《HGT20585-2020钢制低温压力容器技术规范》条文说明
低温压力容器设计注意点

低温压力容器设计注意点一、材料1、受压元件用钢必须是氧气转炉或电炉冶炼的镇静钢,并采用炉外精炼工艺(GB150—P141—C2.1.1)(HG/T20585-2011—P586—6.0.2)《固规》—P4—2.2条2、用于设计温度低于-20℃并且标准抗拉强度下限值小于540MPa的钢材,P≤0.25%、S≤0.012%;《固规》—P5—2.3.2条第(3)款用于设计温度低于-20℃并且标准抗拉强度下限值大于或者等于540MPa的钢材,P≤0.020%、S≤0.010%。
《固规》—P5—2.3.2条第(4)款3、直接与受压元件焊接的非受压元件用钢应符合以下要求:(GB150—P141—C2.1.2)(1)承受较大载荷需做强度计算的非受压元件用钢,应具有与受压元件相当的韧性(2)应是焊接良好的钢材4、与低温压力容器受压元件直接焊接的非受压附件材料,其低温韧性及焊接接头性能需与受压元件匹配:(HG/T20585-2011—P590—6.0.12)(1)与受压元件直接焊接的受力元件如支座垫板等应采用与受压元件相同的材料(2)对奥氏体不锈钢制低温压力容器,所有焊接附件也应为奥氏体不锈钢(3)直立容器裙座过渡段应与本体材料相同,过渡段长度不小于4倍保温厚度,且不小于500mm5、锻件应按《低温承压设备用低合金钢锻件》NB/T47009和《承压设备用不锈钢和耐热钢锻件》NB/T47010,不低于II级要求,设计压力大于或等于1.6MPa时,应不低于III级。
(HG/T20585-2011—P589—6.0.8)6、碳素钢、碳锰钢制容器用焊材,应选用与母材成分和性能相同或相似的高韧性材料,也可选用低镍合金焊材。
当焊缝两侧母材具有不同冲击试验要求时,焊接材料的选用应符合C4.3.2要求(GB150-P143-C2.2.1)7、焊材应符合以下要求:(HG/T20585-2011—P589—6.0.9)(1)低温压力容器受压元件或受压元件与非受压元件焊接用手工电弧焊焊条,应选用《碳钢焊条》GB/T5117和《低合金钢焊条》GB/T5118的低氢碱性焊条。
低温压力容器制造工艺规程

文件编号 无锡汉英机器制造有限公司生效日期BE0702-32 低温压力容器制造工艺 2014-2-8 1.低温压力容器的制造,检验和验收,除应符合GB150.1~150.4-2011《压力容器》、HG/T20585-2011《钢制低温压力容器技术规定》和图样及技术要求外,还应符合本规定的有关要求。
2.钢材受压元件复验要求按GB150.2-2011的规定,复验合格后方可投入使用。
3.制造低温压力容器受压元件用钢材(不包括锻件)应进行低温冲击韧性试验,按GB3531的规定,如需提高冲击功指示,应在设计文件中注明。
如钢材质量证书中缺少低温夏比(V型缺口)冲击试验数据,低温冲击韧性试验需按规定加倍复验。
4.用于制造低温压力容器壳体、凸形封头和球壳的钢板,厚度大于20mm时,需按JB/T4730.3-2005《承压设备无损检测》标准进行超声波探伤,且不低于Ⅱ级(调质状态板材除外)。
用于低温压力容器筒体的无缝钢管逐根检查。
5.不采用热加工,也不进行消除应力热处理的低温受压元件,不得采用锤出等强制手段进行成形或组装。
不得在受压元件上刻或敲打钢印。
材料和件号标记应用记号笔书写。
焊工记录绘图标明,并随质量证书一同出厂。
6.钢板及钢管不得冷态下钢锤敲打成形或校形。
若需在冷态下成形或校形必须采用胎具缓慢变形,或用木锤、橡皮锤轻打,并需对其变形率(纤维伸长率)加以控制,各种材料允许的冷加工变形率如下:(1)含Ni量<1.5%的铁素体合金钢和碳素钢,冷加工变形率应≤2%(钢板)、≤5%(钢管)。
(2)含Ni量≥1.5%以铁素体镍合金钢,冷加工变形率应≤5%,变形率>2%时,必须进行时效冲击试验(变形率5%)。
(3)对于CrNi奥氏体不锈钢,冷加工变形率应≤10%。
材料的加工变形率超过上述允许值时,必须采用热成形或冷成形后消除应力热处理,热成形的终压温度不得低于材料的再结晶温度。
对奥低体不锈钢材料应进行固溶或稳定化处理。
2024年低温绝热压力容器定期检验细则(二篇)

