從業(yè)資格考試對新GB和ASME對照的解讀PPT課件

1、 前言(1)(1) 本班稱為解讀班，是在大家熟悉原GB 150GB 150以及對ASME -1ASME -1也有一定熟悉 的基礎(chǔ)上對新GB 150GB 150的解讀，包括主要修改( (因舊版有誤或因故所作的調(diào) 整) )、主要補(bǔ)充、某些和容規(guī)不符內(nèi)容的分析以及對某些問題的分析 和討論。并非培訓(xùn)，更不是宣貫。 毋庸諱言，從19671967年版的鋼制化工容器設(shè)計規(guī)定，到各版的鋼制石 油化工壓力容器設(shè)計規(guī)定、19891989和19981998年版的鋼制壓力容器到本版， 都主要參照相應(yīng)年代的ASME -1ASME -1和-2-2，其中所參照內(nèi)容和ASMEASME規(guī)范有 所出入者，系由于技術(shù)政策的不同、或

2、漏引或誤引所致。 本人對征求意見稿、報審稿和報批稿以郵件和向容標(biāo)委會領(lǐng)導(dǎo)當(dāng)面討論的 方式提了多條意見，大部分已吸取，但仍留下一些可予商榷的內(nèi)容。 前言(2)(2) 本人在向容標(biāo)委會提出書面意見時表示: :標(biāo)準(zhǔn)存在一些問題，并不是對 某一元件一定會出事故，但可能出現(xiàn)事故和潛在事故的機(jī)率肯定増大， 我也聽到了一些反映，且在國際同行交流中也會引起一些影響。 據(jù)此，可能涉及對標(biāo)準(zhǔn)某些內(nèi)容的商榷，但這些可商榷之處都以其基 本原理和參所照規(guī)范ASME -1ASME -1相應(yīng)內(nèi)容為依據(jù)，望大家對照查閱，但 僅作為業(yè)內(nèi)參考，在執(zhí)行時則應(yīng)以GB 150GB 150為準(zhǔn)。 本班僅對涉及新版GB 150GB 150

3、和ASME -1ASME -1相關(guān)的修改或可商榷內(nèi)容聯(lián)系 ASME -1ASME -1或其它標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行解讀，并非對GB 150GB 150和ASME -1ASME -1的系統(tǒng)講 解。 前言(3)(3) 本版GB 150GB 150壓力容器，總體上要求按照新容規(guī)，其編排方式 和國際接軌，分為通用要求，材料，設(shè)計，制造、檢驗與驗收要求等4 4 篇，每篇都有相應(yīng)的附錄。 本版在通用要求中增添了“以驗證性爆破試驗確定容器設(shè)計壓力的規(guī) 定”、“對比經(jīng)驗設(shè)計的原則要求”、 “局部結(jié)構(gòu)應(yīng)力分析計算和評 定的原則要求”、 “風(fēng)險評估報告”等內(nèi)容。 徐工并壽、楊二位秘書長: 對GB 150所存在的問題，多年來我通

4、過各種途徑提出意見并建議，現(xiàn)趁此修訂之機(jī)，再次提出。 毋庸諱言，GB 150主要引自ASME -1，之所以存在些問題，主要是并未仔細(xì)學(xué)習(xí)、理解ASME -1所致。8年前我應(yīng)你們所約，詳細(xì) 整理了GB 150和ASME -1的對照，其中列了不少在下面意見表中所列的問題，但由于種種原因，此件并未約請有關(guān)專家討論，也一直 未見下文，在本標(biāo)準(zhǔn)中也無反映。 我也清楚，標(biāo)準(zhǔn)存在一些問題，并不是對某一元件一定會出事故，但可能出現(xiàn)事故的機(jī)率肯定増大，我也聽到了一些反映，且在國際 同行交流中也會引起一些影響。所以應(yīng)予重視。 十余年前壽秘書長曾通知我要整理一些關(guān)于低溫容器設(shè)計方面國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)的對照(因我已寫了這方面

5、的文章并即將發(fā)表，所以我告知壽 秘書長不再另寫，可參見拙文) ，我本以為領(lǐng)導(dǎo)對低溫容器設(shè)計方面已予重視，會努力趕上國際水平。十多年過去了，本標(biāo)準(zhǔn)稿對此不 僅不動，反因為某些內(nèi)容的移動而更引起不協(xié)調(diào)(詳見以下意見) 。 至于開孔補(bǔ)強(qiáng)章所引起的種種問題，我也多次提出，此次修改稿也 無反映。開孔補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計應(yīng)用甚廣，如存在問題其影響甚大，請予重視。將帶夾套的容器稱為外壓容器也引起了諸多問題。 新容規(guī)已實施，GB150要及時更新這一點是大家都理解的。但不要因時間緊迫而草率走過場，影響到下一個若干年。 這幾年國內(nèi)對ASME等國外標(biāo)準(zhǔn)日益關(guān)心，我經(jīng)常應(yīng)約介紹，接觸了不少同行，并和他們討論，我也直言GB 150

6、和ASME-1、JB 4732 和ASME -2的關(guān)系、區(qū)別，以及引起區(qū)別的原因，大家都只能表示感慨而已。 由于固定式壓力容器分技術(shù)委員會未發(fā)文要我提意見，我只是作為業(yè)內(nèi)一員提出，也未及詳細(xì)閱讀推敲。對以下意見，如有不妥，請 予包涵。如有未說清楚之處，請通過各種途徑和我聯(lián)系。 匆匆，即致 近安 丁伯民 2010.4.28 國家標(biāo)準(zhǔn)固定式壓力容器(GB 150.1(GB 150.1GB 150.4) GB 150.4) 征求意見表 標(biāo)準(zhǔn)征求意見 總第 號標(biāo)準(zhǔn)號和標(biāo)準(zhǔn)名稱GB 150固定式壓力容器單位華東理工大學(xué)郵政地址郵編200237姓名丁伯民電話真/E-MAIL 適

7、用范圍 (ASME(ASME規(guī)范) ) ASME -1ASME -1是壓力容器建造規(guī)范，包括各種材料和制造方法在內(nèi)的強(qiáng)制性 要求，特殊的禁止要求和非強(qiáng)制性的指導(dǎo)。 ASME -1ASME -1除膨脹節(jié)外并未涉及疲勞設(shè)計，但條款解釋07-4707-47號明確表示， 如元件要作疲勞設(shè)計，可按-2-2實施。 ASME -2ASME -2第4 4篇為按規(guī)則設(shè)計，第5 5篇為按分析設(shè)計，但在第4 4篇中說明， 如要進(jìn)行疲勞分析，可按第5 5篇實施。 EN 13445EN 13445僅一冊，包括了疲勞分析的內(nèi)容。 原GB 150GB 150為鋼制壓力容器，新GB 150GB 150雖改為壓力容器，但實際

