尿素高压冷凝器技术条件-编制说明

国家标准

《尿素高压冷凝器技术条件》

（征求意见稿）

编制说明

一、工作简况

（一）任务来源

2022年12月30日，国标委下达了国家标准《尿素高压冷凝器技术条件》制修订计

划，计划号：20221932-T-606。该项目由全国化工机械与设备标准化技术委员会（SAC/TC

429）归口，由大连金州重型机器集团有限公司、宁波市特种设备检验研究院、华东理工

大学、四川大学、陕西省特种设备检验检测研究院、安徽蕴德工程技术咨询有限公司、

天华化工机械及自动化研究设计院有限公司负责起草。

（二）主要工作过程

本标准编写主导单位牵头组建了有关技术人员、生产人员、标准化人员、检验人员

等参加的尿素高压冷凝器技术条件修订小组。期间多次召开研讨会议，以明确成员分工、

制定工作计划、落实相关工作，并与全国化工机械与设备标准化技术委员会秘书处保持

密切沟通。

2023年4月，完成标准工作组讨论稿。

2023年6月，完成标准征求意见稿。

（三）主要参加单位

计划下达后，增加：中国五环工程有限公司为起草单位。根据标准起草过程中所做

的工作，本文件起草单位为：大连金州重型机器集团有限公司、中国五环工程有限公司、

宁波市特种设备检验研究院、华东理工大学、四川大学、陕西省特种设备检验检测研究

院、安徽蕴德工程技术咨询有限公司、天华化工机械及自动化研究设计院有限公司。

二、标准编制原则和主要内容

（一）标准背景资料和编制原则

该标准项目的提出，主要因为各尿素设备技术条件自颁布以来，为全国尿素设备的

制造和检验提供了评判依据，对提高和稳定产品质量起到了很大的作用。但随着技术的

不断进步和产品设计、制造水平的提高以及使用操作方面的新要求，该标准的某些技术

指标必须修订，以适应今后产品生产的需要。修订文件的目标是规定清晰、准确和无歧

义的条款，针对国内外现行的尿素高压冷凝器先进技术水平，使得文件能够为未来技术

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发展提供框架。修改后的技术水平将与国际先进的类似产品技术标准一致。

