塔设备图样技术要求

李国成塔器图样技术要求TechnicalRequirementsForVerticalVesselsDesign第三讲二、塔器设计数据表三、设计参数的确定四、设计、制造与检验标准主要内容一、有关概念及规定五、制造与检验要求六、塔器技术要求一、有关概念及规定1．压力与压力容器有关的压力有以下6个：pw正常工况下，容器顶部可能达到的最高压力。pd与相应设计温度相对应作为设计条件的容器顶部的最高压力，pd≥pw。pc在相应设计温度下确定元件厚度的压力(包括静液柱)。pt压力试验时容器顶部的压力。pwmax设计温度下容器顶部所能承受最高压力，由受压元件的有效厚度计算得到。pz安全泄放装置动作压力pw＜pz≤(1.05-1.1)pw；pd≥pzTw在正常工况下元件的金属温度。实际工程中，往往以介质的温度表示工作温度。Tt压力试验时元件的金属温度。工程中也往往以试验介质温度来表示试验温度。Td在正常工况下，元件金属截面的平均温度。由于金属壁面温度计算很麻烦，一般取介质温度加或减10～20℃得到，有关确定细则详见第三部分第2条。2.温度与压力容器有关的温度有以下3个：δc由计算公式得到的保证容器强度和稳定性的厚度δdδd=δc+C2(腐蚀裕量)δnδn=δd+C1(钢材负偏差)+△(圆整量)δeδe=δn-C1-C2=δc+△δdmin设计要求的成形后最小厚度，δdmin≥δd（GB150中规定的δmin是为满足安装、运输中刚度而定；δdmin是保证正常工况下强度、稳定性及寿命要求而定。）3．壁厚适用范围容器主要受压部分焊接接头分类ABCD设计温度＞－20℃的钢制焊接单层容器、多层包扎容器、热套及锻焊容器。设计温度≤－20℃的容器，还应符合GB150-C的规定。圆筒部分的纵向接头（多层包扎容器层板纵向接头除外）、球形封头与圆筒连接的环向接头、各类凸形封头中的所有拼接接头，以及嵌入式接管与壳体对接连接的接头。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，但已规定为A、C、D类的接头除外。平盖、管板与圆筒非对接连接的接头，法兰与壳体、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纵向接头。接管、人孔、凸缘、补强圈等与壳体连接的接头，但已规定为A、B类的接头除外。4．压力容器焊接接头分类对接接头搭接和角接接头ABAAAAAAADBBBBDDCCBBCAAA二、塔器设计数据表热处理设备最大质量kg气压试验压力MPa最大吊装质量kg卧试：立试：液压试验压力MPa试验保温厚度mmCD保温材料封头B地震烈度筒体A风压kPa合格级别检测标准检测率焊接接头种类无损检测填料高度mm塔板类型/塔板数安全阀启跳压力MPa全容积m3焊接接头系数筒体/封头焊条牌号XX与XX间的焊接焊条腐蚀裕量mm主要受压元件材料介质特性介质接头型式设计温度℃制造与检验要求工作温度℃设计压力MPa工作压力MPa容器类别设计、制造与检验标准设计参数设计数据表1．工作压力依据工艺数据及GB150定义填写，内压为正，外压为负。2．设计压力三、设计参数的确定工作压力pw设计压力pdpw≤1.8pd=pw＋0.181.8＜pw≤4.0pd=1.1pw4.0＜pw≤8.0pd=pw＋0.4pw＞8.0pd=1.05pw⑵在安全泄放装置和流体输送设备的设置确定的情况下，可根据HG20580规定，按下表填写：⑴一般可根据最苛刻工况下的工作压力按下表确定：内压容器无安全泄放装置1.0~1.10Pw装有安全阀≥安全阀开启压力(1.05~1.10Pw)装有爆破片取爆破片设计压力＋制造范围上限出口管线上装有安全阀＜安全阀开启压力＋容器至安全阀处的压力降无安全泄放装置容器位于泵或压缩机进口侧取无安全泄放装置时的设计压力，且以0.1MPa外压进行校核容器位于泵出口侧取下列3者中大值：泵正常入口压力＋1.2倍正常工作扬程泵最大入口压力