搜索结果: GB/T 4732.6-2024, GB/T4732.6-2024, GBT 4732.6-2024, GBT4732.6-2024
| 标准编号 | GB/T 4732.6-2024 (GB/T4732.6-2024) | | 中文名称 | 压力容器分析设计 第6部分：制造、检验和验收 | | 英文名称 | Pressure vessels design by analysis - Part 6: Fabrication, inspection and testing and acceptance | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | J74 | | 国际标准分类 | 23.020.30 | | 字数估计 | 49,427 | | 发布日期 | 2024-07-24 | | 实施日期 | 2024-07-24 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 4732.6-2024: 压力容器分析设计 第6部分：制造、检验和验收
ICS 23.020.30
CCSJ74
中华人民共和国国家标准
压力容器分析设计
第6部分:制造、检验和验收
2024-07-24发布
2024-07-24实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
引言 Ⅳ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义 2
4 总体要求 3
5 材料复验、分割与标志移植 5
6 冷、热加工成形与组装 6
7 焊接 13
8 热处理 16
9 试件与试样 21
10 无损检测 23
11 耐压试验和泄漏试验 25
12 热气循环试验 28
13 压力容器出厂要求 29
附录A(规范性) 锻焊压力容器的制造、检验和验收附加要求 31
附录B(规范性) 套合压力容器的制造、检验和验收附加要求 33
附录C(规范性) 多层包扎压力容器的制造、检验和验收附加要求 35
附录D(规范性) 钢带错绕压力容器的制造、检验和验收附加要求 42
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件是GB/T 4732《压力容器分析设计》的第6部分。GB/T 4732已经发布了以下部分:
---第1部分:通用要求;
---第2部分:材料;
---第3部分:公式法;
---第4部分:应力分类方法;
---第5部分:弹塑性分析方法;
---第6部分:制造、检验和验收。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由全国锅炉压力容器标准化技术委员会(SAC/TC262)提出并归口。
本文件起草单位:合肥通用机械研究院有限公司、中国机械工业集团有限公司、中国特种设备检测
研究院、二重(德阳)重型装备有限公司、中国石化工程建设有限公司、中石化南京化工机械有限公司、
浙江大学、中国寰球工程有限公司北京分公司、一重集团大连工程技术有限公司、大连金州重型机器集
团有限公司、江苏省特种设备安全监督检验研究院。
本文件主要起草人:崔军、陈学东、杨国义、王迎君、陈志伟、冯清晓、姚佐权、韩冰、陈志平、岳国印、
赵景玉、刘静、缪春生、房务农、黄勇力、谢国山。
引 言
GB/T 4732《压力容器分析设计》给出了压力容器按分析设计方法进行建造的要求,GB/T 150基于
规则设计理念提出了压力容器建造的要求。压力容器设计制造单位可依据设计具体条件选择两种建造
标准之一实现压力容器的建造。
GB/T 4732由6个部分构成。
---第1部分:通用要求。目的在于给出按分析设计建造的压力容器的通用要求,包括相关管理要
求、通用的术语和定义以及GB/T 4732其他部分共用的基础要求等。
---第2部分:材料。目的在于给出按分析设计建造的压力容器中的钢制材料相关要求及材料性
能数据等。
---第3部分:公式法。目的在于给出按分析设计建造的压力容器的典型受压元件及结构设计要
求。具体给出了常用容器部件按公式法设计的厚度计算公式。GB/T 4732.3可作为
GB/T 4732.4、GB/T 4732.5的设计基础,也可依据GB/T 4732.3自行完成简化的、完整的分
析设计。