本文件与荷兰斯塔米卡邦尿素设备工程标准的主要技术指标相当。荷兰斯塔米卡邦

尿素设备工程标准是目前国际上最先进的标准，自从60年代斯塔米卡邦尿素装置引进高

压CO2汽提装置，从合成段出来的尿素溶液直接打入低压循环部分，CO2汽提塔的高汽提

效率使氨省去中压循环和氨循环部分，用CO2作汽提剂，最大可能达到的汽提效率很高，

就氨和CO2来说能达到80%。

因此，修订后的尿素高压冷凝器技术条件仍具有当前国内先进水平。该文件修订原

则是在满足现行压力容器标准和规范的基础上，提出更高的制造和检测标准，以满足尿

素高压冷凝器运行工况的苛刻要求。

根据标准计划要求，标准工作组技术人员收集了相关大量国内外技术资料，做了相

关的金属腐蚀试验，走访了有关生产、使用和科研设计单位，在此基础上，按照GB/T1.1

—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定，起草本文

件。

（二）确定本文件主要内容的论据

本文件代替GB/T10476-2004《尿素高压冷凝器技术条件》，与GB/T10476-2004相

比，本文件在下列方面有较大变化：

1、更改了范围的要求（见第1章，2004年版的第1章）。

本文件中提出的设备使用范围，适用于现有普遍的尿素工艺的要求，但随着尿素生

产技术的不断发展进步，尿素产量的增加，许多用户也对尿素设备提出了更高的要求。

而设备采用的原材料生产水平的提高，设备生产工具的改进，制造工艺的不断完善发展，

也成为保证尿素设备适应新的市场要求的基础，所以在“范围”里增加了设备“设计压

力、设计温度超出本文件规定的冷凝器，可参照本文件执行”的要求，因而对于超出文

件设计温度、设计压力的设备，也能按本文件执行。

2、删除了术语和定义中的术语和定义（见2004年版的3.1～3.5）。

专业的术语和定义在各自的专业文件中有详细的解释说明，所以删除，不再重复。

3、增加了符号（见第4章）。

增加了符号，按GBT1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和

起草规则》的规定作为本文件的第4章，对本文件采用的部分符号进行了说明，区别于

其他文件和理解。

4、增加了冷凝器的基本结构（见5.2）。

增加了冷凝器的结构简图，对尿素高压冷凝的基本结构进行图示说明，与文件中提

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及有关元件对应，便于对冷凝器设备及本文件的理解。

5、更改了封头钢板超声检测合格质量等级的要求（见5.3.2.1列项的第一项，2004

年版的4.2.1.1）。

2004年版的4.2.1.1中规定：封头钢板超声检测应按JB4730进行，Ⅱ级合格，更

改内容：

（1）JB4730已作废，被NB/T47013系列标准替代，其中超声检测为NB/T47013.3

—2015《承压设备无损检测第3部分:超声检测》，另外考虑到封头如采用境外牌号材料，

也需符合国内相应材料的标准要求，因此，引用文件更改为NB/T47013.3—2015。

（2）NB/T47013.3—2015《承压设备无损检测第3部分:超声检测》及其1号修改

单中对合格级别的划分进行了修改，因此，更改为Ⅰ级合格。

（3）本条为要求性质的条款，2004年版的4.2.1.1中的规定包含了方法，因此，将

方法的内容调整到超声检测试验方法的有关条款中。

因此，更改了封头钢板超声检测合格质量等级的要求。

6、增加了封头钢板夏比摆锤冲击试验温度及冲击试验平均冲击吸收能量值的要求

（见5.3.2.1列项的第二项）。

封头钢板冲击试验温度不高于-20℃，采取GB/T150.2—2011《压力容器第2部

分：材料》中第4.1.11条受压元件用钢板使用温度下限；封头钢板冲击试验的横向平均

冲击吸收能量值参照GB/T713—2014《锅炉和压力容器用钢板》中表2的要求进行。

7、增加了封头钢板试件的取样要求（见5.3.2.1中列项的第二项～第五项）。

增加了封头钢板试件的取样位置在钢板厚度1/2处要求。考虑到高压冷凝器用封头

的钢板厚度一般均大于60mm，为保证钢板的制造质量，参照GB/T150.2—2014《压力容

器第2部分：材料》的4.1.6条，明确封头钢板试件的取样位置增加在钢板厚度1/2

处取样要求。

8、更改了封头板材晶粒度等级的适用标准（见5.3.2.1中列项的第五项，2004年

版的4.2.1.1）。

原标准YB/T5148—1993《金属平均晶粒度测定方法》已经作废，被GB/T6394—

2002《金属平均晶粒度测定方法》取代。

9、删除了用于制造管板、管箱筒体、底盖、顶盖、上下端凸缘锻件级别的适用标准

（见2004年版的4.2.1.2），增加了锻件的夏比摆锤冲击试验温度及冲击试验平均冲击

吸收能量值的要求(见5.3.2.2中列项的第二项)。

2004年版的4.2.1.2中规定：用于制造管板、管箱筒体、人孔凸缘、人孔盖及人孔

法兰的锻件，应符合JB4726Ⅳ级要求，且应保证设计温度下的屈服强度，屈强比不得大

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于0.8。

（1）各锻件级别应由设计者在设计文件中明确规定，另考虑锻件如采用境外牌号材

料，也需符合国内相应材料的标准要求。

（2）原锻件标准JB/T4726—2000《压力容器用碳素钢和低合金钢锻件》已被NB/T

47008—2017《承压设备用碳素钢和低合金钢锻件》替代；

（3）锻件的冲击试验温度采用与封头板材相同的冲击试验温度-20℃，依据NB/T

47008—2017《承压设备用碳素钢和合金钢锻件》中5.6.4的要求，平均冲击吸收能量值

符合表3的规定。

10、增加了锻件超声检测质量等级的要求(见5.3.2.2中列项的第一项，表2)，删

除了单独对管板的超声检测的要求（2004年版的4.2.1.2），将其整合到表2中(见表2，

2004年版的表1)。

锻件超声检测中的单个缺陷、底波降底量的质量等级按照NB/T47008—2017《承压

设备用碳素钢和合金钢锻件》中表4的要求。密集区缺陷当量直径的质量等级相对NB/T

47008—2017《承压设备用碳素钢和合金钢锻件》中表4，则提高了要求，采用Ⅰ级。因

本文件明确规定锻件“不应有设计文件不允许的缺陷”，因此密集区缺陷面积比的质量等

级相对NB/T47008—2017《承压设备用碳素钢和合金钢锻件》中表4提高了要求，Ⅰ级

合格。

11、增加了锻件非金属夹杂物的要求（见5.3.2.2中列项的第四项）。

对于高压冷凝器的低合金钢锻件，因名义尺寸比较厚，质量要求较高，在过去多年

的设计、制造过程中，均在设计文件里对设备管程主要受压锻件的非金属夹杂物含量的

测定进行了具体要求，现参照NB/T47008—2017《承压设备用碳素钢和合金钢锻件》第

5.8条要求，本文件补充了锻件非金属夹杂物的要求。

12、增加了锻件取样位置的要求（见5.3.2.2）。

增加了锻件力学性能验收及复验的取样位置应符合NB/T47008的规定。

13、删除了低合金钢焊接接头常温下抗拉强度的要求（2004年版的4.2.1.3）。

2004年版的4.2.1.3中规定：所有低合金钢焊接接头，常温下抗拉强度不得大于

720MPa，材料焊接以后任何部位的硬度不得大于HB280。

对低合金钢焊接接头的力学性能要求不宜在对材料的要求中体现，因此取消；对低

合金钢焊接接头的硬度要求因已有规定（见第7.6.9及7.6.9的说明），因此本条删除。

14、更改了尿素级不锈钢材料牌号的要求（见5.3.3.1、表3、表4、表5、5.3.3.5.2、

表6、表7、表12、表13，2004年版4.2.2.1、表1、表2、表3、4.2.2.5、表4、表5、

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表7、表8）。