2024年低温绝热压力容器定期检验细则1、总则(1)目的为了认真贯彻《特种设备安全监察条例》,保证低温绝热压力容器的安全运行,特制定本工艺。
(2)范围本规则适用于已经注册登记的属于《固定式压力容器安全技术规程》管辖的低温绝热压力容器的定期检验。
2、依据(1)《特种设备安全监察条例》;《山东省特种设备安全监察条例》;(2)TSGR0004-____《固定式压力容器安全技术监察规程》;(3)TSGR7001《压力容器定期检验规则》;(4)GB150《钢制压力容器》;(5)GB18442《低温绝热压力容器》;(6)HG20585《钢制低温压力容器技术规定》;(7)相关的技术标准及设计文件。
3、方法、程序、内容和要求3.1使用单位在检验前应做好下列工作:3.1.1隔断介质来源,清空内部介质,缓慢地升温,使之达到可以进行检验工作的程度;3.1.2必要时按检验单位的要求搭好脚手架;3.1.3使用单位应当提供以下资料:(1)设计、安装、使用说明书,设计图样,强度计算书等;(2)压力容器产品合格证、质量证明书(包括封口真空度、真空夹层泄露率、静态蒸发率指标等)、竣工图等;(3)制造、安装监督检验证书,进口压力容器安全性能监督检验报告;(4)使用登记证;(5)全面检验周期内的年度检查报告;(6)历次全面检验报告;(7)运行记录(包括包括频率和工况、有无异常情况发生等)、操作条件变化情况以及运行中出现异常情况的记录等;(8)有关维修或者改造的文件,重大改造维修方案,告知文件,竣工资料,改造、维修监督检验证书等。
3.1.4检验时,使用单位压力容器管理人员和相关人员到场配合,协助检验工作,负责安全监护。
3.1.5依据检验单位的提出的检验辅助要求,做好检验辅助工作。
3.2检验单位在检验前必须做好下列工作。
3.2.1配备检验检测人员好检验检测所需的仪器、设备;3.2.2检验人员应审查3.1.3规定的资料,其中(1)至(3)款的资料在压力容器投用后首次检验时时必须审查,在以后的检验中可以视需要查阅。
低温压力容器技术要求汇总

低温压力容器技术要求汇总1.材料选择:低温压力容器的材料需要具有良好的低温强度、塑性和韧性。
常见的材料包括低温钢、不锈钢和铝合金等。
在选择材料时需要考虑介质的特性以及运行条件等因素。
2.结构设计:低温压力容器的结构设计需要满足强度和稳定性的要求。
在低温环境下,材料的强度和刚度会减小,因此需要合理设计结构,增强容器的抗弯刚度和稳定性。
3.焊接工艺:低温压力容器的焊接工艺需要选择合适的焊接材料和焊接方法,确保焊接接头的质量和可靠性。
在低温环境下,焊接接头容易产生冷裂纹和焊接残余应力,需要采取相应的预热和后热处理措施。
4.密封性能:低温压力容器的密封性要求非常高,以确保介质不泄漏和外界不进入容器。
需要采用高性能的密封材料和密封结构,并进行严格的密封性能测试。
5.热绝缘和保温:低温压力容器需要采取有效的热绝缘和保温措施,以减少介质热量的传导和散失。
常见的保温材料包括气体绝热材料、真空层和多层隔热结构等。
6.安全防护:低温压力容器需要具备良好的安全性能和可靠的防护措施。
需要设计安全阀、爆破片和泄漏报警装置等安全装置,以防止容器内部压力超过安全范围或发生泄漏事故。
7.检验和监测:低温压力容器需要进行严格的检验和监测,以确保容器的安全运行。
需要进行外观检查、尺寸检验、无损检测和压力测试等各项检验工作,并建立完善的监测系统进行容器的实时监测和故障预警。
8.缺陷评定:低温压力容器的缺陷评定需要参考相关标准和规范,对容器的缺陷进行定性和定量评定,并制定相应的修复方案。
9.记录和档案:低温压力容器需要建立完善的记录和档案,包括容器的设计、制造、检验和维护等各个环节的相关资料,以便于追溯和管理。
总之,低温压力容器技术要求极高,需要在材料选择、结构设计、焊接工艺、密封性能、热绝缘和保温、安全防护、检验和监测、缺陷评定以及记录和档案等方面进行全面考虑和实施,以确保容器在低温环境下的安全运行和可靠性。
低温压力容器用低合金钢钢板

1 范围本标准规定了低温压力容器用低合金钢钢板的尺寸、外形、技术要求、试验方法、检验规则、包装、标志和质量证明书等。
本标准适用于制造-20℃~-70℃低温压力容器用厚度为6mm~loomm低合金钢钢板。
2 引用标准引用标准见附录A。
3 尺寸、外形、重量及允许偏差。
3.1 钢板尺寸、外形及允许偏差应符合GB709的规定。
3.2 钢板厚度偏差应符合表1的规定。
表1 厚度允许偏差3.3 钢板按理论重量交货,用公称厚度加上表2的厚度附加值作为计算重量的理论厚度。
钢的密度为7.85g/cm3。
表2 厚度附加值4 技术要求4.1.1 为改善钢的性能,可添加微量的V、Ti、Nb、RE等元素。
4.1.2 残余元素铬、铜含量不大于0.25%。
镍含量不大于0.40%,铝含量不大于0. 08%。
供方如能保证,可不进行分析。
4.1.3 酸溶铝Als含量可以用测定总含铝量代替,此时铝含量应不小于0.020%。
4.1.4 成品钢板的化学成分分析允许偏差应符合GB222表1规定。
-4.2 冶炼方法钢由氧气转炉、平炉、电炉冶炼。
4.3 交货状态钢板以正火或正火加回火状态交货。
4.4 力学性能和工艺性能4.4.1 钢板的拉伸和冷弯试验应符合表4规定。
4.4.2.1 表5所列的是lOmm×10mm×55mm标准试样的冲击功,当采用7.5mm×lOmm×55mm或5mm×10mm×55mm的小尺寸试样作冲击试验时,其试验结果,应分别不小子表5规定的值的75%或50%。
4.4.2.2 夏比(V型缺口)低温冲击功,按一组三个试样单值的算术平均值计算,允许其中一个试样单值低于规定值,但不得低于规定值的70%。
4.4.2.3 经供需双方协议,并在合同中注明,16MnDR钢板的低温冲击功可按不小于27J交货;15MnNiDR、09MMVDR、09MnNiDR钢板的低温冲击功可按不小子34J交货。
低合金钢制低温压力容器的认定及设计、制造要点

