1压力容器及其分类

1.1同时具备下列条件的容器是压力容器。

(1)工作压力大于等0.1Mpa（不含液体静压力）；

(2)内直径大于等于0.15m，且容积大于等于0.025m³；

(3)盛装介质为气体，液化气体或工作温度高于等于标准沸点的液体。

1.2压力容器的分类

压力容器划分为三类：

1.2.1下列情况之一的，为第三类压力容器：

（1）高压容器；

（2）中压容器（仅限易燃或毒性程度为极度和高度危害介质）；

（3）中压储存容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且PV乘积大于等于10MPa·m³）；

（4）中压反应容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且PV乘积大于等于0.5MPa·m³）；

（5）低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质，且PV乘积大于等于0.2MPa·m³）。

1.2.2下列情况之一的，为第二类压力容器：

（1）中压容器；

（2）低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质）；

（3）低压反应容器和低压储存容器（仅限易燃介质或毒性程度为中度危害介质）。

1.2.3低压容器为类压力容器（已划分为三类和二类的除外）。

注：一.压力等级，按压力容器的设计压力分为四个压力等级。

（1）低压  0.1≤P<1.6      单位:Mpa

（2）中压  1.6≤P<10

（3）高压  10≤P<100

（4）超高压P≥100

 

二.按介质的毒性程度由大到小分为四级：

（1）极度危害；

（2）高度危害；

（3）中度危害；

（4）轻度危害；

1.3以上详细规定见1999国家技术监督局批准的“压力容器安全技术监察规程”。

 

2钢板的表面质量

受压元件用钢板的表面质量及容器制成后的钢板表面质量应符合下列要求。

2.1钢板表面允许存在深度不超过厚度负偏差之半的划痕、轧痕、麻点、氧化皮脱落后的粗糙等局部缺陷。

附：常用钢板厚度负偏差

钢板厚度	5.5～7.5	>7.5～25	>25～30	>30～34	>34～40
负偏差	0.6	0.8	0.9	1.0	1.1

2.2深度超过1条规定的缺陷，以及任何拉裂、气泡、裂纹、结疤、折叠、压入氧化皮、夹杂、焊痕、打弧弧坑、飞溅等均应予以打磨清除：清除打磨的面积应不大于钢板面积的30%，打磨的凹坑应与母材园滑过渡，斜度不大于1：3。

2.3打磨后，如剩余厚度不小于设计厚度，且凹坑深度小于公称厚度的5%或2mm（取小者），允许不作补焊。

2.4超出上述界限的缺限应按下述要求进行补焊：

（1）碳素钢、16Mn之类C—Mn钢：单个修补面积等于200Cm²，总计面积小于等600Cm²或3%（取小者）。

（2）允许焊补的深度应不大于板厚的1/5。

（3）坡口处的分层应予以清除，清除深度为分层深度或10mm（取小者），并予补焊。

2.5补焊的焊缝余高一般凸出钢材表面1.5～2mm，然后打磨平整。

2.6补焊深度大于4mm者，补焊后应进行射线检查。

3封头

3.1先拼板后成形的封头，封头各种不相交的拼焊焊缝中心线间距离至少应为封头钢材厚度的3倍，且不小于100mm；相交焊缝碳钢封头不允有，不锈钢封头视情况商定。

3.2拼接对口错边量应符合见筒节二、4条的要求。

3.3拼接封头应在成形后进行无损检测。必须进行100%射线探伤，其合格级别与压力容器壳体相应的对接焊缝一致。

3.4封头的质量要求

（1）形状偏差：用弦长等于封头内径3/4的内样板检查内表面的形状偏差，其间隙不得大于封头内径的1.25%。

（2）封头直边部分的纵向皱折深度不大于1.5mm。

（3）封头的内径与小内径之差应不大于设计内径的1%。

（4）封头的总高度和直边高度应符合要求。

（5）成形的封头，其小厚度不得小于名义厚度减去钢板厚度负偏差。

 

