《超高壓容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》宣貫材料-125頁.ppt

超高壓容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程 編寫說明及條文解釋,*大學(xué)化工機械研究所 年 月,主要內(nèi)容,規(guī)程修訂的必要性 規(guī)程修訂的經(jīng)過 國內(nèi)外有關(guān)超高壓容器的規(guī)范標準 規(guī)程修訂的主要內(nèi)容 條文解釋,主要內(nèi)容,規(guī)程修訂的必要性,規(guī)程修訂的必要性,規(guī)程對超高壓容器的材料、設(shè)計、制造、使用、管理、檢驗和安全附件等問題，從安全方面提出了明確要求和規(guī)定。貫徹執(zhí)行十余年來，規(guī)程在強化超高壓容器使用管理、提高超高壓容器制造質(zhì)量水平、減少爆炸事故等方面起到了積極的作用，是超高壓容器安全監(jiān)察和監(jiān)督檢驗的重要依據(jù)之一。,1993年原勞動部頒布了超高壓容器安全監(jiān)察規(guī)程（試行）（以下簡稱規(guī)程），并于1994年6月正式施行。,但是，在實施規(guī)程過程中發(fā)現(xiàn)了一些問題：,規(guī)程修訂的必要性,有的基本安全要求，規(guī)程中雖然作了規(guī)定，但難以執(zhí)行：,規(guī)程規(guī)定超高壓容器主要受壓元件的應(yīng)力集中部位，應(yīng)進行應(yīng)力分類限制，但沒有給出可引用的技術(shù)標準，也沒有給出分類限制的原則；,對于承受變動載荷的超高壓容器，規(guī)程要求進行疲勞分析，但沒有給出疲勞設(shè)計方法。,規(guī)程修訂的必要性,規(guī)程中有的規(guī)定與現(xiàn)行法規(guī)不一致：,進口超高壓容器如何安全監(jiān)察；,超高壓容器事故如何處理和報告；,規(guī)程修訂的必要性,超高壓容器事故發(fā)生率高：,超高壓容器的操作條件十分惡劣，如超高壓水晶釜的工作壓力為140mpa，工作溫度為350400，工作介質(zhì)為堿性溶液。,由于材料、設(shè)計、制造、檢驗等方面的原因，超高壓容器的事故發(fā)生率遠高于其它類型壓力容器。例如，某廠于1991年底在不到一個月時間內(nèi)，接連發(fā)生了九臺水晶釜爆炸或開裂事故。,規(guī)程修訂的必要性,隨著超高壓容器應(yīng)用領(lǐng)域的拓廣，加上沒有超高壓容器國家標準或行業(yè)標準，規(guī)程已難以適應(yīng)超高壓容器生產(chǎn)、安全監(jiān)察、監(jiān)督檢驗和貿(mào)易的需要。,規(guī)程修訂的必要性,有必要在分析超高壓容器共性問題和關(guān)鍵問題的基礎(chǔ)上，深入研究美國、日本、歐盟有關(guān)超高壓容器的法規(guī)和標準，調(diào)查我國超高壓容器設(shè)計、制造、使用和管理的現(xiàn)狀，修訂規(guī)程。,規(guī)程修訂的必要性,修訂后的規(guī)程只對超高壓容器材料、設(shè)計、制造、使用管理、修理改造、定期檢驗和安全附件等從安全性能方面提出基本要求；,新版規(guī)程的目標：,既體現(xiàn)技術(shù)上的先進性，又適合我國超高壓容器設(shè)計、制造和使用的實際情況；,具有較高的可操作性。,規(guī)程修訂的經(jīng)過,規(guī)程修訂的經(jīng)過,2004年4月，國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局（以下稱國家質(zhì)檢總局）特種設(shè)備安全監(jiān)督局（以下簡稱特種設(shè)備局）提出了超高壓容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程安全技術(shù)規(guī)范修訂工作立項計劃，并向中國特種設(shè)備檢測研究中心（以下簡稱特檢中心）下達了特種設(shè)備安全技術(shù)規(guī)范起草任務(wù)書。,起草任務(wù)書的下達,規(guī)程修訂的經(jīng)過,特檢中心按任務(wù)書的要求組織了修訂起草組，2004年6月在北京召開了修訂起草組首次會議，確定了修訂起草工作的原則，制定了修訂起草工作時間表。,形成草案,2004年8月在包頭召開了修訂起草組末次工作會議，經(jīng)討論修改，形成了超高壓容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程草案，同時，邀請部分專家對草案進行了討論，并按專家意見進行了修改。,組織修訂起草組,規(guī)程修訂的經(jīng)過,2004年10月向特種設(shè)備局提交了該安全技術(shù)規(guī)范的征求意見稿，特種設(shè)備局對征求意見稿進行審查后，以質(zhì)檢特函 2004 57號文對外征求基層部門、有關(guān)單位和專家及公民的意見。根據(jù)征求到的意見，起草組進行了修改并形成送審稿。,送審稿的形成,規(guī)程修訂的經(jīng)過,2004年12月特種設(shè)備局將送審稿提交給國家質(zhì)檢總局特種設(shè)備安全技術(shù)委員會進行審議，起草組按審議意見修改后形成了報批稿。,批準頒布,2005年7月本規(guī)程的報批稿報國家質(zhì)檢總局批準頒布。