低合金钢制低温压力容器的认定及设计、制造要点低合金钢制低温压力容器是石油化工生产流程中常见的设备,广泛用于过程物料的贮存、热量交换、物理化学反应等场合。
它是指设计温度低于或等于-20~℃的低合金钢制压力容器(包括由于受环境温度的影响,壳体的金属温度低于或等于-20℃的压力容)。
在压力容器的设计过程中,往往有人误将操作温度为-20℃及以下的压力容器全部当作低温压力容器来设计,忽视了满足一定条件的“低温低应力工况”可不受低温压力容器一系列控制条件约束的问题,给制造、检验和验收带来了不必要的麻烦,增加了制造成本,忽视了压力容器设计的经济性。
1低合金钢制低温压力容器“低温低应力工况”的确定(1)GB150-1998《钢制压力容器》附录C 《低温压力容器》和GB151—1999 《管壳式换热器》附录A 《低温管壳式换热器》中,都对“低温低应力工况”作出了明确的定义,即指壳体或受压元件的设计温度虽然低于或等于-20℃,但其环向应力小于或等于钢材标准常温屈服点的1/6且不大于50MPa 的工况,即说明壳体或受压元件使用在“低温低应力工况”下。
若其设计温度升高50℃后,高于-20℃,就不必遵循低温压力容器的规定。
也就是说,满足这样条件的压力容器就不属于低温压力容器的范围了,设计人员应对此类压力容器进行常规设计。
(2)HG20585- 1998 《钢制低温压力容器技术规定》中对“低温低应力工况”的定义是指容器壳体或其受压元件在低温(小于等于-20℃) 操作条件下一次总体薄膜应力σ降到GB150规定的材料许用应力[σ]与相应焊接接头系数φ的乘积的75%以下的工况。
按HG20585-1998《钢制低温压力容器技术规定》第三条的规定对设计温度可以分三种情况调整:①设计温度不低于-46℃时,“低温低应力工况”压力容器的设计温度调整(提高)按表1进行。
调整后的设计温度等于设计温度t与温度调整值Δt之和。
②设计温度低干-46℃但不低干-100℃时,仅当容器壳体或其受压元件的一次总体薄膜应力降至小于或等于钢材标准常温屈服点的1/6,且不大于50MPa时,设计温度调整值可以取50℃。
HGT20584-2020钢制化工容器制造技术规范条文说明

9 .3焊接的一般要求…………………………......……………………….................………….... (690)
10 热处理…·…………………………………………………………………………................… (69 1)
HGJ 18-1989 0
681
1 总则
1.0.1~1.0.4 总则部分为本次修订的新增内容,主要明确了制定本规范的目的、适用范围、不适 用范围以及执行相关标准规范的要求。
682
2 术语
2.0.4 最大模拟焊后热处理是模拟设备制造过程中设备最终焊后热处理、制造厂内返修后焊后热
处理和设备交货后现场返修后的焊后热处理。
6.1 成形………………………...........................................................................…… (687) 6.2 材料成形后的热处理要求............................................................................................… (687)
16.1 充氮保护………
17 检验…………….......……………………·………………......………… (697) 17.1 耐压试验……………………………………………………………………………………………............ (697)
附录 A (资料性) 简体精准下料尺寸计算方法……………………………………………. (698) 附录 K( 资料性) 压力容器氨检漏试验方法………………….............…………..............…. (699)
新HGT20584笔记(一)丨焊后热处理对韧性的影响

新HGT20584笔记(一)丨焊后热处理对韧性的影响HG/T20584-2020《钢制化工容器制造技术规范》在“第10章热处理”的10.1.1列举了4种需要进行焊后消除应力热处理的情况,其中有一条为:设计图样要求碳钢和低合金钢材料的冲击韧性高于标准值的1.5倍。
这条件比较新鲜,那焊后热处理究竟是怎样影响材料或焊缝的韧性的呢?来看一篇参考文献:王东坡, 刘恺悦, 邓彩艳, 等. 焊后热处理对拘束焊焊缝金属冲击韧性与断裂韧性的影响[J]. 焊接学报, 2020, 41(8). 焊接接头除了要具有足够高的强度和良好的耐腐蚀性之外,还需要具有良好的韧性。
若由于结构自身存在拘束或采用外部拘束限制焊接过程中的宏观变形,焊接结构中会引入较大的残余应力,危害焊接结构的安全性与可靠性。
因此此类焊接接头一般要求进行焊后热处理来消除焊接接头中的残余应力。
同时,焊后热处理会引起组织转变从而进一步影响焊接接头的韧性。
大量研究表明,焊后热处理会使组织内位错密度降低,位错形态由位错缠结转变为可动位错线,改善焊缝金属的韧性。
同时,焊后热处理会促进碳化物析出,析出的粗大碳化物会导致材料的韧性恶化,而析出的细小碳化物则有利于其韧性。
焊接结构存在较大的拘束应力,在焊接过程中,拘束焊焊缝金属中会发生动态热应变过程,此时焊缝金属的韧性可能会受到应变时效作用的影响。
应变时效是材料在经受一定塑性变形后,随温度和时间作用产生的一种强度、硬度升高,塑性、韧性下降现象,其一般发生在150 ~ 400 ℃ 范围内。
厚板拘束焊焊接接头多采用多层多道焊的连接方式,此时每一道随停留时间的延长,其温度逐渐下降,且随着与后一道距离的增加,焊缝金属内的温度降低。
相邻各道之间有依次热处理作用,因此多层多道焊缝金属在不断冷却和热传递升温的过程中使得焊缝金属处于应变时效温度条件下的时间较长,促进应变时效现象的产生,引起焊缝金属的脆化。
所以应进行焊后热处理。
压力容器设计手册