---第4部分:应力分类方法。目的在于给出按分析设计建造的压力容器中采用应力分类法进行
设计的相关规定。
---第5部分:弹塑性分析方法。目的在于给出按分析设计建造的压力容器中采用弹塑性分析方
法进行设计的相关规定。
---第6部分:制造、检验和验收。目的在于给出按分析设计建造的压力容器中所涵盖结构形式容
器的制造、检验和验收要求。
GB/T 4732包括了基于分析设计方法的压力容器建造过程(即指材料、设计、制造、检验、试验和验
收工作)中需要遵循的技术要求、特殊禁用规定。由于GB/T 4732没有必要,也不可能囊括适用范围内
压力容器建造中的所有技术细节。因此,在满足安全技术规范所规定的基本安全要求的前提下,不限制
GB/T 4732中没有特别提及的技术内容。GB/T 4732不能作为具体压力容器建造的技术手册,也不能
替代培训、工程经验和工程评价。工程评价是指由知识渊博、娴于规范应用的技术人员所作出针对具体
产品的技术评价。工程评价需要符合GB/T 4732的相关技术要求。
GB/T 4732不限制实际工程建造中采用其他先进的技术方法,但工程技术人员采用先进的技术方
法时需要作出可靠的判断,确保其满足GB/T 4732的规定。
GB/T 4732既不要求也不限制设计人员使用计算机程序实现压力容器的分析设计,但采用计算机
程序进行分析设计时,除需要满足GB/T 4732的要求外,还要确认:
---所采用程序中技术假定的合理性;
---所采用程序对设计内容的适用性;
---所采用程序输入参数及输出结果用于工程设计的正确性。
进行应力分析设计计算时可以选择或不选择以 GB/T 4732.3作为设计基础,进而采用
GB/T 4732.4或GB/T 4732.5进行具体设计计算以确定满足设计计算要求中防止结构失效所要求的
元件厚度或局部结构尺寸。当独立采用 GB/T 4732.4或 GB/T 4732.5作为设计基础时,无需相互
满足。
压力容器分析设计
第6部分:制造、检验和验收
1 范围
本文件规定了采用分析设计的钢制压力容器的制造、检验和验收要求。
本文件适用于钢制压力容器以及选用镍及镍合金为覆层、衬里或堆焊层的复合板压力容器、衬里压
力容器、带堆焊层压力容器中非合金钢、低合金钢或高合金钢制基层的制造、检验和验收。
本文件适用的压力容器结构形式为单层焊接(含管制筒体)压力容器、锻焊压力容器、套合压力容
器、多层包扎(包括多层筒节包扎、多层整体包扎)压力容器和钢带错绕压力容器。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;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/T 150.1 压力容器 第1部分:通用要求
GB/T 150.2 压力容器 第2部分:材料
GB/T 150.3 压力容器 第3部分:设计
GB/T 150.4 压力容器 第4部分:制造、检验和验收
GB/T 151 热交换器
GB/T 196 普通螺纹 基本尺寸
GB/T 197 普通螺纹 公差
GB/T 228.1 金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法
GB/T 228.2 金属材料 拉伸试验 第2部分:高温试验方法
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 1954 铬镍奥氏体不锈钢焊缝铁素体含量测量方法
GB/T 2039 金属材料 单轴拉伸蠕变试验方法
GB/T 3965 熔敷金属中扩散氢测定方法
GB/T 4732.1 压力容器分析设计 第1部分:通用要求
GB/T 4732.2 压力容器分析设计 第2部分:材料
GB/T 4732.3 压力容器分析设计 第3部分:公式法
GB/T 6396 复合钢板力学及工艺性能试验方法
GB/T 8923.1 涂敷涂料前钢材表面处理 表面清洁度的目视评定 第1部分:未涂敷过的钢材
表面和全面清除原有涂层后的钢材表面的锈蚀等级和处理等级
GB/T 12337 钢制球形储罐
GB/T 16749 压力容器波形膨胀节
GB/T 21433 不锈钢压力容器晶间腐蚀敏感性检验
GB/T 25198 压力容器封头
GB/T 30583 承压设备焊后热处理规程
GB/T 39255 焊接与切割用保护气体
HG/T 20592~20635 钢制管法兰、垫片、紧固件
