1、壓力容器設計一般規定1 主題內容與適用范圍本標準規定了壓力容器（簡稱容器）設計的分類、材質使用溫度范圍、探傷合格標準及壓力試驗等。本標準適用于鋼制壓力容器。鋁制壓力容器可參照執行。2 引用標準 壓力容器安全技術監察規程GB 150-1998 鋼制壓力容器GB 151-89 鋼制管殼式換熱器GB 700-89 碳素結構鋼GB 3190-82GB 3193GB 3274-88 碳素結構鋼和低合金結構鋼熱軋厚鋼板和鋼帶 GB 4237-92不銹鋼熱軋鋼板GB 6654-1996壓力容器用鋼板JB 1580-75鋁制焊接容器技術條件JB 4710-92鋼制塔式容器JB 4730-94壓力容器無損檢測

2、JB/T 25493壓力容器劃定、及使用范圍31壓力容器劃定范圍按圖1、表1的規定。 表1序號 GB 150劃定范圍1接管與外管道焊接的第一道環向焊縫；2接管與外管道螺紋連接的第一道螺紋接頭；3接管與外管道法蘭連接的第一個法蘭密封面；4接管與外管道采用專用連接件或管件連接的第一個法蘭密封面；5直接連接在容器上的超壓泄放裝置和儀表等附件；6容器開孔的承壓封頭，平蓋及緊固件；7非受壓元件與容器連接的焊縫，焊縫以外的元件，如支座、吊耳、裙座和加強圈等，亦應符合GB150的規定。3.2 GB150與容規適用范圍按表2的規定。 表2序號 GB150的適用范圍容規1設計壓力不大于35MPa的鋼制壓力容器的

3、設計、制造、檢驗與驗收。最高工作壓力Pw大于等于0.1MPa（不含液體靜壓力，下同）；2設計溫度范圍根據鋼材允許的使用溫度確定。內直徑（非圓形截面指斷面最大尺寸）大于或等于0.15m ，且容積V大于等于0.025m3。3管轄范圍為容器及與其連接為整體的連通受壓零部件。介質為氣體，液化氣體或最高工作溫度高于等于標準沸點的液體。3.3低溫容器設計按表3的規定。 表3材質或狀況設計溫度或殼壁溫度應遵循低溫容器之規定不遵循低溫容器之規定碳素鋼低合金鋼T設-20應遵循奧氏體鋼T設-196不遵循低溫低應力工況T設+50-20不遵循受環境溫度影響T殼-20應遵循4 一般規定4.1 容器與介質的分類4.1.1

4、 根據壓力P、壓力乘積P.V、介質物性，用途以及設計、制造特點、綜合分類按表4的規定。 表 4介質特性非易燃、無毒或毒性輕度易然或毒性輕度毒性極度或高度P.v(Mpa.M3)0.00250 50.510100.20.2低壓(Mpa)P0.1P1.6管殼式余熱鍋爐反應容器 一類 二類貯存容器換熱容器分離容器搪玻璃容器中壓(Mpa)P1.6P10管殼式余熱鍋爐反應容器 三類貯存容器 二類換熱容器分離容器搪玻璃容器高壓(Mpa)P10P100管殼式余熱鍋爐反應容器貯存容器 三類換熱容器分離容器4.1.2 按壓力容器在生產工藝過程中的作用原理分類符合表5的規定 表 5作用原理分類作用原理舉例反應容器代

5、號（R）主要是用于完成介質的物理、化學反應的壓力容器。反應釜、分解鍋、分解塔、聚合釜、高壓釜、超高壓釜、合成塔、變換爐、蒸煮鍋、蒸球、蒸壓釜、煤氣發生爐。換熱容器代號（E）主要是用于完成介質的熱量交換的壓力容器。管殼式余熱鍋爐、熱交換器、冷卻器、冷凝器、蒸發器、加熱器、電熱蒸汽發生器等。分離容器代號（S）主要是用于完成介質的液體壓力平衡和氣體凈化分離等壓力容器。分離器、過濾器、集油器、緩沖器、洗滌器、吸收塔、銅洗塔、干燥塔、除氧器等。儲存容器代號（C）球罐代號（B）主要是用于盛裝生產用的原料氣體、液體、液化氣體等到壓力容器。各種介質的貯罐、貯槽、槽車等。注： 在一種壓力容器中，如同時具備兩個以