中国寰球工程公司设备室压力容器设计手册中国寰球工程公司设备室2006年目录1 目的 (4)2 适用范围 (4)3 设计人职责 (4)4 施工图设计程序及设计文件 (6)4.1 施工图设计程序 (6)4.2 设计文件 (9)5 设计人必备的设计标准和规范及工程统一规定 (9)5.1 个人必备标准规范 (9)5.2 班组保存标准规范 (11)6 设计条件阅读及研究要点 (12)6.1 设计条件基本内容 (12)6.1.1 设备设计条件 (12)6.1.2 梯子平台条件和管架预焊件条件 (13)6.1.3 塔内件支撑件条件 (13)6.1.4 其他外购件连接条件 (13)6.2 容器类设计条件阅读及研究要点 (13)6.3 换热器类设计条件阅读及研究要点 (15)6.4 塔设备类设计条件阅读及研究要点 (17)6.5 球罐设计条件阅读及研究要点 (19)6.6 梯子平台、管架预焊件条件阅读及研究要点 (20)6.7 塔内件支撑件条件阅读及研究要点 (21)6.8 其他构件连接件条件阅读及研究要点 (21)7 工程统一规定阅读要点 (21)8 需要校核人或审核人确认的设计要点 (23)8.1 容器类 (24)8.2 换热器类 (24)8.3 塔设备类 (25)8.4 球罐 (26)8.5 高压设备 (27)9 施工图各阶段设计要点 (28)9.1 初版施工图(一次条件)设计要点 (28)9.1.1 初版施工图(一次条件)的内容 (28)9.1.2 初版施工图(一次条件)的设计 (28)9.2 施工图设计要点 (31)10 计算书内容 (31)10.1 容器类设备计算书 (31)10.1.1 卧式容器计算书 (31)10.1.2 立式容器计算书 (32)10.2 换热器类计算书 (32)10.3 塔设备计算书 (33)10.4 球罐 (34)10.5 高压设备计算书 (34)10.6 需要计算的非标准零件 (35)10.7 需要计算的特殊结构零件和需要特殊考虑的计算 (35)11 设备结构设计及图形绘制 (36)11.1 设备结构设计 (36)11.1.1 标准件的选型 (36)11.1.2 非标准件的设计 (37)11.2 设备图纸绘制 (37)11.2.1 图纸绘制的原则和要求 (38)11.2.2 各类设备图纸绘制原则和图纸组成 (46)12 图面技术要求 (49)13 设计手段及设计文件制备 (50)13.1 设计手段 (50)13.2 设计文件制备 (50)14 专业关系简介 (51)压力容器设计工作是一种严谨的工作,经过几十年的积累已经形成一种比较固定的程序。
低温容器

一.概略:设计温度低于-20℃为低温容器。
低温低应力工况不适用于钢材标准抗拉强度下限值大于540Mpa的低温容器。
(HG205803.0.6)。
低温压力容器受压元件所采用的钢材,必须是镇静钢。
所有对接焊缝,受压元件的角焊缝(A、B、C、D类焊缝)应全焊透结构,无法进行背面清根的对接焊缝和角焊缝应采用氩弧焊打底。
低温低应力按HG20585 3二.射线检验:对接焊缝的射线探伤按JB4730进行。
射线照相的质量应不低于AB级,焊缝质量不低于II级为合格(100%探伤或局部探伤)(HG20584 6.7.5)焊缝的超声波探伤按JB4730进行。
焊缝质量不低于I级为合格(100%探伤或局部探伤)(HG20584 6.7.5)1.符合下列条件之一,A、B类焊缝要求100%射线探伤或超声波检测:容器设计温度低于-40℃(GB150 C4.6.1);容器设计温度虽然高于或等于-40℃,但是接头厚度大于25mm;(GB150 C4.6.1)符合GB150 10.8.2.1和10.8.2.2;(GB150C.4.6.1)盛装易燃易爆介质的容器,且设计压力大于0.6Mpa者(HG205856.7.1.1)设计压力大于等于1.60Mpa.壳体板厚大于25mm。
(HG20854 6.7.1)设计温度小于-40℃材料标准规定的最低抗拉强度σb>540Mpa或合金元素含量大于3%;盛装毒性为极度或高度危害介质的容器。
(GB150 10.8.2.1)2.除了上述要求外,应局部探伤,检查长度不得少于各条焊接接头长度的50%。
(GB150C4.6.2)3.要求100%磁粉或渗透探伤:对接焊缝要求100%射线探伤或超声波探伤,但无法进行的。
(HG20584 6.7.3)。
凡要求100%射线探伤或超声波检测的容器,其T型接头、对接焊缝、角焊缝,及受压元件与非受压元件的连接焊缝,均需做100%MT或PT检测。
(GB150C4.6.3)材料标准规定的最低抗拉强度σb>540Mpa的高强度钢容器上的全部焊缝及热影响区表面。
低温钢压力容器制造质量控制

