超高压容器的安全监察

第一章总则第1条为了加强超高压容器的安全监察，保证安全运，保护人民生命和财产的安全，促进社会主义建设事业的发展，根据《锅炉压力容器安全监察暂行条例》的有关规定，制定本规程。第2条本规程是对超高压容器安全的基本要求。超高压容器的设计、制造、安装、使用、检验、修理和改造等单位，必须遵守《锅炉压力容器安全监察暂行条例》的有关规定，并满足本规程的要求。各级主管部门对本规程负责贯彻执行；各级劳动部门锅炉压力容器安全监察机构负责监督检查。第3条本规程适用于同时具备下列条件的超高压容器。1．最高工作压力大于等于100MPa小于等于1000MPa；设计温度为零至425℃；2．内直径大于等于100mm；3．介质为气体或气一液体。本规程不适用下列超高压容器：1．军事装备用的超高压容器；2．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）。本规程超高压容器的范围划定如下：1.与外部管道、装置连接的：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、管道连接的第一个密封面。2．超高压容器开孔部分的承压盖及其紧固件。第4条研制和开发超高压容器产品，其有关技术要求与本规程的有关规定不一致时，应在试验研究的基础上，提出结论性报告，并经省级以上（含省级，下同）主管部门和劳动部门审查批准，然后向劳动部申请试制、试用。经一定时期的验证，证明满足安全要求，经省级以上主管部门组织技术鉴定并得到认可，由劳动部锅炉压力容器安全监察机构进行制造资格审查，取得相应制造资格之后，方可投入正式制造。第5条超高压容器产品设计、制造应符合相应国家标准、行业标准的要求；尚无相应的国家标准或行业标准的，应符合全国标准化专业委员会认定的有关标准。否则，不得进行超高压容器产品的设计和制造。第6条进出口超高压容器的管理按国家商检局和原劳动人事部颁发的《中华人民共和国进出口锅炉压力容器监督管理办法》执行。第7条本规程采用的主要术语的含义1．超高压容器系指设计压力大于等于100MPa的压力容器。2．最高工作压力系指在正常操作情况下，容器顶部可能出现的最高压力。3．设计压力系指在相应设计温度下用以确定容器壳体厚度的压力（即标注在铭牌上的容器设计压力），其值不得小于容器使用时的最高工作压力。4．试验压力系指耐压试验压力。5.．设计温度系指容器处于正常操作状态，在相应设计压力下，设定的受压元件材料温度，其值不得低于金属元件可能达到的最高温度。6．主要受压元件包括筒体、端盖、卡箍、螺塞、堵头、螺纹连接件等。7．爆破片（帽）的标定爆破压力系指用爆破片（帽）经过爆破试验标定符合设计要求的爆破压力。当爆破试验合格以后，其值取该批爆破片（帽）规定抽样数量的试验爆破压力的算术平均值。8．高温条件系指设计温度大于250℃的条件。9．爆破安全系数系指用爆破失效准则导出的容器理论爆破压力除以容器的设计压力所得的数值。10．初始屈服安全系数系指容器理论初始屈服压力除以容器的设计压力所得的数值。第二章材料第8条超高压容器用材料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,并按规定提供由质量检验部门盖章确认的质量证明书（原件）。材料生产单位应在材料指定部位或其他明显的部位作出清晰、牢固的材料标记。第9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10条制造超高压容器的锻件用钢应采用碱性电弧炉初炼和钢包精炼炉冶炼、碱性平炉（或电炉）及钢包真空处理加喷粉或电渣重熔精炼。也可采用其它更先进的冶炼方法。锻件化学成份中磷、硫含量的均应小于等于0.015%，并严格控制钢中的气体（如氢、氧、氮等）、有害杂质（如钢、钛等）及有害痕量元素（如砷、锡、锑、铅、铋等）的含量。第11条制造超高压容器主要受压元件的锻件，应由锻件生产单位提供常温力学性能，包括屈服强度、抗拉强度、伸长率、断面收缩率、夏比V型缺口冲击功、断裂韧性和50%纤维断口转变温度（FATT）。