容器及其受压元件需进行焊后热处理的范围及焊后热处理操作要求。
f) 第9章:
---调整了需制备产品焊接试件、母材热处理试件以及其他试件与试样的范围,相应增加了
取样、检验与评定要求;
---增加了对合并制备产品焊接试件与母材热处理试件的规定。
g) 第10章:
---增加了无损检测方法选择、无损检测实施时机的规定;
---调整了全部(100%)射线或超声检测、局部射线或超声检测和表面检测的范围,增加了对
射线和超声检测技术等级的要求;
---增加了衍射时差法超声检测方法(TOFD),并规定了合格级别;
---增加了组合检测要求;
---增加了无损检测档案保存要求。
h) 第11章:
---增加了气液组合试验的耐压试验方法;
---修改了耐压试验温度的规定;
---明确了气密性试验方法作为泄漏试验方法的一种,增加了氨检漏试验、卤素检漏试验和
氦检漏试验3种泄漏试验方法。
i) 第12章:
---增加了多层整体包扎和钢带错绕压力容器的制造、检验与验收要求。
j) 第13章:
---修改了容器出厂质量证明文件所包含的内容,增加了应提供的文件;
---修改了产品铭牌所包括的内容,增加了设备代码等项目。
本部分由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC262)提出并归口。
本部分起草单位:合肥通用机械研究院、中国特种设备检测研究院、中国石化工程建设公司、兰州石
油化工机器厂、大连金州重型机器有限公司、中石化南京化学工业公司化工机械厂。
本部分主要起草人:崔军、陈学东、寿比南、杨国义、陈永东、李世玉、谢铁军、王冰、徐锋、陈建玉、
刘静、韩冰、姚佐权。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为:
---GB 150-1989、GB 150-1998。
压力容器
第4部分:制造、检验和验收
1 范围
1.1 本部分规定了GB 150适用范围内的钢制压力容器的制造、检验与验收要求;其他材料制压力容
器的制造、检验与验收要求按相关标准。
1.2 本部分适用的压力容器结构形式为单层焊接压力容器、锻焊压力容器和多层压力容器(包括多层
筒节包扎、多层整体包扎、钢带错绕和套合容器)。
1.3 对于奥氏体型钢材制低温压力容器(设计温度低于-196℃),由参与建造的各方协商规定附加的
制造、检验与验收要求,由设计单位在设计文件中予以规定。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB 150.1-2011 压力容器 第1部分 通用要求
GB 150.2-2011 压力容器 第2部分 材料
GB 150.3-2001 压力容器 第3部分 设计
GB/T 196 普通螺纹 基本尺寸
GB/T 197 普通螺纹 公差
GB/T 228 金属材料 室温拉伸试验方法
GB/T 229 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法
GB/T 232 金属材料 弯曲试验方法
GB/T 1804 一般公差 未注公差的线性和角度尺寸的公差
GB/T 25198 压力容器封头
GB/T 21433 不锈钢压力容器晶间腐蚀敏感性检验
JB/T 4700 压力容器法兰分类与技术条件
JB/T 4701 甲型平焊法兰
JB/T 4702 乙型平焊法兰
JB/T 4703 长颈对焊法兰
JB/T 4704 非金属软垫片
JB/T 4705 缠绕垫片
JB/T 4706 金属包垫片
JB/T 4707 等长双头螺柱
NB/T 47014(JB/T 4708) 承压设备焊接工艺评定
NB/T 47015(JB/T 4709) 压力容器焊接规程
JB/T 4711 压力容器涂敷与运输包装
JB/T 4730.1 承压设备无损检测 第1部分:通用要求
JB/T 4730.2 承压设备无损检测 第2部分:射线检测
JB/T 4730.3 承压设备无损检测 第3部分:超声检测
JB/T 4730.4 承压设备无损检测 第4部分:磁粉检测