8、上對非鐵材料，還要見其它標(biāo)準(zhǔn)。 ASMEASME規(guī)范對“建造”一詞的解釋 本版GB 150GB 150對ASMEASME規(guī)范的引用部分 適用范圍 (GB 150)(GB 150) 本版在通用要求篇中補(bǔ)充了本標(biāo)準(zhǔn)的適用溫度范圍: -269: -269C C 900900C C，并在材料篇中補(bǔ)充了本標(biāo)準(zhǔn)所列鋼材的適用溫度范圍:-253 :-253 C C 800800C C。 原GB 150GB 150規(guī)定: :要求作疲勞分析的容器不屬于本標(biāo)準(zhǔn)的范圍( (而不是“本標(biāo) 準(zhǔn)未包括疲勞設(shè)計的規(guī)定，如要求疲勞分析，可按JB 4732JB 4732進(jìn)行”) )，使設(shè) 計員為難。 新GB 150GB 150

9、改為:“:“對于有成功使用經(jīng)驗的承受循環(huán)載荷的容器，經(jīng)設(shè)計單 位技術(shù)負(fù)責(zé)人批準(zhǔn)，可按本標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，并按JB 4732JB 4732附錄C C補(bǔ)充疲勞分析 和評定，同時滿足其相關(guān)制造要求(.1(.1，4.3.1)”4.3.1)”，“對于按JB 4732JB 4732的 兩種方法判別要求作疲勞分析的容器進(jìn)行由.1.1附錄D D的對比經(jīng)驗設(shè)計時， 說明書中應(yīng)補(bǔ)充疲勞分析的內(nèi)容”，使設(shè)計單位技術(shù)負(fù)責(zé)人為難。 (.1(.1， D.6.3)D.6.3) 9898版GB 150GB 150的規(guī)定 20112011版GB 150GB 150的規(guī)定 設(shè)計參數(shù)和有關(guān)的問題 (ASME -1)(1)(ASME -1)

10、(1) 設(shè)計壓力( (獨立容器: :內(nèi)壓容器，真空容器，組合容器獨用元件、公用 元件，按獨立容器設(shè)計，按壓差設(shè)計) UG-21) UG-21，UG-99UG-99，UG-19,UG-19,附錄3-3- 2 2 設(shè)計溫度( (最高、最低 MDMT) UG-20MDMT) UG-20，UCS-66UCS-66 壓力試驗( (目的: :檢查并考驗宏觀強(qiáng)度、焊縫的致密性和密封件的密封性。 試驗壓力，試驗溫度，試驗壓力上限)()(內(nèi)壓容器，真空容器，獨立容器， 組合容器其公用元件按獨立容器設(shè)計、按壓差設(shè)計) UG-99) UG-99，UG-100UG-100， 氣壓試驗時的注意點(UW-50)(UW-5

11、0) 液壓試驗溫度，建議為盡量減小脆斷的危險，液壓試驗時金屬溫度至少 保持在( (銘牌上允許的) )最低設(shè)計金屬溫度以上1717，但無需超過4848。 設(shè)計參數(shù)和有關(guān)的問題 (ASME -1)(2)(ASME -1)(2) 氣壓試驗時的危險性是不言而喻的，所以規(guī)范在UW-50UW-50中規(guī)定，在試 驗前應(yīng)對圍繞開孔的全部焊縫( (應(yīng)理解為包括對接和角接焊縫) )、以及 包括角焊縫厚度大于6mm6mm的非受壓件與受壓件在內(nèi)的所有全部焊縫( (當(dāng) 然也應(yīng)理解為包括對接和角接焊縫) )的全長應(yīng)予檢測，并通過加注說 明，對于角接焊縫，如為鐵磁性材料時用磁粉或液體滲透檢測，非鐵 磁性材料時用液體滲透檢測

12、。并通過UG-100UG-100規(guī)定了和液壓試驗時同 樣的溫度限定。 設(shè)計參數(shù)和有關(guān)的問題 (ASME -1)(3)(ASME -1)(3) 設(shè)計壓力，最大允許工作壓力，由計算求得的試驗壓力，后二者都指成 品容器，區(qū)別僅在于前者扣除、后者未扣除腐蝕裕量、所用許用應(yīng)力的 對應(yīng)溫度以及所涉及除壓力以外的載荷( (如風(fēng)、地震和液柱靜壓等)(UG-)(UG- 99)99)。 最大許用工作壓力: :成品容器頂部所允許承受的最大表壓力，是按規(guī)范 的規(guī)則對任何受壓范圍內(nèi)的元件確定的內(nèi)壓或外壓的最低值，包括靜壓 頭。采用不包括腐蝕裕量的公稱厚度，并考慮了在相應(yīng)溫度下可能發(fā)生 的各種載荷組合影響(UG-98(U

13、G-98，附錄3-2)3-2)。 試驗壓力的上限: :本冊并不規(guī)定液壓試驗壓力的上限，但當(dāng)液壓試驗壓 力無論有意或無意地超過規(guī)定值，并使容器出現(xiàn)明顯的塑性變形時，檢 驗師有權(quán)拒收UG-99(d)UG-99(d)。 設(shè)計參數(shù)和有關(guān)的問題 (ASME -1)(4)(ASME -1)(4) 獨立容器: :內(nèi)壓 P PT T=1.3=1.3PSPS/ /S ST T ( (原理分析) ) 真空 P PT T=1.3=1.3P P ( (原理分析)(11a)(11a允許真空試驗) ) 組合容器: :組合容器的獨用元件或組合容器按獨立容器設(shè)計時：和獨立 容器壓力試驗相同 設(shè)計參數(shù)和有關(guān)的問題 (ASME

14、-1)(5)(ASME -1)(5) 比值S S/ /S ST T為構(gòu)成該容器各元件中的最小值 ASME -1(ASME -1(附錄S S，UG-99):UG-99):螺栓安全系數(shù)很大，不必?fù)?dān)心屈服，即 使在壓力試驗時因超壓而引起泄漏，也只要在卸壓后再次上緊螺栓。 20102010年版已明確除非確定螺栓許用應(yīng)力的安全系數(shù)小于1.44(1.44(經(jīng)換算 而得) )，否則不包括螺栓。ASME -2(8.2.1ASME -2(8.2.1節(jié)) )已明確不包括螺栓。 EN 13445EN 13445也明確不包括螺栓(Part 5(Part 5，10.2.3.310.2.3.3節(jié)) ) 設(shè)計參數(shù)和有關(guān)的問

15、題 (ASME -1)(6)(ASME -1)(6) 組合容器( (不按獨立容器設(shè)計時) )的公用元件： P Pmax(max(P P1 1，P P2 2) )，即P P1 1、P P2 2同號時UG-99(e)(2):UG-99(e)(2): 先內(nèi)筒或夾套( (應(yīng)是較高壓力受壓室) )P PT T=1.3(=1.3(P P2 2- -P P1 1) )S S/ /S ST T 再兩側(cè)同時 P P1 1側(cè): :P PT T=1.3=1.3P P1 1S S/ /S ST T P P2 2側(cè): :P PT T=1.3=1.3P P2 2S S/ /S ST T 此時要控制兩室壓差不超過內(nèi)筒或夾套

