液化丙烯丙烷鋼質(zhì)焊接氣瓶GB 17673-1999

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液化丙烯、丙烷鋼質(zhì)焊接氣瓶

GB17673－1999

國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局1999－02－11批準1999－11－01實施

前言

本標準是由GB5100—1994《鋼質(zhì)焊接氣瓶》派生而出的。

本標準的附錄A和附錄B都是提示的附錄。

本標準由全國氣瓶標準化技術(shù)委員會提出并歸口。

本標準起草單位：山東省德州化工機械廠、山東省高壓容器廠。

本標準主要起草人：尚希洪、劉孝儒、邵順魁、鐘林。

1范圍

本標準規(guī)定了液化丙烯、丙烷鋼質(zhì)焊接氣瓶(以下簡稱鋼瓶)的基本參數(shù)、材料、設(shè)計、制造、試驗方法、檢驗規(guī)則和標志、涂敷、包裝、運輸、存放等。

本標準適用于在正常環(huán)境溫度(－40～60℃)下使用的，水壓試驗壓力分別為3，8MPa(表壓)及3．3MPa(表壓)，公稱容積為10～150L，可重復充裝液化丙烯、丙烷的鋼瓶。

2引用標準

下列標準所包含的條文，通過在本標準中引用而構(gòu)成為本標準的條文。本標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。

GB／T228—1987金屬拉伸試驗方法

GB／T232—1988金屬彎曲試驗方法

GB／T1804—1992一般公差線性尺寸的未注公差

GB5100—1994鋼質(zhì)焊接氣瓶

GB／T6397—1986金屬拉伸試驗試樣

GB8335—1998氣瓶專用螺紋

GB／T9251—1997氣瓶水壓試驗方法

GB／T12137—1989氣瓶氣密性試驗方法

GB15385—1994氣瓶水壓爆破試驗方法

JB4730—1994壓力容器無損檢測

3定義、符號

3．1定義

批量：采用同一設(shè)計、同一牌號材料、同一焊接工藝、同一熱處理工藝連續(xù)生產(chǎn)的鋼瓶所限定的數(shù)量。

3．2符號

a——封頭曲面與樣板間隙，mm；

b——焊縫對口錯邊量，mm；

c——封頭表面凹凸量，mm；

d——彎曲試驗的彎軸直徑，mm；

Di——鋼瓶內(nèi)直徑，mm；

Do——鋼瓶外直徑，mm；

e——鋼瓶簡體同一橫截面最大最小直徑差，mm；

h——封頭直邊高度，mm；

Hi——封頭內(nèi)凸面高度，mm；

K——封頭形狀系數(shù)；

L——瓶體長度(包括兩端封頭高度)，mm；

l——樣板長度，mm；

n——彎軸直徑與試樣厚度的比值；

P——公稱工作壓力，MPa；

Pb——鋼瓶實測爆破壓力，MPa；

Ph——水壓試驗壓力，MPa；

r——封頭過渡區(qū)轉(zhuǎn)角內(nèi)半徑，mm；

Ri——封頭球面部分內(nèi)半徑，mm；

S——瓶體設(shè)計壁厚，mm；

S1——簡體設(shè)計壁厚，mm；

S2——封頭設(shè)計壁厚，mm；

Sb——瓶體實測最小壁厚，mm；

Sh——試樣厚度，mm；

Sk——拉力試樣焊縫寬度，mm；

Sn——瓶體名義壁厚，mm；

V——公稱容積，L；

σs——標準規(guī)定的材料的屈服點，MPa；

σb——標準規(guī)定的材料的抗拉強度，MPa；

σba——材料實測抗拉強度，MPa；

△Hi——封頭內(nèi)高度(Hi十丸)公差，mm；

δ5——短試樣伸長率，％；

φ——焊縫系數(shù)；

π△Di——內(nèi)圓周長公差，mm。

4基本參數(shù)