4筒节

4.1下料

4.1.1筒节展开长度的下料尺寸不能接筒节内径公称尺寸求得，必须接实测对接封头的外圆周长求得：

筒节展开长度=封头外圆周长-封头厚度×3.14

4.1.2筒节需由拼接钢板制成时，拼接钢板的厚度需≥300mm。拼接焊缝的错边量应符合筒节二、4条的要求。

4.1.3筒节的长度应不小于300mm。

4.1.4筒节下料划线。

（1）筒节下料划线按图4.1.4的要求进行。

划出基准和切割线，检查无误后，基准线要打上印冲眼。

（2）划线允差（按基准线进行测量）

筒节展开长度±2mm

对角线长度差2mm

筒节长度±1mm

4.1.5刨边

（1）刨边对按下料基准线（印冲眼中心）找正和测量。

（2）尺寸允差

筒节展开长度±1mm

筒节长度±1mm

（3）坡口尺寸应符合图纸要求。

4.2卷筒

4.2.1根据卷制筒节接头内、外坡口的要求入板，不得将板放反。

4.2.2对接间隙按图纸要求。

4.2.3对接端面错边也量e≤1mm，见图4.2.3。

4.2.4对接接头错边量，接表1和图4.2.4-1的规定。

对口处钢材厚度δ	按焊接接头类别划分对口错边量b
	A	B
≤12	≤1/4δ	≤1/4δ
>12～20	≤3	≤1/4δ
>20～40	≤3	≤5

附：焊接接头的分类

容器主要受压部分的焊接接头分为A、B 、C、D 四类，如图4.2.4-2所示。

A类焊接接头：圆筒部分的纵向接头、公称直径大于等于250mm接管的对接接头、球形封头与圆筒连接的环向接头的各类凸形封头中的所有拼焊接头。

B类焊接接头：壳体部分的环向接头、锥形封头小端与接管连接的接头、长颈法兰与接管连接的接头。

C类焊接接头：平盖、管板与圆筒非对接连接的接头、法兰与壳体连接的接头、法兰与接管连接的接头。

D类焊接接头：接管、入孔、凸缘、补强圈等与壳体连接的接头。

4.2.5棱角

焊接接头在环向形成的棱角E，用弦长等于1/6内径Di，且不小于300mm的内样板或外样板检查（见图4.2.5），且不大于5mm。

4.2.6圆度

为了保证壳体的组对质量和便于组对，筒节的内径与小内径之差应不大于筒节内径的1%，且不大于25mm。（见图4.2.6）

 

5筒体组对

5.1对接间隙按图纸要求。

5.2对口错边量，见4.2.4规定。

5.3棱角

在焊接接头轴向形成的棱角E（见图5.3），用长度不小于30mm的直尺检查，不大于5mm。

5.4圆度

承受内压的容器，壳体同一断面上内径与小内径之差，应不大于该断面内径的1%，且不大于25mm。

5.5直度

除图样上另有规定外，壳体直度允差应不大于壳体长度的1‰。当直立容器的壳体长度超过这30m时，其壳体直线度允差不大于（0.5L/1000+8）mm。

壳体直度检查是沿圆周0^。、90^。、180^。、270^。四个部位拉Ø0.5mm的细钢丝测量。测量位置离A类接头焊缝中心线的距离不小于100mm。当壳体厚度不同时，计算直度时应减去厚度差。

5.6壳体长度允差

长度m	≤2.5	>2.5～≤5	>5～≤10	>10～≤15	>15～≤30	>30～≤60
允差mm	±6	±10	±13	±16	±20	±40

 

5.7焊缝位置

5.7.1组装时，相邻筒节纵焊缝中心线间外圆弧长以及封头拼接焊缝中心线与相邻筒节纵缝中心线外圆弧长应大于钢材厚度的3倍，且不小于100mm。

5.7.2焊缝位置的布置除应满足（1）条外，还应尽量不在壳体焊缝及其邻近区域开孔和使容器内件和壳体焊接的焊缝尽量避开筒节间相焊及圆筒与封头相焊的焊缝。

 

6接管

6.1开孔

壳体上的开孔应尽量不安排在焊缝及其邻近区域，但符合下列情况之一者，允许在上述区域内开孔：

（1）用补强圈补强的开孔，但补强圈所履盖的焊缝必须进行全部射线探伤，合格级别与壳体要求一致。

（2）不另行补强的开孔，当壳体板厚小于等于40mm时，开孔边缘距主焊缝的边缘应大于等于13mm。但如以开孔中心为圆心，1.5倍开孔直径为半径的圆中所包容的焊缝进行全部射线探伤并符合要求者，可不受此限制。

6.2对接无损检测要求

6.2.1管公称直径大于250mm的压力容器接管对接接头的无损检测比例及合格级别应与压力容器壳体主体焊缝要求相同。

6.2.2公称直径大于等于250mm的接管与长颈法兰，接管与接管对接连接的焊接接头应全部无损检测，其合格级别与壳体焊缝要求相同。

6.3接管的位置公差

6.3.1沿壳体上壁测量，接管及其它附件（如入孔、支耳等）的方位允差为±6mm。

6.3.2接管（不包括入孔）到基准面的安装尺寸允差为±6mm。

 