,報批稿的形成,規(guī)程修訂的經(jīng)過,浙江大學(xué) 中國特種設(shè)備檢測研究中心 北方重工集團公司民品研究院 湖北省鍋爐壓力容器檢驗研究所 河南省鍋爐壓力容器安全科學(xué)研究院 全國鍋爐壓力容器標準化技術(shù)委員會 原國家質(zhì)檢總局鍋爐局,主要起草單位,規(guī)程修訂的經(jīng)過,本規(guī)程考慮了特種設(shè)備安全監(jiān)察條例頒布后，由于機構(gòu)調(diào)整導(dǎo)致主管部門變更以及超高壓容器技術(shù)、使用、檢驗等方面的發(fā)展變化情況，在原勞動部頒發(fā)的超高壓容器安全監(jiān)察規(guī)程（試行）的基礎(chǔ)上修訂而成，是超高壓容器安全的基本技術(shù)要求，明確了超高壓容器的生產(chǎn)（含設(shè)計、制造、安裝、改造、維修）、使用、檢驗檢測及其監(jiān)督檢查應(yīng)當(dāng)遵守特種設(shè)備安全監(jiān)察條例并且必須滿足本規(guī)程的要求。,國內(nèi)外有關(guān)超高壓容器的規(guī)范標準,除規(guī)程(試行)外，國內(nèi)有關(guān)超高壓容器的規(guī)范標準有:,中國特檢中心，在用超高壓水晶釜檢驗導(dǎo)則；,中石化公司，聚乙烯裝置超高壓容器及管道安全技術(shù)規(guī)程；,國內(nèi)規(guī)范標準,國內(nèi)外有關(guān)超高壓容器的規(guī)范標準,國內(nèi)外有關(guān)超高壓容器的規(guī)范標準,原中國機械工程學(xué)會壓力容器分會超高壓容器工作組，超高壓容器設(shè)計指導(dǎo)性技術(shù)文件(未推廣執(zhí)行)。 該文件的目錄為：,第一章 總則 第二章 材料 2.1 技術(shù)要求 2.2 推薦鋼種,國內(nèi)外有關(guān)超高壓容器的規(guī)范標準,第三章 結(jié)構(gòu),第四章 設(shè)計,3.1 基本要求 3.2 單層厚壁整體結(jié)構(gòu) 3.3 復(fù)合結(jié)構(gòu) 3.4 自增強處理的超高壓容器,4.1 超高壓圓筒靜力強度設(shè)計 4.2 超高壓容器的疲勞設(shè)計 4.3 自增強設(shè)計計算 4.4 零部件設(shè)計,國內(nèi)外有關(guān)超高壓容器的規(guī)范標準,第五章 制造與檢驗,5.1 冶煉要求 5.2 鍛造要求 5.3 熱處理 5.4 機械性能要求 5.5 超聲波檢測 5.6 低倍、金相檢查 5.7 加工要求 5.8 耐壓試驗 5.9 交付驗收的技術(shù)文件 5.10 定期檢驗,國內(nèi)外有關(guān)超高壓容器的規(guī)范標準,美國,20世紀年80年代初，美國機械工程師協(xié)會(asme)成立了超高壓容器工作組，開展超高壓容器標準的基礎(chǔ)研究工作。1997年asme頒布了鍋爐壓力容器規(guī)范第viii篇第3分篇，即高壓容器另一建造規(guī)范。第3分篇是迄今為止內(nèi)容最完整的超高壓容器標準。其基本內(nèi)容為：,國外規(guī)范標準,國內(nèi)外有關(guān)超高壓容器的規(guī)范標準,kg篇 總的要求,km篇 材料要求,kg-1 適用范圍 kg-2 本篇的結(jié)構(gòu) kg-3 資格和職責(zé) kg-4 檢驗一般要求,km-1 一般要求 km-2 金屬材料力學(xué)性能試驗要求 km-3 螺栓的附加要求 km-4 材料設(shè)計數(shù)據(jù),國內(nèi)外有關(guān)超高壓容器的規(guī)范標準,kd篇 設(shè)計要求,kd-1 總的要求 kd-2 設(shè)計基本要求 kd-3 疲勞分析 kd-4 斷裂力學(xué)分析 kd-5 自增強設(shè)計 kd-6 開孔、端蓋、封頭、螺栓和密封要求,國內(nèi)外有關(guān)超高壓容器的規(guī)范標準,kd篇 設(shè)計要求,kd-7 附件、支座、夾套設(shè)計要求 kd-8 多層容器特殊設(shè)計要求 kd-9 繞絲容器和繞絲框架特殊設(shè)計要求 kd-10 型槽繞帶式容器特殊設(shè)計要求 kd-11 焊接容器特殊設(shè)計要求 kd-12 試驗驗證設(shè)計,國內(nèi)外有關(guān)超高壓容器的規(guī)范標準,kf篇 制造要求,kf-1 總的制造要求 kf-2 焊接要求 kf-3 襯里制造要求 kf-4 焊件熱處理 kf-5 自增強容器的特殊制造要求 kf-6 對焊接有限制條件材料的附加要求 kf-7 多層容器的特殊制造要求 kf-8 繞絲容器和繞絲框架的特殊制造要求 kf-9 型槽繞帶容器的特殊制造要求,國內(nèi)外有關(guān)超高壓容器的規(guī)范標準,kr篇 壓力釋放裝置,kr-1 總的要求 kr-2 爆破片裝置的要求 kr-3 安全閥的要求 kr-4 標記和鋼印 kr-5 安全閥釋放量校驗,國內(nèi)外有關(guān)超高壓容器的規(guī)范標準,kt篇 試驗要求,kt-1 試驗要求 kt-2 焊接容器沖擊試驗 kt-3 液壓試驗 kt-4 壓力表和壓力傳感器,ks-1 鋼印的內(nèi)容 ks-2 鋼印使用 ks-3 報告格式和記錄保存,ks篇 標記、鋼印、報告和記錄,國內(nèi)外有關(guān)超高壓容器的規(guī)范標準,強制性附錄,附錄1 符號說明 附錄2 質(zhì)量控制系統(tǒng) 附錄3 向鍋爐壓力容器委員會技術(shù)咨詢的準備 附錄4 安全閥釋放量校驗實驗室要求 附錄5 銘牌的粘接 附錄6 用射線照相法測定焊縫中圓形顯示的圓形顯示圖的驗收標準,國內(nèi)外有關(guān)超高壓容器的規(guī)范標準,非強制性附錄,附錄a 制造數(shù)據(jù)報告準備指南 附錄b 設(shè)計條件再確認 附錄c 授權(quán)證書中出現(xiàn)的信息指南 附錄d 斷裂力學(xué)計算 附錄e 結(jié)構(gòu)細節(jié) 附錄f asme鍋爐壓力容器規(guī)范新材料的批準 附錄g 卡箍連接設(shè)計 附錄h 開孔和補強,國內(nèi)外有關(guān)超高壓容器的規(guī)范標準,日本,日本hpis c-103-1989超高壓圓筒容器設(shè)計指針,國內(nèi)外有關(guān)超高壓容器的規(guī)范標準,歐盟,2002年5月，歐盟內(nèi)強制執(zhí)行97/23/ec承壓設(shè)備法規(guī)，其適用范圍為：,最大允許壓力大于0.05 mpa承壓設(shè)備及成套裝置的設(shè)計、制造和符合性評估。