壓力容器制造中常用技術標準的應用

王曉娟

（西北化工研究院）

壓力容器制造中常用技術標準的應用

王曉娟*

（西北化工研究院）

對壓力容器制造中常用技術標準作了簡要概述。探討了在制造中如何應用相關標準的一些問題。通過在實際生產中的應用，更深入地理解標準的含義，從而編制精準的制造工藝，實現以標準來指導生產的目的。

壓力容器 制造 常用標準 應用

0 前言

壓力容器屬于特種設備中的一類，在工業生產及國民生活中均有廣泛應用，由于其與壓力、溫度及介質各參數相關，因此具有一定的危險性。為了保證壓力容器使用的安全性，壓力容器在設計、制造、安裝、使用等方面，國家都有嚴格規定，不但制定了一系列相關標準，而且其設計、制造、安裝、使用的各各環節都必須經質量技術監督部門監督。

壓力容器標準是保證壓力容器安全性的技術支持，是壓力容器制造單位制作壓力容器的技術依據。涉及壓力容器的標準有國家標準、行業標準等，由于其涉及內容廣泛，因而標準種類很多。下面對實際生產制造中經常用到的標準、規程作一簡要介紹。

1 常用標準介紹

在壓力容器生產制造中常用到的標準、規程有《固定式壓力容器安全技術監察規程》 （簡稱 《容規》）、GB 150《鋼制壓力容器》、JB/T 4710《鋼制塔式容器》、JB/T 4731《鋼制臥式容器》、HG 20584《鋼制化工容器制造技術要求》、HG 20583《鋼制化工容器結構設計規定》，另外還有一些壓力容器受壓元件標準，如封頭、補強圈、法蘭、人孔等標準，以及一些零部件標準，如支座、吊耳、液位計等標準。壓力容器制造中一個重要的質量控制點——焊接，又有其相應的一系列標準，如JB 4708《鋼制壓力容器焊接工藝評定》、JB/T 4709《鋼制壓力容器焊接規程》。以上標準在壓力容器制造過程中經常用到，壓力容器制造單位的技術人員對這些常用標準必須非常熟悉，透徹理解，并能與實際生產緊密結合，從而達到正確指導生產的目的。任何壓力容器制造單位必須嚴格依據國家或行業標準、規范從事壓力容器的生產制造。

2 主要標準概述

壓力容器制造的主要工序包括：劃線、下料、卷筒、組對、焊接、校圓、檢驗檢測、試壓試漏。在安排設備生產制造之前，技術人員首先應對設計圖紙進行審查，并根據設計藍圖編制制造工藝、焊接工藝、探傷工藝及熱處理工藝。而上述標準或規程是工藝編制人員的技術依據。在編制工藝時，熟悉各項標準是編制正確而合理的工藝的前提。以下針對壓力容器在制造中常用的標準及規范進行簡要闡述。

（1） 《固定式壓力容器安全技術監察規程》

《容規》界定了壓力容器的范圍并進行了分類，即哪些容器受質量技術監督局監檢。從材料、設計、制造、安裝、使用、定期檢驗等方面進行規定，其中第四章關于制造的內容從通用要求、焊接、試板、外觀要求、無損檢測、焊后熱處理、試壓試漏等幾方面作了規定。 《容規》對壓力容器制造提出了基本要求，可概括為對制造單位的資質要求，應出具哪些出廠資料，以及對焊接工藝評定、焊工及其鋼印、焊縫返修的要求，對無損檢測方法的選擇、檢測比例的確定、試壓試漏等內容的要求。 《容規》相當于一個綱要，是制造壓力容器的基本規范，壓力容器制造單位必須遵守這一規范。但這一規范未涉及容器各部件制造的具體要求，而GB 150則對壓力容器的制作過程進行了規定并提出了具體的技術要求。

（2）GB 150《鋼制壓力容器》

GB 150適用設計壓力≤35 MPa的鋼制容器，對壓力容器的焊縫進行了分類。其在第十章 “制造、檢驗與驗收”中，從總則、冷熱加工成形、焊接、熱處理、試板、無損檢測、試壓試漏幾個主要方面進行具體規定。GB 150與 《容規》結構框架類似，還增加了冷熱加工成形的內容，對封頭、筒體、法蘭、緊固件等在制造過程中的技術要求作了規定，其中最主要的是對筒體的制作工藝進行了詳細具體的規定，如對筒體卷制和組對時的錯邊量、棱角度、圓度、直線度和削薄的處理的規定。GB 150是編制壓力容器制造工藝的主要依據。但GB 150對封頭及法蘭的規定比較簡單，主要對封頭的拼接焊縫作了規定，而對封頭及法蘭在編制制造工藝時主要依據相應的部件標準，即JB/T 4746《鋼制壓力容器用封頭》、JB/T 4700《容器法蘭》和HG 20592《鋼制管法蘭》標準。