低温压力容器制造质量控制1 低温压力容器材料控制要点低温压力容器的质量首先取决于低温用钢材的质量。
低温用钢按使用温度大体分为三大类:—40℃以上温度时,多用低碳(含碳里小于0.25%)碳锰钢;-40~-196℃时,多用低碳钢、中镍钢,-196~—273℃时,多用铬镍奥氏体钢。
常用的钢材有16MnR、16MnDR、15MnNiDR、09Mn2VDR、09MnNiDR、06MnNbDR、CF—62 等,以及镍系低温钢材1.5Ni、2.5Ni、3。
5Ni、5Ni、9Ni 钢等。
钢材在低温下的主要失效形式是脆性断裂。
钢材在温度低于脆性转变温度(NDTT)时,在有足够尖锐的缺口或缺陷时就可能导致低应力下的脆性断裂。
这种断裂破坏是突然发生的,并可能导致灾难性的后果。
钢材在低温下的冲击值Akv,反映了钢材缺口尖端处的在低温下塑性变形能力和对裂纹扩展的敏感性,即低温韧性。
材料采购首先应选择经过企业内部管理评审合格供方,同时为了得到良好的冷热加工性能和低温韧性,采购时对所选的低温钢材在对冶炼方法、化学成分、钢材内部组织、热处理状态等诸方面均应加以严格规定和要求,以保证低温钢材的质量。
1.1 低温材料的检验低温钢材在入厂后的复验对于保证材料质量,从而在源头上保证低温压力容器的质量具有重大意义。
低温压力容器用钢材在加工制造前须对低温冲击值进行复验.对低温三类压力容器和球罐用钢材还要进行全项目复验。
即复验材料的化学成分、常温机械性能、低温冲击值以及钢材超声波检测复验。
钢材复验按进行精确下料,确保筒体成形准确.对于封头及球壳板批进行,每批由同一牌号、同一炉罐号、同一规格尺寸、能、低温冲击值以及钢材超声波检测复验.钢材复验按批进行,每批由同一牌号、同一炉罐号、同一规格尺寸、同一热处理制度的钢材组成。
低温压力容器用焊条应选用化学成分和力学性能与母材相近的低氢碱性焊条,埋弧焊焊剂应选用碱性或中性焊剂,并且其低温冲击值不小于标准和母材的规定.所有用于低温钢的焊条应按批复验药皮含水量或熔敷金属扩散氢含量。
极度高度危害介质 压力容器设计

本人从事压力容器设计工作(D级压力容器设计,最多只能设计II类容器),在平时工作中最头疼的就是高度危害以及极度危害介质的容器设计,现将自己所知道一些注意点罗列一下,(一般设计依据:《固容规》,化工六连本,GB150-2011以及相关部件(法兰、人孔)的标准):1、需要制备产品焊接试件(《固容规》4.3.1)2、AB类焊接接头须100%射线检测(GB150.4-2011的10.3.1条)3、公称直径DN<250的接管与高颈法兰对接接头须要进行磁粉检测(GB150.4-2011的10.4第h条)4、需要做热处理(GB150.4-2011的8.1.1条)5、需要进行气密性试验(GB150.1-2011的4.7.2)6、管法兰形式紧固件,密封垫(查看《固容规》3.17第2条)7、管法兰公称压力等级不小于2.0MPa(HG/T20583-2011的7.2.3条)8、锻件不低于III级(HG/T20581-2011的6.4.3条)9、厚度大于或等于12mm的碳素钢和低合金钢用于制造压力容器壳体时,需要逐张进行超声检测(《固容规》2.5.1)10、常用的20#GB/T8163-2008的接管不能使用(GB150.2-2011的5.1.3)11、开孔如需补强时,应采用整地补强或者局部整体补强(HG/T20583-2011的9.2.2条)以上为本人所知道的一些注意点,望海友补充。
另外关于设备法兰的选取的注意事项有海友知道吗?在设计,制造中应注意一下问题:1) 盛装极度和高度危害介质的常压容器可以参考GB150 进行设计。
2) Q235-B 不得用于极度和高度危害介质。
(Q235-B.Q235-C不得用于极度和高度危害介质的容器--HG/T20581-2011P62 7.2.1条)——GB150 -2011中附录D 3) 奥氏体不锈钢焊接钢管不得用于极度危害介质。
——GB151-99(P16)4.4.2 4)铸铁不得盛装毒性程度为极度、高度或者重度危害介质的压力容器的受压元件。
HGT20581-2020钢制化工容器材料选用规范条文说明

范强调了质量证明书中应印制可以追溯的信息化标识的要求。
3.0.6 、 3.0.7 按照现行法规《固定式压力容器安全技术监察规程} TSG 21-2016 中 2. 1. 3.2 的要
求,对于受压元件用材料(包括境外材料),其标准抗拉强度下限值大于 540MPa 的低合金钢或用于 压力容器设计温度低于 -40.C 的低合金钢,如钢材制造单位元该钢材在压力容器中使用业绩,应按
2011 的主编单位是北京冠天能工程科技有限公司,主要起草人员是王非、陈朝晖、陈泽溥、 阮黎祥、郝文生、王玉梅、安丰华、乔海星、陆宏琦、赵世平。
本次修订的主要技术内容是: 1.术语; 2. 选材的原则; 3. 钢材的技术要求; 4. 钢材的使用限制和范围; 5. 焊接材料; 6. 商品紧固件力学性能; 7. 镇及镰合金焊接材料。 本规范修订过程中,编制组进行了广泛的调查研究和深人的交流讨论,认真总结了我国钢制化
TSG 21-2016 的规定进行新材料技术评审。
化工容器的设计条件十分繁杂,标准中只能把经常使用的钢号及标准列人。同时,我国钢材标 准还不完善,品种、规格方面缺口较多。因此在化工容器设计和施工时,将不可避免地遇到使用压 力容器标准以外的钢材标准及代用问题。 3.0.6 和 3.0.7 的作用就在于对使用标准外的钢材进行必要 的规定和说明。
低温压力容器在设计、制造中应该注意的问题点

