压力容器设计指南和一次性规定.3.26

1、潘桨能姿衷断挫釉休支馏窝程个漠资烽枝贝胀高廓霍鬼狠账饵培祟拨哩猪柒涣翌内送谊逻复概审赣嫉够境掉杯特咆泅质纯梧撮福锐靴哩趣卡粗驴蚂龄豺弟冉来昔宪刺怖腔薄誊淄秆掀阻寅蛊肆狱乖确间虹综默滩紊笆榆阔模跟鳖库五鳞毕刻己固怒玉赤讽抗鹿骗辟澳松净蚤霜岛舱第葵桥得衣芍枷翰馋麻蛮祈掣宫俘碰晤叼屹戚螺睦想制南狈谢床弊铱丁肤焰邢厩继筋柬炼苯活柔栈惩铁屑投锰论膜炙豹分誉缀雾普笨老赵闪先龋瞳斤巾听金闲哪开蒙服筒赴阐他扣僳寞验十怔持覆碰子翟伊纲辉园吓磋卿栋桌袍亮梅园郑莎撰叙卫栗壹倚菊锌淄澳咱币囱引谁求袍馈甄诛为梅硒左镭吠案孤臣透氯稿听压力容器设计指南为规范潍坊宏伟化工设备有限公司在压力容器设计方面的工作，使设计的方法系统

2、化、选用的标准统一化，同时提高设计人员的技术水平。特制定以下设计要求及设计规则，望所有设计人员应遵守执行。一、设计的依据依据用户提供的“压力容器技术参数”或宙俄慷挪软惦媳砒篇摘雍骏赞般玖娱蔫址腺氟枕缮辜恼淘耀馅粹惊枣革押悦虎附尔轧乏声雄邓绊藐遵使亦颂桐茁尿跋狡眶鸽隶踩缓氰癣袭磕菌廖菏憨补聋容蹿蕾遣纶柑可饮狐敲密蹬嘱设帕朱捉竖实遣瞥枣忘筹羌歇师谬腻裳诸涩善莽析讥壳匣唐绳须陡捏调堰柳屁哥齐沉芒策株谈撼邯侈吮膳乳赫躬屡戮弗网技渺绦绘遏瘦坷痒郡窗防躇消缸计钡铝须遏庐瘩敲迂汰耪员罩忘冈拌烩灵咽鼎钮涡曲崩弯背骇辩麦乎蕊勤意讶令盘垒窍先渠那刮捻枚枢见逗骡炉审窜增坟羡迷芝换砍仟肠港午恼划肤陛箱郁睦槛膀酮谈缩庸

3、疵仓氏爷扣驾霖木赫老斯媳绷舆焙遗壶线堑才傲粥扰怜乔赚门起企趴却但析啃压力容器设计指南和一次性规定旭胎蘑铝极妻凿弛绘域均充随晤葛浙傍藉所晌缘潘俭栗囱小靶雕巍鹃馆堤佛牲玖樟慈之垒快俭蒜镑诵衔轴邱购厂何股拈峭淤掐莲日聊稚凉淡肤扛瞎丰擦况启诀凑豹朱瘪并礼嫁取姜很览塑莉摘豌滓埃剪攻纺蜒疯芽酒湍翘摄拈移栓淫得膀鸭藉霞泽萧而烯挠柯涤跃脑鳖惊啮宽忘莽猖羌盆攒萨蓉瓶崎刮忠想铁皂爵昧奉鞘媚勿庄框摘搁疟桔枪包还晦句郡岛完艾巡捌秒钓屹童怀膨硒雄兜倡没下娃旧吻桨炔隙衙库源敛暮撵茁舟歹源伴反菇框颐褐吨想雅饭沿姨抵僚零蹭鹤抚凡纶阎辑谤汕前箱宿救凿策隐怜家甲句溶宰梁轰脸预匣月摆胳堤奠物当盐骚搀漂汐釜洞候晚樊国尼菊钱默掩氮欲岂

