中央空調壓力容器報檢與固定式壓力容器製造、檢驗及驗收相關知識

來自專欄暖通南社

中央空調水系統主機的冷凝器、蒸發器以及油槽屬壓力容器特種設備管理範疇。

法律法規要求：

1.《中華人民共和國特種設備安全法》（2013年6月29日中國人民共和國主席令第四號發布）

2.《特種設備安全監察條例》(2003年3月11日國務院令第373號公布，根據2009年1月24日國務院令第549號修訂)

3.《固定式壓力容器安全技術監察規程》（2009年8月31日國家質量監督檢驗檢疫總局頒布）

4.《特種設備目錄》

《中華人民共和國特種設備安全法》相關條文規定如下：

「第三十三條特種設備使用單位應當在特種設備投入使用前或者投入使用後三十日內，向負責特種設備安全監督管理的部門辦理使用登記，取得使用登記證書。登記標誌應當置於該特種設備的顯著位置。

第八十三條違反本法規定，特種設備使用單位有下列行為之一的，責令限期改正；逾期未改正的，責令停止使用有關特種設備，處一萬元以上十萬元以下罰款：

（一）使用特種設備未按照規定辦理使用登記的；…

（三）未對其使用的特種設備進行經常性維護保養和定期自行檢查，或者未對其使用的特種設備的安全附件、安全保護裝置進行定期校驗、檢修，並作出記錄的；

（四）未按照安全技術規範的要求及時申報並接受檢驗的；

第八十四條 違反本法規定，特種設備使用單位有下列行為之一的，責令停止使用有關特種設備，處三萬元以上三十萬元以下罰款：

（一）使用未取得許可生產，未經檢驗或者檢驗不合格的特種設備，或者國家明令淘汰、已經報廢的特種設備的；…

依據：①《特種設備安全監察條例》(2009年國務院令597號)；②《特種設備目錄》(國質檢鍋[2004]31號)；③《增補的特種設備目錄》（國質檢特[2010]22號）。

特種設備種類簡表（含增補）：

特種設備目錄（含增補）：

……更多內容不另行附加。

《特種設備安全監察條例》(2003年3月11日國務院令第373號公布，根據2009年1月24日國務院令第549號修訂)

《固定式壓力容器安全技術監察規程》（2009年8月31日國家質量監督檢驗檢疫總局頒布）

使用證辦理流程：

材料準備：

1、《承壓類特種設備使用(變更)登記申請表》（需要加蓋使用單位公章；原件2份，1份存檔，1份退回）

2、質量證明書及出廠監督檢驗證書（驗原件，複印件1份存檔）

3、設備總圖（需要加蓋設計審核印章或設計許可印章；驗原件）

4、安裝使用及維護說明書（驗原件）

5、進口鍋爐、壓力容器安全性能監督檢驗證書（驗原件，複印件1份存檔）

6、有效期內的安裝監督檢驗報告或定期檢驗報告（檢驗報告有整改要求的，需同時提交由檢驗員簽字確認的整改報告；驗原件）

7、有效期內的安全附件(壓力表、安全閥等)校驗報告（驗原件）

8、有效期內的鍋爐水質指標化驗報告或有機熱載體油品檢驗報告（驗原件）

9、安全管理規章制度、事故應急預案（驗原件，加蓋單位公章的目錄1份存檔）

10、《特種設備作業人員證》（驗原件，加蓋單位公章的複印件1份存檔）

11、使用單位授權辦理使用（變更）登記業務的授權書（原件1份存檔）

12、《所在地市特種設備使用登記證》（原件存檔）

費用估算：

以某項目為例：（費用僅供參考）

固定式壓力容器的製造、檢驗及驗收：

壓力容器是指是指盛裝氣體或者液體，承載一定壓力的密閉設備，其範圍規定為最高工作壓力大於或者等於0.1MPa(表壓)，且壓力與容積的乘積大於或者等於2.5MPa·L的氣體、液化氣體和最高工作溫度高於或者等於標準沸點的液體的固定式容器和移動式容器；盛裝公稱工作壓力大於或者等於0.2MPa(表壓)，且壓力與容積的乘積大於或者等於1.0MPa·L的氣體、液化氣體和標準沸點等於或者低於60℃液體的氣瓶；氧艙等。

壓力容器的分類方法很多，主要有以下幾種：

按介質分為：第一組介質壓力容器和第二組介質壓力容器，第一組介質，毒性程度為極度危害、高度危害的化學介質，易爆介質，液化氣體。

第二組介質，除第一組以外介質。

按壓力等級（依據設計壓力）分為：

低壓容器（代號L） 0.1MPa≦P<1.6MPa

中壓容器（代號M） 1.6MPa ≦ P<10.0MPa

高壓容器（代號H） 10.0MPa ≦ P<100.0MPa

超高壓容器（代號U） P≥100.0MPa

按在工藝過程中作用原理可分：

反應壓力容器（代號R），主要用於完成介質的物理、化學反應的壓力容器，例如各種反應器、反應釜、聚合釜、合成塔、變換爐、煤氣發生爐等。

換熱壓力容器（代號E），主要用於完成介質的熱量交換的壓力容器，例如各種熱交換器、冷卻器、冷凝器、蒸發器等。

分離壓力容器(代號S）， 主要用於完成介質的流體壓力平衡緩衝和氣體凈化分離的壓力容器，例如各種分離器、過濾器、洗滌器、乾燥塔、分汽缸、除氧器等。

儲存壓力容器（代號C,其中球罐代號B），主要用於存儲或者盛裝氣體、液體、液化氣體等介質的壓力容器，例如各種形式的儲罐。

按設備的使用狀態可分：

固定式壓力容器：安裝在固定位置使用的壓力容器。（注1-1）

移動式壓力容器：由罐體（注1-2）或者大容積鋼質無縫氣瓶（以下簡稱氣瓶，注1-3）與走行裝置或者框架採用永久性連接組成的運輸裝備，包括鐵路罐車、汽車罐車、長管拖車、罐式集裝箱和管束式集裝箱等。