16、的試驗壓力值 P Pmax(max(P P1 1，P P2 2) )，即P P1 1、P P2 2異號時UG-99(e)(1):UG-99(e)(1): 先內(nèi)筒 P PT T=1.3=1.3P P1 1 ( (按真空容器，內(nèi)壓方式) ) 再夾套 P PT T=max1.3=max1.3P P2 2S S/ /S ST T，( (P P2 2- -P P1 1) )S S/ /S ST T 設(shè)計參數(shù)和有關(guān)的問題 本版調(diào)整的內(nèi)容 安全系數(shù)的調(diào)低 據(jù)容規(guī)， 以R Rm m為基礎(chǔ)的安全系數(shù)由3.03.0調(diào)低為2.72.7，以R ReL eL為基礎(chǔ)的安全系數(shù)由 1.61.6調(diào)低為1.51.5，相應(yīng)提高了

17、許用應(yīng)力和常用鋼材的夏比V V沖擊功。 設(shè)計參數(shù)和有關(guān)的問題 因舊版有誤而使本版修改的內(nèi)容及其分析(1)(1) 對外壓容器的闡述以及組合容器的壓力試驗 原標(biāo)準(zhǔn)一直認(rèn)為帶 夾套的容器為外壓容器( (從7777版到8585版的設(shè)計規(guī)定都這樣稱，至8989和9898 版GB 150GB 150則迴避，但容標(biāo)委所編壓力容器設(shè)計工程師培訓(xùn)教程P.169P.169明 確帶夾套容器即為外壓容器) )，并引用了ASME -1ASME -1中關(guān)于“真空容器 以內(nèi)壓進(jìn)行液壓試驗” 的規(guī)定而改為“外壓容器和真空容器以內(nèi)壓進(jìn) 行液壓試驗”從而導(dǎo)致如前圖所示帶夾套的容器在進(jìn)行液壓試驗時引起 了問題。內(nèi)容器常壓，夾套(0

18、.8MPa)(0.8MPa)，把內(nèi)容器視為外壓容器，按 P PT T=1.25=1.25P P2 2試驗，則按常壓設(shè)計的封頭和法蘭承受不了，如封頭和法蘭 按P P2 2(0.8MPa)(0.8MPa)設(shè)計，則增加了成本; ;如按多腔容器試驗，則在夾套中試 壓時內(nèi)筒壁受不了外壓，如兩側(cè)同時充壓，又無法檢漏。 設(shè)計參數(shù)和有關(guān)的問題 因舊版有誤而使本版修改的內(nèi)容及其分析(2)(2) 如內(nèi)容器為真空，夾套為0.2MPa0.2MPa，則內(nèi)容器帶夾套部分設(shè)計壓力為 0.3MPa0.3MPa。內(nèi)容器如按真空( (或多腔) )容器P PT T=1.25=1.25P P1 1試內(nèi)壓，為0.125MPa0.125

19、MPa， 夾套按內(nèi)壓容器試壓，為0.25MPa0.25MPa，試壓結(jié)果尚達(dá)不到0.3MPa0.3MPa的設(shè)計壓 力，壓力試驗走過場。 在壓力容器行業(yè)中實際上并無真正意義上的外壓容器。新GB 150GB 150改為 “外壓容器( (例如真空容器、液下容器和埋地容器) )以內(nèi)壓進(jìn)行液壓試驗” 即不再把外壓容器和真空容器看作不同的兩種容器.1,4.3.3 c).1,4.3.3 c)。 對于兩個或兩個以上壓力室組成的多腔容器，每個壓力室的試驗壓力按 其設(shè)計壓力確定，各壓力室分別進(jìn)行耐壓試驗。( (未明確設(shè)計壓力是容器 還是公用元件的，且從未提及公用元件的設(shè)計和試驗壓力) (.1) (.1， 4.6.1

20、.7)4.6.1.7) 設(shè)計參數(shù)和有關(guān)的問題 因舊版有誤而使本版修改的內(nèi)容及其分析(3)(3) 壓力試驗前的應(yīng)力校核 原GB 150GB 150規(guī)定: : 壓力試驗前，應(yīng)校核圓筒應(yīng)力，并以不大于0.90.9s s為滿足( (液壓) ) 。 此規(guī)定實際上由原ASME -2ASME -2引來( (新ASME -2ASME -2在4.1.6.24.1.6.2節(jié)已改為 0.950.95倍) )。問題是: (1)-2: (1)-2和-1-1不一樣，前者是由應(yīng)力分類及其評定 原理得出，所以試驗壓力如超過規(guī)定值要對P Pm m和P Pb b和二者的組合進(jìn)行校 核; ;后者并非如此，所以對液壓試驗壓力值的規(guī)定

21、是規(guī)范的最低要求， 試驗壓力如超過規(guī)定值，只要不出現(xiàn)明顯的永久變形，它并不規(guī)定試驗 壓力的上限(UG-99)(UG-99)。(2) -2(2) -2規(guī)定如試驗壓力如超過規(guī)定值才要校核 ， 并未規(guī)定按試驗壓力時也要校核。 (3)(3)為何只對圓筒進(jìn)行應(yīng)力校核，對 封頭等元件則不必校核？如也規(guī)定，對某些封頭如何確定其P Pm m ？ 才 ASME -1.UG-99ASME -1.UG-99的規(guī)定 設(shè)計參數(shù)和有關(guān)的問題 因舊版有誤而使本版修改的內(nèi)容及其分析(4)(4) 由矩形截面梁受拉伸和彎曲導(dǎo)出 設(shè)計參數(shù)和有關(guān)的問題 因舊版有誤而使本版修改的內(nèi)容及其分析(5)(5) 新GB 150GB 150參照

22、ASME -2ASME -2改為: :如采用大于標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的試驗壓力，在 試驗前應(yīng)校核各元件的應(yīng)力水平，例如對殼體元件應(yīng)校核最大總體薄 膜應(yīng)力T T。即對按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的壓力進(jìn)行試驗時，不再要求進(jìn)行應(yīng)力校 核(.1(.1，4.6.3)4.6.3)。 容器上裝有泄放裝置時，該裝置能防止容器的超壓不大于設(shè)計壓力的 10%10%、12%12%、16%16%因誤引而修改為10%10%、16%16%、21%(.121%(.1，B.3.2)B.3.2) 設(shè)計參數(shù)和有關(guān)的問題 對本版可予討論的內(nèi)容(1)(1) 容規(guī)已對試驗壓力式中應(yīng)力比值取消了包括緊固件在內(nèi)的內(nèi)容， 但新版GB 150GB 150則仍然保留，這