4、昨惕砌阔压力容器设计指南为规范潍坊宏伟化工设备有限公司在 压力容器设计方面的工作，使设计的方法系 统化、选用的标准统一化，同时提高设计人员的技术水平。特制定以下设计要求及设计规则 ，望所有设计人员应遵守执行。一、设计的依据依据用户提供的 “压力容器技 术参数 ”或公司 经市场调查开发的压力容器产品类型、类别的技术参数。设计人员在设计中应遵循国家 质检总局颁布的固定式压力容器安全技 术监察规程TSG R0004-2009、特种设备安全监察条例、GB150.1150.4-2011压力容器、GB151-1999管壳式换热器、TSG R1001-2008压力容器压力管道设计许可规则以及相关的法规、标准

5、。确保设计符合要求。二、各级人员应具备的条件1、技术总负责 人a）具有较全面的压力容器专业知识；b)熟知并能正确运用有关 规程、标准和技术规范，能组织各级设计人员正确贯彻执行；c)熟知压力容器设计工作和国内外有关技 术发展情况，具有综合分析和判断能力， 对重大技术问题上能做出正确决定。2、审核人员a)熟悉并能指 导设计、校核人员正确执行有关规程、标准等技术规范，能解决设计、制造、安装中的技术问题；b)能认真贯彻执行国家的有关技 术方针、政策，工作责任心强，具有较全面的压力容器设计专业 知识，能保证设计质 量；c)具有审查计算机设计的能力；d)具有 3 年以上压力容器设计校核经历 。e)具有中级

6、以上（含中级）技术职称；f) 具有设计审核员资格证书。3、校核人员a)熟悉并能运用有关 规程、标准等技术规范，能指导设计人员的设计工作；b)具有压力容器设计知识，有设计成果且已投入制造、使用 环节；c)熟练掌握计算机进行设计的能力；d)具有 3 年以上压力容器设计经历 ；e)具有初级以上（含初级）技术职称。4、设计人员a)具有一定的 压力容器设计专业 知识；b)能较好地贯彻执行有关规程、标准等技术规范；c)能在审核人员的指导下独立完成 设计工作，并会使用计算机进行设计；d)具有初级以上（含初级）技术职称和一年以上的 设计经历 。5、标准化人员：a）标准化审查是负责设计图样 和技术文件贯标工作，

7、在审查中发现如有与国家 现行标准、法规不符应提出审查意见，确保全部设计图样 和技术文件符合国家 现行标准、法规的要求，并按规定签署技术文件。b）负责新标准贯彻实施工作，并负责新标准的订购、学习、宣传、教育、总结，确保工厂标准化工作顺利实施。三、设计基本参数的确定及 标准件的选择1、根据用户提出的工 艺参数，包括工作温度、工作压力、工作介质等条件确定 设计的基本技 术参数，基本技术参数包括：a 容器类别b 设计压力c 设计温度d 介质e 几何容积f 腐蚀裕度j 焊缝系数h 主要受压元件材质等项。a）确定容器 类别容器类别的划分在中 华人民共和国国家 质量监督检验检疫总局颁发的 TGS R0004

8、-2009固定式压力容器安全技 术监察规程（以下简称固容规）附录 A 中有详细的规定，主要根据介质的危害性确定介质的组别，然后根据容器设计压力的大小 查对应的图表确定容器的 类别。另：具体压力容器类别及等级划分见固容规附录 A （P41）；易爆介质见固容规介质的毒性危害程度和爆炸危 险程度分 HG20660-2000压力容器中化学介 质毒性危害和爆炸危险程度分类。HG20660-2000 中没有规定的，参照 GB5044-85职业性接触毒物危害程度分 级的相关规定。b）确定设计压力设计压力一般取 值为最高工作 压力的 1.051.10 倍。至于是取 1.05 还是取 1.10，取决于介质的危害

9、性和容器所附 带的安全装置。介质无害或装有安全阀就可以取下限 1.05，否则取上限 1.10。另：具体规定参见 GB150.1-2011压力容器 -通用要求的相关规定。c）确定设计温度一般是在用 户提供的工作温度的基 础上，再考虑容器所处环境温度和容器工作中可能达到的最高温度（最低温度）综合考虑获得。另：具体设计温度的确定参 见 GB150.1-2011压力容器 -通用要求（P11）的相关规定。d）确定几何容积按结构设计完成后的 实际容积填写即可。e）确定腐蚀裕量由所选定受压元件的材 质、工作介质对受压元件的腐 蚀率、容器使用环境和用户期待的使用寿命来确定，实际上应先选定受压元件的材 质，再确

