超高压容器安全技术监察规程

超高压容器安全技术监察规程第一章总则第一条为了保证超高压容器的安全运行，防止和减少事故，保障人民群众生命和财产的安全，根据《特种设备安全监察条例》的有关规定，制定本规程。第二条本规程是超高压容器安全的基本要求。超高压容器的生产（含设计、制造、安装、改造、维修，下同）、使用、检验检测及其监督检查，应当遵守《特种设备安全监察条例》的有关规定，并且满足本规程的要求。第三条本规程的适用范围如下：(一)设计压力大于或者等于100MPa（表压，不含液体静压，下同），且设计压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L的气体、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的超高压容器；(二)超高压容器与外部管道或者装置用螺纹连接的第一个螺纹接头、法兰连接的第一个法兰密封面、专用连接件或者管件连接的第一个密封面；(三)超高压容器开孔部分的承压盖及其紧固件；(四)超高压容器所用的爆破片（帽）、压力表、测温表等安全附件。第四条本规程不适用于下列超高压容器：(一)军事装备、核设施、航空航天器、铁路机车、海上设施和船舶使用的超高压容器。(二)机器上非独立的超高压部件（如超高压压缩机、超高压泵的缸体等）。(三)强度和密封性能试验研究用超高压容器。第六章不适用于绕丝式超高压容器。第五条超高压容器产品设计、制造应当符合相应标准的要求。直接采用国际标准或者国外先进标准的应当先将其转化为企业标准。无相应标准的，不得进行超高压容器产品的设计和制造。第六条研制和开发超高压容器产品，其技术要求与本规程规定不一致时，制造单位应在试验研究的基础上，提出结论性报告，约请有第三方检验检测资格对其安全性能进行检验检测。检测合格后，可以投入正式制造。采用新材料制造超高压容器应当满足第十六条规定。第七条进、出口超高压容器除满足本规程外，还应当满足国家质量监督检验检疫总局（以下简称质检总局）颁布的《锅炉压力容器制造监督管理办法》的规定。第八条本规程以下术语的含义是：(一)最高工作压力，系指在正常使用过程中，容器顶部可能出现的最高压力。(二)设计压力，系指设定的容器顶部的压力，与相应的设计温度一起作为设计载荷的条件，并作为超压释放装置调定压力的基础，其值不得小于容器的最高工作压力。(三)试验压力，系指容器耐压试验压力。(四)设计温度，系指容器在正常工作情况下，设定的受压元件的金属温度（沿元件金属截面的温度平均值）。设计压力和设计温度一起作为设计载荷条件。(五)主要受压元件，系指筒体、端盖、卡箍、螺塞、堵头等承受压力载荷作用的元件。(六)爆破安全系数，系指容器理论爆破压力除以容器的设计压力所得的数值。(七)自增强处理，系指通过超压或者超应变处理，在厚壁压力容器中产生对强度有利的残余应力的一种方法。第二章材料第九条超高压容器用材料的质量及规格应符合相应的国家标准、行业标准的规定。材料生产单位必须保证材料质量，按规定提供质量证明书（原件），并在材料指定部位或其他明显的部位作出清晰、牢固的标志。第十条制造超高压容器的锻件的技术要求、试验方法和检验规则应符合国家标准或行业标准规定，同时应满足本规程的要求。第十一条制造超高压容器用锻件，磷含量（熔炼分析，下同）应小于等于0.012%，硫含量应小于等于0.008%，并严格控制钢中的气体（如氢、氧、氮等）及有害痕量元素（如砷、锡、锑、铅、铋等）的含量。第十二条制造超高压容器主要受压元件的锻件的生产单位，应当提供常温力学性能，包括屈服强度、抗拉强度、断后伸长率、断面收缩率、夏比V缺口冲击功、断裂韧性和50%纤维断口转变温度（FATT）。断后伸长率（A）大于等于16%；断面收缩率大于等于40%；夏比V型缺口冲击功大于等于41J,断裂韧性大于等于120MPa。当改变冶炼、锻造或者热处理工艺时，应提供锻件的和FATT值。当设计温度超过250℃时，还应提供设计温度下的屈服强度、抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率。