压力容器加设技术总结.ppt

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1、压力容器加工设计技术总结,特种设备公司惠州分部,蔡德成、傅友强,目 录,压力容器加工设计标准、法规 压力容器加工设计内容,一、压力容器加工设计的标准、法规,1.主要学习的标准、法规： TSG R0004-2009固定式压力容器安全监察规程 GB150 -2011压力容器，主要是GB150.1通用要求、GB150.2材料、 GB150.4制造、检验和验收 2.参考的相关标准、法规： GB/T 25198-2010压力容器封头 HG-T21618-1998丝网除沫器 JB4730.15-2005承压设备无损检测 HGT 21521-2005 垂直吊盖带颈对焊法兰人孔 HG/T 215742008化

2、工设备吊耳及工程技术要求 NBT 47008-2010 承压设备用碳素钢和合金钢锻件等等,二、压力容器加工设计内容,1、详细设计图纸的审图 2、压力容器工艺文件编制 3、程序文件编制 4、材料料单编制 5、现场技术服务 6、竣工图绘制 7、其它方面,1、详细设计图纸的审图,压力容器审图内容 符合性审图：审查设计资格印章的有效性、制造和检验标准选用的合理性、无损检测标准和检测比例的合理性。 工艺性审图：零部件的可加工性、结构装配尺寸及公差精度正确性、技术要求的完整性和正确性等。 加工设计人员完成上述审核后，填写“图纸技术文件审核记录”并签字，然后将设计图纸和“图纸技术文件审核记录”转送工艺责任工

3、程师进行复核。 审查合格的设计图纸，由工艺责任工程师根据制造单位的产品编号规定为每台压力容器指定唯一的产品编号，并开始工艺文件的编制工作。,1、详细设计图纸的审图,压力容器审图内容 图纸审查合格后，应在图纸上标识主要受压元件和一般受压元件标识。 1) 压力容器的设计总图（容器本体图）上，是否加盖了压力容器设计资格印章。设计资格印章失效的图纸和已加盖竣工图章的图纸均不能用于制造压力容器。设计总图上设计、校对、审核人员的签字齐全。 2) 压力容器的设计总图上，应注明压力容器的名称、类别、设计条件、无损检测方法和比例、主要特性参数以及技术要求等内容。 3) 总图中的技术特性、技术要求应合理、完整。不

4、符合标准、规范及项目规格书的要求应填写在“图纸技术文件审核记录”中。,1、详细设计图纸的审图,压力容器审图内容 4) 图纸中的结构、焊接形式、材料、零部件表达是否正确、结构尺寸的标注是否准确，结构设计是否合理。 5) 设计图纸上的技术要求应符合标准和规范，无损探伤比例是否合理，是否有热处理、材料复验要求等。技术要求的内容既要满足项目规格书的要求，又要满足制造单位的压力容器制造能力。 6) 总图、装配图、零件图等图纸是否完整。加工设计人员接到设计图纸后，应检查容器总图及零部件图的图号、张数、图纸规格、版次与设计图纸目录及总图上的标注是否一致、完整。如果容器总图上有设计标准图例的图号，设计图纸目录

5、及零部件图中应包括此部分内容。 技术图纸审核记录的填写 示例：图纸技术文件审核记录2013 V 01,2、压力容器工艺文件编制,压力容器工艺文件编制 1)、受压元件的确定和标记 2)、压力容器制造工艺卡 3)、压力容器加工设计图纸,2、压力容器工艺文件编制,1）受压元件的确定和标记 加工设计开始前，先由加工设计人员在图纸零部件明细表上确定受压元件，在明细表左侧加盖受压元件“”和主要受压元件“”的标记印章。 编制材料采办料单（含外协件采办料单及技术要求）时，受压元件应根据相应的标准规范，编制受压元件的材料采购技术要求。 受压元件：承受压力载荷（包括内压或外压）的容器零部件。指保存、封闭压力介质的

