壓力容器安全監察規程
發 文 號:(81)勞總鍋字7號
發布單位:(81)勞總鍋字7號
4.更換容器襯里的。
第77條 經過定期檢驗的容器,由檢驗單位的人員對所檢驗的容器作出檢驗報告,檢驗報告應指明容器可否繼續操作使用或需要采取降壓操作、特殊監測等措施。檢驗報告應放入容器檔案內,第三類容器的檢驗報告應抄報當地勞動部門備案。
第78條 容器殼體及受壓元件不得有裂紋存在,經內外部檢驗發現有嚴重裂紋的容器,企業技術負責部門應組織有關單位人員進行研究,分析原因,采取措施加以消除、修理更換或報廢。對存在難以消除的嚴重裂紋,而又具有使用經濟價值的容器,企業應報告主管部門和當地勞動部門,由企業組織當地有關單位(設計、研究、高等院校等)的工程技術人員研究鑒定,并經斷裂力學分析和計算,確認有足夠的安全可靠性,報省、市、自治區主管部門同意,同級勞動部門備案,方可繼續使用。第三類的反應容器和容積在50立方米以上的貯運容器,還應報主管部和國家勞動總局備案。
第79條 容器有嚴重缺陷,難以保證安全運行時,操作人員應及時向企業領導報告。如企業領導不及時采取安全措施,則操作人員或主管容器安全技術人員有權越級上報。當地勞動部門可責成企業領導采取安全措施,限期解決或停止其運行。
第六章 安全附件
第80條 安全閥、爆破片的制造單位,應向主管部(委、局)或省、市、自治區主管部門提出申請,由主管部門根據技術力量、試驗手段、全面規劃、擇優定點后,報同級勞動部門審查同意并上報,由國家勞動總局統一發給制造許可證。
第81條 安全閥、爆破片的制造應符合本規程和部標準規定。安全閥試制應經過額定排量試驗合格,才允許批量制造。出廠應有合格證。合格證上應有質量檢查員和檢查部門的印章,并注明檢驗日期:
1.安全閥合格證上應載明下列各項:
(1)制造單位、年月;
(2)規格、型號;
(3)公稱壓力、密封壓力、適用介質和溫度;
(4)制造時依據的標準和檢驗結論;
(5)制造許可證號。
2.爆破片合格證上應載明下列各項:
(1)制造單位、年月;
(2)規格、材料;
(3)爆破壓力;
(4)適用介質、溫度;
(5)制造許可證號。
第82條 容器應按本規程要求分別裝設安全閥、爆破片、壓力表、液面計、溫度計及切斷閥等安全附件,在使用過程中應加強維護與定期校驗,經常保持安全附件齊全、靈敏、可靠。
第83條 屬于下列情況之一的容器必須裝設安全閥(爆破片)和壓力指示儀表:
1.在生產過程中可能因物料的化學反應使其內壓增加的容器;
2.盛裝液化氣體的容器;
3.壓力來源處沒有安全閥和壓力表的容器;
4.最高工作壓力小于壓力來源處壓力的容器;
5.由于生產工作介質(如粘性大、腐蝕、有毒)等原因,安全閥不能可靠地工作時,應裝設爆破片代替安全閥,或采用爆破片與安全閥共用的重疊式結構。
第84條 安全閥的開啟壓力不得超地容器設計壓力。如采用系統最高工作壓力作為安全閥的開啟壓力時,應復核每個容器的強度。
安全閥的排氣能力必須大于容器的安全泄放量,其計算方法見附錄三。
第85條 杠桿式安全閥應有防止重錘自動移動的裝置和限制杠桿越出的導架;彈簧式安全閥應有防止隨便擰動調整螺絲的鉛封裝置;靜重式安全閥應有防止重片飛脫的裝置。