要求伸长率（δ5）大于等于12%；断面收缩率大于等于35%；夏比（V型缺口）冲击功大于等于34J，断裂韧性K1c大于等于120MPa。当改变冶炼、锻造或热处理工艺时，应提供锻件的K1c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、拉伸强度、伸长率、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。对于无法取横向试样的，可用纵向试样数据代之，但应乘以该材料横向和纵向数据的比值，并满足本规程的要求。第12条制造超高压容器主要受压元件的锻件应按GB226《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、夹渣等缺陷，并按GB1979《结构钢低倍组织缺陷评级图》评级，要求一般疏松不超过2级，偏析不超过2级。第13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，对于经电渣重熔冶炼的钢锭，其锻造比可不小于2。锻件性能热处理（正火、淬火和回火）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。锻件晶粒度按GB6394《金属平均晶粒度测定法》检验应为5级或5级以上。非金属夹杂物按GB10561《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14条采用新研制的钢种制造超高压容器，必须具有完整的技术评定文件，报劳动部锅炉压力容器安全监察机构同意。技术评定文件应包括：1．钢种生产单位具备的冶炼、锻制、热处理、检测等设备情况。2．钢种的化学成份设计的技术依据。3．根据使用要求，按标准试验方法进行力学性能试验的数据：（1）常温拉伸试验；（2）夏比（V型缺口）常温冲击试验；（3）高温拉伸试验(使用温度在室温以下的除外)，试验温度为100～420℃（4）50%纤维断口转变温度（FATT）；（5）断裂韧性值；（6）热处理、冷热成形对钢材力学性能（强度、塑性、韧性）影响的试验（根据超高压容器制造工艺确定）；4．钢种的耐腐蚀试验（仅对耐腐蚀用途的钢种）报告；5．钢种的物理性能试验：测定钢的相变点、弹性模量、线膨胀系数等物理参数；6.钢种试制技术条件。第15条超高压容器若采用国外材料制造时，应符合以下要求：1．所选用的材料应是超高压容器用钢，其使用范围及各项性能应不低于本规程规定且应符合国外相应标准的规定，同时应附有质量证明书，并向劳动部锅炉压力容器安全监察机构备案。2．制造单位首次使用前，应进行有关试验与复验，满足设计和使用要求后，方能投料制造。第三章设计第16条超高压容器的设计单位，应持有经国务院主管部门批准，并报劳动部锅炉压力容器安全监察机构备案的超高压容器设计单位批准书。否则，不得设计超高压容器。第17条超高压容器的筒体结构应满足强调设计要求。同时应保证制造的工艺性、制造质量的可检查性和使用的安全性。第18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，爆破片（帽）的标定爆破压力应不大于容器的设计压力。第19条超高压容器的设计温度不得低于工作时的最高壁温，且不得超过器壁材料的蠕变温度。第20条对存在腐蚀、冲蚀的超高压容器主要受压元件，应适当增加厚度附加量。第21条超高压容器的设计单位，应向用户（制造单位或使用单位）提供设计图样，主要受压元件的强度计算书，设计、安装（使用）说明书及产品技术条件。第22条超高压容器的设计总图（蓝图），必须盖有超高压容器设计资格印章，设计资格印章中应注明设计单位名称、技术负责人姓名、《压力容器设计单位批准书》编号及批准日期。设计总图上应有设计、校核、审核人员的签字，并由设计单位总工程师或超高压容器设计技术负责人批准。