因尿素级不锈钢均为采购国外进口材料，本文件2004版发布实施时，国内还没有关

于022Cr17Ni12Mo2型尿素级材料的标准规定，也没有相应的材料牌号及统一数字代号，

因此原材料牌号为国外材料牌号；现国内已经有关于尿素级不锈钢材料的相关材料标准，

因此采用GB/T20878规定的新牌号：原尿素级00Cr17Ni14Mo2更改为尿素级

022Cr17Ni12Mo2，原尿素级00Cr25Ni22Mo2N更改为022Cr25Ni22Mo2N。

15、增加了尿素级不锈钢冶炼方法及供货状态的要求（见5.3.3.1）。

考虑到尿素级材料中至少换热管作为受压元件应符合TSG21—2016《固定式压力容

器安全技术监察规程》第2.2.1.1条的要求，因此明确了所有尿素级不锈钢的冶炼方法

及供货状态要求。

随着制造工艺的发展进步，不锈钢表面除酸洗处理之外，也出现了光亮处理等其它

处理办法，并获得了行业内的认同，因此，采用“经酸洗或类似处理”的叙述，以兼容

制造工艺的发展。

16、更改了尿素级022Cr17Ni12Mo2不锈钢的化学成分中Cr、Mo、S、N的要求，更

改了尿素级022Cr25Ni22Mo2N不锈钢的化学成分中Mn、S的要求，增加了化学成分B元

素含量的要求（见表3，2004年版的表1）。

2004年版的4.2.2.1中尿素级不锈钢采用的国外标准（德国标准DIN17458-1985《特

殊要求的奥氏体不锈钢制无缝圆形管.交货技术条件》、DIN17440-2001《不锈钢.拉拔钢

丝的交货技术条件》）已经作废，现采用欧洲标准EN10028-7:2016《压力容器钢板第7

部分:不锈钢》、EN10216-5:2021《压力容器用无缝钢管交货技术条件第5部分:不锈

钢管》。尿素级不锈钢的牌号、化学成分按上述最新版本的要求进行了更改。

为保证熔敷金属中铁素体含量不大于0.6%，降低了Mo的含量（Mo为铁素体形成元

素），而焊接材料中C和S的含量较高的焊条药皮、焊剂等非金属化合物参与非平衡焊

接冶金过程（化学成分偏析也较严重），造成熔敷金属中C和S的含量相比均匀轧制（平

衡冶金过程）的原材料相对偏高，熔敷金属化学成分除满足规定，最主要还要看熔敷金

属晶间腐蚀、选择性腐蚀试验和铁素体测定结果满足标准要求。

17、更改了尿素级不锈钢焊材熔敷金属化学成分的要求（见表4，2004年版的表3）。

根据ISO14343：2017《焊接材料—焊丝电极、焊丝和焊条电弧焊接不锈钢和耐热钢

—分类》及ISO3581：2016《焊接材料—用焊条手工电弧焊接不锈钢和耐热钢—分类》

标准，及我国近年来对多台尿素设备尿素级不锈钢焊材熔敷金属的复验结果，对尿素级

不锈钢焊材的熔敷金属化学成分进行了修正：

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更改了尿素级不锈钢022Cr17Ni12Mo2焊材熔敷金属化学成分中C、N的要求，尿素

级不锈钢022Cr25Ni22Mo2N焊材熔敷金属化学成分中S、P的要求（见表3，2004年版的

表3），增加了尿素级022Cr25Ni22Mo2N试件焊缝熔敷金属化学成分中Creq/Nieq的要求（见

表3）。

18、更改了尿素级不锈钢材料力学性能的要求（见表5，2004年版的表2）。

尿素级不锈钢原采用的国外标准（德国标准DIN17458-1985《特殊要求的奥氏体不

锈钢制无缝圆形管.交货技术条件》、DIN17440-2001《不锈钢.拉拔钢丝的交货技术条件》）

已经作废，现采用欧洲标准EN10028-7:2016《压力容器钢板第7部分:不锈钢》、EN

10216-5:2021《压力容器用无缝钢管交货技术条件第5部分:不锈钢管》。尿素级不锈

钢（包括熔敷金属）的力学性能符合上述最新版本的要求。

19、增加了尿素级不锈钢的焊接材料在20℃时熔敷金属的断后伸长率的要求（见

5.3.3.3.2）。

根据我方近年来对多台尿素设备尿素级不锈钢焊接材料熔敷金属的复验结果，其在

20℃时熔敷金属的断后伸长率均不低于30%，因此根据材料的实际情况增加了该项要求。

20、更改了尿素级不锈钢材料铁素体含量的要求（见5.3.3.4.2,2004年版的

4.2.2.4）。

2004年版的4.2.2.4规定：铁素体含量不得大于0.6%。没有明确具体的材料，因此，

更改后明确铁素体含量的要求为：与介质接触的尿素级不锈钢板材、型材、棒、锻件、

管材的铁素体含量、焊接材料的熔覆金属的铁素体含量应不大于0.6%。

21、更改了尿素级不锈钢材料的晶间腐蚀倾向试验的要求（见5.3.3.5，2004年版

的4.2.2.5）。

2004年版的4.2.2.5中规定：尿素级不锈钢材料（包括熔敷金属）的晶间腐蚀倾向

试验的试样应符合HG/T3172的规定，取样数量按表4。晶间腐蚀倾向试验方法应符合

HG/T3173的规定。其五个沸腾周期（每个沸腾周期为48小时）的平均腐蚀速率R应符

合下列规定:

a）00Cr17Ni14Mo2（尿素级）：CR≤3.3μm/48h；

b）00Cr25Ni22Mo2：CR≤1.0μm/48h。

熔敷金属能否接受或判废的标准按表4规定。

表4

钢厂取样设备制造厂取样

材料种类

00Cr17Ni14Mo2（尿素级）00Cr25Ni22Mo2

见表7

衬里板每张板一个试样

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内件板每一炉号，每一热处理号，每一厚度的10张板中一个试样

每一炉号，每一热处理号，每每一炉号，每一热处理号，

换热管

50根换热管取一个试样每100根换热管取一个试样

接管（包括螺纹接头）每根管子取一个试样

棒每根棒取一个试样

空心棒和锻件每一根空心棒和每一件锻件取一个试样

更改内容：

（1）尿素级不锈钢腐蚀速率，在标准中通常规定的是每个周期腐蚀深度要求（尿素

级022Cr17Ni12Mo2不锈钢五个沸腾周期的平均腐蚀速率CR小于等于3.3μm/48h，尿素

级022Cr25Ni22Mo2N不锈钢五个沸腾周期的平均腐蚀速率CR小于等于1.0μm/48h），但

在实际检测时，是采用质量量化方式检测，即通过天平称重，测量每m2.h减少的质量，

因此本标准采用质量腐蚀速度单位（g/m2·h），对晶腐试验操作结果有更明确的实际指导

意义。（见5.3.3.5,2004年版4.2.2.5）。

（2）本条为要求性质的条款，2004年版的4.2.2.5中规定了晶间腐蚀倾向试验试验

取样、试验方法，因此，将方法的内容移入到检验和试验方法的有关条款中（见8.12）。

22、更改了尿素级不锈钢材料的选择性腐蚀检查和金相检查的要求（见5.3.3.6、

表5，2004年版的4.2.2.6、表4）。

2004年版的4.2.2.6中规定：经晶间腐蚀倾向试验后的下列试样应按HG/T3174进

行选择性腐蚀检查（选择性腐蚀检查的试样应取自晶间腐蚀试样在放大十倍的显微镜下

显示出腐蚀最严重的横截面上）：

a）衬里板、换热管；

b)晶间腐蚀试验时，第四或第五周期的R值超过第三或第四周期中较低值的50％

的试样；

c）所有熔敷金属；

d）除b）外的晶间腐蚀倾向试样，应对其10％且每个炉号、每个热处理号、每一

种规格最少一个试样进行选择性腐蚀检查。

选择性腐蚀深度按表5规定。

表5单位为微米

选择性腐蚀深度

材料种类

00Cr17Ni14Mo2（尿素级）00Cr25Ni22Mo2

熔敷金属≤200≤70

其余所有耐腐蚀材料及焊接热影响区垂直于轧制或锻造方向≤70，所有方向≤70

平行于轧制或锻造方向≤200

注：对熔敷金属，选择性腐蚀深度是决定其能否使用的决定性因素。

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经晶间腐蚀倾向试验、选择性腐蚀检查后的所有试样均应按HG/T3174进行金相检