6.4接管法兰

6.4.1接管法兰面（包括斜接接管的法兰）与筒体外表面或基准面之间的尺寸允差为±5mm。

6.4.2法兰面应垂直于圆筒的直轴中心线。接管法兰应保证法兰的水平或垂直（有特殊要求的按图样规定），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。

6.4.3法兰的螺栓通孔应与壳体主轴线或铅垂线跨中布置（有特殊要求者，图样上有注明）。封头上法兰的螺栓通孔应与通过封头中心和接管中心的方位线跨中布置。

6.4.4采用凹凸面或榫槽面容器法兰时，立式容器法兰的槽面与凹面必须向上，法兰连接的卧式容器法兰的槽面或凹面应位于筒体上。

6.4.5法兰采用凹凸面或榫槽面连接型式时，容器顶部和侧面的管口应配置凹或槽面法兰；容器底部的管口应配置凸面或榫面法兰（如与阀门等标准件连接时，须视该标准件的密封面形式而定）。

6.4.6管法兰的焊接按图6.4.6规定。

6.5人孔、手孔等

6.5.1方位允差见6.3.1条。

6.5.2人孔等安装位置的尺寸允差为±13mm。

6.5.3人孔等的法兰面与筒体表面之间的尺寸允差为±10mm。

6.5.4人孔法兰面的垂直度或水平度公差±6mm。

6.6液面计

6.6.1两接管距离允差为±1.5mm。

6.6.2通过两接管中心垂线的间距不大于±1.5mm。

6.6.3通过两接管法兰中心的垂直线间距不大于±1.5mm。

6.6.4法兰面的垂直度公差不得大于0.5/100。

 

7补强圈

7.1补强圈应用整板制造。如拼接，对接接头必须进行100%射线探伤，合格级别与壳体相应的对接接头一致，焊缝应磨平。

7.2补强圈的形状应与补强部分的壳体相符，并与壳体紧密贴合，间隙为2mm。补强圈履盖的焊缝应磨平。

7.3安装补强圈时，应使螺孔放置在壳体的底位置。

7.4补强圈的焊脚。当补强圈的厚度不小于8mm时，其焊脚等于补强圈厚度的70%，且不小于8mm。焊缝的成形应圆滑过渡或打磨至圆滑过渡不得有裂纹、气孔、夹渣等缺陷。

7.5补强圈焊好后在容器试压前必须进行气密试验。见13.2条。

 

8支座

8.1接头

8.1.1鞍座本体的焊接，均为双面连续角焊。鞍座与容器圆筒焊接采有连续焊。焊缝腰高取较薄板厚的0.5～0.7倍。

8.1.2鞍座垫板的圆弧表面应能与容器壁贴合，要求装配后的间隙不应超过2mm。

8.1.3鞍座的所有组焊零件周边粗糙度为Ra100。

8.1.4与腹板相接侧的筋板两端应切成25×45^。的倒角（图中注明者除外）。

8.1.5鞍座组焊完毕，各部件均应平整，不得挠曲。

8.1.6鞍座的位置允差。

鞍座螺孔中心线到基准面和两鞍座螺孔中心线间距（m）	≤4	>4～≤7	>7～≤10	>10
允差（mm）	±5	±8	±9	±13

8.1.7鞍座底板上的地脚螺栓孔中心位置允差为±3mm。

8.1.8鞍座底面与容器中心的高度允差为+0、－6mm。

8.1.9鞍座底板沿长度方向的水平度公差为5mm。

8.1.10鞍座底板沿宽度方向的水平度公差为1.5mm。

8.1.11两个鞍座底面之间的高度差为6mm。

 

8.2腿式支座

8.2.1支柱应平直，支柱直线度允差≤支柱高度/1000。

8.2.2盖板与圆筒外壁的连接弧线按样板切割。

8.2.3垫板与容器壳体应紧密贴合，间隙不得大于1mm。

8.2.4零件加工边缘的表面粗糙度不得低于Ra100。

8.2.5焊接为连续焊，角焊缝尺寸均等于较薄件的厚度。垫板与壳体的焊接在处留10mm不焊。

8.2.6底板地脚螺栓孔直径允差为+1mm。螺栓孔中心圆直径的允差为±5mm。两底板地脚螺栓孔弦长的允差为±5mm。

8.2.7各支脚底板底面高低差≤5mm。

8.2.8支腿应与容器中心线平行，其允差不得大于10mm。

8.3支承式支座

8.3.1支座所有组焊件周边粗糙度为Ra100。

8.3.2垫板应与容器贴合,局部间隙不超过1mm。

8.3.3支承式支座本体的焊接，A型支座采用双面连续焊，B型支座采用单面连续焊。支座与容器壳体的焊接采用连续焊。焊缝腰高约等于0.7倍的较薄板厚度，且不小于4mm。