承壓設(shè)備包括容器、管道、安全附件和承壓件，如滅火器、呼吸用氣瓶、蒸汽鍋爐、熱水發(fā)生器、高壓鍋等。,修訂的主要內(nèi)容,修訂的主要內(nèi)容,與原規(guī)程相比，超高壓容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程的適用范圍主要有三點變化：,取消了最高工作壓力和設(shè)計溫度上限；,適用范圍,將內(nèi)直徑大于等于100 mm改為設(shè)計壓力與容積的乘積大于或等于2.5 mpal；,將介質(zhì)為氣體或氣液體進一步明確為“氣體、最高工作溫度高于或者等于標準沸點的液體”。,修訂的主要內(nèi)容,與原規(guī)程相比，超高壓容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程覆蓋了多種容器結(jié)構(gòu)，包括：,單層整鍛式超高壓容器； 熱套式超高壓容器； 繞絲式超高壓容器； 管式超高壓容器； 自增強超高壓容器； ,超高壓容器的結(jié)構(gòu),修訂的主要內(nèi)容,單層整鍛式超高壓容器在厚壁容器中采用最早、應(yīng)用最為廣泛。整體鍛造出的筒體質(zhì)量較好，特別適合焊接性能較差的高強鋼所制造的超高壓容器。,但由于其自身的受力特點和鍛件尺寸的限制，單層整體鍛造筒體不能用于壓力較高和尺寸較大的場合。,單層整鍛式超高壓容器,大型鍛壓設(shè)備,修訂的主要內(nèi)容,單層整鍛式超高壓筒體,修訂的主要內(nèi)容,熱套式超高壓容器筒體結(jié)構(gòu)可利用套合預(yù)應(yīng)力，改善筒體內(nèi)應(yīng)力的分布不均勻性，提高材料利用率。這種結(jié)構(gòu)還可以抑制裂紋在層間的擴展，一定程度上保障設(shè)備的安全。,為在整個筒體長度上得到均勻的套合預(yù)應(yīng)力，須對套合面進行精確的機械加工，并精心控制套合工藝，這樣使得熱套筒體的制造工藝較為復(fù)雜，對大而長的筒體進行套合比較困難。,熱套式超高壓容器,修訂的主要內(nèi)容,某熱套式超高壓容器,修訂的主要內(nèi)容,繞絲式超高壓容器的筒體是一種組合筒體，它可以通過控制纏繞的拉力而實現(xiàn)筒體應(yīng)力均勻化，這比熱套筒體中控制過盈量更方便，也比熱套筒體容易制造；同時，繞絲筒體還具有選材容易、重量輕、安全可靠等優(yōu)點。,繞絲式超高壓容器,修訂的主要內(nèi)容,繞絲式超高壓容器剖面圖,某繞絲式超高壓容器及其加壓系統(tǒng),某繞絲式超高壓容器及其框架,修訂的主要內(nèi)容,修訂的主要內(nèi)容,繞絲筒體結(jié)構(gòu)的最大缺點：,不能承受軸向載荷；,不能提供較為滿意的封頭結(jié)構(gòu)。,修訂的主要內(nèi)容,由于超高壓容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程適用范圍的進一步拓寬，超高壓管式反應(yīng)器和自增強超高壓容器均被納入超高壓容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程監(jiān)察范圍。,超高壓管式反應(yīng)器和自增強超高壓容器,修訂的主要內(nèi)容,超高壓管式反應(yīng)器,修訂的主要內(nèi)容,在用的超高壓管式反應(yīng)器,修訂的主要內(nèi)容,某自增強超高壓反應(yīng)釜,設(shè)計壓力：294.2mpa; 設(shè)計溫度：300； 釜體材料：4340鋼； 自增強壓力：637.4mpa; 自增強率：22.9%。,修訂的主要內(nèi)容,與原規(guī)程相比，超高壓容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程取消了對制造超高壓容器鍛件用鋼的具體冶煉方法的規(guī)定，但對鍛件中硫、磷等有害元素控制得更為嚴格：,硫含量要求達到雙零級，從小于等于0.015%降至小于或等于0.008%；,磷含量從小于等于0.015%降至小于或等于0.012%。,超高壓容器的材料,修訂的主要內(nèi)容,同時，超高壓容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程進一步提高了材料的力學(xué)性能指標：,斷后伸長率從12%提高到16%；,夏比（v型缺口）沖擊功從34j提高到41j。,斷面收縮率從35%提高到40%；,修訂的主要內(nèi)容,超高壓容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程首次提出了超高壓容器設(shè)計使用壽命的概念。 設(shè)計使用壽命既可根據(jù)設(shè)計計算，又可根據(jù)使用經(jīng)驗確定，但必須考慮全壽命內(nèi)各種影響安全的因素。