注1-1：對於為了某一特定用途、僅在裝置或者廠區內部搬動、使用的壓力容器，以及移動式空氣壓縮機的儲氣罐按照固定式壓力容器進行監督管理。

注1-2：罐體是指鐵路罐車、汽車罐車、罐式集裝箱中用於充裝介質的壓力容器，其設計製造按照本規程的有關規定進行。

注1-3：氣瓶是指長管拖車、管束式集裝箱中用於充裝介質的壓力容器，其設計製造按照《氣瓶安全監察規程》的有關規定進行。

3.壓力容器的製造、檢驗及驗收依據：

a）《固定式壓力容器安全技術監察規程》-TSG R0004-2009

b）《壓力容器》-GB150.1~150.4-2011

c）《熱交換器》-GB151-2012

d）《壓力容器封頭》-GB/T25198-2010

e）《壓力容器焊接規程》-NB/T47015-2011

f）《承壓設備無損檢測》-JB/T4730-2005

g）《壓力容器塗敷與運輸包裝》-JB/T4711-2003

h）設計文件的要求，包括圖紙、風險評估報告、其他設計報告提及的相關要求以及相關的材料標準、行業製造標準，例如：GB/T24511-2010，NB/T47008~NB/T47010-2010，GB713-2008，GB/T1220-2007等最新版本標準。

4. 設計修改和代用

製造單位對原設計的修改以及對受壓元件的材料代用，應事先取得原設計單位的書面批准，並在竣工圖上做詳細記錄。

材料複檢、分割與標識移植：

1.材料複檢

1）應對以下材料進行入庫複檢：

a）採購的第 Ⅲ類壓力容器用Ⅳ級鍛件。

b）不能確定質量證明書真實性或者對性能和化學成分有懷疑的主要受壓元件材料。

c）用於製造主要受壓元件的境外材料。

d）用於製造主要受壓元件的奧氏體型不鏽鋼開平板。

e）設計文件要求進行復驗的材料。

2）奧氏體型不鏽鋼開平板應按批號複檢力學性能（整卷使用者，應在開平操作後，分別在板卷的頭部、中部和尾部所對應的開平板上各截取一組復驗試樣，非整卷使用者，應在開平板的端部截取一組復驗試樣），對於按上述a)、b)、c)、e)要求複檢的情況，按爐號複檢化學成分，按批號複檢力學性能。

3.材料的分割與標識移植

材料切割採用熱切割方法時，應清除表面熔渣和影響製造質量的表面層在材料切割前完成標識移植工作，誰下料誰移植。

有耐腐蝕要求的不鏽鋼以及複合鋼板，不得在耐腐蝕面採用硬印標記。

低溫容器受壓元件表面不得採用硬印標記。

加工成形與組裝

1.成形：

製造單位應根據製造工藝確定加工餘量，以確保受壓元件成形後的實際厚度不小於設計圖樣標註的最小成形厚度。

採用經過正火、正火加回火或調質處理的鋼材製造的受壓元件，宜採用冷成形或溫成形；採用溫成型時，須避開鋼材的回火脆性溫度區。

2.表面修磨：

製造中應避免材料表面的機械損傷。對於尖銳傷痕以及不鏽鋼容器耐腐蝕表面的局部傷痕、刻槽等缺陷應予修磨，修磨斜度最大為1:3。修磨的深度應不大於該部位鋼材料厚度δ的5%，且不大於2mm，否則應予焊補。

對於複合鋼板的成形件、堆焊件以及金屬襯裡層，其修磨深度不得大於覆層（或堆焊層、襯裡）厚度的30%，且不大於1mm，否則應予焊補。

3.坡口

a)坡口表面不得有裂紋、分層、夾雜等缺陷；

b)標準抗拉強度下限值 Rm≥540MPa的低合金鋼材及 Cr-Mo低合金鋼材經熱切割的坡口表面，加工完成後應按JB/T4730.4行磁粉檢測，Ⅰ級合格；

c)施焊前，應清除坡口及兩側母材表面至少 20 mm 範圍內(以離坡口邊緣的距離計)的氧化皮、 油污、熔渣及其他有害雜質。

4.封頭

封頭各種不相交的拼接焊縫中心線間距離至少應為封頭鋼材厚度δ的3倍，且不小於100mm。凸形封頭由成形的瓣片和頂圓板拼接製成時，瓣片間的焊縫方向宜是徑向和環向的，見圖1。