＋正常工作扬程泵正常入口压力＋关闭扬程容器位于压缩机出口侧取压缩机出口压力真空容器无夹套有安全泄放装置设计外压取1.25倍最大内外压力差或0.1MPa二者中的小值无安全泄放装置设计外压取0.1MPa带夹套容器(真空)设计外压按无夹套真空容器规定选取夹套(内压)设计内压按内压容器规定选取容器(内压)设计内压按内压容器规定选取夹套(真空)设计外压按无夹套真空容器规定选取外压容器一般设计外压≥正常工况下可能产生的最大内外压差在规定的充装系数范围内，常温下盛装液化石油气或混合液化石油气(丙烯与丙烷或丙烯、丙烷与丁烯等的混合物)的容器介质50℃的饱和蒸气压低于异丁烷50℃的饱和蒸气压时(如丁烷、丁烯、丁二烯)0.79MPa介质50℃的饱和蒸气压高于异丁烷50℃的饱和蒸气压时(如液态丙烷)1.77MPa介质50℃的饱和蒸气压高于丙烷50℃的饱和蒸气压时(如液态丙烯)2.16MPa3．工作温度填写可能的最高或最低介质工作温度。⑴一般情况可按下表确定：工作温度Tw设计温度Td－20＜Tw≤15Td=Tw－5(最低取－20℃)15＜Tw≤350Td=Tw＋20Tw＞350Td=Tw＋(5～15)4．设计温度①当金属温度不能通过传热计算或实测结果确定时，设计温度应按以下规定选取。a.器壁与介质直接接触且有外保温时，按下表选取：介质工作温度T设计温度最高(低)工作温度明确最高(低)工作温度不明确T＜-20℃介质最低工作温度介质工作温度减0～10℃-20℃≤T≤15℃介质工作温度减5～10℃T＞15℃介质最高工作温度介质工作温度加15～30℃b.器壁两侧为不同温度介质且可能出现单一介质接触时，以较高测的工作温度确定设计温度。当任一介质温度低于－20℃时，则应以该侧的工作温度确定最低设计温度。⑵在外部保温和内部隔热明确的情况下，可根据HG20580规定选取。c.受环境温度控制的室外无保温容器的最低设计温度：盛装压缩气体的储罐，取环境温度(安装地区月平均最低气温)减3℃；盛装体积占容器容积1/4以上液体的储罐，取环境温度。③在工作情况下容器的不同部位可能出现不同温度时，应按不同温度取相应元件的设计温度。②下列情况宜通过传热计算求出器壁温度作为容器的设计温度：a.容器内壁有可靠的隔热层；b.容器器壁两侧虽为不同温度介质，但不会出现单一介质接触。④对裙座等室外钢结构，以冬季空气调节室外温度作为设计温度(详见HG20652《塔器设计技术规定》)。8．腐蚀裕量C25．介质对易燃及有毒介质的混合物，要填写各组份的重量(或体积)百分比。6．介质特性主要标明介质的易燃性、渗透性及毒性程度等与选材、容器类别划定和容器检验有密切关系的特性。7．主要受压元件材料对容器是指受压壳体(筒体、封头)材料。若选用的材料有特殊要求，应在文字中作明确规定。⑴考虑原则a.与工作介质接触的塔体、接管、人(手)孔和内构件等，均应考虑腐蚀裕量。b.不锈钢、不锈复合钢及不锈钢衬里，法兰密封面，可更换的非受力元件，能有效防止环境腐蚀的塔体外表面及外部构件，可以不考虑腐蚀裕量。⑵确定与选取a.腐蚀裕量应根据金属材料在介质中的腐蚀速率和塔器的设计寿命确定，即b.塔器主要元件的腐蚀裕量可按以下规定选取腐蚀裕量＝腐蚀速率(mm/年)×设计寿命(年)9．容器类别按《压力容器安全技术监察规程》(以下简称《容规》)确定，详见下表：b.塔器主要元件腐蚀裕量的选取压力容器类别简明判别表介质性质非易燃、无毒/轻毒性易燃、中度毒性高度毒性、极度毒性PV值（MPa·m3）≥0.5≥10≥0.2低压（MPa）0.1≤p1.6换热容器分离容器一类容器储存容器反应容器管壳式余热锅炉搪玻璃压力容器中压（MPa）1.6≤p10换热容器二类容器分离容器储存容器反应容器管壳式余热锅炉搪玻璃压力容器高压（MPa）10≤p100σb≥540MPa换热容器分离容器三类容器储存容器反应容器管壳式余热锅炉10.焊接接头系数该系数用于确定壳体厚度，对受压筒体，取纵向焊缝的焊接接头系数。