,超高壓容器的設(shè)計,修訂的主要內(nèi)容,明確告知使用單位容器的壽命，以便提前作出更換或者其它安排；,明確設(shè)計單位的安全責(zé)任，要確保按設(shè)計條件使用的超高壓容器在全壽命內(nèi)安全，不需要承擔(dān)超壽命運行引發(fā)的安全責(zé)任；,促進相關(guān)數(shù)據(jù)的積累，特別是材料與介質(zhì)、環(huán)境的相容性數(shù)據(jù)。,明確設(shè)計使用壽命的目的有三個：,修訂的主要內(nèi)容,修訂后的規(guī)程還明確了超高壓容器設(shè)計計算書的內(nèi)容。超高壓容器的設(shè)計計算書，至少應(yīng)包括：,筒體靜強度計算書；,疲勞分析報告書。,主要受壓元件應(yīng)力分析報告書；,修訂的主要內(nèi)容,明確了超高壓容器靜強度設(shè)計準則：,爆破失效設(shè)計準則,修訂的主要內(nèi)容,機械加工精度,將容器外表面粗糙度ra由6.3m提高到3.2m；,對于新列入規(guī)程的管式超高壓容器，由于其工作條件特殊，要求外表面粗糙度ra小于或等于1.6m；,與原規(guī)程相比，超高壓容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程提高了超高壓容器筒體的機械加工精度要求：,由于管式超高壓容器的加工難度更大，容易出現(xiàn)壁厚不均勻的情況，對其直線度和壁厚差提出了檢測要求，并要求筒體外表面不允許有大于0.25 mm的缺陷存在。,超高壓容器的制造與無損檢測,修訂的主要內(nèi)容,耐壓試驗,試驗壓力pt：,對超高壓容器的耐壓試驗壓力和試驗程序進行了修訂：,p 超高壓容器設(shè)計壓力；,耐壓試驗壓力系數(shù)；,t試驗溫度下材料的許用應(yīng)力; 設(shè)計溫度下材料的許用應(yīng)力； rtp0.2試驗溫度下材料的屈服強度下限值； rp0.2設(shè)計溫度下材料的屈服強度下限值。,修訂的主要內(nèi)容,耐壓試驗程序：,對超高壓容器耐壓試驗的升壓程序進行了更為詳細的規(guī)定，逐級升壓時：,首次緩慢升壓至規(guī)定試驗壓力的10%，保壓510分鐘，并對所有連接部位進行初次檢查；,如無泄漏可繼續(xù)升壓至規(guī)定試驗壓力的50%；,檢查期間壓力應(yīng)當(dāng)保持不變，不得采用連續(xù)加壓方法維持試驗壓力不變；,如無異?，F(xiàn)象，其后按規(guī)定試驗壓力的10%逐級升壓至設(shè)計壓力，每級保壓35分鐘，確認無泄漏后繼續(xù)升壓到規(guī)定的試驗壓力，根據(jù)容器容積大小保壓1030分鐘，然后將壓力緩慢降到設(shè)計壓力保壓并進行檢查；,確認無泄漏后再按升壓級差緩慢逐級卸壓。,修訂的主要內(nèi)容,無損檢測,超聲檢測靈敏度,超高壓容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程提高了對超高壓容器超聲檢測的驗收要求：,筒體超聲檢測靈敏度為2mm當(dāng)量直徑，其它主要受壓元件超聲檢測靈敏度為3mm當(dāng)量直徑。,超高壓容器筒體及主要受壓元件超聲檢測靈敏度為2mm當(dāng)量直徑。,修訂的主要內(nèi)容,允許存在的缺陷,其它主要受壓元件超聲檢測靈敏度為3mm當(dāng)量直徑，不允許有超過6mm當(dāng)量直徑的單個缺陷或4mm當(dāng)量直徑缺陷密集區(qū)存在。,其它主要受壓元件不允許有大于3mm當(dāng)量直徑的單個缺陷。,修訂的主要內(nèi)容,年度檢驗是超高壓容器運行過程中的在線檢查或者生產(chǎn)周期檢驗。檢驗工作可以由檢驗機構(gòu)持證的壓力容器檢驗員進行，也可由使用單位的超高壓容器專業(yè)人員進行。檢驗工作由使用單位的安全技術(shù)部門負責(zé)實施，要求每年至少進行一次。,關(guān)于超高壓容器的定期檢驗，新增了年度檢查要求;同時，將超高壓容器的定期檢驗的類別，由原規(guī)程的“外部檢查、內(nèi)外部檢驗和耐壓試驗”，改為全面檢驗和耐壓試驗。,超高壓容器的定期檢驗,修訂的主要內(nèi)容,全面檢驗的周期：,與原規(guī)定內(nèi)外部檢驗的內(nèi)容相比，全面檢驗的要求更高：,它必須對容器筒體進行100的超聲檢測和不少于30%的表面檢測(對內(nèi)徑小于500 mm的筒形容器可從外表進行檢測 )。,超高壓人造水晶釜每3年至少進行一次；,其他超高壓容器每36年至少進行一次；,超高壓人造水晶釜使用超過12年后，每年至少應(yīng)當(dāng)進行一次全面檢驗。,修訂的主要內(nèi)容,對于超高壓容器的安全狀況等級，取消了原規(guī)定的監(jiān)控使用級別。即， 超高壓容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程中的檢驗結(jié)論分為：,繼續(xù)使用；,判廢。,條文解釋,條文解釋,第一條 本條款說明制定超高壓容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程（以下簡稱規(guī)程）的目的和依據(jù)。,第一章 總 則,第二條 本條款說明規(guī)程的性質(zhì)，是超高壓容器安全的基本要求，明確生產(chǎn)（含設(shè)計、制造、安裝、改造、維修，下同）、使用、檢驗檢測及其監(jiān)督檢查，應(yīng)當(dāng)遵守特種設(shè)備安全監(jiān)察條例（以下簡稱條例）， 并且必須滿足規(guī)程的要求。各級質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門負責(zé)超高壓容器安全監(jiān)察工作。,第三條 本條款規(guī)定規(guī)程的適用范圍為同時具備三個條件的超高壓容器。規(guī)程還適用于除超高壓容器本體外的一些連接裝置和附件。