8.3.4各支座底板底面高低差≤5mm。螺栓孔中心圆直径的允差为±5mm，两螺栓孔长允差为±5mm。

8.3.5支座组焊完后，各部件应平整，不得翘曲。

8.4耳式支座

8.4.1耳式支座本体的焊接，采用双面连续角焊。支座与容器壳体的焊接采用连续焊。焊缝腰高约等于0.7倍较薄板厚度，且不小于4mm。

8.4.2垫板应与容器贴合，局部间隙应不超过1mm。

8.4.3支座所有组焊件周边粗糙度为Ra100。

8.4.4支座组焊完毕后，各部件应平整，不得翘曲。

8.4.5支耳下端到基准面的距离允差+12mm、－0。

8.4.6支耳水平度允差5mm，螺栓孔中心圆直径允差±5mm，两螺栓孔弦长允差±5mm。

8.5裙座

8.5.1按图纸制做，地脚螺栓中心圆直径允许偏差：

容器直径小于等于2m：±3mm。

容器直径大于2m：±6mm。

在地脚栓中心圆上测量的螺栓孔圆周位置的允许偏差为±5mm。

8.5.2基础环下端到基准面的距离允差：+0、－12mm。

 

9内件

9.1内件的制作和组装应符合图纸要求。

9.2容器内件和壳体焊接的焊缝应尽量避开筒节间相焊及圆筒与封头组焊的焊缝。

9.3要求进行局部射线探伤的焊缝被内件所覆盖的部分必须全部检验。

9.4内件支撑圈

9.4.1个内件支撑圈与基准面之间的尺寸允差为±5mm。

9.4.2相邻内件支撑圈之间和支撑圈与其它有关部件之间的距离允差为±10mm，任意两支撑圈之间（不大于20层）的距离允差为±20mm。

9.4.3焊接的支撑圈与筒体应成直角，其公差为4mm/50mm支撑圈宽度。

10切割

10.1气割时尽量利用切割机和工具（如割规、靠尺等）以保证切割质量。

10.2气割的质量要求，见图10.2。

10.2.1切割直线时，不直度≤2mm，半自动：≤4mm。

10.2.2切割表面的粗糙度≤Ra100。

10.2.3切割表面与钢材表面的垂直度≤4%且不大于2mm。

10.2.4割渣必须易清除，不得与板材融粘在一起。

10.3气割坡口

气割坡口的表面至少应符合表中所规定的要求。

平面度	表面凹凸程度	凹凸度小于等于2.5%板厚
粗糙度	表面粗糙度	≤Ra100
凹坑	局部粗糙度增大	凹坑宽度≤50mm且每米长度内不大于1个

10.3不锈钢及铜、铝材切割应使用的离子切割或剪板机，表面质量符合10.2.3要求。

 

11焊接

11.1施焊环境

当施焊环境出现下列任一情况，且无有效防护措施时，禁止施焊。

（1）手工焊时风速大于10m/s。

（2）相对湿度大于90%。

（3）雨雪环境。

（4）当焊件温度低于0℃时，应在始焊处100mm范围内予热到15℃。

11.2焊接工艺

焊工必须按评定合格的焊接工艺进行焊接。

11.3对接焊缝的外规质量（见图11.3）

11.3.1焊缝覆盖宽度

C（C₁）=2～6mm

11.3.2焊缝余高h（h₁）

焊缝深度	h（h1）
S（S1）	手弧焊	埋弧自动焊
≤12	0～2.5	0～5
12<S≤25	0～2.5	0～5
25<S≤50	0～3	0～5
50<S	0～4	0～5

注：焊缝深度S（S₁）对单面焊:为母材厚度；对双面焊:为坡口直边部分中点至母材表面的深度，两侧分别计算。

11.3.3焊缝宽窄差:手工焊≤3mm；自动焊≤5mm。

11.3.4焊缝高低差≤2mm。

11.3.5焊缝不直度≤5mm/m。

11.3.6焊缝表面不得有裂纹、气孔、弧坑、夹渣、未焊透、未熔合、未填满和飞溅物。

11.3.7焊接接头系数为1.0的容器，其焊缝表面不得有咬边。其它容器焊缝表面的咬边深度不得大于0.5mm，咬边连续连续长度不得大于100mm，焊缝两侧咬边的总长度不得超过该焊缝长度的10%。

