TSG21一2016《固定式壓力容器安全技術監察規程》術語簡析

Analysis of Terminology in TSG 21-2016， Supervision regulation on safety technology for stationary pressure vessels

ZHANG Hong-tao （Qingdao Special Equipment Inspection and Research Institute）

Abstract：TSG 21-2ol6，Supervision regulation onsafety technology forstationary pressure vessels，outlines the fundamental safety requirements for fixed pressure vessels.The correct comprehension and application of its terminology is crucial.This papersummarizes thedefinitionsof terms in TSG2l-2ol6，examines theconsequences of inconsistent understanding of these terms，and clarifies certain terms with ambiguous meanings in practical application.The purpose is toprovidereference forusersofTSG21-2O16，promote theconsistencyand standardization of terminologyusage，and putforward suggestionson therevisionofTSG21-20l6，to further enhance the production quality and operational safety of pressure vessels.

Keywords：TSG21-2ol6，pressurevessel，terminology，definition

0 引言

TSG21—2016《固定式壓力容器安全技術監察規程》（以下簡稱《固容規》）作為《特種設備安全法》《特種設備安全監察條例》配套的一部專項特種設備安全技術規范[1]，業內亦有歸屬于行業標準或技術法規的認定。在壓力容器法規標準體系中，《固容規》起著至關重要的橋梁紐帶作用，具備法定強制執行性。《固容規》規定了固定式壓力容器的基本安全要求，涵蓋了設計、制造、安裝、改造和修理等多個環節，為此使用了大量的專業術語。因涉及固定式壓力容器的本質安全，使用者對于《固容規》中術語的理解的正確性和一致性至關重要。本文對《固容規》中術語定義的方式進行總結，簡析術語理解不一致所產生的影響，并對存在異義的部分術語作出說明，為《固容規》的修訂提供支撐。

1 術語定義的方式

術語是專業領域中某個概念的專業指稱，通過對概念的嚴格定義，為使用者提供方便[3]，在表達上起到事半功倍的效果。安全技術規范和標準在特種設備的法規標準體系中同屬于技術性、基礎性文件。對比標準，《固容規》中術語有以下兩點主要區別：一是標準中術語和定義屬于規范性要素。標準中的術語若存在著專業的使用者在不同語境中理解不一致且尚無定義或需要改寫已有定義等情況，一般是在標準中第3章統一界定其定義[4。而《固容規》制定遵循的是TSG01—2014《特種設備安全技術規范制定導則》，該文件并無通過專門對應的章節來界定術語和定義的規定。二是標準中所使用的術語可以引用其他標準（特別是術語標準）中已經界定的術語和定義，《固容規》無此做法。《固容規》通常采用以下方式進行術語定義：

（1）正文中定義。對于比較重要的術語，《固容規》直接在其正文進行定義。如：“1.2固定式壓力容器”“3.1.9.1設計壓力和計算壓力”“3.2.16快開門式壓力容器”等。

（2）文中“注”定義。在正文中以注的形式對術語隨之作以說明。如：“注1-2工作壓力”“注1-3容積”“注2-4粘接劑”等。

（3）附件中定義。內涵或者條件較多的術語，在附件中展開說明。如：附件A中的“非焊接瓶式容器、儲氣井、簡單壓力容器”等。

（4）引用特種設備目錄的定義。如壓力容器的定義。特種設備目錄與《固容規》均由國務院負責特種設備安全監督管理的部門制定，屬于一脈同源，兩者之間具有高度一致性。

（5）引用協調標準或引用標準的定義。如3.2.2焊接接頭中壓力容器的“A、B類對接接頭”的劃分按照GB/T150—2024《壓力容器》的規定；注8-2中的“環境開裂、機械損傷”參見GB/T30579—2022《承壓設備損傷模式識別》等。

另外，在《固容規》施行后，對于個別術語，主管部門通過文函文件來明確其含義。如：2016年原質檢總局特種設備局印發《關于〈固定式壓力容器安全技術監察規程〉（TSG21—2016）的實施意見》（質檢特函[2016]46號），規定無延性轉變溫度可參考《GB150—2011lt;壓力容器gt;標準釋義》中附表選取，附表所列溫度為無塑性轉變溫度。因此，可以認為《固容規》中的無延性轉變溫度即為無塑性轉變溫度。