6、容器壳体元件和其他密封元件，开孔补强圈，外压加强圈等。,2、压力容器工艺文件编制,2）受压元件的确定和标记 压力容器的主要受压元件包括筒体、封头（端盖）、人孔盖、人孔法兰、人孔接管、膨胀节、设备法兰；球罐的球壳板；换热器的管板和换热管；M36 以上的设备主螺柱及公称直径大于等于250mm的接管和管法兰。 压力容器的主要受压元件是材料及制造过程为重点控制的内容。所有受压元件的采办、验收和使用都受到严格的质量控制，主要包括： (1) 确定为受压元件的材料必须有材质证明书或材质复验单； (2)标注为受压元件的材料或工件在下料和制造过程中要进行材料标记移植。,2、压力容器工艺文件编制,2）压力容器制造

7、工艺卡 包括封头、筒体、接管、总装、耐压试验、气密性试验、焊缝排版图、焊缝编号图 主要注意事项： 筒体拼缝组对：在一个筒节上出现2道以上纵焊缝情况下填写。 弧形样板尺寸：Di/6。 错边量规定 矫圆使用弧形样板，筒节同一断面上最大内径与最小内径之差不大于Di的1%，小于25mm 咬边：1、焊缝表面不允许存在咬边（焊缝系数为1或不锈钢等） 2、焊缝表面的咬边深度不得大于0.5mm，咬边的连续长度不 大于100mm，焊缝两侧咬边的总长度不得超过该焊缝长度的 10%。（根据要求不同选择其一）,2、压力容器工艺文件编制,压力容器制造工艺卡 主要注意事项： 表面修磨深度不大于钢板厚度5%，不超过2mm。

8、超过补焊 直线度不大于筒体长度1 试压方式选择依据：建造条件，工况。 压力表量程为1.53倍试验压力，精度1.6以上，表盘直径大于100mm 气密性试验为设计压力 示例：KL3-2燃气缓冲罐工艺卡,2、压力容器工艺文件编制,3）压力容器加工设计图纸 焊缝编号图； 焊缝排版图； 钢板排版图； 零部件加工图；,2、压力容器工艺文件编制,焊缝编号图 焊接接头分类：GB150中规定A、B、C、D、E五类： A）圆筒部分（包括接管）和锥壳部分的纵向接头（多层包扎容器层板层纵向接头除外）、球形封头与圆筒连接的环向接头、各类凸形封头和平封头中的所有拼缝接头，均属于A类焊接接头； B）壳体部分的环向接头、锥形

9、封头大小端与接管连接的接头、长颈法兰与壳体或接管连接的接头、平盖或管板与圆筒对接连接的接头以及接管间的对接环向接头，均属于B类焊接接头，但已规定为A 类的焊接接头除外； C）球冠形封头、平盖、管板与圆筒非对接连接的接头，法兰与壳体或接管连接的接头，内封头与圆筒的搭接接头以及多层包扎容器层板层纵向接头，均属于C类焊接接头，但已规定为A、B类的焊接接头除外；,2、压力容器工艺文件编制,焊缝编号图 D）接管（包括人孔圆筒）、凸缘、补强圈等与壳体连接的接头，均属D类焊接接头，但已规定为A、B、C类的焊接接头除外； ； E）非受压元件与受压元件的连接接头为E类焊接接头；,2、压力容器工艺文件编制,焊缝编

10、号图 焊缝的无损检测由焊缝类型和焊缝系数确定。 ASME将压力容器受压元件之间的焊接接头类型分为A、B、C、D四类，GB150-2011除了受压元件之间接头的分类外，还增加了非受压元件与受压元件之间的接头，规定为E类，两个标准对受压元件之间接头的分类方法略有不同。 焊缝系数规定： A）双面焊对接接头盒相当于双面焊的全焊透对接接头 1）全部无损检测，=1.0 2）局部无损检测，=0.85 B）单面焊对接接头（沿焊缝根部全长有紧贴基本金属的垫板） 1）全部无损检测，=0.9 2）局部无损检测，=0.8,2、压力容器工艺文件编制,焊缝编号图 不同类别的焊缝的无损检测要求有所不同。压力容器的常用的无损