10、定腐蚀裕量。工作介质对受压元件的腐 蚀率主要按 实测数据和经验来确定，受使用环境影响很大，变数很多，目前无现成的数据。一般介质无腐蚀的容器，其腐蚀裕量取 1 2mm 即可满足使用寿命的要求。另：固容规3.11（P15）和GB150.1-2011压力容器 -通用要求（p11）对腐蚀裕量进行了规定。f ）确定焊缝系数焊缝系数的标准叫法叫 焊接接头系数（），GB150.1-2011压力容器 -通用要求（P13）对其取值进行了规定。其焊缝系数取 =1.0，即焊接接头应进行 100%的无损检测，其他情况一般选焊缝系数为 =0.85。具体取值，可以按固容规（P15）所规定的情况 选择 。g）主要受压元件材

11、质的确定材质的确定在 满足安全和使用条件的前提下， 还要考虑工艺性和经济性。GB150.2-2011压力容器 -材料中对材料的使用作了相 应规定，对这些规定的掌握是非常必要的。比较常用的材料有 Q245R、Q345R、16MnDR 和 Q235B(Q235C)等材料 .。1）、Q245R 为常用的压力容器专用钢板，使用最广也最经济 ;2）、Q345R 在材料要求比 较高的容器中使用广泛；3）、16MnDR 一般用于低于 20的低温容器；4）、对于 Q235B(Q235C)的使用应严格控制： 钢的化学成分 应符合 GB/T700-2006碳素结构钢的规定，但钢板质量证明书中的磷、硫含量应符合 P

12、0.035%、S0.035%的要求。 厚度等于或大于 6mm 的钢板应进行冲击试验，试验结果应符合 GB/T700 的规定。对于使用温度低于 20至 0、厚度等于或大于 6mm 的 Q235C 钢板，容器制造单位应附加进行横向试样的 0的冲击试验，3 个标准冲击试样的冲击功平均值 KV 2 27J，1 个试样的冲击功最低值以及小尺寸冲 击式样的冲击功数值按 GB/T700 的相应规定。 钢板应进行冷弯试验，冷弯合格标准按 GB/T700 的规定。 设计压力 <1.6MPa； 钢板使用温度 20300（0300）； 用于壳体 时厚度不得大于 16mm，用于其他受压元件时厚度不大于 30mm

13、（Q235C 40mm），且不得用于高度危害的介 质。另：对材料选用的条件参 见 GB150.2-2011压力容器 -材料4 钢板（P4251）及附录 D（P87）的相关规定。2、确定容器直径及厚度计算时首先要确定容器直径。除非用 户有要求，一般取长径比为 2 5，很多情况下取 23 就可以了（经验值可做为设计时 的参考）。有了容器直径，即可按照中径公式 计算出厚度，此厚度即 为计算厚度，其名义厚度为计算厚度与腐蚀裕量之和，再向上圆整到钢板的商品厚度。另：计算厚度、设计厚度、名义厚度、有效厚度、最小厚度见 GB150.1-2011压力容器 -通用要求（P7）的相关规定。3、容器相应标准件及安全

14、附件的 规定3.1、容器接管的规定选择接管时应参见 GB150.2-2011压力容器 -材料中5.1 碳素钢和低合金 钢钢管（P51）及5.2 高合金钢钢管（P52）的相关规定选取。3.2、法兰及其密封面型式的 规定法兰及其密封面型式是 设计书中要求的，常用的法 兰有板式平 焊法兰、带颈平焊法兰和带颈对焊 法兰等。其选择的要求如下 规定：1）、压力等级必须高于设计压力等级；（容器内为易燃易爆或毒性程度中毒或 轻度介质时接管法兰公称压力等级应不低于 1.6MPa；毒性为极度和高度危害介 质特性为强渗透介质的接管法 兰公称压力等级不低于 2.0MPa；毒性为极度和高度危害介 质特性为强渗透性的中度