23、點和.1.1附錄A A的符合性聲明也不相符。 不包括和保留的原因都可商榷，保留的原因是，例如在試壓時密封件 的泄漏，此點其實可見附錄S S、ASME PCC-1)(ASME -1ASME PCC-1)(ASME -1和2 2、EN EN 1344513445等都不包括螺栓) ) 新版GB 150GB 150不僅仍然保留了包括緊固件在內(nèi)的內(nèi)容，而且為處理所提 意見而作了修改: :( (1)1)對試驗壓力值中的比值 / t t加注3 3說明， t t不應(yīng)低于材料受抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度控制的許用應(yīng)力最小值; ;(2)(2) 在材料許用應(yīng)力表中用粗線劃出，其右側(cè)的許用應(yīng)力系由鋼材1010萬小 時的高溫持

24、久強(qiáng)度極限所確定，說明確定試驗壓力時應(yīng)采用粗線左邊 的值。更引起了比原GB 150GB 150遠(yuǎn)為嚴(yán)重的問題(.1(.1，4.6.2.2)4.6.2.2) 設(shè)計參數(shù)和有關(guān)的問題 對本版可予討論的內(nèi)容(2)(2) P PT T=1.25=1.25P P / t t中的 / t t包括螺栓所引起的問題: : =常溫下許用應(yīng)力 t t= t t1 1= =求取元件厚度時的許用應(yīng)力 t t2 2= =按新GB 150GB 150確定試驗壓力時的許用應(yīng)力 (1)(1)按原GB 150(1998)GB 150(1998) 某容器t t=450=450，圓筒和封頭=16mm=16mm，材料Q345RQ345

25、R， =170MPa=170MPa， t t=66MPa;=66MPa;螺栓直徑24mm24mm，材料35CrMoA35CrMoA， =228MPa=228MPa， t t=150MPa=150MPa。應(yīng)按螺栓確定試驗壓力。 設(shè)計參數(shù)和有關(guān)的問題 對本版可予討論的內(nèi)容(3)(3) P PT T=1.25=1.25P P / t t=1.25=1.25P P228/150=1.9228/150=1.9P P，此時對螺栓，試驗時 應(yīng)力水平為1.91.9150/228=1.25150/228=1.25倍，達(dá)到規(guī)定的考驗?zāi)康? ;對圓筒， 試驗時應(yīng)力水平為1.91.966/170 =0.7466/17

26、0 =0.74倍，連設(shè)計應(yīng)力水平都未達(dá)到， 談何壓力試驗時的超應(yīng)力考驗。 反之，如不包括螺栓，則P PT T=1.25=1.25P P170/66 =3.22170/66 =3.22P P，螺栓應(yīng)力水平 為3.223.22150/228=150/228=2.122.12倍，因螺栓n ns s可達(dá)2.52.5以上( (但可能引起泄漏， 可上緊螺栓) )，故不會屈服，圓筒為1.251.25倍，剛好達(dá)考驗?zāi)康摹?設(shè)計參數(shù)和有關(guān)的問題 對本版可予討論的內(nèi)容(4)(4) (2) (2) 按現(xiàn) GB150(2011)(GB150(2011)( t t2 2未超過屈服控制線) ) 容器t t=400=400

27、，殼體=62mm=62mm，Q345RQ345R， =181MPa=181MPa， t t1 1= t t2 2=110MPa;=110MPa;螺栓直徑24mm24mm，材料35CrMoA35CrMoA， =228MPa=228MPa， t t1 1= t t2 2=170MPa=170MPa。應(yīng)按螺栓確定試驗壓力。 P PT T=1.25=1.25P P / t t=1.25=1.25P P228/170=1.68228/170=1.68P P，對螺栓，試驗時應(yīng)力為設(shè) 計應(yīng)力的1.681.68170/228=1.25170/228=1.25倍，達(dá)到規(guī)定的考驗?zāi)康? ;對圓筒，試驗時 應(yīng)力水平

28、為設(shè)計應(yīng)力的1.681.68110/181 =1.02110/181 =1.02倍，略超過設(shè)計應(yīng)力，但未 到要提高25%25%考驗之目的。反之，如不包括螺栓，則P PT T=1.25=1.25P P181/110 181/110 =2.06=2.06P P，螺栓應(yīng)力水平為設(shè)計應(yīng)力的2.062.06170/228=170/228=1.541.54倍，因螺栓n ns s 可達(dá)2.52.5以上( (但可能引起泄漏，可上緊螺栓) )，故不會屈服，圓筒為1.251.25 倍，剛好達(dá)考驗?zāi)康?設(shè)計參數(shù)和有關(guān)的問題 對本版可予討論的內(nèi)容(5)(5) (3) (3) 按現(xiàn) GB150(2011)(GB150(

29、2011)( t t2 2已超過屈服控制線) ) 容器t t=475=475，殼體=62mm=62mm，Q345RQ345R， =181MPa=181MPa， t t1 1=43MPa, =43MPa, t t2 2=110MPa;=110MPa;螺栓直徑24mm24mm，材料35CrMoA35CrMoA， =228MPa=228MPa， t t1 1=111MPa, =111MPa, t t2 2162MPa 162MPa 。應(yīng)按螺栓確定試驗壓力。 P PT T=1.25=1.25P P / / t t2 2=1.25=1.25P P228/162=1.76228/162=1.76P P，對

30、螺栓，試驗時應(yīng) 力為設(shè)計應(yīng)力的1.761.76111/228=0.86111/228=0.86倍，達(dá)不到設(shè)計應(yīng)力; ;對圓筒，試 驗時應(yīng)力水平為設(shè)計應(yīng)力的1.761.7643/181 =0.4243/181 =0.42倍，遠(yuǎn)達(dá)不到設(shè)計應(yīng) 力，二者的壓力試驗都形同虛設(shè) 容標(biāo)委會主要負(fù)責(zé)人近日撰文指出: :試驗壓力的溫度補(bǔ)償一直是中國標(biāo) 準(zhǔn)的一個問題?？紤]到許用應(yīng)力在不同溫度下的控制失效模式的參數(shù)不 同，因此劃定極限溫度點，從而完善了壓力試驗中的溫度補(bǔ)償方法。 對試驗壓力的“溫度補(bǔ)償”理由和原理其實很簡單。它只和元件在設(shè)計 溫度時所采用的許用應(yīng)力和常溫下的許用應(yīng)力值有關(guān)，標(biāo)準(zhǔn)所給出設(shè)計 溫度時的許