（3）HG 20584《鋼制化工容器制造技術要求》

若GB 150是制造壓力容器的骨架，而HG 20584標準則是填充骨架之間的肌肉。HG 20584《鋼制化工容器制造技術要求》是在GB 150第10章基礎上進行的補充和具體化，且以單層壓力容器為主。其內容主要包括壓力容器材料的要求，開孔位置的要求，相交焊縫的處理規定，補焊要求，支座位置及公差，接管公差，內件支撐圈公差等。各項公差的規定是容器制造完畢后外觀檢驗的依據，有助于制造單位制造出更加規范的設備。

（4）HG 20583《鋼制化工容器結構設計規定》

HG 20583標準對設備常見附件如支座、防渦流擋板及焊接結構等的結構設計作了規定。作為設備制造技術人員對容器的一些基本的設計要求應有所了解。

3 常用技術標準與實際生產相結合

在實際的壓力容器生產制造過程中，通過上述標準的應用，使得我們對各項標準會有更深入的理解。在制造中出現的問題會使我們思考如何更有效地利用各標準進行規范的制作。壓力容器主要生產工藝流程如下：

劃線下料——檢驗下料偏差——卷制——檢驗錯邊量——校圓——檢驗圓度及成形情況——各筒節組對——檢驗錯邊量、棱角度——檢驗直線度

HG 20584標準中對外周長公差的規定，可用以正確地指導設備制造的第一道工序：劃線、下料。檢驗人員根據標準中的規定在下料前及下料后進行尺寸檢驗，筒節下料展開周長的偏差偏大，會對下一道組對工序造成困難，甚至造成環焊縫對口錯邊量超出GB 150標準范圍而導致無法焊接，也影響筒體外觀形狀。筒節的卷制及組對，須遵循GB 150中對圓度及錯邊量、棱角度的規定。筒體在卷制焊接成形后，校圓時要嚴格控制筒體的圓度。若圓度偏大，首先，在組對時可能造成強力組對，這在壓力容器制造中是不允許的；其次，筒體的圓度過大，可能會造成與它相焊的部件產生變形或影響設備內件的安裝。例如，若設備裙座筒體圓度太大，當與裙座底板相焊后，會造成底板變形，影響地腳螺栓中心距偏差，最終導致設備不能順利安裝就位。另外，筒體的圓度超標，會影響設備在組對完成后直線度不能滿足GB 150中的要求。對于筒體由多節筒節組對的設備，要嚴格控制筒節下料寬度。若寬度偏差過大，造成筒體累計誤差大，將使設備在組對完成后，總高度偏差超出HG 20584規定范圍，筒體高度的偏差又會對開孔位置造成偏差。因此，在設備的生產制造中，上一道工序是下道工序的保證。任一道工序若有偏差，不但會給后續工序造成困難，而且這種偏差可能是后續工序無法彌補和克服的。各道工序若都能較好控制，符合各項標準技術要求，整個設備制造流程也就會很暢通，這樣制作的設備才能更規范。

4 結語

壓力容器制造中，在編制工藝時要充分考慮工藝的準確性和工序間的合理性，而要做到這些，需要對壓力容器的相關標準有深入、透徹、準確的理解。只有在實際生產制造中，不斷總結經驗，才能精準地理解標準、準確地應用標準，從而指導生產。每臺設備結構不同，應具體設備具體分析。編制工藝時，要善于發現設備結構的制造難點，有針對性地編制準確的加工工藝，充分考慮工藝的合理性，考慮工藝是否適合于現行的制造技術，從而編制出成熟、完善的加工工藝。

[1] GB 150—1998.鋼制壓力容器[S].

[2] TSGR0004—2009.固定式壓力容器安全技術監察規程[S].

[3] HG 20584—1998.鋼制化工容器制造技術規定[S].

The Application of Technology Criterions in Common Use in Pressure Vessel Fabrication

Wang Xiaojuan

This paper summarizes the technology criterions in common use in pressure vessel fabrication and discusses how to use correlative criterions.We can understand the criterions better by using them in actual production， so we can plan accurate process and realize the production directed by criterions.

Pressure vessel;Fabrication； Criterions in common use； Use

TQ 050.6

*王曉娟，女，1974年生，工程師。西安市，710600。

2011-03-16）