低温压力容器在设计、制造中应该注意的问题点1设计温度的确定设计温度低于-20℃是判定碳素钢、低合金钢、双相不锈钢和铁素体不锈钢容器是否是低温容器的关键;设计温度低于-196℃是判定奥氏体不锈钢容器是否是低温容器的关键。
在进行设计时,要对影响容器温度的相关因素进行全面了解和分析,容器的使用地点、安装位置是室内还是室外、正常工作环境温度下对容器壳体金属温度的影响以及容器内介质温度对金属的影响。
2材料选择要点由于低温压力容器主要的失效模式为脆性断裂,而钢材在低温下脆性增大,韧性降低。
对材料的选择与非低温容器材料的选择相比提出了更高的要求。
低温钢材在冶炼方法、化学成分、热处理状态等方面加以严格规定和要求,并且对所使用的钢材提出低温冲击要求。
用于设计温度低于-20℃并且抗拉强度下限值小于540MPa的钢材P≤0.025%,S≤0.012%;用于设计温度低于-20℃并且抗拉强度下限值大于540MPa的钢材P≤0.02%,S≤0.01%。
低温压力容器受压元件之间及与受压元件直接焊接的非受压元件材料应是焊接性能良好的钢材。
目前我国低温用钢按使用温度主要分为以下三类。
1)设计温度低于-20℃不低于-40℃,这类容器是以16MnDR钢材为代表,主要使用于安装在室外受环境温度影响的空气储罐、氮气储罐等。
2)设计温度低于-40℃不低于-196℃,可以选用Ni系列低温钢材进行制造低温容器;用于设计温度-70℃的09MnNiDR可以用于液氨设备的制造;08Ni3DR可以用于制造使用温度-100℃的低温容器;06Ni9DR可用于制造使用温度-196℃的低温容器。
3)设计温度低于-196℃不低于-273℃,通常选用奥氏体不锈钢进行容器制造。
如S30408等奥氏体不锈钢。
3结构设计要点3.1容器结构设计应遵守的要点1)结构应尽量简单,减少约束,避免产生多余的附加应力,避免产生过大的温度变化,选材一致。
2)应尽量避免结构形状的突变,减小局部应力,较高的局部应力是产生裂纹的关键因素。
低温钢焊接工艺标准

低温钢焊接工艺标准1 适用范围本工艺标准适用于设计温度为-20℃~-196℃的低温设备、管道用的无镍低温合金钢和含镍钢的手工电弧焊、埋弧自动焊、手工钨极氩弧焊及熔化极气体保护焊的焊接施工。
2 施工准备2.1 技术准备(施工标准、规范)2.1.1 《工业金属管道工程施工及验收规范》GB502352.1.2 《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB502362.1.3 《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH35012.1.4 《石油化工低温钢焊接规程》SH35252.1.5 《钢制低温压力容器设计规定》HG205852.1.6 《钢制压力容器》GB1502.1.7 《压力容器安全技术监察规程》2.1.8 《钢制压力容器焊接工艺评定》JB47082.1.9 《钢制压力容器焊接规程》JB/T47092.1.10 《压力容器无损检测》JB47302.1.11 《焊条质量管理规程》JB32232.2 作业人员注:焊工合格证考核按《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规侧》或《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236进行考试。
2.3 材料检查验收2.3.1 低温钢钢板、钢管、管件及锻件(1)低温钢钢板、钢管、管件及锻件应具有出厂合格证和质量证明书。
其检验项目及技术要求标准应符合国家标准或行业标准。
(2)低温钢钢板、钢管、管件及锻件材料入库前应核对材料牌号和质量证明书。
施工前应进行外观检查,其表面不得有裂纹、气泡、缩孔、重皮、夹渣等缺陷,否则应进行消除,消除深度不应超过材料的负偏差。
(3)用于制造压力容器受压元件的低温钢材,应进行复验,复验内容应按《钢制压力容器》GB150-98附录C规定。
(4)国外材料应符合合同规定的材料标准,并按相应材料标准进行复验。
(5)低温钢钢板、钢管及管件必须按要求进行低温夏比(V型缺口)冲击试验。
因材料截面尺寸太小无法制取5mm×10mm×55mm小尺寸试样可除外。
低温压力容器

10
3.钢材的低温韧性 3.钢材的低温韧性
标准夏比V型缺口冲击试样(10mm 10mm× (10mm× 3.1.1 标准夏比V型缺口冲击试样(10mm×10mm×55mm) 为了增加材料的脆化趋势,试样上开有2mm深的45°夹角尖锐缺口、 为了增加材料的脆化趋势,试样上开有2mm深的45°夹角尖锐缺口、根部 2mm深的45 圆角半径为0.25mm,见图1 在冲击载荷作用下, 圆角半径为0.25mm,见图1。在冲击载荷作用下,在邻近缺口的薄弱截面小区 0.25mm 域内能量高度集中,导致更高的缺口应力集中或应变集中。 域内能量高度集中,导致更高的缺口应力集中或应变集中。
7
2.低温脆性断裂 2.低温脆性断裂
2.2.2 断裂 根据材料在断裂前其塑性变形的大小,断裂可以分为脆性断裂和韧性断裂。 根据材料在断裂前其塑性变形的大小,断裂可以分为脆性断裂和韧性断裂。 塑性变形的大小 脆性断裂 脆性断裂: (1)脆性断裂 断裂时没确明显的塑性变形,吸收能量小, (1)脆性断裂:断裂时没确明显的塑性变形,吸收能量小,断口形貌为晶粒开 裂破坏的有光泽的断口。 裂破坏的有光泽的断口。 (2)韧性断裂 断裂时有明显的塑性变形,吸收能量大, 韧性断裂: (2)韧性断裂:断裂时有明显的塑性变形,吸收能量大,断口形貌为纤维状剪 断破坏的灰暗无光泽断口。 断破坏的灰暗无光泽断口。 2.2.3 钢材的冷脆性能 一般的碳素钢和低合金钢具有体心立方晶格结构, 一般的碳素钢和低合金钢具有体心立方晶格结构,其晶体结构的本质恃 性决定了这种材料随着温度的降低其强度增加而塑性降低,即韧性降低, 性决定了这种材料随着温度的降低其强度增加而塑性降低,即韧性降低,这 类金属材料在温度降低时(一般指在100℃ 100℃~ 100℃范围内 范围内) 类金属材料在温度降低时(一般指在100℃~-100℃范围内)所表现的韧性急剧 下降的现象称为冷脆 冷脆。 下降的现象称为冷脆。
低温压力容器技术要求汇总