第86條 安全閥應鉛直安裝,并應裝設在容器或管道氣相介面位置上。容器與安全閥之間不得裝有任何閥門。但對于盛裝易燃、劇毒、有毒或粘性介質的容器,為便于安全閥的更換、清洗,可在容器與安全閥之間裝截止閥,截止閥的結構和通徑尺寸應不妨礙安全閥的正常運行。正常運行時,截止閥必須保持全開,并加鉛封。
第87條 容器最高工作壓力低于壓源處壓力時,在通向容器進口的管道上應裝置減壓閥。如因介質影響減壓閥可靠地工作時,可用調節閥代替減壓閥。在減壓閥或調節閥的低壓側都應裝安全閥和壓力表。
第88條 容器上裝有爆破片時,必須保證爆破片爆破時使容器內的壓力迅速泄放。爆破片的爆破壓力不得超過容器的設計壓力。
第89條 爆破片厚度可參照本規程附錄三進行計算。同批膜片應逐片檢驗厚度,其允差為±3%。爆破片的設計爆破壓力,制造單位應通過試驗驗證。其驗證數為同一生產批量(同規格、同材料、同工藝、同爐號)的5%,且不少于三片。
常溫下進行試驗的爆破片爆破壓力允許偏差值應符合表四的規定。在操作溫度下(≥200℃)進行試驗時壓力允許偏差值可為表四的兩倍。
表四(略)
爆破片經驗證,有一片爆破壓力不符合要求,則應加倍作試驗,若仍有不合格,則該爆破片不得使用。
第90條 有腐蝕性介質和盛裝易燃或有毒、劇毒介質的容器,設計人員應在圖樣上注明爆破片的材料和設計時所確定的爆破壓力。
第91條 對盛裝易燃或有毒、劇毒介質的容器,應在安全閥或爆破片的排放品裝設放空導管,并引至安全地點或進行妥善處理。
第92條 安全閥應定期校驗,每年至少一次。爆破片應定期更換,每年至少一次。對于超壓未爆破的爆破片應立即更換。
第93條 安全閥的校驗、壓力調整或爆破片的爆破壓力復驗時,必須有主管容器安全技術人員在場。調整后的安全閥應加鉛封。調整及復驗時用的壓力表精度應不低于1級,有關結果應按附錄十填寫記錄。
第94條 低壓容器上裝設的壓力表精度應不低于2.5級,對中壓以上容器應不低于1.5級。
第95條 壓力表的表盤刻度極限值應為容器最高工作壓力的1.5至3倍,最好取2倍。壓力表刻度盤上應劃有紅線,指出容器最高工作壓力。
壓力表盤直徑不得小于100毫米。裝設的壓力表位置應便于操作人員觀察,且應避免受到輻射熱、凍結及震動的影響。
第96條 壓力表與容器之間應裝設三通旋塞或針型閥,并有開啟標記,以便校對與更換。盛裝蒸汽的容器,在壓力表與容器之間應有存水彎管。盛裝高溫、強腐蝕性介質的容器,在壓力表與容器之間應有隔離緩沖裝置。
第97條 未經檢驗合格和無鉛封的壓力表均不準使用。在使用過程中如發現壓力表指示失靈、刻度不清、表盤玻璃破裂、泄壓后指針不回零位、鉛封損壞等情況,均應立即更換。
第98條 壓力表的裝設、校驗和維護應符合國家計量部門的規定,壓力表應定期檢驗,每年至少檢驗一次,經檢驗合格的壓力表應有鉛封和檢驗合格證。
第99條 盛裝易燃或劇毒、有毒介質的液化氣體的容器,應采用板式玻璃液面計或自動液面指示器,對大型貯槽還應裝設安全可靠的液面指示器。液面計或液面指示器上應有防止液面計泄漏的裝置和保護罩。
第100條 容器上裝設測試溫度的儀器儀表應進行定期校驗,誤差應在允許的范圍內。需要控制壁溫的容器,必須裝設測試壁溫的儀表(或溫度計),嚴防超溫。
第七章 附 則