4．1公稱容積和內(nèi)直徑

鋼瓶公稱容積V和內(nèi)直徑Di按表1規(guī)定。

表1

公稱容積V

L

10～25

>25～50

>50～100

>100～150

內(nèi)直徑Di

mm

200，230

（217）

250，300

（314）

300，350

（314）

400

（350）

注：()內(nèi)的數(shù)值盡量不采用。

4．2公稱工作壓力和水壓試驗壓力

公稱工作壓力和水壓試驗壓力按表2規(guī)定。

表2MPa

介質(zhì)名稱

液化丙烯

液化丙烷

公稱工作壓力P

2.5

2.2

水壓試驗壓力Ph

3.8

3.3

5材料

5．1材料一般規(guī)定

按GB5100—1994中5．1。

5．2化學成分

按GB5100—1994中5．2。

5．3力學性能

鋼瓶主體材料的屈強比(σs／σb)應不大于0．8。

6設(shè)計

6．1設(shè)計一般規(guī)定

6．1．1鋼瓶瓶體壁厚計算所依據(jù)的內(nèi)壓力為水壓試驗壓力。

6．1．2鋼瓶瓶體的主焊縫最多不超過三條，即縱焊縫不得多于一條，環(huán)焊縫不得多于兩條。

6．1．3鋼瓶封頭的形狀應為橢圓形C見圖1a))，碟形(見圖1b)3或半球形，封頭的直邊高度h≥25mm。

圖1

6．2瓶體壁厚計算

6．2．1瓶體設(shè)計壁厚S1按(1)式計算，并向上圓整，保留一位小數(shù)。

式中，焊縫系數(shù)φ=0．9。

6．2．2封頭設(shè)計壁厚S2按(2)式計算，并向上圓整，保留一位小數(shù)。

式中，封頭形狀系數(shù)K，對標準橢圓封頭(Hi＝0．25Di)，K＝1，其他封頭由圖2查出。

圖2

6．2．3瓶體設(shè)計壁厚S不小于按(3)式計算的厚度，且不小于2mm：

6．2．4鋼瓶簡體和封頭的名義厚度應相等，確定瓶體的名義厚度時，應考慮鋼板厚度負偏差和工藝減薄量。

6．3開孔

按GB5100一1994中5．6。

6．4焊接接頭

按GB5100—1994中5．7。

6．5附件

6．5．1附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計和布置應便于操作和焊縫的檢查。附件與瓶體的連接焊縫應避開瓶體的縱、環(huán)焊縫。附件的結(jié)構(gòu)形狀及其與瓶體的連接應防止造成積液。

6．5．2底座應保證鋼瓶直立時的穩(wěn)定性，并具有供排液和通風的孔。

6．5．3鋼瓶應配戴固定式瓶帽或裝設(shè)與瓶體焊接在一起的護罩。

6．5．4鋼瓶及其附件所用的密封材料不得與所盛裝的介質(zhì)發(fā)生化學反應。

6．5．5閥座螺紋應符合GB8335的規(guī)定。

6．5．6鋼瓶應裝設(shè)安全閥式安全泄放裝置，安全閥的排放能力應能保證鋼瓶的安全。安全閥的開啟壓力及回座壓力按表3的規(guī)定。

表3MPa

介質(zhì)名稱

液化丙烯

液化丙烷

開啟壓力

回座壓力

2.6

2.3

7制造

7．1焊接工藝評定

7．1．1鋼瓶制造單位在生產(chǎn)鋼瓶之前，或需要改變瓶體材料、焊接材料、焊接工藝、焊接設(shè)備時，均需進行焊接工藝評定。

7．1．2焊接工藝評定可以在焊接工藝評定試板(尺寸參照圖6)上進行，也可以直接在鋼瓶上進行。進行工藝評定的焊縫，應能代表鋼瓶的主要焊縫(縱焊縫、環(huán)焊縫)。

