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壓力容器與氣瓶材料檢驗(yàn)的異同點(diǎn)分析

發(fā)布于:02-11


王?敏



(遼寧省遼中縣遼河化工廠?遼寧遼中??110200)



摘要:分析了壓力容器與氣瓶在材料檢驗(yàn)方面的異同點(diǎn),提出了相應(yīng)的建議。



關(guān)鍵詞:壓力容器;氣瓶;材料;檢驗(yàn)



壓力容器與氣瓶都是化工生產(chǎn)中廣泛使用的、具有爆炸危險的特種設(shè)備。為確保其安全運(yùn)行,保障人民生命和國家財產(chǎn)安全,國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局頒發(fā)了《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》(簡稱《容規(guī)》)和《氣瓶安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》(簡稱《瓶規(guī)》),全國壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會制訂的GB?150-1998《鋼制壓力容器》(簡稱GB?150)、GB?5100-94《鋼質(zhì)焊接氣瓶》(簡稱GB?5100)是壓力容器與氣瓶設(shè)計、制造、檢驗(yàn)與驗(yàn)收必須遵循的國家標(biāo)準(zhǔn)。一般來說,如果壓力容器制造廠同時承制氣瓶,則需要同時掌握《容規(guī)》和《瓶規(guī)》2個不同的規(guī)程以及GB?150和GB?5100及其相關(guān)的2套標(biāo)準(zhǔn)。這就需要了解它們之間的異同點(diǎn)。文中僅分析二者在材料檢驗(yàn)方面各自的要求。



l?容器與氣瓶材料檢驗(yàn)的規(guī)定



GB?150、GB?5100、《容規(guī)》和《瓶規(guī)》在材料檢驗(yàn)方面的要求存在差別,壓力容器與氣瓶在材料冶煉方法、化學(xué)成分、焊接材料、材料復(fù)驗(yàn)以及采用國外材料等方面的相關(guān)規(guī)定見表1。



表1?壓力容器與氣瓶制造用材料檢驗(yàn)的規(guī)定







檢驗(yàn)項(xiàng)目





壓力容器要求





氣瓶要求







材料的冶煉方法





壓力容器受壓元件用鋼應(yīng)由平爐、電爐或氧氣轉(zhuǎn)爐冶煉





鋼質(zhì)氣瓶瓶體材料及纏繞氣瓶鋼制內(nèi)膽材料必須是電爐或氧氣轉(zhuǎn)爐冶煉的鎮(zhèn)靜鋼(《瓶規(guī)》第2l條)







材料化學(xué)成分的規(guī)定





壓力容器專用鋼材的磷質(zhì)量分?jǐn)?shù)(熔煉分析,下同)不應(yīng)大于0.030%,硫質(zhì)量分?jǐn)?shù)不應(yīng)當(dāng)大于0.020%(《容規(guī)》第1l條)





鋼瓶主體材料的化學(xué)成分(熔煉分析)應(yīng)符合GB?5100表3的規(guī)定







用于焊接的材料





用于焊接結(jié)構(gòu)壓力容器主要受壓元件的碳素鋼和低合金鋼,其碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)不應(yīng)大于O.25%(《容規(guī)》第12條)





制造焊接氣瓶的瓶體材料必須具有良好的壓延和焊接性能(《瓶規(guī)》第21條)







材料復(fù)驗(yàn)



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(1)用于制造第三類壓力容器的鋼板必須復(fù)驗(yàn)



(2)用于制造第一、二類壓力容器的鋼板,有下列情況之一的應(yīng)復(fù)驗(yàn):①設(shè)計圖樣要求復(fù)驗(yàn)的。②用戶要求復(fù)驗(yàn)的。③制造單位不能確定材料真實(shí)性或?qū)Σ牧闲阅芎突瘜W(xué)成分有懷疑的。④鋼材質(zhì)量證明書注明復(fù)印件無效或不等效的(《容規(guī)》第25條)





鋼瓶制造單位必須對制造鋼瓶主體的材料,按爐罐號進(jìn)行成品化學(xué)成分驗(yàn)證分析,按批號進(jìn)行力學(xué)性能驗(yàn)證試驗(yàn)(GB?5100第5.1.5條)







采用國外材料





(1)應(yīng)選用國外壓力容器規(guī)范允許使用且國外已有使用實(shí)例的材料,其使用范圍應(yīng)符合材料生產(chǎn)國相應(yīng)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,并有該材料的質(zhì)量證明書



(2)制造單位首次使用前,應(yīng)進(jìn)行焊接工藝評定和焊工考試,并對化學(xué)成分和力學(xué)性能進(jìn)行復(fù)驗(yàn),合格后才能投料制造



(3)技術(shù)要求一般不得低于國內(nèi)相應(yīng)的材料數(shù)據(jù)的技術(shù)指標(biāo)(《容規(guī)》第22條)





(1)材料牌號應(yīng)是國外壓力容器或氣瓶用材標(biāo)準(zhǔn)所列牌號,有相應(yīng)的技術(shù)要求、性能數(shù)據(jù)和工藝資料



(2)技術(shù)要求和性能數(shù)據(jù)應(yīng)不低于本規(guī)程和我國氣瓶國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定



(3)使用國內(nèi)外材料制造氣瓶之前,企業(yè)應(yīng)先進(jìn)行冷熱加工工藝試驗(yàn)、焊接及熱處理工藝評定,并制訂出相應(yīng)的工藝文件(《瓶規(guī)》第24條)



?