6、上的工藝作用原理時，應按工藝過程的主要作用劃分品種。4.1.3 介質分類及介質危害程度按表6的規定。表 6介質分類級別進入人體的量危害程度介質極度危害高度危害(級)(級)0.1mg/m30.110mg/m3會引起肌體嚴重損傷致死。氟、氫氰酸、光氣、氟化氫、碳酸氟、氯中度危害(級)1.010mg/m3會引起人體正常功能損傷。二氧化硫、氨、一氧化碳、氯乙烯、甲醇、氧化乙稀、三硫化碳、乙炔等。輕度危害(級)10mg/m3氫氧化鈉、四氟乙烯、丙酮等。4.2 壓力4.2.1 容器壓力定義按表7的規定。 表 7容器壓力定義除了注明者外，壓力均指表壓力。工作壓力指在正常工作情況下，容器頂部可能達到的最高壓力

7、。設計壓力指設定的容器頂部隊最高壓力，與相應的設計溫度一起作為設計載荷條件，其值不低于最高工作壓力。計算壓力指在相應設計溫度下，用以確定元件厚度的壓力，其中包括液柱靜壓力。當元件所承受的液柱靜壓力小于5 設計壓力時，可忽略不計。試驗壓力指在壓力試驗時，容器頂部的壓力。4.2.2 超壓泄放裝置壓力定義見表8表 8最大允許工作壓力系指在設計溫度下,容器頂部所允許承受的最大表壓力。動作壓力系指安全閥的開啟壓力或爆破片的爆破壓力。爆破壓力設計爆破壓力系指爆破片在指定溫度下的爆破壓力。標定爆破壓力系指在爆破片銘牌上標示的爆破壓力。最低標定爆破壓力系指在爆破片的制造范圍內為零，為使爆破片處于較理想的工作狀

8、態所要求的爆破壓力值。4.2.3 設計壓力的規定取法按表9。 表 9狀況設計壓力的取值（MPa）a容器上裝有安全閥a). 根據容器的工作壓力Pw，確定安全閥的開啟壓力Pz(1.11.05) w;當Pz0.18 MPa時,可適當提高Pz相對于Pw的比值;b). 取容器的設計壓力P等于或稍大于開啟壓力Pz,即PPz。b安全閥安裝在管道上，不直接安裝在壓力容器上。取略高于最高工作壓力Pw，如P=1.05 Pw。c壓力容器裝有爆破片裝置時最低標定爆破壓力Psmin按GB 150 B7.1表B2的規定。d安全閥與爆破片裝置的組合裝置串聯組合容器超壓的限度及泄放裝置的動作壓力應符合GB 150 B4.2.

9、2的規定。并聯組合容器超壓的限度及泄放裝置的動作壓力同串組合。其中安全閥的動作壓力不大于設計壓力，爆破片的動作壓力不得超過1.04倍設計壓力。e臨界溫度高于50的液化氣體可靠保冷取不小于設計溫度下的飽和蒸汽壓。無保冷取不小于50時的飽和蒸汽壓。臨界溫度低于50的液化氣體可靠保冷取不小于試驗測定量烹調溫度下的飽和蒸汽壓。無實測數據或無保冷取不小于在規定充填量和50時飽和蒸汽壓。盛裝混合液化石油氣,應以50為設計溫度。(1) 50的飽和蒸汽壓力低于異丁烷50的飽和蒸汽壓力時，取50和飽和蒸汽壓力為最高工作壓力；(2) 高于50異丁烷的飽和蒸氣壓力時，取50丙烷的飽和蒸氣壓力為最高工作壓力；(3)