JB/T 4730.5 承压设备无损检测 第5部分:渗透检测
JB/T 4730.6 承压设备无损检测 第6部分:涡流检测
JB/T 4736 补强圈
NB/T 47016(JB/T 4744) 承压设备产品焊接试件的力学性能检验
NB/T 47018.1(JB/T 4747.1) 承压设备用焊接材料订货技术条件 第1部分:采购通则
NB/T 47018.2(JB/T 4747.2) 承压设备用焊接材料订货技术条件 第2部分:钢焊条
NB/T 47018.3(JB/T 4747.3) 承压设备用焊接材料订货技术条件 第3部分:气体保护电弧焊
钢焊丝和填充丝
NB/T 47018.4(JB/T 4747.4) 承压设备用焊接材料订货技术条件 第4部分:埋弧焊钢焊丝和
焊剂
NB/T 47018.5(JB/T 4747.5) 承压设备用焊接材料订货技术条件 第5部分:堆焊用不锈钢焊
带和焊剂
TSGR0004 固定式压力容器安全技术监察规程
3 名词术语
GB 150.1界定的以及下列术语和定义适用于本部分。
3.1
锻焊压力容器 forged-weldedpressurevessel
由筒形或其他形状锻件经机械加工制成筒节或封头(或筒体端部),通过环向焊接接头连接而形成
的压力容器。
3.2
圆筒由两层以上(含两层)板材或带材、层间以非焊接方法组合构成的压力容器,不包括衬里容器。
3.3
在内筒上逐层包扎层板形成的多层压力容器。
多层包扎压力容器包括以下两种结构形式:
a) 多层筒节包扎压力容器,指在单节内筒上逐层包扎层板形成多层筒节,通过环向焊接接头组焊
后形成的容器;
b) 多层整体包扎压力容器,指在整体内筒上逐层包扎层板形成的容器。
3.4
在整体内筒上沿一定缠绕倾角,逐层交错缠绕钢带形成的多层压力容器。
3.5
由数层具有一定过盈量的筒节,经加热逐层套合,并经热处理消除其套合预应力形成套合筒节,再
通过环向焊接接头组焊后形成的压力容器。
3.6
直接构成容器的钢板、钢管或锻件等元件厚度,以δs表示。
3.7
冷成形 coldforming
在工件材料再结晶温度以下进行的塑性变形加工。
在工程实践中,通常将环境温度下进行的塑性变形加工称为冷成形;介于冷成形和热成形之间的塑
性变形加工称为温成形(warmforming)。
3.8
热成形 hotforming
在工件材料再结晶温度以上进行的塑性变形加工。
4 总则
4.1 压力容器的制造、检验与验收依据
4.1.1 压力容器的制造、检验与验收应符合本部分规定和设计文件的要求。在下列标准的适用范围
内,如无附加规定一般应满足如下要求:
a) 封头符合GB/T 25198的规定;
b) 补强圈符合JB/T 4736的规定;
c) 容器法兰及其连接件符合JB/T 4700~4707的规定;
d) 焊接材料符合NB/T 47018的规定。
4.1.2 管法兰的选用应符合TSGR0004的相关规定。
4.2 压力容器制造过程中的风险预防和控制
对于设计单位出具了风险评估报告的压力容器,制造单位应当根据风险评估报告提出的主要失效
模式、容器制造检验要求和建议,完成下述工作:
a) 合理地确定制造和检验工艺;
b) 风险评估报告中给出的失效模式和防护措施应在产品质量证明文件中予以体现。
4.3 设计修改和材料代用
制造单位对原设计的修改以及对受压元件的材料代用,应当事先取得原设计单位的书面批准,并在
竣工图上做详细记录。
4.4 新技术和新工艺的使用
对于采用未列入本标准的压力容器制造检验的新技术、新工艺和新方法时,应按TSGR0004的规
定进行技术评审。例如:
a) 当采用未列入JB/T 4730或者超出其适用范围的无损检测方法对在制压力容器进行无损检
测时;
b) 当采用其他方法消除压力容器及其受压元件残余应力时。
4.5 信息化管理
压力容器制造单位应当按规定及时将压力容器制造相关数据输入特种设备信息化管理系统。
5 材料复验、分割与标志移植
5.1 材料复验
5.1.1 对于下列材料应进行复验:
a) 采购的第Ⅲ类压力容器用Ⅳ级锻件;