查，其金相组织应符合4.2.2.4的规定。

更改内容：

（1）2004年版表5熔敷金属能否接受或判废的标准，即为选择性腐蚀的深度，因此

熔敷金属能否接受或判废的标准从晶间腐蚀倾向试验的条目中转移到选择性腐蚀检查和

金相检查条目中（见5.3.3.6.1及表6,2004年版4.2.2.5及4.2.2.6）。

（2）所有进行晶腐试验的试样均应做选择性腐蚀检查和金相检查，其中包括但不限

于2004年版4.2.2.6.1中列举的试样,且选择性腐蚀试样的选取在GB/T25151.2—2010

《尿素高压设备制造检验方法第2部分:尿素级超低碳铬镍钼奥氏体不锈钢选择性腐蚀

检查和金相检查》中有详细规定，本文件不再赘述（见表12，2004年版表4）。

（3）本条为要求性质的条款，2004年版的4.2.2.6中规定了选择性腐蚀检查和金相

检查的试验取样、试验方法，因此，将方法的内容移入到检验和试验方法的有关条款中

（见8.13）。

5.3.3.6.1经晶间腐蚀倾向试验后的试样应进行选择性腐蚀检查。5.3.3.6.2选择性

腐蚀检查合格后，所有试样应进行金相检查。

综上，即是指所有尿素级不锈钢的试样，均按“晶间腐蚀倾向试验-选择性腐蚀检查

-金相检查”的顺序进行了检验和检查。

23、增加了“主要零部件”，对设备主要零部件的技术要求进行了说明（见第6章）。

对换热管和尿素级不锈钢管材、板材和棒料的技术要求属于对零件要求，因此调整

结构位置，因此将其从对材料要求范围变更为零部件要求（见6.1，6.2，2004年版的

4.2.2.7、4.2.2.8）

24、更改了换热管尺寸极限偏差的要求（见6.1.2，2004年版的4.2.2.7a））。

2004年版的4.2.2.7a）中规定:换热管应选用整根冷拔无缝管，换热管的外径及壁

厚偏差应符合GB/T14976规定。

更改内容：根据GB/T151—2014《热交换器》第5.4.5条的要求，换热管的表面质

量及尺寸极限偏差还应符合NB/T47019.1—2021《锅炉、热交换器用管订货技术条件第

1部分：通则》、NB/T47019.5—2021《锅炉、热交换器用管订货技术条件第5部分：不

锈钢》的规定。

因此，更改了换热管尺寸极限偏差的要求（见6.1.2，2004年版的4.2.2.7a））。

25、更改了换热管超声检测的适用标准（见6.1.3中表9，2004年版的4.2.2.7b）），

增加了换热管超声检测合格验收等级的要求（见6.1.3）。

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2004年版的4.2.2.7b）中规定:换热管应逐根进行超声检测，符合JB4730Ⅰ级。

更改内容：

（1）按照NB/T47019.5中第6.10.1.1的要求，换热管超声检测符合GB/T5777-2019

中U2级的规定，本文件与其保持一致，规定了合格验收等级。（见6.1.3，2004年版的

4.2.2.7b））

（2）本条为要求性质的条款，因此，将方法的内容移入到检验和试验方法的有关条

款中（见7.9.2中表8，2004年版的4.2.2.7b））

26、更改了换热管水压试验的要求（见6.1.4，2004年版的4.2.2.7c））。

2004年版的4.2.2.7c）中规定:换热管应逐根进行水压试验，试验压力及保压时

间应符合GB/T14976规定，试验用水应有水质合格证，其氯离子含量不得大于25mg/L。

更改内容：

（1）换热管的水压试验按NB/T47019.5—2021《锅炉、热交换器用管订货技术条件

第5部分：不锈钢》的6.6.1及GB/T13296—2013《锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管》

的6.5，要求水压试验应不超过20MPa，而高压冷凝器管程的水压试验压力均大于20MPa，

故规定换热管水压试验压力不应小于设备管程的试验压力。

（2）2004年版的4.2.2.7c）规定了水压试验的方法，因此，将耐压试验方法的内

容移入到“耐压试验”方法中（见8.15.2，2004年版的5.7）。

27、更改了尿素级不锈钢板材表面质量、尺寸及尺寸极限偏差的适用标准（见

6.2.1，2004年版4.2.2.8.1）。

2004年版4.2.2.8.1中规定:管材、板材和棒材的表面质量、尺寸及允许偏差应分

别符合GB/T14976、GB/T4237、GB/T1220的规定。

对尿素级不锈钢板材表面质量、尺寸及尺寸极限偏差，原为按GB/T4237《不锈钢

热轧钢板》执行，现更改为按GB/T24511《承压设备用不锈钢和耐热钢钢板和钢带》执

行（见6.2.1，2004年版4.2.2.8.1）。

因此更改了尿素级不锈钢板材表面质量、尺寸及尺寸极限偏差的适用标准（见6.2.1，

2004年版4.2.2.8.1）。

28、更改了管材、棒材进行超声检测的要求（见6.2.2，2004年版的4.2.2.8.2）。

2004年版的4.2.2.8.2规定：“公称外径或直径不小于50mm的管材和棒材”中“公

称外径”是错误的，因此，更改为：公称直径不小于50mm的管材和外径不小于50mm

的棒材。

29、更改了封头制造的要求（见6.3，2004年版的4.3.2）。

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明确封头的制造与检验应符合GB/T25198—2010《压力容器封头》专用标准。