先拼板後成形的封頭，其拼接焊縫的內表面以及影響成形質量的拼接焊縫的外表，在成形前應打磨與母材齊平。

圖1分瓣成形凸形封頭的焊縫布置。（和GB25198-2010-樣）

封頭的製造與驗收要求詳見《壓力容器封頭》-GB/T25198-2010

5. 圓筒與殼體

5.1 A、B類焊接接頭對口錯變數b見下表，鍛制容器B類焊接接頭對口錯變數應不大於對口處鋼材厚度的1/8，且不大於5mm。

5.2 在焊接接頭環向、軸向形成的稜角E，宜分別用弦長等於Di/6，且不小於300mm的內樣板（或外樣板）和直尺檢查，E值不得大於δ/10+2mm，且不大於5mm。

5.3 B類焊接接頭以及圓筒與球形封頭相連的A類焊接接頭，當兩側厚度不等時，若薄板厚度小於等於10mm,兩板厚之差大於3mm；若薄板厚度大於10mm,兩板厚之差大於30%δ，或者超過5mm，均應按下圖的要求單面或雙面削薄厚壁邊緣，或在薄壁側堆焊成斜邊過渡過去。

5.4 除圖樣另有規定外，筒體直線度允差應不大於筒體長度（L）的1‰。當直立容器的殼體長度超過30m時，其筒體直線度允差應不大於（0.5L/1000+15mm）。

註：筒體直線度檢查是通過中心線的水平和垂直面，即沿圓周0°、90°、180°、270°四個部位進行測量。測量位置與筒體縱向接頭焊縫中心線的距離不小於100mm。當殼體厚度不同時，計算直線度時應減去厚度差。

5.5 組裝時除考慮下圖尺寸要求外，還要避免採用十字焊縫的出現。

5.6 法蘭面應垂直於接管或圓筒的主軸中心線，接管和法蘭的組件與殼體組裝應保證法蘭面的水平或垂直（有特殊要求的，按圖樣要求製作），其偏差均不得超過法蘭外徑的1%（法蘭外徑小於10mm時，按100mm計算），且不大於3mm。

5.7 直立容器的底座圈、底板上地腳螺栓孔應均布，中心圓直徑允差、相鄰兩孔弦長允差和任意兩孔弦長允差均不大於±3mm。（GB150-98為2mm）

5.8 容器內件和殼體間的焊接應盡量避開殼體上的 A、B類焊接接頭。

5.9 容器上凡被補強圈、支座、墊板等覆蓋的焊縫，均應打磨至與母材齊平。

5.10 容器組焊完成後，應檢查殼體的直徑，要求如下：

a)殼體同一斷面上最大直徑與最小直徑之差，應不大於該斷面內徑Di的1%（鍛焊容器為1‰），且不大於25mm。

b)當被檢斷面與開孔中心的距離小於開孔直徑時，則該斷面最大直徑與最小直徑之差，應不大於該斷面內徑Di的1%（鍛制同上）與開孔直徑的2%之和，且不大於25mm。

5.11 外壓容器組焊完成後，還要進行殼體圓度的檢查，依據GB150.4 6.5.11條款

6.法蘭與平蓋

法蘭按相應的標準加工，或設計給定的加工圖紙進行。

平蓋的加工尺寸要求按標準執行檢驗。

7.螺栓、螺柱和螺母

公稱直徑不大於M36的螺栓、螺柱和螺母，按相應的標準製造。容器法蘭螺柱按JB/T4707的規定。

公稱直徑大於M36的螺柱和螺母除應符合相應標準的規定外，還應滿足以下要求：

a）有熱處理要求的螺柱，其試樣與試驗按GB150.2-2011的有關規定。

b）螺母毛坯熱處理後應做硬度試驗;

c）螺柱應按JB/T4730進行表面檢查，Ⅰ級合格。

8.組裝及其他要求

a）機械加工表面和非機械加工表面的線性尺寸的極限偏差，分別按 GB/T 1804 中的 m 級和 c 級 的規定。

b）容器受壓元件的組裝中不得強力進行對中、找平等。

c)應對容器的主要幾何尺寸、管口方位進行檢查，並應符合圖樣要求。

焊接

1.焊前準備和施焊環境

a）焊條、焊劑及其他焊接材料的貯存庫應保持乾燥，相對濕度不得大於 60% 。

b）當施焊環境出現下列任一情況，且無有效防護措施時，禁止施焊：

焊條電弧焊時風速大於 10 m/s；

氣體保護焊時風速大於 2 m/s；

相對濕度大於 90%；雨、雪環境；焊件溫度低於-20℃。

c)當焊件溫度低於0℃ 但不低於-20℃時，應在施焊處100mm範圍內預熱到15℃以上。

2.焊接工藝

2.1 容器施焊前，受壓元件焊縫、與受壓元件相焊的焊縫、熔入永久焊縫內的定位焊縫、受壓元件母材表面堆焊與補焊，以及上述焊縫的返修焊縫都應按 NB/T47014進行焊接工藝評定或者具有經過評定合格的焊接工藝支持。

2.2用於焊接結構受壓元件的境外材料(含填充材料)，壓力容器製造單位在首次使用前，應按NB/T47014 進行焊接工藝評定備註；

定位焊縫是指固定容器元件間的相互位置而施焊的點焊或斷續焊焊縫。最初的定位焊縫一般在施焊容器元件間永久焊縫前需清除，但隨著技術的發展，現在的定位焊縫已可以採取措施，在施焊容器元件永久焊縫過程中直接焊入，如此定位焊縫成為永久焊縫的一部分，要求其應按NB/T47014進行焊接工藝評定或者具有經過評定合格的焊接工藝支持。同時，定位焊縫焊接與永久焊縫焊接時，焊件材料狀態是相同的，如何進行焊接工藝評定不需贅述。