,與原規(guī)程相比有三點變化：,取消了最高工作壓力上限；,將內(nèi)直徑大于等于100 mm改為設(shè)計壓力與容積的乘積大于或等于2.5 mpal；,將介質(zhì)明確為“氣體、最高工作溫度高于或者等于標準沸點的液體”。,條文解釋,第四條 本條款規(guī)定了本規(guī)程不適用的超高壓容器。,第五條 本條款強調(diào)了超高壓容器產(chǎn)品設(shè)計、制造應(yīng)當(dāng)符合相應(yīng)國家標準、行業(yè)標準的要求。對無相應(yīng)標準的，不得進行超高壓容器產(chǎn)品的設(shè)計和制造。,條文解釋,第六條 本條款規(guī)定了研制、開發(fā)超高壓容器產(chǎn)品,其有關(guān)技術(shù)要求不符合本規(guī)程時的申請試制程序：,有檢驗檢測資格的第三方檢測合格,試驗研究,投入制造,條文解釋,第七條 本條款明確了進、出口超高壓容器應(yīng)當(dāng)滿足國家質(zhì)檢總局頒布的鍋爐壓力容器制造監(jiān)督管理辦法的規(guī)定。,第八條 本條款規(guī)定了主要術(shù)語的含義。針對超高壓容器特點，對規(guī)程中一些專用術(shù)語如“爆破安全系數(shù)”、“主要受壓元件”和“自增強處理”等作了定義。,條文解釋,爆破安全系數(shù),系指容器理論爆破壓力除以容器的設(shè)計壓力所得的數(shù)值。,主要受壓元件,系指筒體、端蓋、卡箍、螺塞、堵頭等承受壓力載荷作用的元件。,自增強處理,系指通過超壓或者超應(yīng)變處理，在厚壁壓力容器中產(chǎn)生對強度有利的殘余應(yīng)力的一種方法。,條文解釋,第九條、第十條 這兩項條款提出了超高壓容器用材應(yīng)符合相應(yīng)的國家標準、行業(yè)標準的規(guī)定。制造超高壓容器的鍛件的技術(shù)要求、試驗方法和檢驗規(guī)則,除符合相應(yīng)標準外，還應(yīng)同時滿足本規(guī)程的要求。,第二章 材 料,條文解釋,目前，全國鍋爐壓力容器標準化技術(shù)委員會還沒有制訂超高壓容器用鋼的標準。國內(nèi)超高壓容器用鋼的行業(yè)標準有jb/zq6203-89“高壓部件用合金鋼鍛件”和wj、n1-92“人造石英晶體高壓釜用合金鋼鍛件”（試行）。,對于聚乙烯裝置，我國現(xiàn)有的絕大多數(shù)是引進國外的，為加強管理，保證安全運行，原中國石油化工總公司制定出了“聚乙烯超高壓容器及管道安全技術(shù)規(guī)程”，在本系統(tǒng)內(nèi)實施。,條文解釋,第十一條 本條款對超高壓容器用鋼的冶煉提出了嚴格的要求。,我國數(shù)起超高壓容器爆炸事故的分析表明，冶金缺陷是造成事故的重要原因之一。因此，對于超高壓容器用鋼的冶煉要求很嚴格，除調(diào)整好規(guī)定成分外，還要努力提高鋼的純凈度，即盡可能降低鋼中有害雜質(zhì)硫、磷、氧、氮的含量及非金屬夾雜物。,條文解釋,本條款要求超高壓容器用鍛件中：,目前，提高鋼的潔凈度的先進冶金裝備和技術(shù)在各超高壓容器用鋼的生產(chǎn)單位都已具備，據(jù)一些生產(chǎn)單位的反映，達到本條中所提出的指標是不難的。,磷的含量應(yīng)小于等于0.012%（原為0.015%）； 硫的含量應(yīng)小于等于0.008%（原為0.015%）。,條文解釋,第十二條 本條款提出了對制造超高壓容器主要受壓元件的鍛件經(jīng)性能熱處理后的力學(xué)性能要求，包括試樣的取樣方法和位置，以及所要求的檢驗項目及應(yīng)達到的最低指標。,條文解釋,從目前我國已有的制造超高壓容器的鍛件標準或規(guī)程看，wj、n1-92“人造石英晶體高壓釜用合金鋼鍛件”和原中國石油化工總公司的“聚乙烯超高壓容器及管道安全技術(shù)規(guī)程”中都明確規(guī)定了橫向試樣力學(xué)性能的要求，只有jb/zq6203-89“高壓部件用合金鋼鍛件”中采用縱向試樣，我們認為這是不夠合理的。,力學(xué)性能試樣的取樣方向，規(guī)定為橫向，這是因為對于鍛制厚壁圓筒橫向性能數(shù)據(jù)是材料性能的最低值，取橫向試樣的數(shù)據(jù)作為設(shè)計依據(jù)是比較合理的。,條文解釋,本條款提高了斷后伸長率、斷面收縮率、夏比（v型缺口）沖擊功等力學(xué)性能要求。與原規(guī)程相比，斷后伸長率從12%提高到16%，斷面收縮率從35%提高到40%、夏比（v型缺口）沖擊功從34j提高到41j。,條文解釋,對于超高壓容器的選材，要求在滿足強度要求的前提下，盡可能提高材料的塑性和韌性，特別是斷裂韌性。,因為超高壓容器壓力很高，在運行中要避免其產(chǎn)生脆性破壞，使容器即便是因某種原因產(chǎn)生破壞時，應(yīng)處于“先漏后破”的狀態(tài)。,國內(nèi)外一些研究超高壓容器的專家所發(fā)表的資料表明，超高壓容器的塑性和韌性指標若能達到本條文中提出的性能指標，就可保證容器的安全運行而不致于產(chǎn)生脆性破壞,即便是發(fā)生失效也能達到“先漏后破”的狀態(tài)。,條文解釋,第十三條 本條款主要是對制造超高壓容器的鍛件的低倍組織缺陷提出具體要求。,超高壓容器用鋼對冶金缺陷十分敏感，特別是裂紋、白點等缺陷將造成材料內(nèi)部的局部高應(yīng)力，這類缺陷有可能進一步擴展而釀成容器的破壞。,條文解釋,我國曾發(fā)現(xiàn)由于鍛件中存在白點而使超高壓容器發(fā)生災(zāi)難性破壞的案例。因此，本條規(guī)定：,裂紋、白點、氣孔、夾雜等缺陷不允許存在。另外，對偏析和疏松等冶金缺陷也提出了具體的評級要求，即一般疏松不超過2級，偏析不超過2級，這些要求國內(nèi)普遍都可以達到。