11.3.8手弧焊接的收弧和起弧部位应平整无明显接头形迹。对明显的接头突起部分应用砂轮与焊缝磨平。对接头凹坑应填补后也与焊缝磨平。

11.3.9焊缝的熔渣及飞溅物必须清除干净。

11.3.10焊缝应保持原焊接表面，对局部缺陷可用砂轮修磨。

11.3.11焊缝的外形应尽量连续圆滑。

注：11.3.3、11.3.4、11.3.5条是指整条焊缝，而不是焊缝上的相邻部位。

11.4角焊缝

11.4.1角焊缝的尺寸就符合图样要求。

11.4.2在图样无规定时，角焊缝的焊脚，取焊件中较薄者之厚度。

11.4.3对非接管与壳体间焊接的角接头，焊脚的高度K的偏差：

K≤4mm时为±2mm；

      12mm>K≥4mm时为±3；

K≥12mm时为±4

焊缝的凸高h为2～3mm，见图11.4.3。

11.4.4焊缝与母材应呈圆滑过渡。

11.4.5焊缝表面的质量同对接焊缝表面质量的要求。

 

12无损检测

12.1按图纸的规定进行。

12.2其它有关规定

12.2.1拼接封头应在成形后进行无损检测，若成形前进行无损检测，则成形后应进行圆弧过渡区再做无损检测。

12.2.2拼接管板、补强圈的对接焊缝必须全部检测。

12.2.3要求进行局部检测的容器以下部位，必须全部检测。

（1）焊缝交叉部位（丁字口）；

（2）凡被补强圈、支座、垫板、内件所覆盖的焊接接头。

（3）以开口中心为圆心，1.5倍开孔直径为半径的圆中所包容的焊接接头。

（4）公称直径不小于250mm的接管与长颈法兰、接管与接管对接连接的焊接接头。

（5）进行局部探伤的焊接接头，发现有不允许的缺陷时，就在缺陷两端的延伸部位增加检查长度，增加的长度为该焊接接头长度的10%，且不小于250mm。若仍有不允许的缺陷，则对该焊接接头做百分之百检测。

 

13压力试验

13.1压力试验前应对容器进行整体检验合格，所有内表面清扫干净，使容器内没能焊渣、熔渣、焊条头、松散的锈垢和杂物。

13.2容器的开孔补强圈在压力试验以前通入0.4－0.5Mpa的压缩空气检查焊接接头的质量，不得渗漏。

13.3试验介质必须洁净。奥氏体不锈钢制容器用水进行液压试验后应将水清除干净，当无法达到这一要求时，应控制水的氯离子含量不超过25mg/L。

13.4试验方法

13.4.1试验时容器顶部应设排气口，充水时应将容器内的空气排尽（容器内各部位都必须充满水）。容器的观察表面应干燥后方可开始压力试验。

13.4.2试验时必须用两块量值相同的压力表（量程为试验压力的1.5—3倍。压力表的精度：对于低压容器不低于2.5级，中压容器不低于1.5级）一块装在试压泵上，一块装在容器顶部易于观察的地方。

13.4.3试验压力应缓慢上升，如发现密封面、焊缝或其它地方渗漏，需卸压紧固或修补，然后重新试验。

13.4.4当达到规定试验压力后，保压30分钟，然后将压力降至规定试验压力的80%，并保持足够长的时间对所有焊接接头和连接部位进行检查。如有渗漏，修补后重新试验。

3.4.5在保压和检查期间应保持压力不变，不得采用连续加压。

13.4.6在压力容器液压试验过程中，不得带压紧固螺栓或向受压元件施加外力。

13.5试验温度:液体试验温度不得低于5℃。

13．6液压试验完毕后，应将液体排尽，并用压缩空气将表面全部吹干。

13．7对于夹套容器，先进行内筒液压试验，合格后再焊夹套，然后进行夹套内的液压试验。

13．8液压试验后的压力容器符合下列条件为合格：

（1）无渗漏。

（2）无可见变形。

（3）试验过程中无异常声响。

 

14铭牌

压力容器试压合格后，油漆前将铭牌固定在容器明显部位。图纸要求部位的，按图纸要求固定。

 

15油漆

15．1油漆前容器除机加工面外应除锈和去油污，保持清洁干燥。

15.2在涂面漆前先涂红丹醇酸漆。

15.3油漆的质量要求。

15.3.1应油漆的部位不得遗漏。

15.3.2不油漆的机加工面、铭牌等沾上的油漆应清除干净。机加工面应涂一层防锈且易去除的涂层。

15.3.3油漆的漆膜要均匀，不得有流痕和漆滴、气泡，漆面平滑，无可见杂质，色泽一致。

15.3.4油应涂刷至少两遍。