7．1．3焊接工藝評定試板(或鋼瓶)應經(jīng)外觀檢查和100％射線透照檢測，檢測結(jié)果應符合7．3和7．4的規(guī)定。

7．1．4焊接接頭應進行拉伸、彎曲試驗，試驗取樣部位參照圖4、圖5或圖6。

7．1．5焊接工藝評定試驗結(jié)果應符合7．13．4的規(guī)定。

7．1．6焊接工藝評定文件應經(jīng)鋼瓶制造單位技術(shù)總負責人批準。

7．2焊接的一般規(guī)定

按GB5100—1994中5．11。

7．3焊縫外觀

按GB5100——1994中5．12。

7．4焊縫射線透照檢測

7．4．1從事鋼瓶射線透照檢測人員必須按勞動部頒發(fā)的《鍋爐壓力容器無損檢測人員資格鑒定考核規(guī)則》考試合格，并持有有效證書。

7．4．2對于只有一條環(huán)焊縫的鋼瓶，按生產(chǎn)順序每50只抽取1只(不足50只也應抽取1只)進行焊縫全長的射線透照檢測；對于有一條縱焊縫、兩條環(huán)焊縫的鋼瓶，每只鋼瓶的縱、環(huán)焊縫均須進行不少于該焊縫長度20％的射線透照檢測。

7．4．3射線透照檢測的部位應包括縱、環(huán)焊縫的交接處。

7．4．4焊縫射線透照檢測按JB4730進行，射線透照質(zhì)量等級為AB級，焊縫缺陷等級不低于Ⅱ級。

7．4．5未經(jīng)射線透照檢測的瓶體對接焊縫質(zhì)量也應符合7．4．4的要求。如經(jīng)復驗發(fā)現(xiàn)僅屬于氣孔超標的缺陷，可由鋼瓶制造單位和用戶協(xié)商處理。

7．5焊縫返修

按GB5100—1994中5．14。

7．6簡體

按GB5100—1994中5．15。

7．7封頭

7．7．1封頭必須用整塊鋼板制成。

7．7．2封頭的形狀與尺寸公差不得超過表4的規(guī)定，用長度l＝0．3Di和l＝0．8Di的樣板檢查形狀偏差(見圖3)。

表4mm

圓周長公差

π△Di

最大最小直徑差

e

表面凹凸量

c

曲面與樣板間隙

a

內(nèi)高公差

△Hi

±4

2

1

2

+5

-3

圖3

7．7．3封頭實測最小壁厚不得小于封頭設(shè)計壁厚。

7．7．4封頭直邊部分的縱向皺折深度不得大于0．25％Di。

7．7．5線性尺寸的未注公差

線性尺寸的未注公差應符合下列規(guī)定：

a)機械加工件為GB／T1804-m；

b)非機械加工件為GB／T1804-c；

c)長度尺寸為GB／T1804-v。

7．8組裝

7．8．1鋼瓶的各零件在組裝前均應經(jīng)檢查合格，且不準進行強力組裝。

7．8．2封頭與簡體對接環(huán)焊縫的對口錯邊量6不大于0．25S。。

7．8．3鋼瓶圓柱形簡體(包括封頭直邊)部分的直線度應不大于其長度的千分之二。

7．8．4附件的組裝應符合圖樣的規(guī)定。

7．9表面質(zhì)量

鋼瓶外表面應光滑，不得有裂紋、重皮、夾雜和深度超過0．5mm的凹坑、劃傷、腐蝕等缺陷，否則應進行修磨，修磨處應圓滑，其壁厚不得小于設(shè)計壁厚。

7．10熱處理

按GB5100—1994中5．20。

7．11容積和重量

7．11．1鋼瓶的實測水容積應不小于其公稱容積。

7．11．2鋼瓶制造完畢后應逐只進行皮重的測定。

7．12水壓試驗和氣密性試驗

7．12．1鋼瓶水壓試驗按GB／T9251規(guī)定進行，試驗應在熱處理后進行。水壓試驗壓力按4．2確定。在水壓試驗壓力下保壓3～5min進行檢查，鋼瓶不得有宏觀變形、滲漏，壓力表不允許有回降現(xiàn)象。

7．12．2鋼瓶氣密性試驗按GB／T12137規(guī)定進行，氣密性試驗應在水壓試驗合格后進行。氣密性試驗壓力為公稱工作壓力。在試驗壓力下保壓1～3min，被試鋼瓶不得有泄漏現(xiàn)象。