2 術語理解偏差的影響

對于法規標準來說，其術語的嚴謹統一是非常重要的[5]。在實際工作中，因使用者個人理解能力的差異，法規標準體系的繁多與雜糅以及《固容規》自身術語定義的缺失等原因，對于《固容規》中的術語仍然存在理解不透徹或者不一致的情況，進而在使用時引發爭議。

對術語的理解偏于保守時，通常會產生附加工作，減少可選擇性，降低工作效率，增加經濟成本，造成資源浪費；而關于術語過于寬松的執行，則會致使《固容規》的相關要求落實不到位，從本質上來說是屬于違反《固容規》的行為，甚至會導致出現壓力容器生產質量與使用安全問題

3 部分術語解讀

本文對《固容規》中部分術語進行匯總，在追本溯源的基礎上，結合相關法規標準，就壓力容器專用鋼、低合金高強鋼、蓄能器、全截面焊透形式與全焊透結構、鉻鉬鋼制壓力容器以及單獨出廠中涵蓋的術語進行梳理解讀。

3.1壓力容器專用鋼

“壓力容器專用鋼”共使用2次——2.2.1.2.2條標題及正文，是對壓力容器專用鋼中的碳素鋼和低合金鋼（鋼板、鋼管和鋼鍛件）的磷、硫含量提出要求。該術語沿用自2009版《固容規》，在1999版容規中對應為“壓力容器專用鋼材”（即與之相對應的其他材料為“壓力容器通用鋼材”），但幾版《固容規》（容規）均未明確過其涵蓋范圍。因該術語的使用場景限于碳素鋼和低合金鋼（鋼板、鋼管和鋼鍛件），故本文討論的壓力容器專用鋼專指以上材料對應的元件。

國家市場監管總局公眾留言平臺曾有過對此答復—“壓力容器專用鋼指《固容規》引用標準中列出或引用的鋼材”。本文認為該答復不具有參考性，原因在于《固容規》的引用標準含介質標準、材料標準、方法標準、零部件標準等，《固容規》中引用的鋼材材料標準僅出現一處（2.2.1.6.2條）—非焊接瓶式容器用鋼專項要求中端塞用鋼材應符合NB/T47008—2017、NB/T47009—2017或NB/T47010—2017的規定，而壓力容器專用鋼范圍明顯不止于此

根據TSGZC001—2009《鍋爐壓力容器專用鋼板（帶）制造許可規則》，GB/T713—2023、GB/T3531—2014、GB/T19189—2011、GB/T24511—2017（前述4項標準均由GB/T713—2023代替）的鋼板（帶）為壓力容器專用鋼板（帶），但該文件僅對鋼板（帶）作出范圍認定。根據GB/T713—2023引用的GB/T221—2008《鋼鐵產品牌號表示方法》，鋼的牌號第四部分（牌號尾）為鋼材的產品用途、特性和工藝方法表示符號。鍋爐和壓力容器用鋼和低溫壓力容器用鋼的牌號尾部字母分別為“R”（容的首拼）和“DR”（低容的首拼），例如：Q345R、16MnDR。然而，該標準主要是應用于壓力容器鋼板。《GB150—2011lt;壓力容器gt;標準釋義》對于壓力容器專用鋼板的認定同上，并且認定GB/T6479—2013、GB/T9948—2013的鋼管為壓力容器專用鋼管，以及NB/T47008—2017、NB/T47009—2017、NB/T47010—2017的鍛件為壓力容器專用鋼鍛件；同時，這也意味著Q235系列鋼板（Q235B和Q235C）和GB/T8163—2018、GB/T5310—2023的鋼管不屬于壓力容器專用鋼，即GB/T150—2011引用的鋼材并非全部屬于壓力容器專用鋼。