2.3焊接工藝評定技術檔案應保存至該工藝評定失效為止，焊接工藝評定試樣保存期不少於 5 年。

2.4應在受壓元件焊接接頭附近的指定位置打上焊工代號鋼印，或者在含焊縫分布圖的焊接記錄中記錄焊工代號，其中，低溫容器和不鏽鋼容器的耐腐蝕表面不得採用鋼印標記。

2.5焊接接頭表面應按相關標準進行外觀檢查，不得有表面裂紋、未焊透、未熔合、表面氣孔、弧坑、未填滿、夾渣和飛濺物；焊縫與母材應圓滑過授；角焊縫的外形應凹形圓滑過渡。

2.6 焊縫表面的形狀尺寸要求：

a A、B類焊縫接頭的焊縫余高按下表操作

b C D類接頭的焊腳尺寸，在圖樣無規定時，取焊件中較薄者之厚度。補強圈的焊腳，當補強圈的厚度不小於8mm時，其焊腳尺寸等於補強圈厚度的70%，且不小於8mm。當補強圈的厚度小於8mm時，其焊腳尺寸等於補強圈厚度。

c下列容器的焊縫表面不得有咬邊：

a)標準抗拉強度下限值 Rm≥540MPa低合金鋼材製造的容器；

b)Cr-Mo 低合金鋼材製造的容器；

c)不鏽鋼材料製造的容器；

d)承受循環載荷的容器；

e)有應力腐蝕的容器；

f)低溫容器；

g)焊接接頭係數￠為1.0 的容器(用無縫鋼管製造的容器除外)。

其他容器焊縫表面的咬邊深度不得大於0.5mm ，咬邊連續長度不得大於100mm ，焊縫兩側咬邊的總長不得超過該焊縫長度的10% 。

2.7 焊接返修

2.7.1當焊縫需要返修時，其返修工藝應符合有關壓力容器的規定：

a 經檢驗不符合或不合格的焊縫，出具返修通知單；

b 經焊接工藝責任人批准的焊接工藝返修卡；

c經合格焊工或工藝卡指定焊工按返修工藝卡執行返修作業；

d 經檢驗員檢驗合格後關閉此不符合項

2.7.2 焊縫同一部位的返修次數不宜超過2次，如超過2次以上，返修前應經製造單位技術負責人或質保工程師批准，返修次數 部位好返修情況應記入容器的質量證明文件。

2.7.3下列容器在焊後熱處理後如進行任何焊接返修，應對返修部位重新熱處理：

盛裝毒性為極度或高度危害介質的容器；

Cr-Mo鋼製容器；低溫容器；

圖紙註明有應力腐蝕的容器。

2.7.4熱處理後的焊接返修應徵得用戶的同意，除2.7.3條款外要求焊後熱處理的容器，如在熱處理後進行返修，當返修深度小於鋼材厚度的1/3，且不大於13mm時，可不再進行焊後熱處理。返修焊接時，應先預熱並控制每一焊層厚度不得大於3mm，且應採用回火焊道。

在同一截面兩面返修時，返修深度為兩面返修的深度之和。

2.7.5有特殊耐腐蝕要求的容器或受壓元件，返修部位仍需保證不低於原有的耐腐蝕性能。

3.焊接材料

3.1 用於製造壓力容器受壓元件的焊接材料，應當保證焊縫金屬的力學性能高於或者等於母材規定的限值，當需要時，其他性能也不得低於母材的相應要求。

3.2焊接材料應當滿足相應焊材標準和本規程引用標準的要求，並且附有質量證明書和清晰、牢固的標誌。

3.3壓力容器製造單位應當建立並且嚴格執行焊接材料驗收、復驗、保管、烘乾、發放和回收制度。

4.焊接接頭的分類

4.1 容器受壓元件之間的焊接接頭分為A、B、C、D四類：

a 圓筒部分（包括接管）和錐殼部分的縱向接頭（多層包紮容器層板層縱向接頭除外）、球形封頭與圓筒連接的環向接頭、各類凸形封頭和平封頭中的所有拼焊接頭以及嵌入式的接管或凸緣與殼體對接連接的接頭，均屬A類焊接接頭。

b 殼體部分的環向接頭、錐形封頭小端與接管連接的接頭、長頸法蘭與殼體或者接管連接的接頭、平蓋或管板與圓筒對接連接的接頭，以及接管間的對接環向接頭，均屬B類焊接接頭，但已規定為A類焊接接頭除外。

c 球冠形封頭、平蓋、管板與圓筒非對接連接的接頭，法蘭與殼體或接管連接的接頭，內封頭與圓筒的搭接接頭以及多層包紮容器層板層縱向接頭，均屬C類焊接接頭，但已規定為A、B類的焊接接頭除外。