JB/T 3223 焊接材料质量管理规程
JB/T 4756 镍及镍合金制压力容器
NB/T 10558 压力容器涂敷与运输包装
NB/T 11025 补强圈
NB/T 47002.1 压力容器用复合板 第1部分:不锈钢-钢复合板
NB/T 47002.2 压力容器用复合板 第2部分:镍-钢复合板
NB/T 47013(所有部分) 承压设备无损检测
NB/T 47014 承压设备焊接工艺评定
NB/T 47015 压力容器焊接规程
NB/T 47016 承压设备产品焊接试件的力学性能检验
NB/T 47018(所有部分) 承压设备用焊接材料订货技术条件
NB/T 47020 压力容器法兰分类与技术条件
NB/T 47021 甲型平焊法兰
NB/T 47022 乙型平焊法兰
NB/T 47023 长颈对焊法兰
NB/T 47024 非金属软垫片
NB/T 47025 缠绕垫片
NB/T 47026 金属包垫片
NB/T 47027 压力容器法兰用紧固件
NB/T 47041 塔式容器
NB/T 47042 卧式容器
3 术语和定义
GB/T 150.1、GB/T 150.2、GB/T 150.3、GB/T 150.4、GB/T 4732.1、GB/T 30583界定的以及下列
术语和定义适用于本文件。
3.1
为模拟制造和使用过程中可能发生的最多的热过程循环,而对试件(或试样)进行的特定热处理。
注1:对于具有与材料出厂时相同的奥氏体化和回火热处理状态的试件(或试样),该模拟热处理累计制造过程中所
有高于490℃的热处理,包括中间消除应力热处理、所有焊后热处理、一次制造单位返修后进行的焊后热处理
以及至少一次留给用户进行的焊后热处理。
注2:对Cr-Mo、Cr-Mo-V钢,不高于最终焊后热处理温度的热处理,可使用Larson-Miler公式计算等效保温时
间,结果得到设计单位的书面认可。
3.2
为模拟制造过程中发生的最少的热过程循环,而对试件(或试样)进行的特定热处理。
注1:对于具有与材料出厂时相同的奥氏体化和回火热处理状态的试件(或试样),该模拟热处理累计制造过程中所
有高于490℃的热处理,包括中间消除应力热处理(不与PWHT合并时)和一次焊后热处理。
注2:对Cr-Mo、Cr-Mo-V钢,不高于最终焊后热处理温度的热处理,可使用Larson-Miler公式计算等效保温时
间,结果得到设计单位的书面认可。
3.3
进行最终焊后热处理前,为消除焊接残余应力等目的而将焊件均匀加热到一定温度,并保持一定时
间,然后均匀冷却的过程。
3.4
由内筒和错绕钢带层组成的筒体。
4 总体要求
4.1 压力容器的制造、检验和验收要求
4.1.1 不同结构形式压力容器的制造、检验和验收应在单层焊接(含管制筒体)压力容器制造、检验和
验收要求的基础上附加要求:
a) 锻焊压力容器的制造、检验和验收附加要求按附录A;
b) 套合压力容器的制造、检验和验收附加要求按附录B;
c) 多层包扎压力容器的制造、检验和验收附加要求按附录C;
d) 钢带错绕压力容器的制造、检验和验收附加要求按附录D。
4.1.2 对于铬镍奥氏体型不锈钢制低温压力容器(设计温度低于-196℃),由参与建造的各方协商规
定附加的制造、检验和验收要求,设计单位在设计文件中予以规定。
4.2 压力容器的制造、检验和验收依据
压力容器的制造、检验和验收除应符合本文件和设计文件的要求外,还应符合下列要求:
a) 热交换器、球形储罐、塔式容器、卧式容器的制造、检验和验收还应分别符合 GB/T 151、
GB/T 12337、NB/T 47041和NB/T 47042的规定。
b) 镍及镍合金复合板覆层、衬里和堆焊层的制造、检验和验收还应符合JB/T 4756的规定。
4.3 原材料及零、部件(含自制、外协加工和外购的零、部件)
4.3.1 原材料
4.3.1.1 板材、管材、锻件、棒材、复合板按以下要求。
a) 板材、管材、锻件、棒材应符合GB/T 4732.2、JB/T 4756中对材料的相关规定,材料供应商应
提供材料制造单位的材料出厂热处理工艺参数。
b) 复合板应分别符合NB/T 47002.1、NB/T 47002.2的规定。当换热管受轴向压应力时,若选用
复合板制造管板,应对复合板的粘结强度提出要求,并按GB/T 6396进行粘结试验测定粘结
强度。
c) 本文件适用范围内的压力容器,若受压元件全部采用镍及镍合金材料制造,则其许用应力应按