值得欣喜的是，作為壓力容器的基礎性標準（其 他特定結構形式的鋼制壓力容器用鋼多引用GB/T 150.2—2024），GB/T150.2—2024直接在對壓力容器 專用鋼做出回答—壓力容器（承壓設備）專用鋼板 國家標準是：GB/T713.1—2023、GB/T713.2—2023、 GB/T713.3—2023、GB/T713.4—2023、GB/T713.5— 2023、GB/T713.6—2023和GB/T713.7—2023，專用 鍛件行業標準是：NB/T47008—2017、NB/T47009— 2017和NB/T47010—2017，專用復合鋼板行業標準 是：NB/T47002.1—2009、NB/T47002.2—2009、NB/T 47002.3—2009和NB/T47002.4—2009。

另外，GB/T713.8—2023發布實施后也應屬于 壓力容器專用鋼板。令人遺憾的是，GB/T150.2— 2024未對壓力容器專用鋼管作出認定。本文認 為，壓力容器專用鋼管可沿用《GB150—2011lt;壓 力容器gt;標準釋義》的認定，其現行國家標準為： GB/T6479—2013、GB/T9948—2013。需要注意的 是，正在修訂的GB/T9948將代替現GB/T9948— 2013、GB/T6479—2013、GB/T24592—2009和GB/T 33167—2016，其中35CrNi3MoV（GB/T24592—2009） 的C含量 （0.30～0.40% ）不符合《固容規》2.2.1.2.1中C 含量 ?0.25% 的規定，導致GB/T9948—2013壓力容器 專用鋼管標準的地位將弱化。

本文總結壓力容器專用鋼（碳素鋼和低合金鋼）對應材料標準見表1。

3.2低合金高強度鋼

該術語使用1次—2.2.1.3.2條，是對焊接結構用的碳素鋼、低合金高強度鋼和低合金低溫鋼鋼板的斷后伸長率做出規定。使用者存在將低合金高強度鋼鋼板和標準抗拉強度下限值大于 540MPa 的低合金鋼鋼板混淆的情況。因后者同樣在《固容規》中使用，故兩者不屬于一個概念。

壓力容器所用鋼多是由結構鋼發展而來，GB/T20566—2006《鋼及合金術語》中對于低合金高強度結構鋼的定義如下：“用于建筑、橋梁、船舶、車輛、壓力容器及其他結構，碳含量（熔煉分析）一般不大于 0.20% ，合金元素含量總和一般不大于 2.5% ，屈服強度不小于 295MPa ，具有較好的沖擊韌性和焊接性的低合金鋼”。由此可得出低合金高強度鋼的一個比較明確的指標為屈服強度不小于295 MPa 。

而低合金鋼的定義，除GB/T20566—2006的參數外，我國自1991年就發布后經修訂的GB/T13304.1—2008《鋼分類第1部分：按化學成分分類》，但在現行冶金產品標準中，該標準仍未得到廣泛采用。在工程實踐中，常按化學成分將鋼材分為碳素鋼、合金鋼；合金鋼又分為低合金鋼（合金元素總量在 5% 以下）、中合金鋼（合金元素總量 5%～10% 和高合金鋼（合金元素總量 gt;10% ），也有將合金鋼分為低合金鋼（合金元素總量在 10% 以下）和高合金鋼（合金元素總量 gt;10% ）。《固容規》及GB/T150—2011等協調標準按照使用簡明方便的原則，采用第二種分類方法，即壓力容器用鋼分為碳素鋼、低合金鋼和高合金鋼7]

然而，仍不能按照以上條件進行判定，這是因為《固容規》中低合金高強度鋼范圍更小。一是《固容規》中低合金高強度鋼從字面上明顯將低合金低溫鋼排除，而GB/T13304.2—2008《鋼分類第2部分：按主要質量等級和主要性能或使用特性的分類》中低溫壓力容器用鋼板劃歸為可焊接合金高強度結構鋼的低合金鋼，這也反映出GB/T13304—2008的應用局限。二是GB/T713.2—2023將13個牌號的鋼材分為碳素鋼（Q245R）、低合金高強度鋼 （9345R.Q370R.Q420R.Q460R） ！鉬鋼（18MnMoNbR、13MnNiMoR）、鉻-鉬鋼（15CrMoR、14Cr1MoR、12Cr2Mo1R、12Cr1MoVR、12Cr2Mo1VR、07Cr2A1MoR），可見在壓力容器材料標準中，低合金高度強鋼不含鉬鋼、鉻-鉬鋼。三是