d 接管（包括人孔圓筒）、凸緣、補強圈等與殼體連接的接頭，均屬D類焊接接頭，但已規定為A、B、C類的焊接接頭除外。

4.2 非受壓元件與受壓元件的連接接頭為E類焊接接頭：

熱處理：

1. 成形受壓元件的恢復性能熱處理

1.1 鋼板冷成形受壓元件，當符合下列 a) ~e) 中任意條件之一，且變形率超過表 4 的範圍，應於成形後進行相應熱處理恢復材料的性能。

a)盛裝毒性為極度或高度危害介質的容器；

b)圖樣註明有應力腐蝕的容器；

c)對碳鋼、低合金鋼，成形前厚度大於 16mm 者；

d)對碳鋼、低合金鋼，成形後減薄量大於 10%者；

e)對碳鋼、低合金鋼，材料要求做衝擊試驗者。

表 4 冷成形件變形率控制指標（要注意封頭的計算）見下頁。

2. 焊後熱處理

2.1 容器及其受壓元件符合下列條件之一者，應進行焊後熱處理，焊後熱處理應包括受壓元件間及 其與非受壓元件的連接焊縫。當制訂熱處理技術要求時，除滿足以下規定外，還應採取必要的措施，避免由於焊後熱處理導致的再熱裂紋。

2.2 焊接接頭厚度符合表 5規定者。

2.3 圖樣註明有應力腐蝕的容器。

2.4用於盛裝毒性為極度或高度危害介質的碳素鋼、低合金鋼製容器。

2.5 當相關標準或圖樣另有規定時。

對於異種鋼材之間的焊接接頭，按熱處理要求高者確定是否進行焊後熱處理。

2.6當需對奧氏體型不鏽鋼、奧氏體-鐵素體型不鏽鋼進行焊後熱處理時，按設計文件規定。

2.7除設計文件另有規定，奧氏體型不鏽鋼、奧氏體-鐵素體型不鏽鋼的焊接接頭可不進行熱處理。

2.8 焊後熱處理要求

2.8 1 製造單位應按設計文件和標準的要求在熱處理前編製熱處理工藝。

2.8.2 不得使用燃煤爐進行焊後熱處理。

2.8.3 熱處理裝置（爐）應配有自動記錄溫度曲線的測溫儀錶，並能自動繪製熱處理的時間與工作壁溫關係的曲線。

2.8.4整體焊後熱處理可以是爐內壁整體加熱方法或容器內部加熱方法。在可能的情況下，應優先採用爐內整體加熱方法；無法整體加熱時，允許分段加熱進行。分段熱處理時，其重複加熱長度應不小於1500mm，且相鄰部分應採取保溫措施，使溫度梯度不致影響

2.8.5 B、C、D、E類焊接接頭，球形封頭與圓筒連接接頭以及缺陷焊補部位，允許採用局部熱處理。局部熱處理有效加熱範圍應符合下列規定：

a)焊縫最大寬度兩側各加δPWHT或50mm，取兩者較小值；

b)返修焊縫端部方向上加δPWHT或50mm，取兩者較小值；

c)接管與殼體相焊時，應環繞包括接管在內的筒體全圓周加熱，且在垂直於焊縫方向上自然焊縫邊緣加δPWHT或50mm，取兩者較小值。

局部熱處理的有效加熱範圍應確保不產生有害變形，當無法有效控制變形時，應擴大加熱範圍，例如對圓筒周長範圍進行加熱；同時，靠近加熱區的部位應採取保溫措施，使溫度梯度不致影響材料的組織和性能。

2.8.6 複合鋼板容器及其受壓元件熱處理時，應採取措施保證容器（特別是覆層材料性能）滿足使用要求。

2.8.7 焊後熱處理操作

a)焊件進爐時爐內溫度不得高於400 ℃。

b)焊件升溫至400℃後，加熱區升溫速度不得超過5500/δpwht℃/h，且不得超過220℃/h，一般情況下不低於55 ℃/h。

c)升溫時，加熱區內任意4600mm長度內的溫度之差不得大於140℃。

d)保溫時，加熱區內最高溫度與最低溫度之差不宜超過80℃。

e)升溫及保溫時應控制加熱區氣氛，防止焊件表面過度氧化。

f)爐溫高於400℃時，加熱區降溫速度不得超過7000 /δpwht℃/h，且不得超過280℃/h，一般情況下不低於55℃/h。

g)焊件出爐時，爐溫不得高於400℃，出爐後應在靜止空氣中繼續冷卻。

2.8.8 對S11306 ，S11348鐵素體型不鏽鋼的焊後熱處理按2.8.7的規定。其中，對f)和g)，當溫度高於650 ℃時，降溫速度不得大於55℃/h。當溫度低於650℃時，應快速降溫。

2.9 改善材料力學性能熱處理

壓力容器或受壓元件的製造單位進行改善材料力學性能的熱處理，應根據設計文件要求所制定的熱處理工藝進行，母材的熱處理試板應於容器（受壓元件）同爐熱處理。

3.0其他熱處理

當要求材料的使用熱處理狀態與供貨熱處理狀態一致時，在製造過程中不得改變其供貨狀態熱處理狀態，否則應重新進行熱處理。

3.1 熱處理前後的便面處理

有耐腐蝕要求的不鏽鋼及複合鋼板制容器的表面，應在熱處理前清除不鏽鋼表面污物及有害介質。該類材料制零部件按設計文件要求進行熱處理後，還需作酸洗、鈍化處理。

3.2 冷成形 cold forming

在工件材料再結晶溫度以下進行的塑性變形加工。

再結晶就是：當（退火）溫度足夠高、時間足夠長時，在變形金屬或合金的顯微組織中，產生無應變的新晶粒─再結晶核心。新晶粒不斷長大，直至原來的變形組織完全消失，金屬或合金的性能也發生顯著變化,這一過程稱為再結晶。T再≈ 0.4T熔（絕對溫度）在工程實踐中，通常將環境溫度下進行的塑性變形加工稱為冷成形；介於冷成形和熱成形之間的塑性變形加工稱為溫成形(warm forming)。