低温压力容器技术要求汇总低温压力容器技术要求汇总1. 钢板逐张超声检测板厚大于20mm的16MnDR、Ni系低温钢(调质状态除外),逐张检查,不低于Ⅱ级合格。
(GB150-2011)用于制造低温压力容器筒体、凸形封头和球壳的钢板,厚度超过以下数值时,需按《承压设备无损检测》JB4730.3进行超声检测,且不低于Ⅲ级。
(HG/T20585-2011)板厚大于16~20mm的钢板,每批抽检20%,最少1张。
板厚大于20mm的钢板,逐张检查。
(GB150规定质量等级不低于Ⅱ级)用作低温压力容器筒体的无缝钢管应逐根按《承压设备无损检测》JB4730.3进行超声检测检查。
2. 焊后热处理球壳板厚度≥16mm的低温球罐应进行焊后整体热处理。
(GB12337-1998附录A)受压元件焊接接头厚度超过16mm时,低温压力容器或部件全部施焊工作完成后,应进行消除应力热处理。
热处理工艺应与焊接工艺评定的热处理制度(温度曲线)一致。
(HG/T20585-2011)3. 100%射线或超声检测设计温度低于-40℃的或者焊接接头厚度大于25mm的低温容器。
(GB150-2011)低温压力容器的对接接头符合下列情况之一者,应经100%射线或超声检测:(HG/T20585-2011)盛装易爆介质的容器,且设计压力大于0.6MPa者设计压力大于等于1.6MPa者壳体板厚大于25mm者钢材标准规定的最低抗拉强度Rm>540MPa或合金元素含量大于3%的低合金钢。
设计温度低于-40℃者。
C.无损检验方法和评定标准应符合下列要求对接接头的射线检测按《承压设备无损检测》的规定进行。
射线照相的质量应不低于AB级,焊缝质量不低于Ⅱ级为合格(100%检测及局部检测)焊接接头的超声检测按《承压设备无损检测》的规定进行,无论100%检测及局部检测均应不低于Ⅰ级要求。
焊接接头的TOFD检测《承压设备无损检测》的规定进行,焊缝质量不低于Ⅱ级为合格(100%检测及局部检测)。
对“环境温度”的定义,就它跟别人不一样,谁?