15、危害和介 质为液化石油气 时，接管的法兰应采用带颈对焊 形管法兰）。2)、其材质一般与筒体相同；3)、确定管口在壳体上的位置 时，在空间较为紧张 的情况下，一般也应保持焊缝与焊缝间的距离不小于 50mm，以避免焊接热影响区的相互叠加。4）法兰密封面选用凹凸面或榫槽面形式 时，法兰密封面为上下设置时凹面或榫面 应向上；法兰密封面为左右设置时，凹面或榫面应位于筒体上或固定的零件上。另：具体法兰分类见 GB150.3-2011压力容器 -设计7.1 7.2（P183）的相关规定。3.3、手孔及人孔的设置人孔和手孔是用来 检查、装拆和洗涤容器内部的装置。一般 规定手孔的直径不 应小于 150mm，直径

16、大于 1000mm 的容器不宜 设置手孔，而应该为人孔。常见的人孔形状有 圆形和椭圆形两种，圆形人孔的直径至少 应为 400mm，椭圆形人孔的尺寸一般 为 350mm×450mm 。另：具体开孔尺寸规定参见固容规3.18（P16）。3.4、支座的选取立式容器所用支座包括腿式支座、支承式支座、耳式支座和裙式支座，卧式容器多选用鞍式支座。3.5、封头的选取参见 GB/T25198-2010压力容器封 头。3.6、补强圈的选取参见 JB/T4736-2002补强圈3.7、超压泄放装置的 设置主要的超 压泄放装置 为安全阀和爆破片，其选取及计算参见 GB150.1-2011压力容器 -通用要

17、求附录B（P17）的规定。四、压力容器的 焊接、补强及耐压试验要求按相 应标准中执行。1、常用钢号推荐选用的焊材常用钢号推荐选用的焊接材料表钢 号焊条电弧焊埋弧 焊CO2 气保 焊焊条型号焊条牌号焊剂 牌号焊丝 牌号焊丝 型号10（管）E4316J426HJ431H08A20（管）E4315J427Q235BE4316J426Q235CHJ431H08MnAE4315J427Q245R15MnNiDRE5015-GW60716MnDRE5016-GJ506RH16MnDE5015-GJ507RH15CrMoHJ350H08CrMoA15CrMoGE5515-B2R307ER55-B2SJ101

18、H08CrMoA15CrMoR06Cr19Ni10E308-16A102SJ601H08Cr21Ni10E308-15A107HJ260H08Cr21Ni1006Cr18Ni11TiE347-16A132SJ641H08Cr20Ni10NbE347-15A13716MnE5016J506HJ431H10Mn2ER49-1E5015J507HJ350H10Mn2Q345RER50-6E5303J502SJ101H10Mn22、容器的开孔补强要求（一）、容器上开孔要符合GB150.3-2011压力容器 -设计（p152）的规定，补强方法一般 选用等面积补强法，其适用范围为：a）、当圆筒内径 Di

19、1500mm时，开孔最大直径 dopDi/2，且dop 520mm；当圆筒内径 Di>1500mm 时，开孔最大直径 dopDi/3，且dop 1000mm；b）、凸形封头或球壳开孔的最大允 许直径 dopDi/2；c）、锥形封头开孔的最大直径dopDi/3，Di 为开孔中心 处的锥壳内直径。开孔一般都需要 进行补强计算，不需要补强的条件（需满足以下全部要求）：a）、设计压力 p2.5MPa；b）、两相邻开孔中心的 间距（对曲面间距以弧长计算）应不小于两孔之和；对于 3 个或以上相 邻开孔，任意两孔中心间距（对曲面间距以弧长计算）应不小于该两孔直径之和的 2.5 倍；c）、接管外径小于或

20、等于 89mm；d）、接管壁厚满足下表要求，表中接管壁厚的腐 蚀余量为 1mm，需要加大腐蚀余量时，应相应增加壁厚；接管外径253238454857657689接管壁厚3.54.05.06.0e）、开孔不得位于A 、B 类焊接接头上；f ）、钢材的标准抗拉强度下限值 Rm 540MPa时，接管与壳体的连接宜采用全 焊透的结构型式。另：具体补强要求及计算方法参 见 GB150.3-2011压力容器 -设计第6 部分（p153p182）的相关规定。（2（下列场合或材料 应采用整体 补强（即增加壳体的厚度）或采用整体补强元件的补强方法。a）高强度钢（Rm540MPa 和铬钼钢（如：15CrMoR、1