7．12．3如果在水壓試驗和氣密性試驗中發(fā)現(xiàn)焊縫上有泄漏，可按7．5的規(guī)定進行返修。鋼瓶返修后應重新進行整體熱處理。

7．12．4焊縫屬于下列情況的返修，可不必重新熱處理：

a)針孔泄漏；

b)返修長度未超過25mm；

c)同一焊縫的返修不多于兩處，且兩處相距不小于75mm。

7．12．5返修后的鋼瓶應按7．12．1和7．12．2的要求重新進行水壓試驗和氣密性試驗。

7．13力學性能試驗和水壓爆破試驗

7．13．1按批抽取樣瓶進行力學性能試驗和水壓爆破試驗。試驗用瓶必須是經(jīng)射線透照檢測和逐只檢查合格的鋼瓶。

7．13．2力學性能試樣從瓶體上切取，對于由兩部分組成的鋼瓶，試驗取樣部位按圖4；對于由三部分組成的鋼瓶，試驗取樣部位按圖5。

圖4

圖5

7．13．3試樣的焊縫截面應良好，不得有裂紋、未熔合、未焊透、夾渣和氣孔等缺陷。

7．13．4力學試驗結(jié)果應符合如下規(guī)定：

a)鋼瓶瓶體母材的實測抗拉強度σba及伸長率δ5不得小于母材標準規(guī)定值的下限。

b)焊接接頭的實測抗拉強度九不得小于母材標準規(guī)定值的下限。

c)焊接接頭試樣彎曲到100°時無裂紋，試樣邊緣的先期開裂可以不計。彎軸直徑和試樣厚度之比n應符合表5的規(guī)定。

表5

實測抗拉強度σba，MPa

n

≤430

2

>430～510

3

>510～590

4

>590～685

5

7．13．5鋼瓶水壓爆破試驗按GB15385規(guī)定進行，試驗結(jié)果應符合下列要求：

a)爆破壓力實測值戶b不小于按(4)式計算的結(jié)果：

b)鋼瓶破裂時的容積變形率(鋼瓶容積增加量與試驗前鋼瓶實際容積之比)不小于表6的規(guī)定；

表6

瓶體材料抗拉強度σb，MPa

容積變形率，％

≤360

20

>360～490

15

>490

12

c)鋼瓶破裂時不產(chǎn)生碎片，爆破口不發(fā)生在封頭上(只有一條環(huán)焊縫，L≤2Do的鋼瓶除外)、縱焊縫、環(huán)焊縫上(垂直于環(huán)焊縫除外)；

d)鋼瓶的爆破口為塑性斷口，即斷口上有明顯的剪切唇，但沒有明顯的金屬缺陷。

8試驗方法

8．1材料驗證試驗

按GB5100—1994中6．1。

8．2焊接工藝評定試板力學性能試驗

8．2．1按7．1，3條要求試板(或鋼瓶)檢驗合格后(允許避開缺陷部位取樣)，按圖6要求從工藝評定試板上截取樣坯，或參照圖4和圖5從鋼瓶上截取焊接接頭試驗樣坯。

1—拉力試驗；2—彎曲試驗；3—舍棄部分

圖6

8．2．2試樣數(shù)量規(guī)定如下：拉力試樣2件，橫向彎曲試樣4件(面彎、背彎各2件)。

8．2．3試樣的焊縫余高應以機械加工方法去除，使其與母材齊平。對于不平整的試樣，去除焊縫余高前可以進行冷校平。

8．2．4拉力試樣按圖7制備，拉伸試驗按GB／T228進行。

圖7

8．2．5彎曲試樣按圖8制備，彎曲試驗按GB／T232進行。試驗時，應使彎軸軸線位于焊縫中心。

圖8

8．3焊縫射線透照檢測

按GB5100—1994中6．3。

8．4母材和焊接接頭力學性能試驗

8．4．1取樣方法

8．4．1．1由兩部分組成的鋼瓶，按圖4從圓柱形簡體部分沿軸向截取母材拉力試樣1件，如果筒體長度不夠，則從封頭凸形部分切取。從環(huán)焊縫處截取焊接接頭的拉力、橫向面彎和背彎試樣各1件。

8．4．1．2由三部分組成的鋼瓶，按圖5從簡體部分離縱縫180°沿軸向切取母材拉力試樣1件，從任一封頭凸形部分切取1件。從縱焊縫處截取焊接接頭的拉力、橫向面彎和背彎試樣各1件。如果環(huán)焊縫和縱焊縫采用的焊接工藝不同，則還應從環(huán)焊縫處截取同樣數(shù)量的試樣。