第101條 容器所在單位發生重大或爆炸事故,必須按國家勞動總局鍋爐壓力容器安全監察局于一九八一年三月十六日頒發的《鍋爐壓力容器事故報告辦法》立即上報。事故發生后,勞動部門人員未到現場處理時,除因搶救傷員和預防事故擴大的情況外,應保留事故現場。要認真組織和進行事故調查分析工作。
第102條 本規程自一九八二年四月一日起執行。
第103條 本規程的修改和解釋權屬國家勞動總局。
附錄一
壓力容器的壓力等級和種類的劃分
一、按容器的壓力(P)分為低壓、中壓、高壓、超高壓四個等級。具體劃分如下:
(1)低壓容器:1≤P<16公斤力/厘米2;
(2)中壓容器:16≤P<100公斤力/厘米2;
(3)高壓容器:100≤P<1000公斤力/厘米2;
(4)超高壓容器:P≥1000公斤力/厘米2。
二、按容器在生產工藝過程中的作用原理分為反應容器、換熱容器、分離容器、貯運容器四種〔注〕。具體劃分如下:
(1)反應容器:主要是用來完成介質的物理、化學反應的容器。如:反應器、發生器、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、蒸球等;
(2)換熱容器:主要是用來完成介質的熱量交換的容器。如廢熱鍋爐、熱交換器、冷卻器、冷凝器、蒸發器、加熱器、硫化鍋、消毒鍋、蒸壓釜、蒸煮器、染色器等;
(3)分離容器:主要是用來完成介質的流體壓力平衡和氣體凈化分離等的容器。如:分離器、過濾器、集油器、緩沖器、貯能器、洗滌器、吸收塔、銅洗塔、干燥塔等;
(4)貯運容器:主要是用來盛裝生產和生活用的原料氣體、液體、液化氣體等。如:各種型式的貯槽、槽車(鐵路槽車、公路槽車)。
──────
〔注〕:在一種容器中,如同時具有兩個以上的工藝作用原理時,應按工藝過程中的主要作用來劃分。
附錄二
焊接接頭試驗和焊接工藝試板評定要求
一、焊接接頭試樣尺寸、取樣部位及試驗要求:
1.焊接接頭試樣的制備
(1)試樣應在外觀和無損探傷合格的焊接試樣板(以下簡稱試樣板)上截取,截取方式如圖1。試樣板兩端舍棄部分長度,對手工焊應不少于30毫米,對自動焊應不少于40毫米,如有引弧板及熄弧板時可不舍棄。試樣板亦可以直接從焊件上截取。
圖1(略)
圖2(略)
2.拉力試驗
(1)焊接接頭拉力試樣的尺寸見圖3。當板厚≤30毫米時,試樣的厚度為板厚,試樣數量為二個;當板厚>30毫米時,試樣厚度≥30毫米,試樣數量=板厚(毫米)/30(按四舍五入取整數,且不少于二個),試樣的截取部位見圖4。
(2)拉力試樣上焊縫高于母材表面的部分應用機械加工除去,除去后的焊縫金屬應與母材找平,試樣的四周尖銳棱角應修光,圓象半徑不得大于1毫米。
(3)拉力試驗方法按GB228-76《金屬拉力試驗法》規定進行。試樣的抗拉強度(或屈服強度)應不低于焊件母材在相同條件下規定值的下限。
(4)焊接接頭需做高溫抗拉強度(或高溫屈服強度)拉力試驗時,按YB941-78《金屬高溫拉力試驗法》規定進行,試樣尺寸應采用其中的短試樣。
(5)管子焊接接頭的拉力試驗:
(a)拉力試樣為整管時,試樣數量為一個;
(b)拉力試樣為剖管試樣時,試樣數量為二個;
(c)對外徑(D。)小于或等于30毫米的管時,可截取整根管段進行試驗。如拉力機允許時,當外徑(D。)大于30毫米的管段也可取整根管拉試。