《TSGR0004—2009lt;固定式壓力容器安全技術監察規程gt;釋義》與GB/T713—2023的劃分原則相一致。從釋義中還可得出結論：原GB19189—2011標準的調質高強度鋼也屬于低合金高強度鋼。另外，GB/T713.2—2023中低合金高強度鋼的牌號統一用屈服強度數值 .+ “屈”字漢語拼音首字母，壓力容器“容”字漢語拼音首字母表示，例如：Q345R。GB/T713.6—2023（替代GB/T19189—2011）中的8個牌號的調質高強度鋼鋼材亦均采用上述牌號表示方法，因此GB/T713.6—2023中除用于低溫壓力容器外的其他4個牌號（Q490R、Q490RW、Q580R，Q690R） 也屬于低合金高強度鋼。

綜上可見，因為標準之間的不協調、不一致（示例見表2），很難明確出低合金高強度鋼的定義。考慮到壓力容器在產品標準中有明確的選材范圍，本文認為目前常用的低合金高強度鋼鋼板主要為GB/T713—2024中Q345R、Q370R、Q420R，Q460R，Q490R，Q490RW，Q580R，Q690R_o 上述鋼板的斷后伸長率指標全部符合《固容規》2.2.1.3.2條的規定。

3.3蓄能器

該術語共使用3次—1.4.1條、4.1.2條和6.5.1條。1.4.1條規定蓄能器承壓殼體只需要滿足《固容規》總則、設計、制造要求；4.1.2條要求蓄能器的制造應經型式試驗；6.5.1條是蓄能器組批制造的要求。蓄能器并不如簡單壓力容器廣泛，該術語對應何種類型的壓力容器存在誤解。比如有設計圖紙將蒸汽蓄熱器命名為蓄能器，則該設備被認作《固容規》中的蓄能器；或者是將水錘消除罐、二次供水氣壓罐等類似設備認定為蓄能器。

本文認為《固容規》中的蓄能器應為按照GB/T20663—2017生產的蓄能壓力容器（簡稱“蓄能器”），并且GB/T20663—2017中關于型式試驗、組批等規定與《固容規》上述條款相一致。該類型蓄能器是指利用氣體（氮氣）的可壓縮性，由氣腔內氣體壓力給液端液體（石油基液壓油或者乳化液）施壓的容器。

3.4全截面焊透形式與全焊透結構

全截面焊透形式使用1次—3.2.2.1條，規定A、B類對接接頭應采用全截面焊透形式。全焊透結構共使用3次—3.2.2.2條和8.5.3條（2次）。3.2.2.2條為符合第Ⅲ類壓力容器、低溫壓力容器等7種情況時，接管（凸緣）與殼體之間的焊接接頭設計以及夾套壓力容器的焊接接頭設計，應采用全焊透結構；8.5.3條是定期檢驗時對于應采用但未采用全焊透結構的評定安全狀況等級的規定。除該兩個術語相互之間容易混淆外，還有觀點認為無論采用何種形式或結構，只要能夠達到焊透的效果即可。

首先，應注意到全截面焊透形式和全焊透結構的提出，均位于《固容規》的第三章設計章，意味著通過合理的設計來確保焊接接頭最終能夠實現焊透的結果，重點在設計控制上。另外，全截面焊透形式和全焊透結構的最終焊接質量要求均為焊透，這點毋庸置疑。但焊透可分為截面非全焊透（部分焊透）和全截面焊透，它指的是坡口根部填充金屬和母材之間完全熔透，與之對應的未焊透為一種焊接缺陷。

本文認為，全截面焊透形式是指選擇I形（適用薄板）、V形、X形、U形等合適的坡口形式，達到整個焊接接頭截面完全熔透的接頭形式。而全焊透結構的概念更廣且涵蓋全截面焊透形式，是指通過合理的焊縫形式、接頭形式和坡口形式的組合，確保整個焊接接頭截面完全熔透的結構。以接管與殼體之間的焊接接頭舉例，如選用GB/T150.3—2024附錄D中的焊接接頭結構，既可以選擇附錄D中圖D.4a）所示的焊接接頭［插入式接管與殼體連接的D類接頭，對接焊縫與角焊縫的組合焊縫，T型接頭，單邊V形坡口（帶鈍邊），見表3序號9圖例」，也可以選擇附錄D中圖D.6c）所示的焊接接頭［嵌入式接管與殼體連接的B類接頭，對接焊縫，對接接頭，X形坡口（帶鈍邊），見表3序號10圖例」，以上兩種焊接接頭結構均屬于全焊透結構。