8．4．2焊接接頭試樣的加工應符合8．2．3的規(guī)定。

8．4．3母材拉力試樣的制備和試驗應分別符合GB／T6397和GB／T228的規(guī)定。

8．4．4焊接接頭拉力和彎曲試樣的制備及試驗按8．2．4及8．2．5的規(guī)定進行。

8．5重量和容積測定

按GB5100—1994中6．5。

8．6瓶體壁厚測量

按GB5100—1994中6．6。

8．7水壓試驗

按GB5100—1994中6．7。

8．8氣密性試驗

按GB5100—1994中6．8。

8．9爆破試驗

按GB5100—1994中6．9。

8．10外觀檢查

用目測及焊縫檢測尺等工具檢查鋼瓶表面、焊縫外觀及鋼瓶附件。

9檢驗規(guī)則

9．1材料檢驗

9．1．1鋼瓶制造單位按8．1規(guī)定的方法對制造鋼瓶瓶體的材料按爐罐號進行成品化學成分驗證分析，按批號進行力學性能驗證試驗。成品化學成分驗證分析結(jié)果和熔煉化學成分的偏差應符合該材料標準的規(guī)定。

9．1．2驗證分析試驗結(jié)果應符合5．1和5．2的規(guī)定。

9．2逐只檢驗

9．2．1鋼瓶逐只檢驗應按表?規(guī)定的項目進行。

9．2．2對于有一條縱焊縫、兩條環(huán)焊縫的鋼瓶，每只應進行不少于其縱、環(huán)焊縫相應長度總長20％的射線透照檢測。如發(fā)現(xiàn)超過標準規(guī)定的缺陷，應在該缺陷兩端各延長該焊縫長度20％的射線透照檢測，一端長度不夠時，在另一端補足。若仍有超過標準規(guī)定的缺陷時，則該焊縫應進行100％的射線透照檢測。

9．3批量檢驗

9．3．1分批和抽樣規(guī)則

9．3．1．1對于只有一條環(huán)焊縫的鋼瓶，按生產(chǎn)順序每50只抽取1只(不足50只時也應抽取1只)進行焊縫全長的射線透照檢測。

9．3．1．2鋼瓶以不多于500只為一批，從每批鋼瓶中抽取力學性能試驗和爆破試驗瓶各1只。

9．3．2檢驗項目

鋼瓶批量檢驗項目按表7規(guī)定。

9．3．3復驗規(guī)則

9．3．3．1在批量檢驗中，如有不合格項目應進行復驗。

9．3．3．2批量檢驗項目中如有證據(jù)證明是操作失誤或試驗設(shè)備失靈造成試驗失敗，則可在同一鋼瓶上(必要時也可在同批鋼瓶中另抽1只)做第二次試驗。第二次試驗合格，則第一次試驗可以不計。

9．3．3．3按9．3．1．1對鋼瓶焊縫全長的射線透照檢測不合格時，應在同一生產(chǎn)順序50只中再抽取2只鋼瓶進行焊縫全長的射線透照檢測。若仍有1只不合格時，則應逐只進行焊縫全長的射線透照檢測。

9．3．3．4鋼瓶的力學性能試驗或爆破試驗不合格時應按表8的規(guī)定進行復驗，復驗鋼瓶在同批中任選。

9．3．3．5按9．3．3．4復驗仍有1只以上鋼瓶不合格時，則該批鋼瓶為不合格。但允許對該批鋼瓶進行修理，清除缺陷后再重新熱處理并按9．3的規(guī)定作為新的一批重新檢驗。

表7

表8

批量

不合格項目

復驗項目

≤250

1M

2M1B

1B

1M2B

>250～500

1M

2M2B

1B

1M4B

注：M——力學性能試驗；

B——爆破試驗。

10標志、涂敷、包裝、運輸、存放

10．1標志

鋼瓶上的鋼印標志的內(nèi)容、位置和要求應符合勞動部頒發(fā)的《氣瓶安全監(jiān)察規(guī)程》和設(shè)計圖樣的規(guī)定，鋼印標志應直接壓印在封頭或護罩上。