11、检测包括射线检测（RT）、超声波检测（UT）、磁粉检测（MT）、渗透检测（PT）。射线或超声波检测主要针对A、B类焊接接头，检测比例一般分为全部检测（100%）和局部检测（大于等于20%，低温容器大于等于50%）两种。对于要求进行局部检测的焊接接头，一般每条焊接接头的检测长度均不得少于20%，且不小于250mm；磁粉或渗透检测为表面检测方法，主要用于C、D类焊接接头以及有特殊要求部位的表面检测、对于铁磁性材料应首选磁粉检测方法。压力容器国内的无损检测标准为JB4730.15-2005； 根据标准规范中对压力容器焊缝的分类，在焊缝编号图中，对每条承压焊缝逐一进行编号，同时还应编制焊缝特性表，注明

12、各类焊缝的焊缝系数和无损检测要求。 示例：KL3-2 燃气缓冲罐焊缝编号图,2、压力容器工艺文件编制,焊缝排版图 主要体现容器筒体A、B类焊缝的具体布置位置以及接管开孔位置，以确定容器的A、B类焊缝能够避开接管开孔以及内、外连接件，保证焊缝的布置合理性。 将容器壳体部分按照详设图纸中的开口方位图中的0、90、180、270四个心线中的一个为展开边线，向外虚拟展平壳体钢板，在展开图中先确定接管开孔的位置，然后确定壳体纵、环向焊缝的位置。壳体的每个筒节的最小长度应不小于300mm，尽量减少筒节的钢板的拼接；相邻筒节上的纵焊缝、封头上的拼接焊缝与相邻筒节的纵焊缝必须错开一定角度；卧式容器的纵、环焊缝

13、应避开鞍座位置，纵焊缝尽量设在筒体的上半部分。 标注尺寸时，基准线越少越好，尽量减少误差的积累。液位计的接管开口应标出其相对间距。接管开孔中心与四心线的距离按圆筒的外径展开弧长计算。 示例：KL3-2燃气缓冲罐焊缝排版图,2、压力容器工艺文件编制,钢板排版图 排版前，应将设计图纸中的所有钢板类零部件进行统计，根据不同的标准、不同的材质及厚度等分类汇总，以确定各种规格的钢板用量。 排版图中要标注整板的规格、材料以及各零部件的外形尺寸，每个部件均应单独编号。零部件的编号中要包含容器的名称、件号，部件被分割后的第几部分等内容。排版时部件之间以及钢板边缘要考虑留出10mm左右的切割余量。 在排版时应考

14、虑容器的产品焊接试板（非常规材料应在编制材料采办料单时，考虑焊接工艺评定及产品焊接试板用量），产品焊接试板的长度方向与钢板的轧制方向垂直。 采办询价确定钢板的实际尺寸后，根据钢板的实际规格再进行精确排版，最大限度的提高材料的利用率。 示例：KL3-2SK-DWG-MA-1000-02惠州钢板排版 REV.1.pdf,3、程序文件编制,程序文件编制 耐压试验及泄漏性试验； 焊接程序和热处理； 防腐涂装程序；,3、程序文件编制,耐压试验及泄漏性试验 耐压试验： 压力容器的耐压试验分为液压、气压以及气液组合试验三种，具体方法的选择按设计文件规定。耐压试验目的是通过试验检验其是否能够达到设计的强度，以

15、保证设备的安全运行。一般采用液压试验。试验液体一般为洁净的水。 编制水压试验程序 示例：KL3-2SK压力容器水压试验程序,3、程序文件编制,耐压试验及泄漏性试验 泄漏性试验： 压力容器盛装介质的毒性程度为极度、高度危害的容器或设计上不允许有微量泄漏的容器，应在耐压试验合格后进行泄漏试验。 泄漏试验包括气密性试验以及氨检漏试验、卤素检漏试验和氦检漏试验。 气密性试验一般采用空气或氮气，试验温度按照液压试验的液体温度进行控制。气密性试验的压力为容器的设计压力。,3、程序文件编制,焊接程序和热处理 压力容器（或常压容器）焊接程序、工艺管线焊接程序、工艺管线焊接修复程序、焊材保管和控制程序、预热控制