31、用應(yīng)力，不論它在不同溫度下控制失效模式的參數(shù)是多少， 或決定于哪個失效模式，在設(shè)計時就用該值，在試驗壓力“溫度補(bǔ)償” 中所用的 t t也就是該唯一值。 國外各相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對該系數(shù)規(guī)定“應(yīng)取所建造容器中各受壓件的最小比 值”，是基于各材料的該比值可能略有不同，這一規(guī)定使該比值最小的 元件，試壓時剛好達(dá)到設(shè)計應(yīng)力水平的1.251.25倍，而該比值不是最小的元 件，試壓時略低于設(shè)計應(yīng)力水平的1.251.25倍，由于各材料的該比值可能不 同但不致差別較大，所以這樣規(guī)定就保證了試壓時各元件都能達(dá)到或所 差不多地達(dá)到設(shè)計應(yīng)力水平的1.251.25倍。但如果取“最大比值” ，則該 比值最大的元件，試壓時剛好達(dá)到

32、設(shè)計應(yīng)力水平的1.251.25倍，而該比值不 是最大的元件，試壓時略高于設(shè)計應(yīng)力水平的1.251.25倍，而他們認(rèn)為，一 是確定螺栓許用應(yīng)力以屈服強(qiáng)度為基準(zhǔn)的安全系數(shù)都大為超過板材，不 必?fù)?dān)心屈服; ;二是即使因超應(yīng)力而導(dǎo)致泄漏，則只要在卸壓后再上緊螺 栓即可，所以對“各受壓件”表示為不包括螺栓。 GB 150GB 150一直擔(dān)心試驗壓力過高( (即取“最大或較大比值”時) )會使“較最小 比值”的元件超應(yīng)力，特別是如螺栓超應(yīng)力就會引起屈服或泄漏，所以從 7777年版“設(shè)計規(guī)定”起，就規(guī)定了此比值不超過1.81.8; ;至9898版就干脆列入了 包括螺栓在內(nèi)的規(guī)定;2011;2011版則更補(bǔ)充

33、了該 t t值“不應(yīng)低于材料受抗拉 強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度控制的許用應(yīng)力最小值”，并在材料表中表示該值應(yīng)是粗 線以左的值。當(dāng)設(shè)計溫度位于粗線以右時，不論 / t t中是否包括螺 栓在內(nèi)，對各受壓元件，壓力試驗都屬“走過場” 。 從各版標(biāo)準(zhǔn)的幾經(jīng)修改看，GB 150GB 150對試驗壓力要乘以 / t t值的原理 恐并未理解，而出發(fā)點一直著眼于螺栓應(yīng)力的超標(biāo)，并未注意ASMEASME規(guī)范所 指的螺栓的設(shè)計應(yīng)力是考慮了防止屈服的保守值，且和不包括螺栓配套。 設(shè)計參數(shù)和有關(guān)的問題 對本版可予討論的內(nèi)容(6)(6) 容規(guī)多處提及設(shè)計圖樣和銘牌上的最高允許工作壓力(3.9.2(3.9.2，8.3.28.3.2

34、和8.3.38.3.3等) )，GB 150GB 150則未明確是成品容器，似可商榷。 容規(guī)要求按照介質(zhì)組別、設(shè)計壓力、容積進(jìn)行分類。 介質(zhì)分組 分為以下兩組，包括氣體、液化氣體以及最高工作溫度高于 或者等于標(biāo)準(zhǔn)沸點的液體( (蘭色表示第1 1號修改單已刪除):): 第一組，毒性程度為極度危害、高度危害的化學(xué)介質(zhì)，易爆介質(zhì)，液化氣 體( (紅色表示1 1號修改單增加) ) 第二組，除第一組以外的介質(zhì)( (毒性程度為中度危害、非易爆的液化氣體 也屬第一組？對介質(zhì)的分組可能會引起歧義) ) 設(shè)計參數(shù)和有關(guān)的問題 對本版可予討論的內(nèi)容(7)(7) 第二組介質(zhì)的容器分類 焊接接頭分類、系數(shù)及其檢測 (

35、ASME -1)(1)(ASME -1)(1) 分類的出發(fā)點: :按接頭所在位置，即接頭所承受的最大應(yīng)力，不是按接 頭結(jié)構(gòu)型式(UW-3)(UW-3) 焊接接頭類別 (A(A、B B、C C、D D類) )。按連接處能否由板殼理論簡單地求 出應(yīng)力而劃為A A、B B類( (承受第一主應(yīng)力者為A A類，第二主應(yīng)力者為B B類) )和 C C、D D類( (凡兩連接件都為殼者為D D類，有一件為板者為C C類，但非圓形截 面容器各側(cè)板視為殼體) ) 焊縫結(jié)構(gòu)型式 (1(18 8型，包括搭接接頭) )( (表UW-12)UW-12) 焊接接頭分類、系數(shù)及其檢測 (ASME -1)(2)(ASME -

36、1)(2) A A類: :圓筒、錐殼的縱向和螺旋形接頭，球殼、成型封頭或平板( (包括矩形 截面容器各側(cè)板) )上任意方向的拼接接頭，連接球殼和圓筒等殼體的環(huán)向 接頭（即承受最大主應(yīng)力的接頭） B B類: :殼體或變徑段上的環(huán)向接頭，連接各成型封頭( (球殼除外) )至殼體的環(huán) 向接頭( (即承受第二主應(yīng)力的接頭( (并據(jù)半頂角是否小于3030而屬對接或 角接接頭，但都屬B B類) ) C C類: :連接法蘭、管板或平蓋至殼體的接頭，連接矩形截面容器各側(cè)板的接 頭，可以是對接或角接（有一件涉及平板時）( (矩形容器各側(cè)板視為殼體) ) D D類: :連接接管與殼體或矩形截面容器側(cè)板的接頭，可以

37、是對接或角接( (都 是殼體或矩形截面容器側(cè)板時) ) 焊接接頭分類、系數(shù)及其檢測 (ASME -1)(3)(ASME -1)(3) 分為100%100%、抽樣和不檢測三擋，抽樣檢測也可以在完成一段焊接工作 之后立即進(jìn)行，并非都在容器所有焊接工作全部完成之后進(jìn)行， 以隨 時跟蹤焊接工藝，保證焊縫質(zhì)量(UW-52)(UW-52)，并在表UW-12UW-12中根據(jù)結(jié)構(gòu)類 型列出了焊接接頭系數(shù)。 對氣壓試驗的容器，除受壓件對非受壓件的連接、且其角焊縫厚度小于 6mm6mm者，都要求100%100%檢測( (對接和角接)(UW-50)(UW-50) 焊接接頭分類、系數(shù)及其檢測 因舊版有誤而使本版修改的