力学性能的试样应取自经性能热处理后的锻件的冒口端，端部应当切除至少2/3壁厚的余料，试样取样位置为试样中心线距表面1/2壁厚处，取样方向应为横向。无法取横向试样时，可以取纵向试样，但应当考虑材料横向和纵向性能的差异。第十三条制造超高压容器主要受压元件的锻件应按GB/T226《钢的低倍组织缺陷及酸蚀试验法》进行低倍组织检查，不允许存在裂纹、白点、气孔、夹杂等缺陷，并且按GB/T1979《结构钢低倍组织缺陷评定图》评级，要求一般疏松不超过2级，偏析不超过2级。第十四条制造超高压容器主要受压元件锻件的锻造比应不小于3，采用电渣重熔冶炼时，其锻造比可不小于2。锻件性能热处理后应进行力学性能检验、硬度测定、晶粒度及非金属夹杂物检查。按GB/T6394《金属平均晶粒度测定法》检验，锻件晶粒度应当为5级或5级以上。非金属夹杂物按GB/T10561《钢中非金属夹杂物显微评定法》检验，硫化物类小于等于2级，氧化物类小于等于2级，二者之和小于等于3.5级。第十五条超高压容器新材料生产单位应当约请具有第三方检验检测资格进行检验检测，并且将技术评定文件和检测报告，提交国家质量监督检验检疫总局（以下简称质检总局）委托的技术机构进行技术评审，合格后方可试用。通过一定周期的使用验证，满足安全要求后，新材料生产单位将评定文件、检测报告、评审结论和试用总结报告报国家质检总局备案。技术评定文件至少应包括以下内容：(一)生产单位具备的冶炼设备、锻制设备、热处理设备和检测设备等设备的清单；(二)钢的化学成份设计技术依据；(三)根据使用要求，按标准试验方法试验得到的，包括常温拉伸试验数据、夏比（V型缺口）冲击功、高温拉伸试验数据(使用温度在室温以下的除外，试验温度范围为室温至设计温度力学性能数据)、50%纤维断口转变温度、断裂韧性等力学性能数据、以及超高压容器制造工艺（热处理和冷、热成形）对钢材力学性能影响的试验报告等力。(四)钢对使用介质的耐腐蚀试验报告（仅对耐腐蚀用钢）；(五)相变点、弹性模量、线膨胀系数、热传导系数等物理参数；(六)钢的试制技术条件。第十六条采用国外材料制造超高压容器时，应当符合以下要求：(一)所选用的材料应当是国外已有使用实例的超高压容器用钢，并且有材料质量证明书（原件），其技术要求不得低于本规程规定的技术指标。(二)制造单位首次使用前，应对化学成分、力学性能进行复验，满足使用要求后，方能投料制造。第三章设计第十七条超高压容器设计单位，应当持有国家质检总局颁发的相应范围的特种设备设计许可证。第十八条超高压容器设计单位，应当向用户（指超高压容器制造单位或者超高压容器使用单位，下同）提供设计图样、技术条件、设计计算书，以及设计、安装、使用说明书。对装设爆破片（帽）装置的超高压容器，设计单位还应向用户提供超高压容器安全泄放量、爆破片（帽）泄放面积的计算书。无法进行计算时，应当征求超高压使用单位的意见，协商选用爆破片（帽）。第十九条超高压容器应当满足强度设计要求，并保证制造质量的可检验性和使用的安全性。第二十条设计超高压容器时，应当考虑在预期的使用寿命内，其温度、介质、加载速率等环境因素对材料性能的影响，以满足超高压容器全寿命安全运行的要求。对存在腐蚀、冲蚀的超高压容器主要受压元件，应当有足够的厚度裕量。第二十一条超高压容器的设计计算，应当按国家标准、行业标准或者企业标准的有关规定执行。计算文件应当经设计单位总工程师或者超高压容器设计技术负责人批准。第二十二条超高压容器的设计压力不得低于最高工作压力。装有爆破片（帽）的超高压容器，其设计压力不得低于爆破片（帽）的标定爆破压力。第二十三条超高压容器的最高壁面温度不得高于钢材允许的使用温度。第二十四条超高压容器的设计总图上，必须加盖超高压容器设计资格印章（复印章无效）。设计总图上应当有设计、校对、审核（定）人员的签字，并且由设计单位总工程师或者超高压容器设计技术负责人批准。