,條文解釋,第十四條 本條款主要是對鍛件的內(nèi)在微觀組織晶粒度及夾雜物提出具體的要求。,鍛造比的要求是為了保證材料縱橫向性能盡可能均勻。鍛件晶粒度對力學(xué)性能有重要影響：,室溫下鋼材的晶粒度越小，其強度和韌性越高。反之，晶粒度粗大會使鋼的強度，特別是韌性下降。,鋼在冶煉過程中，不可避免會出現(xiàn)一些金屬夾雜物，即非金屬化合物，主要是氧化物、硫化物，它們對鋼的性能影響很大。,條文解釋,第十五條、第十六條 這兩條款規(guī)定了對采用新研制的鋼種制造超高壓容器以及采用國外材料制造超高壓容器的要求。,條文解釋,第十七條 本條款強調(diào)超高壓容器設(shè)計單位必須持有國家質(zhì)檢總局頒發(fā)的相應(yīng)范圍的特種設(shè)備設(shè)計許可證，即a1（超高壓容器）。,第十八條 本條款明確超高壓容器設(shè)計單位應(yīng)向用戶提供有關(guān)技術(shù)資料，是為了讓用戶了解超高壓容器在安裝、使用時應(yīng)注意的問題，以免影響超高壓容器的安全。本條款規(guī)定提供的設(shè)計計算書應(yīng)當(dāng)包括超高壓容器安全泄放量、爆破片泄放面積的計算。,第三章 設(shè) 計,條文解釋,第十九條 本條款明確超高壓容器既要滿足強度設(shè)計要求，又要保證制造質(zhì)量的可檢驗性和使用的安全性。,第二十條 本條款明確了超高壓容器設(shè)計應(yīng)當(dāng)考慮介質(zhì)、溫度、加載速率等因素對容器安全性的影響。同時規(guī)定，對存在腐蝕、沖蝕的超高壓容器主要受壓元件，應(yīng)增加厚度附加量，其值由設(shè)計單位確定或者用戶提供。,條文解釋,第二十一條 本條款是對超高壓容器受壓元件強度計算提出的要求。,全國鍋爐壓力容器標準化技術(shù)委員會正在考慮制訂超高壓容器標準。超高壓容器受壓元件的強度計算除應(yīng)當(dāng)滿足本規(guī)程的要求外，可參照下述有關(guān)技術(shù)資料進行分析和計算：,條文解釋,jb4732-95鋼制壓力容器分析設(shè)計標準； 日本hpis c-103-1989超高壓圓筒容器設(shè)計指針； 美國asme鍋爐壓力容器規(guī)范第篇第三分篇高壓容器另一建造規(guī)范； 行業(yè)標準人造水晶高壓釜； 邵國華、魏兆燦等編的超高壓容器； 鄭津洋、陳志平編著的特殊壓力容器； ,條文解釋,為了從技術(shù)上進一步把關(guān)，本條文規(guī)定，計算文件應(yīng)取得設(shè)計單位總工程師或者超高壓容器設(shè)計技術(shù)負責(zé)人的批準。,條文解釋,第二十二條 本條款提供確定超高壓容器設(shè)計壓力的原則。設(shè)計壓力選取與100mpa以下的壓力容器相同。,第二十三條 本條款規(guī)定了超高壓容器最高壁面溫度的上限。超高壓容器的器壁厚，內(nèi)、外壁面溫度相差較大，規(guī)定其最高壁面溫度不得高于鋼材允許的使用溫度。,條文解釋,第二十四條 本條款是對設(shè)計圖樣審批的要求，即設(shè)計、校對、審核、批準四級。符合本條款要求的內(nèi)容的圖樣，才能用于制造超高壓容器。,條文解釋,第二十五條 本條款是對超高壓容器設(shè)計總圖應(yīng)注明內(nèi)容的規(guī)定。標有“必要時”的內(nèi)容均由設(shè)計者根據(jù)實際情況（包括設(shè)計者認為必要，或者用戶要求，或者質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門要求）決定取舍，不一定每臺超高壓容器設(shè)計總圖上都有這些要求。,條文解釋,本條增加了超高壓容器的設(shè)計使用壽命。,設(shè)計使用壽命既可根據(jù)設(shè)計計算，又可根據(jù)使用經(jīng)驗確定，但必須考慮全壽命內(nèi)各種影響安全的因素。明確設(shè)計使用壽命的目的有三個：,明確設(shè)計單位的安全責(zé)任，要確保按設(shè)計條件使用的超高壓容器在全壽命內(nèi)安全，不需要承擔(dān)超壽命運行引發(fā)的安全責(zé)任；,明確告知使用單位容器的壽命，以便提前作出更換或者其它安排；,促進相關(guān)數(shù)據(jù)的積累，特別是材料與介質(zhì)、環(huán)境的相容性數(shù)據(jù)。,條文解釋,第二十六條 本條款明確規(guī)定了超高壓容器設(shè)計計算書應(yīng)當(dāng)包括的內(nèi)容。由于應(yīng)力水平高，除對筒體作靜載強度計算外，還應(yīng)當(dāng)對主要受壓元件進行應(yīng)力分析和疲勞分析。這與美國asme鍋爐壓力容器規(guī)范第篇第三分篇高壓容器另一建造規(guī)范的要求相一致。,條文解釋,第二十七條、第二十八條 這兩項條款內(nèi)容與原規(guī)程相同。對超高壓容器的靜力強度設(shè)計公式作了規(guī)定。,超高壓容器的靜力強度設(shè)計是選取爆破壓力與設(shè)計壓力之比的爆破安全系數(shù)作為計算壁厚的依據(jù)。以爆破失效為基準的爆破壓力計算方法較多，但在工程設(shè)計上能應(yīng)用的卻不多，本規(guī)程介紹兩種計算和設(shè)計方法。,條文解釋,以拉伸實驗數(shù)據(jù)為基準的計算與設(shè)計公式，即：,爆破壓力，mpa；,材料常溫下的抗拉強度，mpa；,材料常溫下的屈服點，mpa； nb 爆破安全系數(shù) ； 設(shè)計溫度下材料強度減弱系數(shù) ； 設(shè)計壓力，mpa；,k容器外徑與內(nèi)徑之比；,超高壓圓筒容器爆破壓力pb 為：,超高壓圓筒容器的計算壁厚為：,條文解釋,以扭轉(zhuǎn)實驗數(shù)據(jù)為基準的計算與設(shè)計公式，即：,超高壓圓筒容器爆破壓力pb 為：,、,a、b、c用 去擬合材料切應(yīng)力切應(yīng)變曲線所得的常數(shù)；,容器內(nèi)、外壁切應(yīng)變，用試差法計算得出。