10．2涂敷

按GB5100—1994中5．24。

10．3包裝

按GB5100—1994中8．2。

10．4運輸

按GB5100—1994中8．3。

10．5存放

按GB5100—1994中8．4。

11出廠文件

11．1出廠的每只鋼瓶均應附有產(chǎn)品合格證，產(chǎn)品合格證所記入的內(nèi)容應和制造單位保存的生產(chǎn)檢驗記錄相符，產(chǎn)品合格證的格式和內(nèi)容見附錄A(提示的附錄)。

11．2出廠的每批鋼瓶均應附有批量檢驗質(zhì)量證明書。該批鋼瓶有一個以上用戶時，可提供批量檢驗質(zhì)量證明書的復印件給用戶，批量檢驗質(zhì)量證明書的格式和內(nèi)容見附錄B(提示的附錄)。

11．3制造單位應妥善保存鋼瓶的檢驗記錄和批量檢驗質(zhì)量證明書的復印件(或正本)，保存時間不少于7年。

附錄A

(提示的附錄)

產(chǎn)品合格證

A1產(chǎn)品合格證的樣式見表A1。

A2合格證規(guī)格要統(tǒng)一，表芯尺寸推薦為150mm×100mm。

表A1

×××××廠

液化丙烯、丙烷鋼瓶

產(chǎn)品合格證

鋼瓶名稱______________________________________________________________________

產(chǎn)品編號______________________________________________________________________

鋼瓶批號______________________________________________________________________

出廠日期______________________________________________________________________

制造許可證____________________________________________________________________

本產(chǎn)品的制造符合GB17673—1999《液化丙烯、丙烷鋼質(zhì)焊接鋼瓶》和設(shè)計圖樣要求，經(jīng)檢驗合格。

檢驗科長(章)質(zhì)量檢驗專用章

年月

主要技術(shù)數(shù)據(jù)：

公稱容積L實際容積L

內(nèi)直徑mm總長度mm

充裝介質(zhì)最大充裝量kg

簡體設(shè)計壁厚mm封頭設(shè)計壁厚mm

簡體、封頭鋼板牌號

材料化學成分規(guī)定值，％

CSiMnPSP+S

材料強度規(guī)定值：σbMPa

σsMPa

鋼瓶凈重(不包括可拆件)kg

熱處理方式加熱溫度℃

保溫時間h冷卻方式

水壓試驗壓力MPa氣密性試驗壓力MPa

焊縫射線透照檢測

依據(jù)標準

檢測比例

合格級別

檢測結(jié)果

焊縫返修次數(shù)

1次___________處，2次___________處，3次___________處。

焊縫返修次數(shù)。

焊縫返修部位展開簡圖

上

封

頭

下

封

頭

上

封

頭

下

封

頭

筒體

(三部分組成)(兩部分組成)

使用說明：

內(nèi)容由制造單位編寫，但必須有遵守勞動部有關(guān)規(guī)程、最高使用溫度以及使用注意事項等方

面的條款。

鋼瓶簡圖：

附錄B

(提示的附錄)

批量檢驗質(zhì)量證明書

B1批量檢驗質(zhì)量證明書的樣式見表B1。

B2批量檢驗質(zhì)量證明書的規(guī)格要統(tǒng)一，表芯尺寸推薦為150mmXl00mm。

表B1

××××××廠

液化丙烯、丙烷鋼瓶批量檢驗質(zhì)量證明書

鋼瓶名稱____________________________________________________________________

盛裝介質(zhì)及化學分子式________________________________________________________

圖號________________________________________________________________________

產(chǎn)品批號____________________________________________________________________

出廠日期____________________________________________________________________

制造許可證編號______________________________________________________________

本鋼瓶共只，產(chǎn)品編號從號到號，經(jīng)檢查和試驗符合GBl7673—1999的要求，是合格產(chǎn)品。

監(jiān)督檢驗機關(guān)檢查專用章制造廠檢驗專用章

監(jiān)檢員檢驗科長

年月日年月日

制造廠地址