3.5鉻鉬鋼制壓力容器

該術語或類似術語共使用4次—2.2.4.4條、3.2.10.2.2.4條、6.2.2.6.2條和8.3.6條，并且分別采用了低合金鉻鉬鋼容器、鉻鉬（ ）低合金鋼制壓力容器、鉻鉬鋼制壓力容器和Cr-Mo鋼制壓力容器4種表達，但其實質應一致，本文統稱“鉻鉬鋼制壓力容器”。其中，2.2.4.4條為鑄鋼材質時對應的設計壓力、溫度限制，3.2.10.2.2.4條和8.3.6條分別是對制造和定期檢驗的表面無損檢測提出要求，6.2.2.6.2條則為監督檢驗時射線底片審查數量要求。鉻鉬鋼制壓力容器看似定義明確，但仍存在不同理解。

對比NB/T11270—2023《鈦制壓力容器》來看，鈦制壓力容器定義為殼體全部采用鈦材制造的壓力容器。鉻鉬鋼制壓力容器是否同樣要求殼體全部采用鉻鉬鋼？本文認為不然，《固容規》針對鉻鉬鋼提出要求，主要原因在于鉻鉬鋼材料（特別是焊接方面）的特殊性[8。因此，鉻鉬鋼制壓力容器應為殼體全部或者部分采用鉻鉬鋼制造的壓力容器。若壓力容器殼體部分采用鉻鉬鋼制造時，上述條款中關于表面無損檢測和射線底片審查數量的要求應僅適應于鉻鉬鋼材料的焊接接頭。

3.6單獨出廠

該術語共使用2次—4.1.5.2條和6.1.2.1條（修訂）。4.1.5.2條規定符合單獨出廠情況的部分受壓元件、部件應提供產品質量證明文件，而該做法簡單易行并已成為行業慣例，故該項上不存在爭議。修訂后的6.1.2.1條第（3）項規定封頭（具有焊縫或者成形后需要進行熱處理的），具有焊縫（粘接縫）的筒節、球殼板，換熱管束等4種部件，若單獨出廠則需實施監督檢驗。出廠意味著該部件不自用，且后3種部件基本不存在爭議，但對于封頭的單獨出廠的爭議尤為激烈。有觀點認為采用來料加工的封頭，若來料鋼板已加工坡口，即便是在封頭制造單位完成焊接或熱處理，則不屬于單獨出廠；更有觀點認為，只要是來料加工的封頭，就不屬于單獨出廠。

4結語

隨著壓力容器的廣泛應用和快速發展，壓力容器的材料標準、零部件標準、方法標準、產品標準等相繼更新迭代。結合配套標準的變化，《固容規》也正在修訂，使用者應加強對于術語的學習、認識與理解。例如材料標準GB/T713—2023和產品標準GB/T150—2024已將鋼材的分類由碳素鋼、低合金鋼和高合金鋼調整為非合金鋼、合金鋼和高合金鋼，《固容規》也必然會結合調整。本文對《固容規》中部分術語進行了解讀，以期減少《固容規》使用者的理解偏差，促進《固容規》的正確規范使用，為《固容規》的修訂提供支撐。

本文認為上述2個觀點過于極端，《固容規》要求具有焊縫或者成形后需要進行熱處理的封頭需要實施監督檢驗的目的在于，通過監督檢驗進一步加強對于封頭的焊接和熱處理這兩個關鍵環節的質量控制。不能因為采購、材料驗收、坡口加工等前期工序不在封頭制造單位，就此判定封頭不屬于單獨出廠從而免除監督檢驗。本文認為封頭成形是封頭制造單位最主要的工作，與此同時焊接或熱處理也是由該封頭制造單位完成，其出廠的封頭應屬單獨出廠。

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作者簡介

張洪濤，碩士研究生，高級工程師，研究方向為特種設備安全管理、檢驗檢測。

（責任編輯：袁文靜）