,條文解釋,超高壓圓筒容器的計算壁厚為：,、,條文解釋,超高壓圓筒容器的設(shè)計壓力在本規(guī)程中規(guī)定用公式（16）進行計算，其中爆破安全系數(shù)的取值是取決于爆破壓力計算公式的精確度。,對于用公式（11）計算圓筒容器爆破壓力，規(guī)定取3；,對于用公式（12）計算圓筒容器爆破壓力，規(guī)定取2.7；,條文解釋,以拉伸實驗數(shù)據(jù)為基準的faupel公式，其計算值與容器實際爆破壓力間最大偏差達15%，所以faupel公式的真正有效值為0.85，在選取爆破安全系數(shù)時，必須取3，即使如此，實際的爆破安全系數(shù)也僅為30.85=2.55。,對于用以扭轉(zhuǎn)實驗數(shù)據(jù)為基準的公式來計算超高壓容器爆破壓力，大量實驗證明，計算與容器爆破壓力的偏差在3%左右，表明有效值為0.97，當(dāng)取值為2.7時，因為2.70.97=2.619，即，此時容器實際爆破安全系數(shù)仍大于2.55。,條文解釋,超高壓容器爆破壓力的 理論計算公式是否準確，,重要！,條文解釋,用式（12）來計算爆破壓力pb，只要知道該公式中的常數(shù)a、b、c和容器內(nèi)、外壁的切應(yīng)變和即可，其計算步驟為：,根據(jù)材料的切應(yīng)力和切應(yīng)變-曲線，在塑性段取三組切應(yīng)力 和切應(yīng)變 ，代入關(guān)系式 求出常數(shù)a、b、c；,以扭轉(zhuǎn)實驗數(shù)據(jù)計算爆破壓力pb的步驟,再根據(jù)公式（13）和（14），用試差法可求出筒體內(nèi)、外壁的切應(yīng)變和；,將a、b、c、分別代入公式（12），計算爆破壓力。,條文解釋,第二十九條 本條款為新增內(nèi)容。,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對高壓力水平超高壓容器的需求不斷增加。超高壓容器經(jīng)自增強處理后可以提高彈性承載能力，延長疲勞壽命，減少缺陷、應(yīng)力集中等引起的脆性破壞的可能性。,本條規(guī)定了超高壓容器經(jīng)自增強處理后，其內(nèi)表面的殘余環(huán)向應(yīng)變不得超過2%。這與美國asme鍋爐壓力容器規(guī)范第篇第三分篇高壓容器另一建造規(guī)范的要求相一致。,條文解釋,第四章 制 造,第三十條 本條款明確規(guī)定，因為超高壓容器制造難度大，制造單位必須持有國家質(zhì)檢總局頒發(fā)的a1級壓力容器范圍的特種設(shè)備制造許可證。,條文解釋,第三十一條 本條款強調(diào)制造單位嚴格按照設(shè)計圖樣和技術(shù)條件制造，對原設(shè)計的修改和主要受壓元件材料的改變，必須事先取得設(shè)計單位的修改設(shè)計證明文件。強調(diào)對改動部位應(yīng)當(dāng)有詳細記載，并且存檔備案。,本條規(guī)定的目的是為了防止在制造過程中為了掩蓋制造差錯而隨意修改原設(shè)計和改變主要受壓元件的材料，影響產(chǎn)品質(zhì)量，并為今后定期檢驗和質(zhì)量問題分析提供原始參考依據(jù)。,條文解釋,條文解釋,第三十二條 本條款規(guī)定了超高壓容器筒體鍛件的外協(xié)要求，即按材料標準逐件復(fù)驗。,第三十三條 本條款規(guī)定筒體經(jīng)過性能熱處理后應(yīng)該以力學(xué)性能指標作為交貨依據(jù)。硬度值檢查的目的是檢查鍛件熱處理后性能的均勻性，同時也為在役硬度檢驗提供了原始數(shù)據(jù)。,第三十四條 本條款對超高壓容器的無損檢測要求作了修訂。,條文解釋,第三十五條 本條款對筒體機械加工的有關(guān)要求做了修訂。,隨著大型機械加工設(shè)備的普及，制造單位加工能力的提高，將外表面粗糙度ra由6.3m提高到3.2m是可以實現(xiàn)的，而且外表面粗糙度的提高，為超高壓容器的在役超聲檢測提供了方便。管式超高壓容器的工作條件特殊，應(yīng)當(dāng)將外表面粗糙度提高到1.6m。,管式超高壓容器的加工難度更大，容易出現(xiàn)壁厚不均勻的情況，所以應(yīng)當(dāng)對壁厚差進行檢測并且符合產(chǎn)品圖樣的要求。,條文解釋,第三十六條 本條款強調(diào)不得對超高壓容器的鍛制受壓元件施行焊接。國內(nèi)外各制造廠家在超高壓容器制造技術(shù)條件中均有這條規(guī)定，認為超高壓容器用鋼強度高，修補焊接有可能引起鍛件局部應(yīng)力和裂紋。,第三十七條 本條規(guī)定了超高壓容器自增強處理的一般要求。,第三十八條 在整體組裝后進行自增強處理的超高壓容器，因自增強處理壓力遠遠高于耐壓試驗壓力，所以不必專門進行耐壓試驗。,條文解釋,第三十八條 在整體組裝后進行自增強處理的超高壓容器，因自增強處理壓力遠遠高于耐壓試驗壓力，所以不必專門進行耐壓試驗。,條文解釋,第三十九條 本條款對超高壓容器耐壓試驗的要求做了局部修訂。,超高壓容器用鋼并沒有統(tǒng)一的安全系數(shù)，也沒有嚴格意義的許用應(yīng)力，所以用試驗溫度下的屈服強度與設(shè)計溫度下屈服強度的比值作為材料性能下降系數(shù)更為直接和方便。,耐壓試驗過程中在設(shè)計壓力下保壓是非常必要的，但是不必嚴格限制保壓時間，只要在保壓過程中完成檢查任務(wù)即可，在試驗壓力下保壓1030分鐘也是各類壓力容器的通常要求。