第二十五条超高压容器的设计总图上，至少应当注明以下内容：(一)超高压容器名称；(二)主要受压元件材料牌号及材料要求；(三)设计条件（包括设计温度、设计压力、介质、腐蚀裕量等）；(四)主要特性参数（包括设计使用寿命，以及容积、净重、总重等）；(五)热处理要求；(六)防腐蚀、冲蚀处理要求（必要时）；(七)耐压试验要求（包括试验压力、介质等）；(八)无损检测要求；(九)安全附件的规格和订购的特殊要求；(十)超高压容器铭牌的位置；(十一)包装、运输和安装的要求（必要时）；(十二)其他特殊要求。第二十六条超高压容器的设计计算书，至少应包括筒体静强度计算书、主要受压元件应力分析报告书。第二十七条超高压容器的筒体静强度设计，采用爆破失效设计准则。超高压容器的爆破安全系数，当按材料的拉伸试验数据计算爆破压力时，应取大于等于3.0；当按材料扭转试验数据计算爆破压力时，应取大于等于2.7。第二十八条超高压容器的爆破压力可按材料的拉伸试验数据或者按材料的扭转试验数据进行计算，其计算公式见附件1。超高压容器的壁厚计算公式见附件1。第二十九条自增强处理的超高压容器，其内表面的残余环向应变不得超过2%。第四章制造第三十条超高压容器制造单位应当持有国家质检总局颁发的A1级压力容器范围的特种设备制造许可证，并且按照批准的品种范围制造。第三十一条制造单位应当严格按照设计图样和技术条件制造。对设计的修改和主要受压元件材料的改变，应当事先取得设计单位的修改设计证明文件，对改动部位应当有详细记载，并且存档备案。第三十二条制造单位对外协的超高压容器筒体锻件，应按材料标准逐件进行复验。复验项目包括：化学成分、力学性能、低倍组织、晶粒度、非金属夹杂物和无损检测。对外协的其它主要受压元件用锻件，应由外协单位提供齐全的锻件材料质量证明书和检验报告。第三十三条单层超高压容器的筒体热处理后，必须进行力学性能测试，其结果应当符合技术条件和本规程的要求，并且应该在筒体外壁上均布划出5个与筒体轴线相垂直的环线，在每个环线上均布取4点，做硬度检查，硬度最高值与最低值差（△HB），环线间各点应当不大于40；同一环线上各点不大于20。多层超高压容器的各单层筒体或者内筒热处理后，必须进行力学性能测试，其结果应当符合技术条件和本规程的要求。第三十四条超高压容器的无损检测应当符合本规程的有关规定，并且满足有关标准、设计图样和技术文件的要求。(一)无损检测人员应当按照国家质检总局的规定，取得Ⅱ级或者Ⅱ级以上资格证书，并且具有压力容器锻件的无损检测经验。超声检测报告应当由取得Ⅲ级资格证书者复核后签发。(二)超高压容器的筒体在制造期间（耐压试验之前），至少应当做两次100%的超声检测（调质热处理前后各一次）。调质热处理后必须同时做纵、横超声波检测。其它主要受压元件应当做一次100%的超声检测。筒体外表面应当进行100%的磁粉检测或者渗透检测。无损检测按有关标准或者技术文件规定的方法执行。(三)超声检测验收应当符合以下要求：1.超高压容器筒体及主要受压元件超声检测灵敏度为ф2mm当量直径；2.超高压容器筒体不允许有超过ф3mm当量直径的单个缺陷或者ф2mm和超过ф2mm当量直径缺陷密集区存在，在距离筒体内表面或开孔部位边缘50mm范围内不允许有大于等于ф2mm当量直径单个缺陷存在；3.其它主要受压元件不允许有大于ф3mm当量直径的单个缺陷；4.可以采用其他不同的超声检测方法，但是验收要求不得低于本规程规定。注：缺陷密集区，系指当荧光屏扫描线上相当于50mm的声程范围内同时有5个或5个以上的缺陷反射信号，或者在50×50mm的探测面上发现同一深度范围内有5个或5个以上缺陷反射信号。(四)磁粉（渗透）检测验收应当符合以下要求：1.不允许有裂纹、白点、气孔和折迭等缺陷存在。不允许存在长度大于2mm的线性缺陷或者直径大于4mm的圆形缺陷；2.发现4个或者4个以上呈线状分布的线性或者圆形缺陷，并且其相邻缺陷首尾相距不得超过1.6mm。注：线性缺陷指长度与宽度之比大于3，并且长度尺寸大于或者等于1.6mm的缺陷；圆形缺陷指长度与宽度之比等于或小于3，并且长度尺寸大于或者等于1.6mm的缺陷。(五)制造单位应当认真做好无损检测的原始记录，准确详细填发