（1）2004年版的4.3.2.1中规定：封头应尽量采用整板冲压成型。当钢板需要拼接

时，对接接头的错边量应不大于2mm。

更改了封头需拼板时对接接头错边量的要求：当钢板需要拼接时，对接接头的错边

量应不大于1.5mm，此要求参考GB/T25198—2010《压力容器封头》中6.2.4的规定。

（2）2004年版的4.3.2.2中规定：若采用分瓣封头，应用样板检查瓣片的曲率，任

何部位的间隙不得大于2.5mm。当瓣片弦长大于或等于2m时，样板弦长不小于2m；当瓣

片弦长小于2m时，样板弦长不得小于瓣片弦长。分瓣封头组合的对接接头对口错边量应

不大于10％板厚，且不大于3mm。当分瓣封头板厚超过80mm时，对接接头对口错边量不

大于5mm。分瓣封头对接接头形成的棱角应不大于7mm。

删除分瓣封头尺寸检查要求：本文件已经引用封头标准GB/T25198—2010《压力容

器封头》，GB/T25198—2010《压力容器封头》的6.3.12中规定了分瓣封头尺寸的检查

要求，本文件不再赘述。

（3）2004年版的4.3.2.4中规定：封头在松衬或堆焊前，内表面应经机加工或打磨

光滑，不允许有影响衬里或堆焊质量的缺陷存在。

增加了封头在松衬或堆焊前，内表面的磁粉检测要求：封头在松衬或堆焊前，内表

面应经机加工或喷砂处理，并对内表面进行磁粉检测。用磁粉检测封头表面及近表面的

缺陷，以确保封头在松衬或堆焊前封头无表面缺陷。

细化了采用堆焊结构、衬里结构时，内表面的处理要求。

30、增加了管板堆焊表面质量的要求（见6.4.1，2004年版的4.3.3.1）。

2004年版的4.3.3.1中规定：管板堆焊耐蚀层后，平面度公差不大于4mm。

更改内容：管板平面表面堆焊为带极堆焊，为保证管板堆焊表面应平整，增加了焊

道接头的凸凹量应不大于1.5mm的要求。

31、增加了波形膨胀节设计、制造、检验及验收的要求（见6.5.3）。

明确了波形膨胀节的设计、制造、检验及验收应符合GB/T16749，宜采用整板制作，

整体成形（无环向拼接接头）的要求。

32、增加了气液分布器的要求（见6.6）。

气液分布器位于设备上管箱内部，来自高压洗涤器的甲铵液及来自汽提塔的气体分

别从高压冷凝器上封头管口进入上管箱内，为了使进入设备的气相和液相得到更好的混

合，增加其接触时间，在上管箱内部设置了气液分布器，在分布器上维持一定的液位，

就可以保证气—液的良好分布，使介质均匀进入换热管。

10

本文件采用示意图介绍了气液分布器的结构，设计者可根据用户要求及设备的具体

情自行设计其结构及详细尺寸。明确了气液分布器的设计、制造及检验要求，为保证气

液分布器制造精度，明确了分布板及外圆弧形边框板整体下料制造的要求。

33、增加了甲铵液进口用缓冲器的要求（见6.7）。

甲铵液进口用缓冲器连接设备甲铵液进口管口，置于气液分布器内，使来自高压洗

涤的甲铵液进入气液分布器之前得以缓冲，有利于进入设备的气相和液相得到更好的混

合，增加其接触时间。

本文件采用示意图介绍了甲铵液进口用缓冲器的结构，设计者可根据用户要求及设

备的具体情自行设计其结构及详细尺寸。明确了缓冲器的设计、制造及检验要求。

34、增加了甲铵液出口用防涡器的要求（见6.8）。

甲铵液出口用防涡器位于下管箱底部，底盖上甲铵液出口的端部，用以防止甲铵液

导出设备时夹带气体产生涡流，防止压力波动过大或液面过高等情况，稳定液体流速。

本文件采用示意图介绍了甲铵液出口用防涡器的结构，设计者可根据用户要求及设

备的具体情自行设计其结构及详细尺寸。明确了防涡器的设计、制造及检验要求。

35、增加了支撑格栅的要求（见6.9）。

高压冷凝器的管束采用格栅式支撑替代折流板支撑，管程物料走管内，壳程管间走

水用以副产蒸汽，并根据副产蒸汽压力的高低调节氨和二氧化碳的冷凝程度，因此需要

管间的水与换热管充分接触以提高蒸汽产量。相对于折流板式支撑，格栅式支撑可以使

水几乎无阻碍直接通过支撑，最大可能的带走换热管的热量，对副产蒸汽有利。

本文件采用示意图介绍了支撑格栅的结构，设计者可根据用户要求及设备的具体情

况自行设计其结构及详细尺寸。明确了支撑格栅的设计、制造及检验要求。

36、增加了支座的要求（见6.10）。

明确了支座的制造、检验及验收除符合设计文件的规定外，还应符合NB/T47065.5

中相关规定。

37、增加了管口法兰的要求（见6.11）。

设计者应根据用户要求，在设计文件中明确设备管口法兰采用的标准及规格尺寸等

必要信息。明确了螺纹法兰的螺纹加工后的检验要求。

38、增加了人孔的要求（见6.12）。

尿素管箱为高压侧，管箱人孔直径一般较大，为安装气液分布器等内件方便，人孔

直径多为DN800，尺寸较大，标准法兰少有适用者，非标法兰也将极大增加锻件重量，且

现人孔结构已经有多年使用经验，无论设计、制造或是用户使用，均为成熟结构。设计

者应根据用户要求及设备的具体情况设置人孔位置及尺寸，以方便组装设备管箱内的气

11

液分布器、甲铵液进口用缓冲器、甲铵液出口用防涡器等内件。因人孔位于高压管程侧，

因此明确人孔凸缘与顶盖/底盖应采用液压上紧螺栓连接。

39、对制造中的一般规定进行编辑性整理，变更为通用要求（见7.1，2004年版

4.3.1），并将对坡口的要求单独列成条目（见7.3，2004年版4.3.1.1、4.3.1.2.1）。

主要强调了尿素级不锈钢制造要求，并注明“回火色”的含义（见7.1.3）。