b) 不能确定质量证明书真实性或者对性能和化学成分有怀疑的主要受压元件材料;
c) 用于制造主要受压元件的境外材料;
d) 用于制造主要受压元件的奥氏体型不锈钢开平板;
e) 设计文件要求进行复验的材料。
5.1.2 奥氏体型不锈钢开平板应按批号复验力学性能(整卷使用者,应在开平操作后,分别在板卷的头
部、中部和尾部所对应的开平板上各截取一组复验试样;非整卷使用者,应在开平板的端部截取一组复
验试样);对于5.1.1中a)、b)、c)、e)要求复验的情况,应按炉号复验化学成分,按批号复验力学性能。
5.1.3 材料复验结果应符合相应材料标准的规定或设计文件的要求。
5.1.4 低温容器焊条应按批进行药皮含水量或熔敷金属扩散氢含量的复验,其检验方法按相应的焊条
标准或设计文件。
5.2 材料分割
材料分割可采用冷切割或热切割方法。当采用热切割方法分割材料时,应清除表面熔渣和影响制
造质量的表面层。
5.3 材料标志移植
5.3.1 制造受压元件的材料应有可追溯的标志。在制造过程中,如原标志被裁掉或材料分成几块时,
制造单位应规定标志的表达方式,并在材料分割前完成标志的移植。
5.3.2 有耐腐蚀要求的不锈钢以及复合钢板,不得在耐腐蚀面采用硬印标记。
5.3.3 低温容器受压元件不得采用硬印标记。
6 冷、热加工成形与组装
6.1 成形
6.1.1 制造单位应根据制造工艺确定加工余量,以确保受压元件成形后的实际厚度不小于设计图样标
注的最小成形厚度。
6.1.2 采用经过正火、正火加回火或调质处理的钢材制造的受压元件,宜采用冷成形或温成形;采用温
成形时,须避开钢材的回火脆性温度区。
6.2 表面修磨
6.2.1 制造中应避免材料表面的机械损伤。对于尖锐伤痕以及不锈钢容器耐腐蚀表面的局部伤痕、刻
槽等缺陷应予以修磨,修磨斜度最大为1∶3。修磨的深度应不大于该部位钢材厚度δs的5%,且不大
于2mm,否则应予焊补。
6.2.2 对于复合钢板的成形件、堆焊件以及金属衬里层,其修磨深度不得大于覆层(或堆焊层、衬里)厚
度的30%,且不大于1mm,否则应予焊补。
6.3 坡口
坡口应符合下列要求:
a) 坡口表面不得有裂纹、分层、夹杂等缺陷;
b) 标准抗拉强度下限值Rm≥540MPa的低合金钢材及Cr-Mo低合金钢材经热切割的坡口表
面,加工完成后应按JB/T 4730.4进行磁粉检测,Ⅰ级合格;
c) 施焊前,应清除坡口及两侧母材表面至少20mm范围内(以离坡口边缘的距离计)的氧化皮、
油污、熔渣及其他有害杂质。
6.4 封头
6.4.1 封头各种不相交的拼接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
100mm。凸形封头由成形的瓣片和顶圆板拼接制成时,瓣片间的焊缝方向宜是径向和环向的,见图1。
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的外表面,在成形前应打
磨与母材齐平。
图1 分瓣成形凸形封头的焊缝布置
6.4.2 用带间隙的全尺寸的内样板检查椭圆形、碟形、球形封头内表面的形状偏差(见图2),缩进尺寸
为3%Di~5%Di,其最大形状偏差外凸不得大于1.25%Di,内凹不得大于0.625%Di。检查时应使样
板垂直于待测表面。对图1所示的先成形后拼接制成的封头,允许样板避开焊缝进行测量。
图2 凸形封头的形状偏差检查
6.4.3 碟形及折边锥形封头,其过渡区转角半径不得小于图样的规定值。
6.4.4 封头直边部分不得存在纵向皱折。
6.5 圆筒与壳体
6.5.1 A、B类焊接接头对口错边量b(见图3)应符合表1的规定。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。
图3 A、B类焊接接头对口错边量
表1 A、B类焊接接头对口错边量 单位为毫米
对口处钢材厚度δs
按焊接接头类别划分对口错边量b
A类焊接接头 B类焊接接头
≤12
>12~20
>20~40
>40~50
>50
≤1/4δs
≤3
≤3
≤3
≤1/16δs,且≤10
≤1/4δs