(d)對外徑(D。)大于30毫米的管段,可剖管截取縱向試樣見圖5。
圖3、圖4、圖5(略)
3.彎曲試驗
(1)應從試樣板上沿焊縫的橫向切取二個焊縫接頭做彎曲試樣,一個面彎試樣,一個背彎試樣,試樣尺寸見圖6,當板厚≤20毫米時,S為板厚;當板厚>20毫米時,S=20毫米。試樣寬度B=30毫米。
試樣長度L=D+2.5S+100毫米。
式中:D──彎軸直徑,毫米;
S──試樣加工后的厚度,毫米。
當板厚允許時,兩個試樣可沿同一厚度方向切取,見圖7。
(2)試樣上焊縫高于母材表面的部分應用機械方法除去,試樣的拉伸面應保留母材原始表面,試樣的四條棱應修成圓角,其半徑≤10%S。
(3)管子焊接接頭彎曲試樣的長度尺寸按板狀彎曲試樣尺寸加工。
DO
試樣寬度B=S+──,且10毫米≤B≤38毫米。
20
式中:S──試樣厚度,毫米;
Do──管子外徑,毫米。
(4)試樣上焊縫高于母材表面的部分應用機械方法除去,試樣拉伸面應保留母材原始表面。當管壁厚度≤20毫米時,試樣的上下弧面不必加工成平面;管壁厚度>20毫米時,允許從受壓面進行加工。試樣的四條棱應修成半徑約1.5毫米的圓角。
(5)彎曲試驗方法按GB232─63《金屬冷、熱彎曲試驗法》規定進行。試樣的焊縫中心線需對準彎軸中心。規定的試驗彎曲角度見下表。(表略)
圖6、圖7(略)
(6)試樣上如發現有允許的氣孔缺陷時,允許另取樣進行重復試驗。
(7)彎曲試樣冷彎到下表角度后,其拉伸面上如有長度>1.5毫米的橫向(沿試樣寬度方向)裂紋或缺陷,或長度>3毫米的縱向裂紋或缺陷時為不合格。試樣的四棱先期開裂不計。
4.沖擊試驗
(1)焊接接頭的沖擊試驗應按GB229─63《金屬常溫沖擊韌性試驗法》,YB19─64《金屬低溫沖擊韌性試驗法》和GB2106─80《金屬(V型缺口)夏比沖擊試驗方法》的規定進行。
(2)試樣的數量取三個。試樣上刻槽位置應開在最后焊道的焊縫側面內,如有要求可開在熔合線或熱影響區內。
(3)試樣的沖擊韌性值應不低于焊件母材規定值的下限。試驗結果是指三個試樣的算術平均值,當其平均值符合規定值時,只允許其中一個試樣值略低,但不得比規定值的下限低1公斤力.米/厘米2。
對低溫沖擊試驗試樣的評定標準為:三個試樣的算術平均值必須不低于焊件母材規定的平均沖擊值要求。每個值應不少于母材規定的單個最小值,而且只有一個值在單個最小值和平均值之間。
二、焊接工藝試板評定的要求:
在焊后有熱處理要求者,應在熱處理后評定。
(1)焊接工藝試板需經外觀檢查和探傷檢查,其評定標準與容器要求同。
(2)焊接接頭應進行拉力、冷彎和常溫沖擊試驗。根據設計要求常溫沖擊試驗可改做低溫沖擊試驗。
試樣數量:拉力二個;面彎二個;背彎二個;側彎二個(S≤20毫米時需要);沖擊九個(焊縫、熔合線、熱影響區各三個,熔合線,熱影響區缺口的位置和距離由焊件要求決定,在試驗報告上應載明距離的尺寸)。
試樣尺寸、試驗方法和評定標準應符合本附錄一中有關的要求。當試板厚度≥20毫米時,彎曲試驗需增做橫向側面彎曲試驗,試樣尺寸如圖8所示,試驗方法及評定標準同本附錄一中關于彎曲試驗的規定。
(3)焊接接頭應做金相試驗和硬度試驗,并且用金相試驗檢查焊縫和熱影響區,不允許有任何類型的裂紋。