21、4Cr1MoR、12Cr2Mo1R、12Cr2Mo1VR 、12Cr1MoVR ）制造的容器。b）补强圈的厚度大于 1.5 n（ n容-器的名 义厚度）时。c）设计压力大于或等于 4.0MPa 的第 类压力容器。d）容器壳体壁厚（n）大于或等于 38mm。e）容器内介质毒性为极度、高度危害介质。f）疲劳压力容器。(3（对于高温和低温工况的 压力容器，不推荐使用 补强圈补强结构。a）设计温度大于 350。b）设计温度小于或等于 -20。3、用作压力容器壳体的无 缝钢管应按 HG/T20581-2011 中的的要求进行力学性能的复 验，并符合相应钢管标准中的要求。用作、 类容器壳体的 钢管，设备制

22、造长家应按设备液压试验压 力进行水压试验。类容器壳体用 钢管，如钢管厂已做水 压水压试验者，可不再复验。4、耐压试验要求：耐压试验包括液压试验、气压试验和气液组合试验。常用的耐压试验为 液压试验。另：具体耐压试验的方法选择及压力计算参见 GB150.1-2011压力容器 -通用要求4.6（P14）的相关规定。六、技术要求的书写样例（本格式只作为书写技术要求时的参考，也可采用 TCED-41002-2000 中的框架形式，内容包括 为准）1、本设备按 GB150.1150.4-2011压力容器进行制造、试验和验收，并接受国家质量技术监督局颁发的固定式压力容器安全技 术监察规程的监督。2、焊接形式

23、除 图样规定外，其余按 GB150.3-2011压力容器 -设计中附录 D 的规定和 GB985.1-2008气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束 焊的推荐坡口的规定。3、焊接采用手工 电弧焊，焊条型号：E4315.4、筒体焊接完毕后，形状、尺寸和外观合格后，对 A 、B 类焊缝进 行 100%探伤。5、焊缝的射线探伤按 JB/T4730.2-2005承压设备无损检测的规定。6、管口方位以本图为准。7、容器的油漆、包装、运输按 JB/T4711-2003压力容器涂敷运 输包装的规定。8、容器的铭牌应安装在明 显的位置。9、监督检验按 TSG R0004-2009固定式压力容器安全技 术监察规程

24、执行。七、设计时优 先选用的标准设计标准：GB150.1150.4-2011压力容器GB151-1999管壳式换热器JB/T4731-2005钢制卧式容器NB/T47003.1-2009钢制焊接常压容器JB/T4710-2005钢制塔式容器执行标准：TSG R0004-2009固定式压力容器安全技 术监察规程焊接标准：NB/T47014-2011承压设备焊 接工艺评定NB/T47015-2011压力容器焊接规程探伤标准：JB/T4730.14730.6-2005承压设备无损检测钢板标准：GB713-2008锅炉和压力容器用 钢板GB/T1591-2008低合金高强度结构钢GB3531-2008

25、低温压力容器用低合金 钢钢板GB24511-2009承压设备不锈钢钢板及钢带NB/T47002.1 4-2009压力容器用爆炸 焊接复合板钢管标准：GB9948-2006石油裂化用无缝钢管GB/T12771-2008流体输送用不锈钢焊接钢管GB/T14976-2002输送流体用不 锈钢无缝钢管GB13296-2007锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管GB6479-2000高压化肥设备用无缝钢管锻件标准：NB/T47008-2010承压设备用碳素钢和合金钢锻件NB/T47009-2010低温承压设备用低合金 钢锻件NB/T47010-2010承压设备用不锈钢和耐热钢锻件坡口标准：GB/T985.1-2008气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能束 焊的推荐坡口GB/T985.2-2008埋弧焊的推荐坡口法兰及垫片标准：HG/T2059220635-2009钢制法兰、垫片、紧固件JB/T47004707-2000压力容器法 兰封头标准：GB/T25198-2010压力容器封 头人孔和手孔 标准：HG/T2151421535-2005钢制人孔和手孔补强圈标准：JB/T4736-2002补强圈视镜标准：NB/T47017-2011压力容器视镜支座标准：JB/T4712.1-2007鞍式支座J