3.3 熱成形 hot forming

在工件材料再結晶溫度以上進行的塑性變形加工。

試件與試樣

產品焊接試件：

6.1.1製備產品焊接試件條件

6.1.1.1凡符合以下條件之一的、有A類縱向焊接接頭的容器，應逐台製備產品焊接試件；

a)盛裝毒性為極度或高度危害介質的容器；

b)材料標註能抗啦強度Rm≥540Mpa的低合金剛制容器；

c)低溫容器；（和《固容規》有區別，包括了雙相不鏽鋼和鐵素體不鏽鋼）

d)製造過程中，通過熱處理改善恢復材料性能的剛制容器；

e)設計文件要求製備產品焊接試件的容器

6.1.1.2 除圖樣規定製作簽證環試件外，B類焊接接頭、球形封頭與圓筒相連的A類焊接接頭免做產品焊接試件。

6.1.2 製備產品焊接試件與試樣的要求

6.1.2.1 產品焊接試件應當在筒節縱向焊縫的延長部位與筒節同時施焊（球形容器除外）。

6.1.2.2 試件應取自合格的原材料，且與容器用材具有相同的標準、相同牌號、相同厚度和相同熱處理狀態。

6.1.2.3 試件應有施焊該容器的焊工，採用與施焊容器相同的條件、過程與焊接工藝施焊，有熱處理要求的容器，試件一般應隨容器進行熱處理，否則應當採用措施保證試件按照與容器相同的工藝進行熱處理。

6.1.2.4 試件的尺寸和試件的截取按照NB/T47016的規定，若有衝擊試驗要求，應在試件上同時截取衝擊試樣，進行衝擊試驗。

6.1.3試樣檢驗與評定

6.1.3.1試樣的檢驗與評定按 NB/T 47016 和設計文件要求進行。

6.1.3.2當需要進行耐腐蝕性能檢驗時，應按相關標準和設計文件規定。

製備試樣進行試驗，並滿足要求。其中，不鏽鋼的晶間腐蝕敏感性檢驗應按GB/T 21433 規定進行。

6.1.3.3對於低溫容器，除另有規定外，衝擊試驗應包括焊縫金屬和熱影響區，並按 NB/T 47016 和設計文件規定的試驗溫度和合格指標進行檢驗和評定。

6.1.3.4除另有規定，奧氏體型鋼材的焊縫金屬衝擊試驗合格指標為衝擊吸收功不小於31J 。

6.1.3.5當試樣評定結果不能滿足要求時，允許按 NB/T 47016 的要求取樣進行復驗。如復驗結果仍 達不到要求時，則該試件所代表的產品應判為不合格。

6.2 母樹熱處理試件

6.2.1 製備母材熱處理試件條件

6.2.1.1凡符合以下條件之一者，應製備母材熱處理試件：

a)當要求材料的使用熱處理狀態與供貨熱處理狀態一致時，在製造過程中若改變了供貨的熱處理狀態，需要重新進行熱處理的；

b)在製造過程中，需要採用熱處理改善材料力學性能的；

c)冷成形或溫成形的受壓元件，成形後需要通過熱處理恢復材料性能的。

6.2.2 製備母材熱處理試件與試樣的要求

6.2.2.1 母材熱處理試樣應與母材同爐熱處理，當無法同爐時，應模擬與母材相同的熱處理狀態。

6.2.2.2 試件的尺寸可以參照NB/T47016的要求確定，母材熱處理試件切取拉伸試樣1件，冷彎試樣1件，衝擊試樣3件。

6.2.3 試樣檢驗與評定

試樣的拉伸、冷彎結合衝擊試驗分別按GB/T228、 GB/T232和GB/T229的規定進行，並按GB150.2和設計文件要求進行評定，當試樣評定結果不能滿足要求時，允許重新取樣進行複檢。如複檢結果仍達不到要求，則該試件所代表的母材判為不合格。

無損檢測：

7.1 無損檢測的方法(依據國內標準JB/T4730)

7.1.1 無損檢測方法的選擇

容器的對接接頭應當採用射線或者超聲波檢測，超聲檢測包括：衍射時差法超聲檢測（TOFD）、可記錄的脈衝反射法超聲檢測和不可記錄的脈衝反射法超聲檢測。

當採用不可記錄的脈衝反射法超聲檢測時，還應當採用射線檢測或者衍射時差法超聲檢測做為附加局部檢測。

鐵磁性材料製作容器焊接接頭表面應當優先採用磁粉檢測。

7.1.2 無損檢測的時機

7.1.2.1 焊接接頭應在形狀尺寸檢查、外觀目視檢查合格後進行。

7.1.2.2 拼接封頭應當在成形後進行。

7.1.2.3有延遲裂紋傾向的材料（12Cr2Mo1R、15CrMoR、15MnNiNbDR等）應當至少在焊接完成後24H後進行無損檢測，有再熱裂紋傾向的材料（07MnNiVDR）應當在熱處理後增加一次無損檢測。