38、內(nèi)容及其分析(1)(1) 8989年版起參照A A、B B、C C、D D名詞，但不同( (實際上按對接或角接劃分，并經(jīng) 調(diào)整) )。(.1(.1，4.5)4.5) RTRT、UTUT者為A A、B B類，A A為受第一主應(yīng)力，B B為第二主應(yīng)力。 MTMT、PTPT者( (即角接者) )為C C、D D類，C C為二連接件中有板者，D D為二連接件都 為殼者。 但: :嵌入式接管與殼體的對接因要RTRT、UTUT檢測，所以不劃為D D類而改劃為A A 類; ;多層包扎容器層板的縱向接頭因不能RTRT、UTUT，所以不劃為A A類而改劃 為C C類。 對平板或管板的拼接接頭，平板或管板對圓筒的

39、對接接頭，矩形截面容器 側(cè)板的接頭，球冠形封頭接頭等漏劃( (除矩形截面容器側(cè)板外新版已補(bǔ)充) )。 新版增加E E類接頭，未提及傾角錯繞板容器的接頭分類。 焊接接頭分類、系數(shù)及其檢測 因舊版有誤而使本版修改的內(nèi)容及其分析(2)(2) ASME -1ASME -1的分類，有注 GB 150GB 150的分類 GB 150GB 150未加注，并未視半頂角是否大于 3030而看為角接，一律劃為B B類，也就是已 是角接也還是用射線或超聲檢測。此外， 板和殼連接時不論對接或角接，都劃為C C 類接頭 焊接接頭分類、系數(shù)及其檢測 因舊版有誤而使本版修改的內(nèi)容及其分析(3)(3) 一般情況不允許不作檢測

40、，根據(jù)檢測要求和焊縫結(jié)構(gòu)列出了焊接接 頭系數(shù)。但在制造篇規(guī)定焊接接頭系數(shù)為1.01.0容器的所有A A和B B類接 頭應(yīng)100%100%射線或超聲檢測。(.4(.4，10.3.1) (10.3.1) (B B類接頭也要100%100%射線 或超聲檢測？) )=0.9=0.9的單面焊接接頭就不要100%100%射線或超聲檢測？ 采用氣壓或氣液組合耐壓試驗的容器，要求100%100%射線或超聲檢測 ( (指A A、B B類，即對接接頭) )，但在磁粉或滲透檢測等表面檢測規(guī)定中， 卻對采用氣壓或氣液組合耐壓試驗容器的包括角接接頭在內(nèi)的各種 接頭，未提出任何檢測要求(.4(.4，10.4)10.4)。

41、 設(shè)計系數(shù)和有關(guān)的問題 ASME -1ASME -1 各設(shè)計參數(shù)的相互關(guān)系: :以理論意義為主，輔以技術(shù)政策。 安全系數(shù)值和試驗壓力、試驗壓力的上限、允許超壓額度、沖擊試驗要 求等都有關(guān)。 ASME -1ASME -1n nb b由4 4調(diào)為3.53.5以后對試驗壓力由1.51.5調(diào)為1.31.3，防脆斷措施 ( (如低應(yīng)力時判別溫度的調(diào)整曲線由0.40.4調(diào)低為0.350.35等) ASME-2) ASME-2由 n nb b=3.0=3.0調(diào)為n nb b=2.4=2.4，所以其試驗壓力、試驗壓力的上限、無損檢測要求 以及低應(yīng)力時判別溫度的調(diào)整曲線等都相應(yīng)調(diào)整。但因允許的超壓額度 都在試驗

42、壓力以下，所以都不調(diào)整，二者都取最大許用工作壓力的12%12%、 16%16%和21%21%。 設(shè)計系數(shù)和有關(guān)的問題 GB 150(1)GB 150(1) 新GB 150GB 150對安全系數(shù)調(diào)整后未對試驗壓力及試驗壓力上限以及無損 檢測要求、低溫低應(yīng)力時的判別條件進(jìn)行調(diào)整，但對允許的超壓額度 ( (原GB 150GB 150出自誤解所致，取為10%10%、12%12%和16%16%，現(xiàn)改正為12%12%、16%16% 和21%)21%)和沖擊功合格要求( (僅指容器用鋼總要求，非低溫容器特有要 求) )作了調(diào)整。(.1(.1，B.3.2)B.3.2) 設(shè)計系數(shù)和有關(guān)的問題 GB 150(2)

43、GB 150(2) 原GB 150GB 150的沖擊功合格值 現(xiàn)GB 150GB 150的沖擊功合格值 材料及低溫時的防脆斷措施 ASME -1(1)ASME -1(1) 進(jìn)展及總體思想: : 對所有ASMEASME規(guī)范用材，其性能要求都列在第卷中， 由鋼廠通過試驗保證，在第卷中僅列出了本卷允許用材的牌號，對于 低溫操作，則應(yīng)根據(jù)第卷材料篇的相應(yīng)規(guī)定，必要時由容器制造廠另 作沖擊試驗并滿足相應(yīng)的規(guī)定值。UG-84(d)(1)UG-84(d)(1)，(d)(2)(d)(2) 89 89年前根據(jù)使用經(jīng)驗定義統(tǒng)一劃定-30-30為低溫容器，凡不低于-30-30 時，滿足材料標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定夏比V V沖擊功

44、后由實際經(jīng)驗證實不致發(fā)生低應(yīng) 力脆斷，可不作為低溫容器，否則，應(yīng)作為低溫容器而由容器制造廠另 加在MDMTMDMT下的沖擊試驗并滿足其評定要求。 材料及低溫時的防脆斷措施 ASME -1(2)ASME -1(2) 經(jīng)驗法的不合理處: :夏比V V沖擊功只說明斷裂后斷口是脆斷還是延性斷裂， 未和元件所受應(yīng)力水平以及低應(yīng)力脆斷相聯(lián)系，未計及元件可能存在的 缺陷及其大小，和壓力容器元件通常所承受的靜載應(yīng)力有區(qū)別。 8989年起采用斷裂力學(xué)原理判斷，以元件所受應(yīng)力水平( (取為材料的許用 應(yīng)力) )、裂紋尺寸a a( (以元件厚度t t表示) )、設(shè)計條件給定的MDMTMDMT和不同的 材料類別進(jìn)行是

45、否有可能發(fā)生斷裂( (包括脆斷) )的判別，不是簡單地劃定 在某一溫度下才是低溫容器(-2(-2在19681968年第一版就列入) )，需要時采取 防脆斷措施，形式上仍作V V夏比沖擊試驗并作為判別指標(biāo)。( (以下主要介 紹碳鋼和低合金鋼) ) 材料及低溫時的防脆斷措施 ASME -1(3)ASME -1(3) 沖擊功的示意 材料及低溫時的防脆斷措施 ASME -1(4)ASME -1(4) 采取防脆斷措施的界定(MDMT) (MDMT) UCS-66UCS-66，UCS-67UCS-67 由設(shè)計條件的MDMTMDMT，材料類別，元件控制厚度，應(yīng)力水平， 進(jìn)行判別，已作成判別圖形，如MDMTM