2004年版4.3.1.1中低合金钢坡口规定可进行磁粉检测或渗透检测，且无损检测没

有具体的质量合格等级的规定。实际上只需要，因此，更改为进行磁粉检测，并增加了

质量合格等级的规定。

2004年版4.3.1.2.1中渗透检测没有具体的质量合格等级的规定，因此，更改时增

加了质量合格等级的规定。

40、增加了焊接接头分类、堆焊层厚度及衬里板的厚度的要求（见7.1.5、7.1.6）。

增加了焊接接头的分类（见7.1.5）应符合GB/T150.1《压力容器第1部分：通用

要求》的规定，方便文件条文中涉及焊接接头类别时，表达叙述与GB/T150.1《压力容

器第1部分：通用要求》一致。

增加了堆焊层厚度及衬里板的厚度的要求（见7.1.6）：堆焊层厚度及衬里板厚度一

般为8mm，通常在6mm～12mm之间，出于用户要求或其它因素而不同。堆焊层和衬里

是设备重要的抗腐蚀能力的保证因素，虽非受压元件，却极大程度的决定了设备质量及

使用寿命，因此，强调“不应小于设计文件的规定”，而不是规定具体的尺寸而加以限

制。

41、更改了材料复验的要求（见7.2）。

材料复验属于制造范围（参照GB/T150.3—2011《压力容器第3部分:设计》），因

此调整结构位置，因此将其从对材料要求范围变更为制造要求。

（1）2004年版的4.2.3.1中规定：低合金钢材料的复验按《压力容器安全技术监察

规程》的规定。

更改内容：低合金钢受压元件的复验，明确复验范围“受压元件”，原要求按《压力

容器安全技术监察规程》的规定，现更改为按GB/T150.4《压力容器第4部分：制造、

检验和验收》及设计文件的规定。当设计文件有复验要求时，也要执行其要求。（见7.2.1，

2004年版4.2.3.1）。

（2）2004年版的4.2.3.2a）中规定：按炉号复验其化学成分。

更改内容：增加了尿素级不锈钢材料的需按批号复验力学性能的要求（见7.2.2.1

a））。

12

（3）2004年版的4.2.3.2f）中规定：换热管按其数量10％进行超声检测(若发现

问题，可视情况再扩大抽检比例)。

更改内容：明确了换热管按其数量的10%进行超声检测后，如发现超标缺陷，应100%

进行超声检测。考虑到管程侧的尿素级不锈钢零件如高压接管，除承受腐蚀外，也会有

承受管程压力的情况，故增加了尿素级不锈钢材料的需按批号复验力学性能的要求。换

热管作为主要受压元件，其质量好坏直接决定设备使用效率及使用寿命，因此为保证换

热管的使用，故要求出现超标缺陷时，对换热管100%进行超声检测，删除了“可视情况

再扩大抽检比例”这一不确定的复验范围。（见7.2.2.1f），2004年版4.2.3.2f））。

（4）2004年版的4.2.3.3中规定：尿素级不锈钢焊接材料复验应符合下列规定：

a）焊条及自动焊焊丝、焊带应按炉号复验其熔敷金属的化学成分,按批号复验其熔

敷金属的铁素体含量、晶间腐蚀、选择性腐蚀和金相组织；

b）氩弧焊的焊丝，按炉号复验其化学成分，按批号复验其铁素体含量、晶间腐蚀、

选择性腐蚀和金相组织。

更改内容：对尿素级不锈钢焊接材料的复验，明确复验的主体均为焊接材料的熔敷

金属（见7.2.2.2，2004年版4.2.3.3）。

42、更改了换热管与管板连接的操作和检验程序的要求（见7.4.2，2004年版的

4.3.5.2），增加了高压接管护板焊缝的检验的要求（见7.4.2f））。

更改后的操作和检验程序，进一步澄清了管热管与管板连接的组焊步骤及各项检验

的前后顺序，并增加了检测要求及合格标准，使条理更加清晰明确。

明确了换热管与管板的最终焊缝的氨渗漏试验宜在管程耐压试验后、壳程耐压试验

前进行。管程侧压大于壳程压力，根据GB/T151—2014《热交换器》中8.13.6要求，先

进行管程耐压试验。壳程在耐压试验后，无法对壳程管束尤其是换热管与管孔之间的间

隙进行吹干，而氨气又极易溶于水，为防止换热管与管板的最终焊缝在氨渗漏试验时，

所用氨气溶于水成为氨水，出现氨腐蚀，且降低氨气浓度影响氨渗漏灵敏度，故将换热

管与管板的最终焊缝的氨渗漏试验在壳程耐压试验前进行。

近年来，尿素高压设备的泄漏试验越来越多的采用灵敏度更高的氦泄漏试验，因此

补充了氦泄漏试验方法要求。

为保障管程耐压试验的安全，按设备检测顺序补充了高压接管护板焊缝的检验要求，

增加了高压接管护板焊缝在管程耐压试验前进行气泡泄漏试验的要求（见7.4.2f）），使

条理更加清晰明确。

43、增加了管束组装的要求（见7.4.3）。

13

对于高压冷凝器，因设备结构特点，管束中管板与换热管的组装质量直接决定了设

备的工作质量，因此本文件补充了管束组装要求。

管束扭曲或换热管扭曲，一般指换热管穿管窜位情况，因冷凝器换热管束采用格栅

支撑，相较折流板或支撑板支撑，穿管束时更容易出现因窜位而出现扭曲现象。因此，

规定：两管板同心、同方位，管束不准许扭曲。

44、更改了衬里组装的要求（见7.4.4，2004年版的4.3.5.3）。

对衬里组装配合检漏系统的设置要求进行了进一步的明确，以确保设备检漏系统作

为对耐蚀层衬里质量监控设施得以及时准确发挥作用。

45、删除了对焊工的要求（2004年版的4.3.6.1），更改了焊接工艺评定、焊接工

艺规程的要求（见7.5.1、7.5.2，2004年版4.3.6.2、4.3.6.3）。

根据GB/T20001.10—2014《标准编写规则第10部分:产品标准》中第6.8.2条的