16、程序、工艺管线焊后热处理程序、铜镍合金和不锈钢焊接背面充气程序 、焊接变形控制程序、焊工清单、热处理工艺卡、焊接工艺首页。 专业施工料单提出 重要文件：焊接工艺首页。 热处理工艺卡包含在焊接程序文件中。,3、程序文件编制,防腐涂装程序文件 对项目设备表面防护涂层的选择、施工、检验提出最低要求 表面处理、涂装施工、热浸锌、检验、损坏涂层修补 专业施工料单提出,4、材料料单的编制,材料采办/施工料单的编制 外协技术文件的编制 材料到货验收,4、材料料单的编制,材料采办/施工料单的编制 采办料单的编写 料单内容应包括材料的名称、规格、数量、材质、标准等。有特殊要求的应增加具体说明（如技术要求、附图等

17、）；加工设计人员应在编制采办料单时考虑利库和一定的采办余量（详见压力容器及常压容器加工设计）；统一采办料单的格式，正确填写物料编码（讨论） 施工料单的编写（讨论） 施工单位材料领用需要有计划性；严格按照加工设计图纸出具施工料单（施工料单上必须标注采办料单编号），禁止将采办料单直接转换为施工料单，施工料单必须由生产部审核签发（见体系文件工程材料管理规定，P5） 示例：KL3-2第一批法兰钢管采办料单,4、材料料单的编制,外协技术文件的编制 压力容器的部分元件需外协或外购制作，如封头、人孔、法兰、管件、垫片、螺栓、螺母等。对受压元件的外协和外购，应提出完整、准确、合理的技术要求，以保证受压元件的质

18、量。 加工设计人员应将同一批制造的压力容器的封头成型尺寸、件号、数量等编制成“封头尺寸规格表”，并结合图纸的具体要求编制“封头外购外协技术要求”。封头上的接管补强圈、垫板等一般应由封头制造厂家与封头一起提供。 如果人、手孔等需要外购组合件。加工设计人员应编制同一批制造的压力容器的“人孔及手孔的制造参数表”，表中至少应包括人孔及手孔的标准号、名称、规格和数量、人孔的高度，垂直吊盖人孔的开启方向等，并结合图纸的具体要求编制“人孔的外购技术要求”。,4、材料料单的编制,材料到货验收 对于材料到货一般需要设计人员及检验人员与采办人员共同验货，要注意材料的证明书、批次、成分、级别，利库材料应注意是否有材

19、料证明书、材料是否进行了标记移植、钢材的锈蚀程度、材料的表面质量等。 验货时要注意观察材料、配件的标记、铭牌，材质，规格尺寸，表面质量，生产日期，材料的炉批号，所用标准，正负偏差，备品备件等等。对于外协件厂家要提供相应的资质证书，材质证书，合格证书等，并按合同要求制造，尺寸和制造工艺（如热处理等）应满足要求。,5、现场技术服务,现场技术服务 核对到货材料的实际情况与所提交的采购料单中的要求是否一致； 技术澄清，包括现场技术交底、现场安装指导等； 根据现场的实际情况修改或完善设计图纸和文件； 解决现场施工中出现的问题。,6、竣工图绘制,竣工图绘制 制造过程中对原设计的结构、材料的任何修改，应有原设计单位的修改通知书或批准单，制造完成后，加工设计人员应根据这些修改通知书或批准单和外观尺寸检验报告等完工资料完成竣工图。竣工图一般编制一式两份，一份用于单位存档，另一份提交客户； 竣工图应在原设计图中进行手工修改，并应有修改人和工艺责任工程师签字确认。若修改内容太多或涉及图纸内容的重大修改，应由设计单位重新提交竣工图纸。竣工图上必须有原设计单位的资格印章（复印章无效），竣工图上还应加盖制造单位的竣工图章。,7、其它方面,其它设计需要注意方面 设计校审卡的填写 “铭牌”的填写 设备代码 讨论,谢谢！,2、压力容器工艺文件编制,返回,