JB/T 4756的相关规定选取。
4.3.1.2 焊接材料除应符合NB/T 47018(所有部分)的规定外,还应满足GB/T 4732.2的要求。
4.3.2 零、部件(含自制、外协加工和外购的零、部件)
4.3.2.1 封头除应符合GB/T 25198的规定外,还应满足下列要求。
a) 成形封头不应采用硬印标志。
b) 冷成形的铬镍奥氏体型不锈钢制封头应采用铁素体仪、按GB/T 1954在相互垂直的两条母线
上进行铁素体含量检测。其中,椭圆形封头、碟形封头检测点至少包括顶点、小半径转角部位
四个点、直边靠近端口部位四个点;锥形封头检测点至少包括大、小端靠近端口部位各四个点
和中部四个点;半球形封头检测点至少包括顶点、靠近端口部位共四点、顶点与端口间中间部
位共四点。测得的铁素体显示含量不大于15%,且压力容器制造单位对成形封头逐只进行复
验。对先拼板后成形的封头,检测部位应包括焊缝。
c) 当材料的供货热处理状态与使用的热处理状态一致时,若封头成形改变了材料的供货热处理
状态,则封头制造单位应进行恢复性能热处理。
d) 分瓣成形后组装的封头,若组装不由封头制造单位完成,则封头制造单位进行封头的预组
装,预组装封头的检验项目和检验结果应符合相应标准的规定或订货技术文件的要求。
e) 采用来料加工方式制造的封头,来料的性能、成形后封头的性能要求由封头采供双方商定,来
料的性能由封头采购方保证,成形后封头的性能由封头供货方保证。
4.3.2.2 压力容器法兰及其组件应分别符合NB/T 47020~NB/T 47027的规定和设计文件的要求。
4.3.2.3 压力容器管法兰及其组件应分别符合HG/T 20592~20635的规定和设计文件的要求,并应选
用专用级紧固件。
4.3.2.4 压力容器膨胀节应符合GB/T 16749的规定和设计文件的要求。其中,冷成形的铬镍奥氏体
型不锈钢制膨胀节应采用铁素体仪、按GB/T 1954在相互间隔90°的膨胀节四条母线上进行铁素体含
量检测。检测点至少包括波峰、波谷及波峰与波谷间中间部位,测得的铁素体显示含量不应大于
15%,且压力容器制造单位应对成形膨胀节逐只进行复验。对先拼板后成形的膨胀节,检测部位应包括
焊缝。
4.3.2.5 补强圈应符合NB/T 11025的规定和设计文件的要求。
4.3.2.6 外购成品零、部件的供货单位应向压力容器制造单位提供完整、真实的产品质量证明文件。当
压力容器制造单位要求时,供货单位应提供成品零、部件的钢材厚度。
4.4 制造环境
镍及镍合金复合板压力容器、衬里压力容器、堆焊压力容器(或堆焊受压元件)的制造环境应洁
净,并符合JB/T 4756的相关规定。
4.5 压力容器制造过程中的风险预防和控制
4.5.1 制造单位应根据风险评估报告提出的主要失效模式、压力容器制造检验要求和建议,完成下列
工作:
a) 合理地确定制造、检验工艺和质量计划;
b) 风险评估报告中给出的预防失效措施应在产品质量证明文件中予以体现。
4.5.2 对于设计单位没有出具风险评估报告的压力容器,制造单位应根据压力容器的制造、检验工艺
评估风险,并进行有效控制。技术措施应至少包括:
a) 评估压力容器制造工艺过程对材料的影响,合理确定材料订货技术条件中对材料相关性能的
要求;
b) 评估压力容器后续制造、检验工艺过程对外购成品零、部件的要求,合理制订外购成品零、部
件订货技术条件。
4.6 设计变更和材料代用
制造单位对设计文件的变更以及对受压元件的材料代用,应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。
4.7 新技术和新工艺的使用
采用未列入本文件的压力容器制造、检验新技术、新工艺和新方法时,应按规定进行技术评审。
4.8 信息化管理
压力容器制造单位应按照特种设备信息化管理的规定,及时将压力容器制造、检验相关数据录入特
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 原材料复验
5.1.1.1 下列材料应进行复验:
a) 设计压力大于35MPa的压力容器主要受压元件材料;
b) 外购的第Ⅲ类压力容器用Ⅳ级锻件;
c) 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;
d) 用于制造主要受压元件的境外牌号材料;
e) 设计文件要求进行复验的材料。