10、高于50丙烷的飽和蒸氣壓力時，取50丙烯的飽和蒸氣壓力。g真空容器有安全裝置取1.25倍的最大內外壓力差與0.1MPa兩者中的較小值。無安全裝置0.1MPa帶夾套取夾套間的最大壓力差。h 有液柱靜壓容器（塔器）取最高工作壓力加上計算部位的液柱靜壓力。 g裝有固體顆粒容器（填料）取最高工作壓力加上計算部位的有固體顆粒引起的側壓力。4.3溫度4.3.1設計溫度 指容器在正常工作情況下，設定的元件的金屬溫度（沿元件金屬截面的溫度平均值）。4.3.2金屬溫度 標記在名牌上的設計溫度應是殼體設計溫度的最高值或最底值。系指容器（或換熱器）各受壓元件沿截面厚度的平均溫度（再任何情況下，元件金屬表面溫度不得超

11、過鋼材的允許溫度）。4.3.3試驗溫度 系指壓力試驗時容器（或換熱器）殼體的金屬溫度。4.4厚度各種厚度定義及相互之間關系按圖2圖21 厚度附加量(C1+C2)2 最小厚度3 計算厚度4 設計厚度（3+C2）5 名義厚度（圖樣厚度）6 有效厚度（毛胚后度5-C）注：CI鋼板、鋼管厚度負偏差C2腐蝕裕量C厚度附加量4.5材料4.5.1鍛件用作受壓元件時按表10的規定 。 表 10鋼 號公稱厚度 mm熱處理狀態鍛件級別的選用要求標準JB472620、35、16Mn100N(1) 零件截面尺寸（指：直徑、邊長或厚度）大于300mm的碳素鋼和低合金鋼鍛件級別不低于JB 47264728規定的級;(2)

12、 毒性程度為極度危害介質,當鍛件尺寸大于或等于50mm時,鍛件級別不低于JB47264728規定的級。35100300N、N+T16Mn300N、N+TJB472716MnD200N+T、Q+T200300JB47280Cr18Ni9100Q(10101150快冷)100200 表 10(續)鋼 號公稱厚度 mm熱處理狀態鍛件級別的選用要求設計溫度小于-2020100正火加回火或調質沖擊試驗溫度鋼號20按-20，16MnD按-40，其它要求按低溫壓力容器用材料的規定，鍛件級別不低于JB 4727規定的級。16MnD3004.5.2普通碳素鋼鋼板的適用范圍按表11的規定。 表11鋼號 標準號 適

13、用范圍設計壓力 MPa設計溫度 允許厚度 禁用介質Q235-A.FGB912GB3274 0.6025012不得用于盛裝易燃或毒性程度為極度、高度和中度危害的壓力容器。Q235-A10035016不得用于盛裝液化石油氣、毒氣程度為極度、高度危害介質的壓力容器。Q235-B1.6035020不得用毒性為高度或極度危害介質的壓力容器。Q235-C2.5040030作法蘭時無限制。4.5.3低合金鋼鋼板的適用范圍按表12的規定。 表12鋼號 標準號 正火狀態 低溫沖擊試驗制作殼體受壓元件使用溫度低于0使用溫度低于10 使用溫度-20使用狀 態厚度mm最低沖擊實驗溫度16MnRGB665430mm50mm38mm20mm熱軋625-20正火612020R25mm12mm熱軋616-20正火63216MnDRGB3351 /正火636-4034100-304.5.4有色金屬用作受壓元件時適用范圍見表13的規定。 表13名稱標準號 允許適用范圍設計壓力設計溫度使用狀態 其它鋁及鋁合金GB31908 Mpa-269200R設計溫度75時，一般不選用含鎂量不大于等于3的鋁合金。GB3193M4.5.4.1焊制有色金屬壓力容器的板材，不論其原狀如何均按退火狀態選取許用應力。4.5.4.2焊制有色金屬壓力容器的筒體，封頭盡量不選用LF21板材。4.5.4.3壓力容器用有色