容规宣贯-3设计

《容方法 压力容器的设计可以采用规则设计方法或者分析设计方法。必要时也可以采用试验方法 或者可对比的经验设计方法，但是应当按照本规程1.9的规定通过技术评审。 压力容器设计单位应当基于本规程3.3所述的设计条件，综合考虑所有相关因素、失效 模式和足够的安全裕量，以保证压力容器具有足够的强度、刚度、稳定性和抗腐蚀性，同 时还应当考虑裙座、支腿、吊耳等与压力容器主体的焊接接头的强度要求，确保压力容器 在设计使用年限内的安全。
设 计
3.4.2.2 总图的主要内容 压力容器的设计总图上，至少应当注明以下内容： (1)压力容器名称、类别，设计、制造所依据的主要法规、标准； (2)工作条件，包括工作压力、工作温度、介质毒性和爆炸危害程度等； (3)设计条件，包括设计温度、设计载荷（包含压力在内的所有应当考虑的载荷）、介 质（组分）、腐蚀裕量、焊接接头系数、自然条件等，对储存液化气体的储罐应当注明装 量系数，对有应力腐蚀倾向的储存容器应当注明腐蚀介质的限定含量； (4)主要受压元件材料牌号与标准； (5)主要特性参数（如压力容器容积、换热器换热面积与程数等）； (6)压力容器设计使用年限（疲劳容器标明循环次数）； (7)特殊制造要求； (8)热处理要求； (9)无损检测要求； (10)耐压试验和泄漏试验要求； (11)预防腐蚀的要求； (12)安全附件的规格和订购特殊要求（工艺系统已考虑的除外）； (13)压力容器铭牌的位置； (14)包装、运输、现场组焊和安装要求。
《容规》宣贯——第3章
设 计
3.4.2.3 特殊要求 下列情况对设计总图的特殊要求： (1)多腔压力容器分别注明多腔的试验压力，有特殊要求时注明共用元件两侧允许的压力 差值，以及试验步骤和试验要求； (2)装有触媒的压力容器和装有充填物的压力容器，注明使用过程中定期检验的技术要 求； (3)由于结构原因不能进行内部检验的压力容器，注明计算厚度、使用中定期检验的要 求； (4)不能进行耐压试验的压力容器，注明计算厚度和制造与使用的特殊要求； (5)有隔热衬里的压力容器，注明防止受压元件超温的技术措施； (6)要求保温或者保冷的压力容器，提出保温或者保冷措施。
器设计单位实行行政许可制度，具体规定见安全技术规范TSG R1001-2008《压力容器压力 管道设计许可规则》。
《容规》宣贯——第3章
设 计
释义：压力容器总体采用规则设计（或者称常规设计）标准，局部参照分析设计标准
进行受压元件或结构分析计算的单位，可不取应力分析设计许可项目资格。该规定的含义 是：压力容器总体采用规则设计标准，对某些局部或结构可以采用应力分析方法进行强度 校核，但校核所取材料许用应力应当是规则设计标准中规定的材料许用应力；其设计、制 造仍按规则设计制造标准进行。对这种情况，该容器的设计单位或者进行强度校核的单位 不需要取得应力分析设计许可项目资格。 我国对压力容器设计单位实行行政许可制度，但对境外压力容器设计单位尚未实施许 可（在境外，一般没有独立的压力容器设计单位，其设计往往由工程公司或制造单位进 行）。为保证采用国际标准或境外标准设计制造的压力容器符合我国对压力容器的基本安 全要求，有必要对其设计文件进行与我国基本安全要求的符合性审查。在国际上的任何国 家，压力容器也不是随意进口的，都必须满足其政府有关安全方面的要求，符合性审查符 合国际惯例。目前，这种审查采取国家质检总局（特种设备局）对设计文件进行审查批准 的方式进行，境内外设计、制造单位如果直接采用国际标准或境外标准设计制造在中国境 内使用的压力容器，则制造前需将设计文件报国家质检总局（特种设备局）申请批准，国 家质检总局对设计文件与我国压力容器基本安全要求的符合性进行审查，并做出是否批准 的决定。 另一个值得注意的问题是“完整的设计文件”要求，即本规程3.4条所规定的设计文 件，特别是关于所有压力容器都要求提供强度计算书或者应力分析报告的改变。
《容规》宣贯——第3章
设 计
3.4 设计文件 3.4.1 通用要求 (1)压力容器的设计文件包括强度计算书或者应力分析报告、设计图样、制造技术条件、 风险评估报告（适用于第Ⅲ类压力容器），设计单位认为必要时，还应当包括安装与使用 维修说明； (2)装设安全阀、爆破片装置的压力容器，设计文件还应当包括压力容器安全泄放量、安 全阀排量和爆破片泄放面积的计算书；无法计算时，设计单位应当会同设计委托单位或者 使用单位，协商选用超压泄放装置。 主要变化：（99版容规第33条） 明确压力容器设计文件所包括的内容。新增加第Ⅲ类压力容器风险评估报告的要求； 99版容规中设计说明书的提法不明确，改为强度计算书或者应力分析报告； 关于强度计算书或者应力分析报告的内容，属过细要求（也规定不全），不再具体规 定； 应当在合同中注明的内容不属于法规的强制性规定，不在此条列出。 安装、使用说明书修订为设计单位认为必要时提供，责任由设计单位承担； 99版容规规定，“对移动式压力容器、高压压力容器、第三类中压反应压力容器和储存 压力容器，设计单位应向使用单位提供强度计算书。”现取消这一规定，要求设计单位向 设计委托方提供所有压力容器的强度计算书或者应力分析报告（包括Ⅰ、Ⅱ类容器的）。 压力容器强度计算书或者应力分析报告是压力容器使用管理、定期检验、失效分析、事故 处理、安全监察的重要支持性技术文件，不管是什么类别的压力容器，都必须提供给设计 委托方（使用单位）。