其值按GB150规定根据受压元件的焊接接头型式及无损检测的长度比例确定。11.安全阀启跳压力(爆破片爆破压力)依据工艺给定数据及GB150附录B确定。12.设备最大质量取压力试验或操作(当γ物料＞γ水)状态下设备质量和内充介质质量之和的最大值。设备质量包括保温材料和安装在设备上所有附件及其它设备的质量。无损检测比例焊接接头种类全部无损检测Ф局部无损检测Ф双面焊和相当于双面焊的全焊透对接接头1.00.85单面焊对接接头（沿焊缝根部全长有垫板）0.90.8根据容器型式、材料类别等情况按下表选择填写：注：HG20584-1998和HG20585-1998标准，设计需要时填写。容器型式及材料设计、制造与检验标准一般钢制压力容器《压力容器安全技术监察规程》(无类别容器不填写此项规程)GB150-1998《钢制压力容器》HG20584-1998《钢制化工容器制造技术规定》钢制塔式容器JB4710-2005《钢制塔式容器》HG20652-1998《塔器设计技术规定》当为低温塔时，还应填写GB150-1998附录C钢制卧式容器JB4731-2005《钢制卧式容器》钢制衬里压力容器GB150-1998《钢制压力容器》HG/T20678-1991《衬里钢壳设计技术规定》复合钢板焊接容器GB150-1998《钢制压力容器》CD130A3-1984《不锈复合钢板焊制压力容器技术条件》钢制低温容器GB150-1998《钢制压力容器》及其附录CHG20585-1998《钢制低温压力容器设计规定》四、设计、制造与检验标准1．焊接接头型式⑴如按HG20583推荐的焊接接头型式时，可按如下内容填写：除图中注明外，焊接接头型式及尺寸按HG20583-1998中的规定；对接接头为；接管与筒体(封头)的焊接接头为；带补强圈的接管与筒体(封头)的焊接接头为；角焊缝的焊脚尺寸按较薄板厚度；法兰焊接按相应法兰标准中的规定；其余按GB985-1988中规定。五、制造与检验要求⑵如采用其它方式表达的焊接接头型式，需按相应标准规定正确地标注符号和数字。⑶特殊焊接接头可参照GB150的附录J选用，或按工程成熟经验，绘制出焊接接头详图。⑷直径过小的容器对接接头(A、B类)，若必须采用全焊透结构，但手工双面焊确有困难时，可采用：自动焊；氩弧焊封底，双面焊透工艺的单面对接焊；带垫板的单面对接焊。⑸接管和凸缘(包括人、手孔等)与筒体或封头的连接焊缝，符合下列条件之一者，一般需采用全焊透结构：储存或处理极度和高度危害或易燃介质的压力容器；低温压力容器；开孔要求整体补强的压力容器；第三类压力容器；作气压试验的压力容器。⑹对于低温压力容器、按疲劳准则设计的压力容器，以及有应力腐蚀的容器，其主要焊接接头除了采用全焊透结构外，对所有接管(凸缘)与筒体(封头)的角焊缝应打磨光滑，并圆滑过渡；接管端部应打磨圆滑，圆角半径R3～R5，并需在文字条款中明确说明。2．焊条一般按手工电弧焊要求填写。如果设计要求须采用自动焊、电渣焊及其它焊接方法时，应在文字条款中说明，并标注相应的焊丝、焊剂牌号。焊条、焊丝、焊剂的牌号按JB/T4709或HG20581中规定选用。3．无损检测⑴填写方法如采用JB4730标准，在合格级别前应冠以RT(射线检测)、UT(超声检测)、MT(磁粉检测)或PT(渗透检测)，以区别检测方法。如：JB4730-2005RT-Ⅱ表示按JB4730射线检测Ⅱ级合格；JB4730-2005MT-Ⅰ表示按JB4730磁粉检测Ⅰ级合格。⑵无损检测要求按以下各项说明选择确定。①A、B类焊接接头100%射线(RT)或超声(UT)检测凡符合下列规定容器和受压元件上的A、B类焊接接头，须进行100%RT或UT检测，合格级别按JB4730中RT-Ⅱ级或UT-Ⅰ级，其要求可标注在数据表中，必要时应用文字补充说明。a.符合GB150中规定的下列A、B类接头(容器上dN＜250mm的接管与长颈法兰、接管与接管对接连接的B类接头除外)：钢材厚度＞30mm的碳钢和16MnR；＞25mm的15MnVR、15