规定：“产品标准不应涉及合格评价方案和制度的通用要求”。使产品符合相关技术要求

不应依赖于质量管理体系标准，……”的规定，将相关政府主管部门管理性质的要求或

非技术性要求2004年版的4.3.6.1删除，其术语表达与GB/T150—2011《压力容器（所

有部分）》及NB/T47014—2011《承压设备焊接工艺评定、NB/T47015—2011《压力容器

焊接规程》等标准中术语表达一致。

2004年版4.3.6.2.1的规定与2004年版的4.3.6.2.2～4.3.6.2.4相矛盾，实际上

2004年版4.3.6.2.1的要求是针对除2004年版4.3.6.2.2～4.3.6.2.4以外的焊接接头

的，因此，在将顺序进行了调整的同时，在7.5.1.4（见2004年版4.3.6.2.1）中增加

了除外情况的说明。

46、增加了焊接操作中对暴露于腐蚀介质中的尿素级不锈钢接管端面焊材覆盖的

要求（见7.5.3.4）；

为避免尿素级材料端面切口直接暴露于腐蚀介质中，使材料端面产生端晶腐蚀，增

加了对暴露于腐蚀介质中的尿素级不锈钢接管端面焊材覆盖的要求。

47、增加了尿素级不锈钢氩弧焊用氩气纯度的要求（见7.5.3.5）。

尿素级不锈钢氩弧焊中，氩气纯度直接影响氩弧焊的焊接质量，因此增加了尿素级

不锈钢氩弧焊用氩气纯度要求。

48、将焊接接头外观质量的要求从“焊接接头的外观质量检查”（见2004年版的

5.1）调整到“焊接”的要求中（见7.5,2004年版的4.3.6），并更改了焊接接头外观质

量的要求（见7.5.5,2004年版的5.1）。

2004年版的5.1中规定：所有焊接接头均应做外观质量检查，检查标准除按GB150

14

规定外，对尿素级不锈钢焊接接头还应符合下述要求。

5.1.1焊接接头（包括堆焊耐蚀层）表面不得有裂纹、气孔、弧坑、夹渣、未焊透

和咬边等缺陷，对于直径小于0.5mm的气孔、夹渣及深度小于0.5mm的咬边，允许打磨

圆滑过渡，打磨后的厚度不得小于规定的厚度。

5.1.2换热管与管板焊接接头不得存在咬边、夹钨、夹渣、裂纹、气孔和收弧缺陷，

管端及管端内壁不得烧穿、焊塌和过热。

内容更改：

（1）对焊接接头外观质量检查进行了编辑性调整；

（2）按照GB/T150.4—2011《压力容器第4部分：制造、检验和验收》增加了A、

B类焊接接头焊缝余高及C、D类接头焊脚尺寸的要求。

（3）按照GB/T150.4—2011《压力容器第4部分：制造、检验和验收》中7.3.4c）、

7.3.4g）的要求，高压冷凝器设备焊缝表面不得有咬边，因此将原要求“对于直径小于

0.5mm的气孔、夹渣及深度小于0.5mm的咬边，允许打磨圆滑过渡，打磨后的厚度不得

小于规定的厚度”更改为“所有焊缝（包括堆焊耐蚀层）表面应无咬边缺陷”。

49、将低合金钢的焊接接头热处理后硬度的要求从“硬度检测”（见8.14，2004年

版的5.4）调整到“热处理”（见7.6，2004年版的4.3.7），并更改了低合金钢焊接接头

硬度的要求（见7.6.9，2004年版的4.2.1.3、5.4）。

2004年版的5.4中规定：高压部位所有低合金钢的对接接头热处理后进行硬度检测

（硬度值≤280HB）。

内容更改：

（1）“硬度检测”规定的是检测的范围和检测方法，属于检验和试验范围，而对焊

接接头热处理后的硬度值有要求，则应属于热处理工艺范畴，因此将“焊接接头热处理

后的硬度值”调整到“热处理”要求中。

（2）管程侧所有低合金钢的焊接接头热处理后应进行硬度检测，2004年版的第5.4

条要求管程侧所有低合金钢的焊接接头热处理后的硬度值为≤280HBW，现根据低合金钢

材料的现行材料标准要求的抗拉强度及制造经验、实际的检测数据，可适当减小硬度合

格值范围以提高要求。因此修改了管程侧所有低合金钢的焊接接头热处理后的硬度值为

≤245HBW。

50、更改了产品焊接试件的要求（见7.7.1.2，2004年版4.3.8.1.2），增加了试样

检验与评定的要求（见7.7.1.3)。

2004年版的4.3.8.1.2中规定：焊接试板按下列要求：

15

a）试板的材料应与制造设备所用的材料具有相同牌号、相同规格并经相同热处理；

b）试板应由施焊容器的焊工，按照相应焊接接头的焊接工艺焊接。试板应打上焊

工的钢印；

c）纵向焊接接头试板应在筒节纵向接头的延长部分与筒节同时施焊，环向焊接接

头试板应按相应焊接接头的焊接工艺规程进行施焊；

d）有热处理要求的焊接接头，试板应与工件一起进行热处理；

e）试板应经外观检查和无损检测，外观检查质量和无损检测评定标准与所代表的

部件相同；

f）试板的尺寸、试样的截取及数量应符合JB4744的规定；对尿素级不锈钢晶间

腐蚀倾向试验试样的截取应符合HG/T3172的规定；

g）高压部位的低合金钢焊接试板的检验项目除符合JB4744的规定外，还应在接

头中心、熔合线、热影响区进行硬度检查。对4.3.8.1.1中c）、d）的试板还应做设计温

度下的屈服强度试验；

h）尿素级不锈钢焊接试板的检验项目，除符合JB4744的规定外，还应按4.2.2

进行铁素体测定、化学成分分析、金相检查、晶间腐蚀倾向试验和选择性腐蚀试验。

内容更改：

（1）2004年版的4.3.8.1.2规定了试板材料要求，根据GB/T150.4《压力容器第

4部分：制造、检验和验收》中9.1.2.2规定，变更为：产品焊接试件的材料应取自合格