46、DMT、控制厚度t t的組合位于相應(yīng)材料 線下方，說明即使?jié)M足了材料標(biāo)準(zhǔn)所要求的CVNCVN值在低溫下仍有可能脆 斷而必須采取防脆斷措施( (圖UCS-66)UCS-66)?？梢?，對碳鋼和低合金鋼，有些 厚材在4848已有可能發(fā)生脆斷，有些薄材在-48-48還不致發(fā)生脆斷。 螺柱和螺母直接由材料和直徑列出免除沖擊試驗的溫度 UG-20(f)UG-20(f)節(jié)的免除( (低強(qiáng)度鋼對經(jīng)驗法的部分保留) )。 焊縫和熱影響區(qū)的判別要求較元件為嚴(yán)。(UCS-67)(UCS-67) C KaK 材料及低溫時的防脆斷措施 ASME -1(5)ASME -1(5) 所有材料劃分為A A、B B、C C、D

47、D四根曲線 材料及低溫時的防脆斷措施 ASME -1(6)ASME -1(6) 防脆斷措施和沖擊試驗溫度，如經(jīng)判別需沖擊，則在該MDMTMDMT下沖擊，如 不需沖擊，則不存在沖擊試驗溫度。 K KC C值和CVN CVN值的數(shù)量關(guān)系( (可見ASME -3ASME -3附錄D-600)D-600)，形式上仍用在 MDMTMDMT時的CVNCVN值。 判別溫度的調(diào)整 低應(yīng)力狀態(tài)的調(diào)低( (圖UCS-66.1)UCS-66.1)，規(guī)范規(guī)定以外的焊 后熱處理的調(diào)低UCS-68(c)UCS-68(c)，某些中低強(qiáng)度鋼在一定條件下按經(jīng)驗法的 免除 UG-20(f)UG-20(f) MDMTMDMT低于-

48、48-48且并非低應(yīng)力工況者，所有碳鋼和低合金鋼都應(yīng)作沖擊 試驗，如MDMTMDMT不低于-105-105，且應(yīng)力比為0.350.35及以下者，無須作沖擊試 驗。 沖擊試驗溫度的調(diào)整 可以做標(biāo)準(zhǔn)尺寸試樣而做了小尺寸試樣時溫度的 調(diào)低（表UG-84.2)UG-84.2)，靜載荷和動載荷對低強(qiáng)度鋼因K KC C值區(qū)別，溫度的 調(diào)高( (表UG-84.4)UG-84.4) 材料及低溫時的防脆斷措施 ASME -1(7)ASME -1(7) 低應(yīng)力狀態(tài)判別溫度的調(diào)低 材料及低溫時的防脆斷措施 ASME -1(8)ASME -1(8) 試樣厚度試樣厚度(mm)(mm)1010 9 9 8 87.57.5

49、 7 76.76.7 6 6 5 5 4 43.33.3 3 3 2.5 2.5 溫度降低溫度降低()() 0 0 0 0 0 0 3 3 4 4 6 6 8 811111717 19 192222 28 28 故意作小試樣時沖擊試驗溫度的調(diào)低 最低規(guī)定屈服強(qiáng)度最低規(guī)定屈服強(qiáng)度(MPa)(MPa) 溫度調(diào)高溫度調(diào)高()() 280 280 6 6 380 380 3 3 380380 0 0 某些中低強(qiáng)度鋼沖擊試驗溫度的調(diào)高 材料及低溫時的防脆斷措施 ASME -1(9)ASME -1(9) 控制厚度(UCS-66)(UCS-66)，為判別要否作沖擊試驗以及驗收CVNCVN合格與否的厚度， 對

50、于殼體的對接接頭，為最厚焊接接頭的公稱厚度，對于角接接頭，為相 焊件中的較薄者，對于非焊接連接的平板或管板，為板厚的1/41/4。( (圖 UCS-66.3)UCS-66.3) 沖擊功(CVN)(CVN)的合格值( (標(biāo)準(zhǔn)尺寸試樣) )( (圖UG-84.1)UG-84.1)，元件厚度只允許用 小試樣時( (包括元件厚度足夠制作標(biāo)準(zhǔn)試樣而做了小試樣時) )其合格值按尺 寸比例縮減。 對高強(qiáng)度UCSUCS和UHTUHT材料，雖然CVNCVN值較高，但其中斷裂前彈性變形功所占 比例較大，為保證防止裂紋產(chǎn)生及擴(kuò)展的塑性變形功和撕裂功，應(yīng)按 UHT-6UHT-6進(jìn)行試驗，其合格指標(biāo)并非CVNCVN而為

51、缺口對面的側(cè)向膨脹值。( (圖 UHT-6.1UHT-6.1) ) 材料及低溫時的防脆斷措施 ASME -1(10)ASME -1(10) 對各MDMTMDMT有不同含義 (1)(1)設(shè)計條件給定的MDMTMDMT( (即供判別要否沖擊用試驗的，包括低應(yīng)力和經(jīng) 額外焊后熱處理時的調(diào)低) )。 如經(jīng)調(diào)整或未調(diào)整的判別要求作沖擊試驗，則都在設(shè)計條件給定的MDMTMDMT 的溫度下沖擊，但使用溫度可予降低。 (2)(2)沖擊試驗的MDMTMDMT 指對上述(1)(1)給定的經(jīng)判別要求作沖擊試驗的 ，包 括故意用小尺寸試樣的調(diào)低和對低強(qiáng)度鋼的調(diào)高，如經(jīng)判別或調(diào)整判別 不需沖擊，也就不存在沖擊試驗的MD

52、MTMDMT。 (3)(3)各元件上述(1)MDMT(1)MDMT(經(jīng)調(diào)低或未調(diào)低的) )中的最高值，為打在容器銘 牌上和MAWPMAWP共存的MDMTMDMT，此值一般低于(1)(1)由設(shè)計條件給定的MDMTMDMT，但 不可能高于它。 材料及低溫時的防脆斷措施 ASME -1(11)ASME -1(11) UCSUCS材料的CVNCVN合格值( (和厚度、材料有關(guān)) ) 材料及低溫時的防脆斷措施 ASME -1(12)ASME -1(12) 高強(qiáng)度UCSUCS材料和UHTUHT材料缺口對面的側(cè)向膨脹量合格值 材料及低溫時的防脆斷措施 ASME -1(13)ASME -1(13) 高強(qiáng)度鋼的

53、側(cè)向膨脹值 材料及低溫時的防脆斷措施 EN 13445(1)EN 13445(1) EN 13445EN 13445對低溫防脆斷所規(guī)定的措施有以下三種: : (1)(1)基于對規(guī)范實踐的方法，即取在操作溫度下其沖擊功達(dá)27J27J為滿足， 此法實際上是由方法(2)(2)對屈服強(qiáng)度小于460MPa460MPa的碳鋼和碳錳鋼由斷裂 力學(xué)原理導(dǎo)得。 (2)(2)以斷裂力學(xué)分析并結(jié)合實際操作經(jīng)驗的方法，此法比方法(1) (1) 更為 靈活，在材料厚度和溫度可用得更寬，且并不拘泥于在操作溫度下其沖 擊功達(dá)27J27J為滿足。 (3)(3)直接采用斷裂力學(xué)分析的方法，此法適用于前兩種方法都不適用時， 但必