第23条超高压容器的设计总图上，应注明下列内容：名称、类别：主要受压元件的材料牌号（总图上的部件材料牌号见部件图）和主要尺寸；设计温度；设计压力；最高工作压力；介质名称及特性；容积；净重与总重；厚度附加量；耐压试验要求（包括试验压力、介质等）；检验要求（包括探伤方法、比例、合格标准等）；对包装、运输、安装的要求（必要时）；其它特殊要求。第24条超高压容器的筒体强度设计，包括静载强度设计、应力分析校核和疲劳设计计算（当承受重复载荷、频繁间歇操作或周期性变化载荷时）。第25条超高压容器筒体静载强度设计，应保证在设计压力下不发生塑性破坏，当材料具有各向异性时，须以低强度方向的强度作为设计基准。第26条超高压圆筒容器的爆破压力可按材料的拉伸试验数据或按材料的扭转试验数据进行计算，其计算见附件--(一)超高压圆筒容器设计压力和壁厚计算见附件--(二)第27条超高压容器的爆破安全系数值，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；当按材料的扭转试验数据计算爆破压力时，应取大于等于2.7。超高压容器的初始屈服安全系数应取大于等于1.5。第28条对超高压容器主要受压元件的开孔部位、过渡区、螺纹退刀槽等应力集中部位，应进行应力分析（含热应力）计算，其一次、二次、峰值应力值应不超过有关技术文件（标准或技术资料）规定的许用应力。计算文件应取得设计单位总工程师或超高压容器设计技术负责人批准。第29条承受重复载荷、频繁间歇操作或周期性变化载荷的超高压容器，必须根据容器运行工况、应力水平（包括应力集中部位），确定容器抗疲劳载荷能力。必要时，必须作出容器结构的疲劳设计试验曲线，并算出疲劳寿命。第四章制造第30条超高压容器制造单位必须持有劳动部颁发的制造许可证，并按批准的品种范围制造。第31条制造单位必须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，必须事先取得设计单位的修改设计证明文件，对改动部位应有详细记载，并存档备案。第32条制造单位对外协的超高压容器筒体锻件，应逐件进行复验。复验的项目包括：化学成份、力学性能、低倍、金相（组织、晶粒度、夹杂物）和无损检测（超声、磁粉或渗透）。对外协的其它主要受压元件锻件应有齐全的材料质量证明书和检验报告。第33条筒体热处理后，应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。硬度值应符合设计图样或标准的规定，硬度最高值与最低值差（△HB），环线间各点应不大于40；同一环线上多点不大于20。第34条超高压容器的无损检测1．超高压容器的无损检测应符合本规程的有关规定，并满足有关标准，设计图样和技术文件的要求。2．无损检测人员应按照劳动部颁发的《锅炉压力容器无检损检测人员资格鉴定考核规则》进行考核，取得Ⅱ级或Ⅱ级以上资格证书，并具有压力容器锻件的无损检测经验。超声检测报告应由取得Ⅲ级资格证书者复核后签发。3．超高压容器的筒体在制造期间（耐压试验之前），至少应做两次百分之百的超声检测（性能热处理前后各一次），其中一次须同时做纵、横波检测。其它主要受压元件应做一次百分之百的超声检测。筒体表面应做百分之百的磁粉或渗透检测。4．超声检测验收要求：（1）筒体超声检测灵敏度为ф2mm当量直径，不允许有超过ф3mm当量直径的单个缺陷或ф2mm和超过ф2mm当量直径缺陷密集区存在，在筒体内壁和开孔部位沿边缘50mm厚度范围不允许有大于等于ф2mm当量直径单个缺陷存在。（2）其它主要受压元件超声检测灵敏度为ф3mm当量直径，不允许有超过ф6mm当量直径的单个缺陷或ф4mm和超过ф4mm当量直径缺陷密集区存在。（3）可采用其他不同的超声检测方法，但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。5．磁粉（或渗透）检测要求：（1）不允许有裂纹，白点和气孔等缺陷存在。不允许存在长度大于2mm的线性缺陷或直径大于4mm的圆形缺陷显示。（2）发现4个或4个以止呈线状分布的线性或圆形缺陷，且其相邻缺陷首尾相距不超过1.6mm时，则为不合格件。注：线性缺陷指长度与宽度之比大于3，且长度尺寸大于或等于1.6mm的缺