(4)要求做晶間腐蝕傾向試驗的,應按GB1223─75《不銹耐酸鋼晶間腐蝕傾向試驗方法》進行試驗和評定。
(5)角焊縫的焊接工藝試板,需經外觀檢查和磁粉或滲透探傷。檢查合格后,切取五個焊接接頭橫斷面(包括焊縫頭部或尾部各一個)進行檢查評定。焊縫與母材應完全熔合,不得有裂紋、夾渣、密集氣孔以及未熔合等缺陷。
圖8(略)
附錄三
安全閥和爆破片的計算
一、容器的安全泄放量的計算
1.壓縮氣體或水蒸汽容器的安全泄放量
(1)對于壓縮機貯氣罐和汽包等容器的安全泄放量,應取設備的最大生產能力(產氣量)。
(2)對于氣體貯槽等容器的安全泄放量,由進氣管直徑和氣體流速決定,按下式計算:
(式略)
式中:(略)──容器的安全泄放量,公斤/小時;
p──泄放壓力下的氣體密度,公斤/米3;
d──容器進口管的內徑,厘米;
v──氣體在管內的流速,米/秒。
對一般氣體V=10~15,飽和蒸汽V=20-30,過熱蒸汽V=30~60。
2.液化氣體容器的安全泄放量
(1)介質為易燃液化氣體或裝設在有可能發生火災的環境下工作時的非易燃液化氣體:
(a)對無絕熱材料保溫層的容器
(略)
式中:(略)──容器的安全泄放量,公斤/小時;
r──在泄放壓力下液化氣體的汽化潛熱,千卡/公斤;
F──系數,容器裝在地面下用砂土復蓋時,取F=0.3;容器在地面上時,取F=1;對設置在大于10升/米2.分噴淋裝置下時取F=0.6。
A──容器的受熱面積(米2),按下列公式計算:
對半球形封頭的臥式容器──(式略);
對橢圓形封頭的臥式容器──(式略);
對立式容器──(式略);
對球型容器──(式略)或從地平面起到7.5米高度以下所包括的外表面積,取二者中較大的值。
式中:Do──容器外徑,米;
L──容器總長,米;
L──容器內最高液位,米。
(b)對有完善的絕熱材料保溫層的液化氣體容器
(式略)
式中:(略)──容器的安全泄放量,公斤/小時;
t──泄放壓力下的飽和溫度,℃;
(略)──常溫下絕熱材料的導熱系數,千卡/米.小時.℃;
A──容器的受熱面積,米2;
(略)──保溫層厚度,米;
r──泄放壓力下液化氣體的汽化潛熱,千卡/公斤。
(2)介質為非易燃液化氣體的容器,而且裝設在無火災危險的環境下工作時,安全泄放量可根據其有無保溫層分別選用不低于按公式(2)或(3)計算值的30%。
3.由于化學反應使氣體體積增大的容積,其安全泄放量,應根據容器內化學反應可能生成的最大氣量以及反應時所需的時間來決定。
二、安全閥排氣能力的計算
(式略)
式中:G──安全閥的排氣能力,公斤/小時;
A──安全閥的最小排氣截面積,厘米2;
P──安全閥的排放壓力(絕壓)取1.1×(容器設計壓力)+1.033,公斤力/厘米2;
Co──流量系數,與安全閥的結構有關;
X──氣體特性系數;
M──氣體的分子量;
T──氣體的溫度,。K;
Z──氣體在操作溫度壓力下的壓縮系數。
A值:對全啟式安全閥,即(略)時,A=(略);對微啟式安全閥,即h<(略)時,平面型密封A=(略);錐型密封面A=(略)。
h──安全閥開啟高度,厘米;
d1──安全閥閥座喉徑,厘米;
(略)──安全閥閥座口徑,厘