7.1.2.2 標準抗拉強度下限值Rm≧540MPa的低合金鋼製容器，在耐壓後還應對焊接接頭進行表面無損檢測。

7.2 射線和超聲波檢測

7.2.1 全部（100%）射線或超聲波檢測

凡符合下列條件之一的容器及受壓元件，需採用設計文件規定的方法，對其A類和B類焊接接頭，進行全部射線或超聲檢測：

設計壓力大於或等於1.6MPa的第Ⅲ類；

採用氣壓或氣液組合耐壓試驗；

焊接接頭係數取1.0的容器；

使用後需要但是無法進行內部檢驗的容器；

盛裝毒性為極度或高度危害介質的容器；

設計溫度低於-40℃的或者焊接接頭厚度大於25MM低溫容器；

奧氏體型不鏽鋼、碳素鋼、Q345R、Q370R及其配套鍛件的焊接接頭厚度大於30mm；

18MnMoNbR、13MnNiMoR、12MnNiVR及其配套鍛件的焊接接頭厚度大於20mm；

15CrMoR 、14Cr1MoR、08Ni3DR、奧氏體-鐵素體型不鏽鋼及其配套鍛件的焊接接頭厚度大於16mm；

鐵素體型不鏽鋼、其他Cr-Mo低合金鋼製容器；

標準抗拉強度下限值Rm≧540MPa的低合金鋼製容器；

圖樣規定必須100 %檢測的容器；

註：公稱直徑DN ≧ 250mm的接管與接管對接接頭、接管與高頸法蘭的對接接頭與筒體A B類焊縫接頭要求相同。

7.2.2 局部射線或超聲波檢測

除7.2.1條款規定以外的容器，應對其A類和B類焊接接頭進行局部射線或超聲波檢測，檢測方法按設計文件規定。其中對低溫容器檢測長度不得小於各焊接接頭長度的50%，對非低溫容器檢測長度不得小於各焊接接頭長度的20%，且均不得小於250mm。

下列a~e部位、焊縫交叉部位應100%檢測，其中a b c部位及焊縫交叉部位的檢測長度可計入局部檢測長度之內。

a 先拼板後成型的凸形封頭上的所有拼接接頭。

b 凡被補強圈、支座、墊板、內件等所覆蓋的焊接接頭。

c對於滿足GB150.3-2011中6.1.3不另行補強的接管，自開孔中心、沿容器表面的最短長度等於開孔直徑的範圍內焊接接頭。

d 嵌入式接管與圓筒或封頭對接連接的焊接接頭；

e承受外載荷的公稱直徑DN≥250mm的接管與接管對接接頭、接管與高頸法蘭的對接接頭；

註：按本規定檢測後，製造單位對未檢查的質量仍負責。但是，若做進一步檢查可能發現商量氣孔等不危及容器安全的超標缺陷，如果這也不允許時，就應選擇100%射線或者超聲檢測。

7.2.3 公稱直徑DN≤250mm的接管與接管對接接頭、接管與高頸法蘭對接接頭的檢測要求按設計文件規定。

7.2.4 對容器直徑不超過800mm的圓筒與封頭的最後一道環向封閉焊縫，當採用不帶墊板的單面焊對接接頭，且無法進行射線或超聲檢測時，允許不進行檢測，但需要採用氣體保護焊打底。

7.3 表面檢查

凡符合下列條件之一的焊接接頭，需按圖樣規定的方法，對其表面進行磁粉或滲透檢測：

除7.1條款中低溫容器上的A、B、C、D、E類焊接接頭，缺陷修磨或補焊處的表面，卡具和拉筋等拆除處的割痕表面；

凡屬7.1中i)、 j)、 K)容器上的C、D、E類焊接接頭；異種鋼焊接接頭、具有再熱裂紋傾向或者延遲裂紋傾向的焊接接頭；

鋼板厚度大於20mm的奧氏體不鏽鋼、奧氏體-鐵素體型不鏽鋼容器的對接和角接接頭；堆焊表面；

複合鋼板的覆層焊接接頭；

標準抗拉強度下限值Rm≥540MPa的低合金鋼及Cr-Mo低合金鋼製容器的缺陷修磨或補焊處的表面，卡具和拉筋等拆除處的割痕表面；

要求全部射線或超聲波檢測的容器上公稱＜250mm的接管與接管對接接頭、接管與高頸法蘭對接接頭；

要求局部射線或超聲波檢測的容器先拼板後成型的凸形封頭上的所有拼接接頭。

設計文件要求進行檢測的接管角焊縫等。

7.4 組合檢測

7.4.1標準抗拉強度下限值Rm≥540MPa的低合金鋼及Cr-Mo低合金鋼製容器。

的所有A類和B類焊接接頭，若其焊接接頭厚度大於20mm，還應採用7.2.1所列的與原無損檢測方法不同的檢測方法另行進行局部檢測，該檢測應包含所有的焊縫交叉部位；同時，該類材料容器在耐壓試驗後，還應對焊接接頭進行表面無損檢測。

7.4.2 經射線或超聲波檢測的焊接接頭，如有不允許的缺陷，應在缺陷清楚乾淨後進行補焊，並對該部分採用原檢測方法重新檢查，直至合格。

7.4.3 進行局部檢測的焊接接頭，發現有不允許的缺陷時，應在該缺陷兩端的延伸部位增加檢查長度，增加的長度為該焊接接頭長度的10%，且兩側均不小於250mm。若仍不合格，則對該焊縫進行100%檢查。