,條文解釋,第四十條 本條款修訂了超高壓容器耐壓試驗的合格判據(jù)。,耐壓試驗后的無損檢測可以發(fā)現(xiàn)是否有擴展的缺陷，缺陷是否滿足設(shè)計要求，所以應(yīng)當(dāng)明確檢測合格才能作為耐壓試驗合格的判據(jù)之一。,條文解釋,第四十一條 本條款強調(diào)超高壓容器出廠時，必須配備爆破片（帽）裝置及其使用說明書。,國內(nèi)發(fā)生數(shù)其超高壓容器由于超溫超壓引起爆破事故，其中原因之一是超高壓容器沒有配備爆破片（帽），這點應(yīng)當(dāng)引起制造單位和使用單位重視。,條文解釋,本條款還規(guī)定了制造單位應(yīng)當(dāng)向用戶提供的技術(shù)文件和資料以及相應(yīng)的要求：,竣工圖樣、技術(shù)條件和設(shè)計計算書。對竣工圖樣一般應(yīng)當(dāng)在原藍圖上修改，必須有修改人、技術(shù)審核人確認標志（簽名、日期），保證圖樣與實物相符。,產(chǎn)品質(zhì)量證明書格式，尺寸和內(nèi)容參見本規(guī)程附件2，制造單位根據(jù)產(chǎn)品的復(fù)雜程度可另加新內(nèi)容，以反映產(chǎn)品質(zhì)量的實際情況。,提供爆破片（帽）裝置等安全附件的使用說明書；,提供設(shè)計、安裝（使用）證明書。使用單位應(yīng)當(dāng)按說明書要求進行容器的安裝，使用及維護。,提供監(jiān)督檢驗證書；,條文解釋,第四十二條 本條修訂了超高壓容器使用登記管理的有關(guān)規(guī)定。,根據(jù)鍋爐壓力容器使用登記管理規(guī)則的規(guī)定，將超高壓容器產(chǎn)品銘牌和注冊銘牌合并，規(guī)范了使用登記管理，也簡化了實際操作。,第四十三條 本條規(guī)定了超高壓容器制造過程必須接受監(jiān)督檢驗。,條文解釋,第五章 使用與管理,第四十四條 本條款規(guī)定超高壓容器投入使用前，使用單位應(yīng)當(dāng)核對是否附有竣工圖樣、設(shè)計計算書、產(chǎn)品質(zhì)量證明書、產(chǎn)品安全質(zhì)量監(jiān)督檢驗證書、安裝及使用說明書等文件。這些文件的齊全正確與否，說明了超高壓容器的生產(chǎn)質(zhì)量是否得到有效控制，是生產(chǎn)單位對超高壓容器安全性能的保證。,使用單位獲得這些文件資料，一方面便于正確地使用超高壓容器，另一方面也是向質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督部門辦理使用登記的依據(jù)。,條文解釋,第四十五條 本條款明確指出超高壓容器使用單位的主要負責(zé)人（指主管廠長或總工程師）必須對超高壓容器的安全全面負責(zé)。,第四十六條 本條款規(guī)定了超高壓容器使用單位必須建立的超高壓容器技術(shù)檔案和檔案應(yīng)包括的內(nèi)容，共七項。,條文解釋,第四十七條 本條款規(guī)定超高壓容器使用單位應(yīng)當(dāng)對超高壓容器進行經(jīng)常性日常維護保養(yǎng)，以及定期自行檢查，并作出記錄。,第四十八條 本條款規(guī)定超高壓容器使用單位應(yīng)當(dāng)做好有關(guān)人員教育和培訓(xùn)工作。在作業(yè)中，超高壓容器作業(yè)人員應(yīng)當(dāng)嚴格執(zhí)行超高壓容器的操作規(guī)程和有關(guān)的安全管理制度。,條文解釋,第四十九條 本條款規(guī)定了不得帶壓緊固螺栓或修理、拆卸超高壓容器，帶壓操作極易發(fā)生事故。本條還對從事超高壓容器修理的單位資格提出了要求，目的是為了保證修理的質(zhì)量，保證其結(jié)構(gòu)和強度滿足安全使用的要求。,第六章 定期檢驗,第五十條 本條款對超高壓容器使用單位的責(zé)任作出了規(guī)定。,檢驗機構(gòu)持證的壓力容器檢驗人員； 或者使用單位取得特種設(shè)備作業(yè)人員證的超高壓容器管理人員。,第五十一條 本條款是對超高壓容器年度檢查的要求。與原規(guī)程中的外部檢查相比，年度檢查強調(diào)了檢驗人員資格：,超高壓容器年度檢查每年至少應(yīng)進行一次。,條文解釋,參與超高壓容器全面檢驗的無損檢測人員，應(yīng)具有壓力容器鍛件的無損檢測經(jīng)驗。,第五十二條 本條款對超高壓容器定期檢驗的類別作出了新的規(guī)定：,外部檢查； 內(nèi)外部檢驗； 耐壓試驗。,原規(guī)程,全面檢驗； 耐壓試驗。,超高壓容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程,條文解釋,第五十三條 本條款規(guī)定了超高壓容器定期檢驗的周期。,每3 6年至少進行一次。,超高壓人造水晶釜每3年至少進行一次； 其他超高壓容器每36年至少進行一次 。,全面檢驗 (新版超高壓容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程),內(nèi)外部檢驗 (原規(guī)程),新、舊規(guī)程中定期檢驗周期的比較：,條文解釋,第五十四條 本條款規(guī)定了幾種應(yīng)當(dāng)縮短內(nèi)外部檢驗周期的情況。,第五十五條 本條款規(guī)定了幾種全面檢驗后必須進行耐壓試驗的情況。,第五十六條 本條款規(guī)定了全面檢驗前應(yīng)做好的工作，以確保安全。,第五十七條 本條款規(guī)定了超高壓容器年度檢驗的具體項目。,條文解釋,條文解釋,第五十八條 本條款規(guī)定了超高壓容器全面檢驗的具體項目。 在用超高壓容器的超聲和