的原材料，且与容器用材具有相同标准、相同牌号、相同厚度和相同热处理状态；

（2）2004年版的4.3.8.1.2规定了试板的外观检查和无损检测评定标准与所代表

的部件相同，根据NB/T47016-2011中3.7条要求，变更为：试件经外观检验和无损检

测后，在无缺陷、缺欠部位制取试样。

（3）2004年版的4.3.8.1.2规定了焊接试件的尺寸、数量及试样的截取的方法，

因此，将试验方法的内容移入到“检验和试验”方法中（见8.8，本编制说明第59条）。

（4）2004年版的4.3.8.1.2规定了对尿素级不锈钢晶间腐蚀倾向试验和金相检查

试样的截取的方法，因此，将试验方法的内容移入到“检验和试验”方法中（见8.8，本

编制说明第59条）。

（5）增加了试验检验与评定的要求：产品焊接试件的检验项目应符合NB/T47016

及设计文件的要求；高压部位的低合金钢焊接试件的检验项目还包括在焊缝中心、熔合

线、热影响区进行的硬度检测；对7.7.1.1中c)、d)的焊接试件还应做设计温度下的拉

伸试验；尿素级不锈钢焊接试件的检验项目还应按5.3.3相关要求进行铁素体测定、化

16

学成分分析、金相检查、晶间腐蚀倾向试验和选择性腐蚀检查；当试样的力学性能评定

结果不能满足要求时，允许进行复验，复验的试样数量按NB/T47016及设计文件的要求。

明确低合金焊接试件及尿素不锈钢焊接试件的检验项目，同时规定了试样评定不合

格的复验要求。

51、更改了母材热处理试件的要求（见7.7.2，2004年版的4.3.8.2)，增加了试样

检验与评定要求（见7.7.2.3）。

增加了母材热处理试件的材料应取自母材的规定；母材热处理试件应与母材同炉进

行热处理；当无法同炉时，应模拟与母材相同的热处理状态；封头母材试件还应与封头

热冲压同炉加热；板制试件及管制试件的尺寸可参照材料标准。

根据GB/T150.4—2011《压力容器第4部分：制造、检验和验收》中9.2.2条的规

定，增加了母材热处理试件与试样的要求，并明确了板制试件及管制试件的尺寸可参照

NB/T47016的规定，与GB/T150.4中9.2.2的要求一致。

52、更改了无损检测的要求（见表8、表9、表10、表11，2004年版的表9、表10、

表11、表12）。

对各无损检测表格进行了编辑性修改，取消备注栏，增加了检测部位、检测阶段、

检测比例、技术等级、检测灵敏度等要求。根据实际制造经验，制造工艺中经常补充添

加检测项目、检测阶段等内容，之前文件规定的不够具体。这次增加许多内容到文件里，

更为具体和细化。

53、更改了尺寸检查的要求（见8.1，2004年版5.5）。

2004年版5.5中只要求检查衬里贴紧度（2004年版的5.5k）），现因删除了对尺寸

检查报告的具体要求（见增加了管束组装的要求（见7.4.3）），本文件对衬里衬入

后的间隙进行了明确要求。

参照GB/T150《压力容器》调整结构位置，将其调整到检验和试验的首条；并明确

了按GB/T150.4《压力容器第4部分：制造、检验和验收》及设计文件对所有尺寸进行

检查，删除了对尺寸检查报告的具体要求。

54、增加了形状公差、位置公差和跳动检验方法的要求（见8.2）。

明确了形状公差、位置公差和跳动应按GB/T1958规定的方法进行检验。

55、增加了表面粗糙度检验方法的要求（见8.3）。

明确了采用表面粗糙度比较样块或表面粗糙度检验仪器对表面粗糙度进行检验。

56、增加了焊接接头外观质量检验方法的要求（见8.4）。

明确了焊接接头外观质量应采用目测的方式进行检验，目视检测应按NB/T47013.7

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规定的方法进行。

57、将表面处理的要求从“检验和试验”（见第8章，2004年版的第5章）调整到

“制造”（见第7章，2004年版的4.3）下的条款里（见7.8,2004年版的5.6.4），将表

面喷砂除锈处理喷射清理等级的评定的方法的内容移入“检验和试验”方法中（见8.5），

并删除了精加工表面涂医用凡士林的要求（见2004年版的5.6.4）。

（1）参照GB/T150.4—2011《压力容器第4部分：制造、检验和验收》，表面处理

属于制造范围，因此调整结构位置，将其从检验和试验范围变更为制造要求；并在

“检验和试验”中明确了表面喷砂除锈处理喷射清理等级的评定应按GB/T8923.1—2011

规定的方法进行。

（2）2004年版的5.6.4中规定：螺栓、螺母、密封面等精加工表面应涂医用凡士

林。

对螺栓、螺母、密封面等精加工表面的防护，基于设备符合NB/T10558规定之外，

如另有要求应由设计文件进行规定，因此删除了精加工表面涂医用凡士林的要求。

58、增加了无损检测的方法的要求（见8.6）。

明确了射线检测、磁粉检测、渗透检测及超声检测的方法的要求。

59、增加了化学成分分析试验方法的要求（见8.7）。

增加了尿素级不锈钢材料的化学成分分析（复验）取样方法、试验方法及仲裁试验

的方法的要求。

5.3.3.1、7.2中规定的化学成分对应的分析（复验）试验方法标准列表如下：（质

量分数%）：

硅（本文件的要求：≤0.40%、≤0.50%、≤1.00%）：GB/T223.5（0.010%～1.00%）、

GB/T223.60（0.10%～6.00%）、GB/T223.90（0.01%～5%）

铬（本文件的要求：17.00%～19.00%、24.5%～2