5.1.1.2 材料复验时,应按炉号复验化学成分,按热处理批号复验力学性能。
5.1.1.3 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。
5.1.2 焊接材料复验
5.1.2.1 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焊接材料,应按批进行熔敷金属
的化学成分和力学性能复验,复验结果应符合相应焊材标准的规定或设计文件的要求。
5.1.2.2 焊接受压元件的药芯焊丝应按批进行熔敷金属化学成分、力学性能复验,其熔敷金属化学成分
应符合相应标准的规定,冲击吸收能量应符合NB/T 47018.2相对应的焊条(具有相同的最小抗拉强度
代号及化学成分分类代号)规定。
5.1.2.3 制造单位应采用GB/T 3965中的水银法或热导法对下列焊接材料的熔敷金属扩散氢含量按
批进行复验,其扩散氢含量不应大于5mL/100g:
a) 焊接受压元件使用的药芯焊丝;
b) 焊接Cr-Mo钢和Cr-Mo-V钢制压力容器、低温压力容器、非合金钢和低合金钢制现场组装压
力容器、按疲劳分析设计的非合金钢和低合金钢制压力容器的受压元件所使用的实心焊丝、焊
条以及每一种焊丝和焊剂组合;
c) 焊接采用标准抗拉强度下限值大于540MPa的低合金钢制造的、厚度大于36mm的受压元
件所使用的焊接材料。
d) 经熔敷金属扩散氢含量复验合格的有缝药芯焊丝,若其真空包装发生损坏,则施焊前应再次
对真空包装损坏的药芯焊丝进行熔敷金属扩散氢含量复验。
5.1.2.4 标准抗拉强度下限值大于540MPa低合金钢制受压元件、设计温度低于-40℃的钢制受压元
件用焊接材料,应按批进行熔敷金属化学成分复验,熔敷金属中的P≤0.020%、S≤0.010%。
5.2 材料分割
5.2.1 材料分割可采用冷切割或热切割方法,分割时不应对材料性能产生有害的影响。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。
5.2.2 采用机械切割方法分割复合板时,应使复合板的覆层面对切割具;采用火焰切割方法分割复合
板时,应使复合板的基层面对切割具。
5.3 材料标志移植
5.3.1 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若干块时,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 堆焊层表面、衬里表面、复合板覆层表面和有耐腐蚀要求不锈钢接触介质的表面不应采用硬印
标记。
5.3.3 低温压力容器和按疲劳分析设计压力容器的受压元件表面不应采用硬印标记。
5.3.4 厚度不大于6mm的受压元件、预制或预成形的受压元件表面不应采用硬印标记。
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 受压元件的成形工艺应能保证压力容器制造完成后,成形件的性能仍满足设计文件的要求。其
中,镍及镍合金复合板、衬里的成形应符合JB/T 4756的规定。
6.1.3 与成形工序衔接的相关制造单位(或部门)宜协商制订成形件投料材料的技术要求和成形件的
技术要求,并加以控制。
6.1.4 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,应避开钢材的回火脆性温度区。
6.1.5 成形件的加热、恢复性能热处理所使用的加热炉参照8.3.8的规定;当成形件进行恢复性能热处
理时,制造单位(或部门)应提供热处理工艺规范和热处理时间-温度记录曲线。
6.2 表面修磨
6.2.1 制造中不应造成材料表面的机械损伤。对于尖锐伤痕以及不锈钢制压力容器耐腐蚀表面的局
部伤痕、刻槽等缺陷应予修磨,修磨斜度最大为1∶3。修磨的深度不应大于该部位钢材厚度(δs)的
5%,且修磨后的剩余厚度不应小于设计图样标注的最小成形厚度,否则应予焊补。
6.2.2 对于复合板的覆层、堆焊层及衬里,修磨深度不应大于覆层(或堆焊层、衬里)厚度的30%,且不
大于1mm,否则应予焊补;当覆层、堆焊层计入强度时,修磨后覆层或堆焊层的剩余厚度不应小于其计
入强度的厚度,否则应予焊补。
6.2.3 修磨不同类别金属的工......
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