2?對比分析



GB?l50和《容規(guī)》對入廠材料的抽查規(guī)則、抽查數(shù)量、檢驗(yàn)方法及驗(yàn)收要求等都作了明確的規(guī)定,而且壓力容器用材料的技術(shù)要求一般高于或符合氣瓶材料的要求。因此,按GB?150和《容規(guī)》檢驗(yàn)合格的材料,一般來說可用于氣瓶制造。但是,制造氣瓶的材料有一項(xiàng)特殊的要求,即鋼瓶瓶體材料的屈強(qiáng)比(σs/σb)應(yīng)不大于O.8,因此,如用壓力容器用材料制造氣瓶,必須同時符合此項(xiàng)要求。



壓力容器和氣瓶都屬于承壓設(shè)備,都要受安全監(jiān)督管理部門的安全監(jiān)察,除各自有特殊性外,也存在共性。因此,對《容規(guī)》和《瓶規(guī)》某些要求一致或基本一致的條款,國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局鍋爐壓力容器安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)應(yīng)統(tǒng)一協(xié)調(diào),使兩者敘述方式相同,盡可能避免人為的不一致。例如,對于采用國外進(jìn)口材料,《容規(guī)》規(guī)定應(yīng)選用國外壓力容器規(guī)范允許使用且國外已有使用實(shí)例的材料,其使用范圍應(yīng)符合材料生產(chǎn)國相應(yīng)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,并有該材料的質(zhì)量證明書。技術(shù)要求一般不得低于國內(nèi)相應(yīng)材料的技術(shù)指標(biāo)。而《瓶規(guī)》規(guī)定,選用國外材料時,材料牌號應(yīng)是國外壓力容器或氣瓶用材標(biāo)準(zhǔn)所列牌號,有相應(yīng)的技術(shù)要求、性能數(shù)據(jù)和工藝資料。技術(shù)要求和性能數(shù)據(jù)應(yīng)不低于本規(guī)程和我國氣瓶國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。這就不利于制造、檢驗(yàn)以及質(zhì)量管理人員的記憶和操作。此外,2個規(guī)程中相同要求的條款如能彼此引證,就能使人們對2個規(guī)程的異同點(diǎn)有一個明確的認(rèn)識。



壓力容器與氣瓶的制造和檢驗(yàn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與相應(yīng)規(guī)程內(nèi)容相同或相近時,條文的敘述應(yīng)力求一致。這需要綜合考慮。



規(guī)程修訂再版后,相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)及時修改再版或制定,從而使技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)程保持一致。例如GB?150第4.1.4條規(guī)定容器用鋼應(yīng)附有鋼材生產(chǎn)單位的鋼材質(zhì)量證明書,如無鋼材生產(chǎn)單位的鋼材質(zhì)量證明書,則應(yīng)按《容規(guī)》規(guī)定執(zhí)行。而《容規(guī)》第10條規(guī)定,壓力容器材料生產(chǎn)單位應(yīng)按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定向用戶提供質(zhì)量證明書(原件),對沒有質(zhì)量證明書的情況沒有規(guī)定。這種《容規(guī)》和GB?150的不一致對執(zhí)行不利。



對技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與相應(yīng)規(guī)程的相同內(nèi)容,條文的敘述應(yīng)力求一致。例如GB?150第4.1.5條規(guī)定,選擇壓力容器用鋼應(yīng)考慮容器的使用條件(如設(shè)計溫度、設(shè)計壓力、介質(zhì)特性和操作特點(diǎn)等)、材料的焊接性能、容器的制造工藝以及經(jīng)濟(jì)合理性。而《容規(guī)》第1l條規(guī)定,壓力容器選材除應(yīng)考慮力學(xué)性能和彎曲性能外,還應(yīng)考慮與介質(zhì)的相容性?!度菀?guī)》第ll條又規(guī)定,有關(guān)壓力容器的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、部門規(guī)章、企事業(yè)單位規(guī)定等,如果與本規(guī)程相抵觸時,應(yīng)以本規(guī)程為準(zhǔn),所以《容規(guī)》的要求應(yīng)首先滿足。但在上述條文中《容規(guī)》與GB?150的相差較大,GB?150要求也應(yīng)當(dāng)符合《容觀》的規(guī)定。



3?結(jié)語



綜上所述,壓力容器與氣瓶在材料的冶煉方法、材料化學(xué)成分的規(guī)定、用于焊接的材料、材料復(fù)驗(yàn)和采用國外材料等方面存在著一定的差別。



對于2套標(biāo)準(zhǔn)和2個規(guī)程之間的差別,一般按照其規(guī)定較嚴(yán)者執(zhí)行。對個別條款規(guī)定的矛盾,則應(yīng)具體情況具體分析,也有待于標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程在將來的修訂中逐步統(tǒng)一。



摘自09年2期《石油化工設(shè)備》


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