54、須得到相關(guān)各方的認(rèn)可。 材料及低溫時的防脆斷措施 EN 13445(2)EN 13445(2) 第(2)(2)種方法的原理和ASMEASME規(guī)范基本相同，它并非以容器的最低設(shè)計 溫度統(tǒng)一劃定低溫容器，而是由材料類別( (用材料的屈服強(qiáng)度表示) )、 元件厚度( (規(guī)范用表列的各種詳細(xì)結(jié)構(gòu)逐一表示) )、區(qū)分焊接件( (并將 經(jīng)或未經(jīng)焊后熱處理予以區(qū)別) ) 或非焊接件( (和經(jīng)焊后熱處理的焊接 件相當(dāng)) )，根據(jù)容器的設(shè)計參考溫度T TR R由規(guī)范所列的線圖，由圖查取 相應(yīng)的沖擊試驗溫度T TKV KV，在該溫度下作沖擊試驗并滿足規(guī)定的合格 值。 材料及低溫時的防脆斷措施 EN 13445(3

55、)EN 13445(3) 條條 件件 由壓力引起的主薄膜應(yīng)力由壓力引起的主薄膜應(yīng)力/ /最大許用應(yīng)力最大許用應(yīng)力 薄膜應(yīng)力薄膜應(yīng)力 75% 75% 50%50%，75% 75% 50% 50% 50MPa 50MPa 非焊接件或經(jīng)非焊接件或經(jīng)PWHTPWHT的焊接件的焊接件 0 0 +10 +10 +25 +25 +50 +50 焊態(tài)，且參考厚度焊態(tài)，且參考厚度35mm35mm 0 0 0 0 0 0 +40 +40 判定沖擊試驗溫度的設(shè)計參考溫度T TR R由元件的設(shè)計金屬 溫度T TM M并計及元件可能處于低應(yīng)力狀態(tài)而予以調(diào)高而得，即T TR R= =T TM M+ +T TS S，其中

56、溫度的調(diào)整值T TS S由元件所處的應(yīng)力水平并根據(jù)非焊接件或焊接件( (當(dāng)作了焊 后熱處理時，則相當(dāng)于非焊接件) )由下表查取 材料及低溫時的防脆斷措施 EN 13445(4)EN 13445(4) 非焊接件或經(jīng)焊后熱處理焊接件的設(shè)計參考溫度 T TR R和沖擊試驗溫度T TKV KV 焊態(tài)元件的設(shè)計參考溫度T TR R和沖擊試驗溫 度T TKV KV 材料及低溫時的防脆斷措施 對本版可予討論的內(nèi)容(1)(1) 低溫容器的鋼材要求劃歸在材料篇，這是本版修改最大的、也是和國 外標(biāo)準(zhǔn)差別最大的內(nèi)容。 GB 150GB 150從19891989年版開始以附錄形式列出了低溫容器的內(nèi)容，引自ASME A

57、SME -1-1上世紀(jì)中期的經(jīng)驗判斷法，凡屬低溫容器時（參考早期的ASME ASME -1-1并略偏保守，以-20-20劃界）都要求在等于或低于最低設(shè)計溫度下 另作沖擊試驗，并為避免和鋼材標(biāo)準(zhǔn)允許的使用溫度相混，故19981998版針 對19891989年版中表達(dá)含糊的問題，在C.2.1.1C.2.1.1特意指出：鋼材的使用溫 度下限可不同于鋼材標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的最低試驗溫度; ;鋼材的沖擊試驗溫度 應(yīng)低于或等于殼體或其受壓元件的最低設(shè)計溫度，并列出了合格值。 材料及低溫時的防脆斷措施 對本版可予討論的內(nèi)容(2)(2) 但當(dāng)滿足規(guī)范規(guī)定的低應(yīng)力工況時( (低溫低應(yīng)力工況: :元件雖低于-20-20

58、但其環(huán)向應(yīng)力屈服強(qiáng)度的1/61/6，且不大于50MPa50MPa，其MDMT+50MDMT+50后高 于-20-20者，和材料厚度無關(guān)，但R Rm m值大于540MPa540MPa者不適用此免除條 件) )，若設(shè)計溫度加5050后高于-20-20，則不屬于低溫容器，可不必另 作沖擊試驗；如仍等于低于-20-20，則雖屬于低溫低應(yīng)力，還是低溫容 器，但其沖擊試驗溫度應(yīng)調(diào)整為最低設(shè)計溫度加5050（8989版和9898版 C.2.1.7C.2.1.7規(guī)定）。 材料及低溫時的防脆斷措施 對本版可予討論的內(nèi)容(3)(3) 原GB 150GB 150的按經(jīng)驗法規(guī)定雖遠(yuǎn)落后于目前的國際先進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)，但基本原理

59、 和當(dāng)時的-1-1相符，也可操作。在使用中尚不致引起歧義，例如，在 C2.1.1C2.1.1中提及，低溫容器鋼材的使用溫度下限可不同于鋼材標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定 的最低試驗溫度。本版標(biāo)準(zhǔn)之所以引起一系列問題，恐主要是將原GB GB 150150附錄C C中低溫容器的材料要求列入作為壓力容器材料通用要求中所引 起。以致把通用（非低溫特有）要求和低溫容器的特有要求相混，引起 了一系列問題。 本版對低溫低應(yīng)力工況的修改: :元件溫度雖低于-20-20但其實際承受的最 大一次薄膜和彎曲應(yīng)力屈服強(qiáng)度的1/61/6，且不大于50MPa50MPa，其 MDMT+50MDMT+50后不低于-20-20者，和材料厚度無關(guān)，

60、不屬低溫容器，不必另 作沖擊試驗。 材料及低溫時的防脆斷措施 對本版可予討論的內(nèi)容(4)(4) 新GB 150GB 150的征求意見稿、報審稿和報批稿對低溫容器用鋼要求和材料 篇中所規(guī)定的鋼材允許使用溫度下限之間的關(guān)系幾經(jīng)周折，最后改為 現(xiàn)狀，即對碳鋼和低合金鋼，其允許使用溫度下限一般都為-20-20， 而編制者認(rèn)定，凡碳鋼和低合金鋼都不能用于低溫容器( (標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的 低應(yīng)力工況則可按設(shè)計溫度加 5050后選用材料) )，所以把原GB 150GB 150對 低溫容器的界定溫度由原等于或低于-20-20改為低于-20-20。這樣，凡 屬低溫容器，則一律要求用低溫用鋼或奧氏體不銹鋼建造，這是本版