7.4.4 磁粉與滲透檢測發現的不允許缺陷，應在進行修磨及必要的補焊後，對該部位採用原檢測方法重新檢測，直至合格；

7.4.5 當設計文件規定時，應按規定進行組合檢測。

7.5 無損檢測的技術要求

7.5.1 射線檢測和超聲波檢測其合格指標見下表

7.5.2 磁粉檢測和滲透波檢測，合格級別不低於Ⅰ級。

7.5.3當組合採用射線和超聲波檢測時，質量要求和合格級別分別按照各自執行的標準確定，並且均應當合格。

7.6 保存時間不低於容器設計使用年限（固容規比小於7年）。

1 延遲裂紋

1.1 延遲裂紋的定義焊接後經過一段時間才產生的裂紋為延遲裂紋。延遲裂紋是冷裂紋的一種常見缺陷，它不在焊後立即產生，而在焊後延遲幾小時、幾天或更長時間才出現。

1.2 有延遲裂紋傾向的材料

15MnNbR、18MnMoNbR（不好購買）、13MnMoNbR（仿製日本的BHW35，是單層厚壁用鋼，焊接性能好但價格高）、07MnCrMoR、07MnNiMoDR和日本的CF-62系列鋼。

2 熱裂紋

2.1 熱裂紋定義

焊接過程中在300℃以上高溫下產生的裂紋為熱裂紋。熱裂紋一般有在稍低於凝固溫度下產生的凝固裂紋，也有少數是在凝固溫度區發生的裂紋。

2.2 熱裂紋產生的原因

熱裂紋的產生原因是焊接拉應力作用到晶界上的低熔共晶體所造成的。焊接應力是產生裂紋的外因，低熔共晶體是產生裂紋的內部條件。焊縫中偏高的S與Fe能形成低熔點共晶體，所以偏高的S是主要因素。

在壓力容器焊接中，降低線能量或採用多層焊是防止熱裂紋的一種有效方法。

3 再熱裂紋

3.1 再熱裂紋的定義

焊接完成後，焊接接頭在一定溫度範圍內再次加熱（消除應力熱處理或其它加熱過程）而產生的裂紋為再熱裂紋。在消除應力熱處理過程中產生的再熱裂紋又稱消除應力處理裂紋，也叫SR裂紋。

3.2 再熱裂紋的產生原因

產生再熱裂紋的原因有二：一是與鋼中所含碳化物形成元素（Cr、Mo、、Ti及B等）有關。如珠光體耐熱鋼中的元素，會使SR裂紋敏感性顯著增加；

二是與加熱速度和加熱時間有關，不同的鋼種存在不同的易產生再熱裂紋的敏感溫度範圍。因此，在制定焊後熱處理工藝時，應盡量減少焊件在敏感溫度範圍內的停留時間。前者是內在因素，後者是外在成因。

在條件允許的前提下，儘可能加快升溫速度，儘快越過再熱裂紋敏感區，從而防止產生再熱裂紋。但加熱速度過快時，由於容器的表面與內部溫差較大，容易產生很大的熱應力，可能誘發焊件的變形與開裂。所以，GB150-1998在10.4.5.1款中對升溫速度及焊件的溫差等進行了限制和規定。

同理，冷卻速度也應控制。

針對不同焊件制定出先進合理、簡單易行、能滿足要求的熱處理制度是製造單位的責任，也體現了其經驗和技術水平。

3.3 採用較低升溫速度的特殊情況

符合以下條件之一的焊件，宜採用較低的升溫速度，否則也可能誘發焊件開裂：

1)導熱性差的焊件；

2)形狀複雜、厚度比相差懸殊的焊件；

3)厚度很大的焊件。

GB150-1998在10.4.5.1款中規定：最小升溫速度為50℃/h，焊件進爐時的溫度不得高於400℃。若進爐溫度過高，相當於提高了升溫速度，使焊件內、外溫差過大，在過高溫差應力作用下易使焊件產生變形與開裂。

3.4 有再熱裂紋傾向的材料

15MnR、15MnNbR、18MnMoNbR、13MnMoNbR、07MnCrMoR、07MnNiMoDR和日本的CF-62系列鋼。

即一些沉澱強化型高合金鋼，該類鋼的熱處理溫度要控制：低了應力釋放不了；高了就會裂了。具體由製造廠通過熱處理制度來控制，推薦溫度為580℃±20℃。

4 冷裂紋敏感性大的材料

一般認為Rm≥450MPa以上的材料都有可能發生冷裂紋。如耐熱鋼、馬氏體不鏽鋼、焊接含Ni的低合金鋼、異種鋼的焊接接頭、特殊結構鋼和堆焊層等。

耐壓試驗和泄露試驗

8.1 製造完工的容器應按設計文件規定進行耐壓試驗和泄露試驗。

8.2試驗時，如果採用壓力表測量試驗壓力，則應使用2個量程相同的、經檢定合格的壓力表，壓力表的量程應為1.5~3倍的試驗壓力，宜為試壓力的2倍。壓力表的精度不得低於1.6級，錶盤直徑不得小於100mm.

8.3 容器的開孔補強圈應在實驗前以0.4~0.5MPa的壓縮空氣檢查焊接接頭質量。

8.4 耐壓試驗

本文來源於互聯網，暖通南社整理編輯。