≤1/4δs
≤5
≤1/8δs
≤1/8δs,且≤20
球形封头与圆筒连接的环向接头以及嵌入式接管与圆筒或封头对接连接的A类接头,按B类焊接接头的对口错
边量要求。
复合钢板的对口错边量b(见图4)不大于钢板覆层厚度的50%,且不大于2mm。
图4 复合钢板A、B类焊接接头对口错边量
6.5.2 在焊接接头环向、轴向形成的棱角E,宜分别用弦长等于Di/6,且不小于300mm的内样板(或
外样板)和直尺检查(见图5、图6),其E值不得大于(δs/10+2)mm,且不大于5mm。
图5 焊接接头处的环向棱角
图6 焊接接头处的轴向棱角
6.5.3 B类焊接接头以及圆筒与球形封头相连的A类焊接接头,当两侧钢材厚度不等时,若薄板厚度
δs1≤10mm,两板厚度差超过3mm;若薄板厚度δs1 >10mm,两板厚度差大于30%δs1,或超过5mm
时,均应按图7的要求单面或双面削薄厚板边缘,或按同样要求采用堆焊方法将薄板边缘焊成斜面。
当两板厚度差小于上列数值时,则对口错边量b按6.5.1要求,且对口错边量b以较薄板厚度为基
准确定。在测量对口错边量b时,不应计入两板厚度的差值。
图7 不等厚度的B类焊接接头以及圆筒与球形封头相连的A类焊接接头连接型式
6.5.4 除图样另有规定外,筒体直线度允差应不大于筒体长度(L)的1‰。当直立容器的壳体长度超
过30m时,其筒体直线度允差应不大于(0.5L/1000)+15。
注:筒体直线度检查是通过中心线的水平和垂直面,即沿圆周0°、90°、180°、270°四个部位进行测量。测量位置与筒
体纵向接头焊缝中心线的距离不小于100mm。当壳体厚度不同时,计算直线度时应减去厚度差。
6.5.5 组装时,壳体上焊接接头的布置应满足以下要求:
a) 相邻筒节A类接头间外圆弧长,应大于钢材厚度δs的3倍,且不小于100mm;
b) 封头A类拼接接头、封头上嵌入式接管A类接头、与封头相邻筒节的A类接头相互间的外圆
弧长,均应大于钢材厚度δs的3倍,且不小于100mm;
c) 组装筒体中,任何单个筒节的长度不得小于300mm;
d) 不宜采用十字焊缝。
注:外圆弧长是指接头焊缝中心线之间、沿壳体外表面的距离。
6.5.6 法兰面应垂直于接管或圆筒的主轴中心线。接管和法兰的组件与壳体组装应保证法兰面的水
平或垂直(有特殊要求的,如斜接管应按图样规定),其偏差均不得超过法兰外径的1%(法兰外径小于
100mm时,按100mm计算),且不大于3mm。
法兰螺栓孔应与壳体主轴线或铅垂线跨中布置(见图8)。有特殊要求时,应在图样上注明。
图8 法兰螺栓孔的跨中布置
6.5.7 直立容器的底座圈、底板上地脚螺栓孔应均布,中心圆直径允差、相邻两孔弦长允差和任意两孔
弦长允差均不大于±3mm。
6.5.8 容器内件和壳体间的焊接应尽量避开壳体上的A、B类焊接接头。
6.5.9 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。
6.5.10 容器组焊完成后,应检查壳体的直径,要求如下:
a) 壳体同一断面上最大内径与最小内径之差,应不大于该断面内径Di的1%(对锻焊容器为
1‰),且不大于25mm(见图9);
b) 当被检断面与开孔中心的距离小于开孔直径时,则该断面最大内径与最小内径之差,应不大
于该断面内径Di的1%(对锻焊容器为1‰)与开孔直径的2%之和,且不大于25mm。
图9 壳体同一断面上最大内径与最小内径之差
6.5.11 外压容器组焊完成后,还应按如下要求检查壳体的圆度:
a) 采用内弓形或外弓形样板(依测量部位而定)测量。样板圆弧半径等于壳体内半径或外半径,
其弦长等于GB 150.3-2011图4-14中查得的弧长的两倍。测量点应避开焊接接头或其他凸
起部位。
b) 用样板沿壳体径向测量的最大正负偏差e不得大于由图10中查得的最大允许偏差值。
当Do/δe与L/Do的交点位于图10中任意两条曲线之间时,其最大正负偏差e由......
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