《容规》宣贯——第3章
设 计
3.2 设计许可印章 (1)压力容器的设计总图上，必须加盖压力容器设计许可印章（复印章无效），设计许可 印章失效的设计图样和已加盖竣工图章的图样不得用于制造压力容器； (2)压力容器设计许可印章中的设计单位名称必须与所加盖的设计图样中的设计单位名称 一致。
主要变化：（99版容规第28、29条）
释义：安全技术规范TSG R1001-2008《压力容器压力管道设计许可规则》中规定了压
力容器设计文件的审批手续，本条强调对危险性较大的第Ⅲ类压力容器加强设计管理，还 应当有压力容器设计单位技术负责人的批准签字；如果是授权人签字方式，则应当有压力 容器设计单位技术负责人的授权书。
《容规》宣贯——第3章
《容规》宣贯——第3章
设 计
3.7 节能要求 压力容器的设计应当充分考虑节能降耗原则，并且符合以下要求： (1)充分考虑压力容器的经济性，合理选材，合理确定结构尺寸； (2)对换热容器进行优化设计，提高换热效率，满足能效要求； (3)对有保温或者保冷要求的压力容器，要在设计文件中提出有效的保温或者保冷措施。
《容规》宣贯——第3章
3.3 设计条件
设 计
压力容器的设计委托方应当以正式书面形式向设计单位提出压力容器设计条件。设计条 件至少包含以下内容： (1)操作参数（包括工作压力、工作温度范围、液位高度、接管载荷等）； (2)压力容器使用地及其自然条件（包括环境温度、抗震设防烈度、风和雪载荷等）； (3)介质组分与特性； (4)预期使用年限； (5)几何参数和管口方位； (6)设计需要的其他必要条件。
主要变化：（99版容规第30、56条）
规范用词，增加一些重要内容。
释义：设计中应当考虑的载荷往往不仅限于压力，还有重力载荷、风载、地震以及接管
载荷等，图样中应当注明，便于使用者、制造方和检验方对设备设计的了解。 为落实节能降耗政策，规定“保温或保冷的压力容器，应当提出保温或保冷措施”要求。 删除99版容规第56条，在(8)已有要求；涉及制造要求部分，在本规程4.6中进行规定。
主要变化：（99版容规第48、52条）
删除细节，原则规定设计方法。
释义：本条原则规定了压力容器应当采用的设计方法，在我国，规则设计方法指以
GB150《钢制压力容器》为代表的设计方法，分析设计法则指JB4732《钢制压力容器—分析 设计标准》中所规定的方法。如果上述两种方法都不适用，本规程规定也可以采用试验方 法或者可对比的经验设计方法，但采用这两种设计方法时，应当按本规程1.9的规定进行技 术评审，这与GB150的规定是一致的。 如果采用本条规定之外的设计方法（如可靠性分析设计法、概率设计法、断裂力学设计 法等），也应当按本规程1.9的规定进行技术评审。
《容规》宣贯——第3章
设 计
3.6 风险评估 对第Ⅲ类压力容器，设计时应当出具包括主要失效模式和风险控制等内容的风险评估 报告。 释义：新增条款。 设计阶段进行风险评估，是世界压力容器界提出的基于失效模式设计理念的产物，该方 法最早在欧洲开始实施，后来的澳大利亚标准中也采用了这个理念。AS1210-1997中要求设 计者开始进行风险管理，通过危害识别、风险评估和风险控制来完成风险管理在设计阶段 的工作。 设计阶段进行风险评估的目的如下：①全面分析压力容器在使用过程中可能出现的失 效，提出规避这些失效的方法和措施，保证容器的本质安全；②依据风险工程的理论，评 价风险的水平，采取措施来控制风险水平；③告诉容器的用户容器可能出现的破坏形式， 以及当发生破坏时应该采取的措施，便于制定合适的应急预案；④向压力容器用户提供足 够的信息，保证容器的安全使用。 根据我国的基础，目前我们仅仅在第Ⅲ类压力容器中实施风险评估，具体做法将在技术 标准中规定。
释义：新增条款。明确设计委托方的责任，以规范设计条件的提出。设计委托方可以
是压力容器的使用单位（用户）、制造单位或者工程公司以及设计单位自身的工艺室等， 设计委托方有责任向压力容器设计单位提供充分、准确的设计条件，有利于设计者考虑的 因素更加全面。过去的容规只针对压力载荷，事实上压力容器的事故引发原因不仅仅是压 力。新容规更加注重容器的失效模式，需要考虑所有与失效模式对应的载荷形式。 对于批量制造或者定型产品，设计、制造单位可以自行提出设计条件，但应当满足预期 使用条件的要求；对于小型、简单压力容器，可以根据实际情况适当简化设计条件内容。 设计需要的其他必要条件一般指选材要求、防腐蚀要求、表面处理、特殊试验、安装运 输要求等。
主要变化：（99版容规第28、9、40条）
明确设计许可制度； 明确采用国际标准或者境外标准设计的压力容器，进行设计的单位应当提供设计文件与 本规程基本安全要求的符合性申明； 将压力容器的设计单位应当向设计委托方提供完整的设计文件做为通用要求。