对“环境温度”的定义,就它跟别人不一样,谁?
作者:一气贯长空
根据HG/T 20580-2020《钢制化工容器设计基础规范》(报批稿)有:环境温度通常为容器周围的大气温度,而环境的极端温度是指历年来的最低(最高)大气温度。
在TSG 21-2016、GB/T 150、GB/T 12337《钢制球形储罐》、NB/T 47041《塔式容器》、NB/T 47042《卧式容器》标准中,其环境温度都取为“历年来月平均最低气温的最低值”。
但在GB 50341《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》其环境温度取为“最低日平均气温”,这和上述GB/T 150等标准不一样,不一样,根据GB 50341的条文说明可知,这也是欧美、日本等国家油罐标准的中的通行做法。
也没有啥特别要说的,就是这么一归纳,便于记忆。
下面我来看一下各规范中的具体条文:
TSG 21-2016
GB/T 150.1
GB/T 12337
NB/T 47041
SH/T 3098
NB/T 47042
GB 50341。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
中华人民共和国化工行业标准钢制低温压力容器技术规范HG/T20585-20XX条文说明目次修订说明 (29)1总则 (30)3基本规定 (31)4材料 (33)5强度计算与结构设计 (34)6制造和检验 (35)6.1制造与检验一般要求 (35)6.3受压元件的成形 (35)6.4焊接 (35)6.5焊后消除应力热处理 (35)6.7无损检测 (35)修订说明《钢制低温压力容器技术规范》(HG/T20585—20XX),经工业和信息化部XXXX年XX月XX日以第XX 号公告批准发布。
本规范是在《钢制低温压力容器技术规定》(HG/T20585—2011)的基础上修订而成,上一版的主编单位是中石油东北炼化工程有限公司吉林设计院(现中石油吉林化工工程有限公司),主要编制人员为:倪云峰、王巍、梁瑾、王宏、阮黎祥、逄金娥、郝文生、王钰玮、安丰华、郭益德、赵斌义、丁伯民、秦叔经。
本次修订的主要技术内容是:1.将适用范围章节修改合并为总则章节;2.将低温低应力工况压力容器纳入基本规定章节;3.对低温低应力工况压力容器的要求改为与GB/T150相协调;4.对碳素钢、低合金钢、高镍合金钢材料及其焊接接头的冲击吸收能量进行了适当提高;5.对于标准抗拉强度下限值大于630MPa的材料,其低温冲击试验增加了侧向膨胀值的要求;6.取消了09MnNiDR做壳体时接管的推荐结构;7.增加了3.5%Ni钢和9%Ni钢制低温压力容器的相关技术要求;本规范修订过程中,编制组进行了广泛调查研究,总结了我国工程建设化工设备设计、使用过程中的实践经验,同时参考了国外先进标准。
为便于广大设计、科研、学校等单位有关人员在使用本规范时能正确理解和执行条文规定,《钢制低温压力容器技术规范》编制组按章、节、条顺序编制了本规范的条文说明,对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。
但是,本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考。
本规范历次版本发布情况为:——HG/T20585—2011——HG20585—1998(2004)——HG20585—1998——HGJ19—19891总则1.0.3制冷行业的双层低温绝热压力容器有专门标准管辖,故本规范不适用于该种类型的低温压力容器。
3基本规定3.0.1我国北方与西北地区的严寒季节,环境温度较低。
部分无保温而且安放在室外的容器,尤其是储存类容器,其设计温度往往要根据环境温度来确定。
由于情况各异,在GB/T150.1中只笼统指出了环境温度的定义和要考虑环境温度的影响,但未规定设计温度如何确定。
本规范把上述低温容器分为内部装载液体或气体介质两大类。
由于液体的热容量较大,取设计温度等于环境温度;而气体的热容量较小,壳体壁温接近于日平均温度。
根据气象数据统计,寒冷地区接GB/T150.1定义的环境温度比最低日平均温度要高3~4℃。
为此,对于介质为气相的容器,取环境温度(按GB/T150.1的定义)降低3℃作为设计温度。
当然,容器的容积有大小之分,装载物料也有多少之分,设计者可根据这些具体情况,按照上述原则确定设计温度。
3.0.2参照ASMEⅧ—1、UHA51以及实际工程经验,对奥氏体不锈钢制低温容器增加了6项要求:1)铸造材料的化学成分和金相组织,与钢厂生产的轧材相比,有较大差异,为此规定了KV2的要求,具体指标系按ASME SA352有关说明确定。
2)对于奥氏体钢焊接接头,为了避免纯奥氏体组织在熔焊过程中产生高温热裂纹倾向,规定熔敷金属的成分设计中一般要含有一定数量的铁素体组织。
但为了防止过多的铁素体对低温韧性的影响,因此,按ASMEⅧ—1、UHA51的规定,对工艺评定的KV2提出了要求。
由于国内目前尚无测定冲击试样侧向膨胀量的有关标准,为此本规范对奥氏体不锈钢的冲击试验仍采用冲击吸收能量的判据。
3)奥氏体钢过大的冷变形也将导致低温韧性下降,因此规定了最大允许冷变形率。
3.0.3关于低温低应力工况,ASMEⅧ—1标准在其UCS66篇中按照元件中的实际总体薄膜应力与许用应力的比值和材料的厚度针对不同组别的材料给出了不同的曲线以确定冲击试验温度的提高值;欧盟EN13445在其材料篇中也是以元件中的实际总体薄膜应力与许用应力的比值分区间来确定冲击试验温度的提高值,当比值小于或等于0.25时或元件中的实际总体薄膜应力小于或等于50MPa,冲击试验温度可以提高50℃(未经焊后热处理提高40℃);我国GB/T150.3附录E中定义了低温低应力工况为“壳体或其受压元件的设计温度虽然低于-20℃,但设计应力(在该设计条件下,容器元件实际承受的最大一次总体薄膜和弯曲应力)小于或等于钢材常温屈服点的六分之一,且不大于50MPa的工况。
”本规范取与GB/T150.3附录E一致。
在HG/T20585-2011标准中,对法兰、管板、平盖等不按总体薄膜拉伸应力来确定厚度的受压元件在低温低应力工况下的元件,参照ASMEⅧ—1标准UCS66篇中(b)2(b)的规定,规定当其对应于最低设计温度的设计压力与最大允许工作压力比值小于等于0.3(ASMEⅧ—1标准规定该比值小于或等于0.35)时,做出了可以按设计温度加50℃后所得到的温度来确定选材、设计、制造、检验要求。
本次修订将该比值调整为小于或等于0.25,是同时参考了EN13445有关实际总体薄膜应力与许用应力比值的规定。
低温低应力工况的应用除了考虑上述比值外,还应当考虑容器的具体操作条件。
实际上,国外工程公司对于低温低应力工况的应用有很多限制,如国外某工程公司工程规定中就有:“对调高50℃的工况,除薄膜应力低于50Mpa外,还附加限制条件如下:1)在T-(T+50)范围内,风、地震、管路附荷引起的应力不大于50Mpa;2)调整后的温度不超过0℃;3)冷火炬系统的低温压力容器除外;4)冷升压容器(即与设备连接管线内的轻烃,因气化变冷导致压力增大温度降低)除外。
”的要求。
本次修订只是部分考虑了这些限制要求,但是对于未在本次修订中提出的限制要求,希望设计人员在设计过程中也能够引起足够重视。
符合低应力工况的低温容器,当调整后的冲击试验温度处于0℃~至高于-20℃之间时,按GB/T150可不作低温冲击试验,其设计,制造均按常温容器考虑。
考虑到化工容器的安全性要求较高;而且目前对-20℃一刀切的处理方法缺乏一个过渡层次,低于-20℃与高于-20℃的容器在技术要求上差距太大。
为此,本规范设立了一条过渡的条款,即符合低应力工况的低温容器,当调整后的冲击试验温度高于-20℃,但低于或等于0℃时,母材及其焊接接头需按调整后的温度进行低温冲击试验,而其他设计、结构、制造、检验要求仍按常温容器对待。
所以,本规范的这些要求与GB/T150相比,要求是提高了。
3.0.5低温低应力工况不适用于最低设计温度低于-100℃的压力容器。
该条源于ASMEⅧ—1标准UCS66篇的有关规定。
4材料4.0.1关于低温压力容器受压元件用钢材的冶炼方法,GB/T3531-2014中规定“钢由氧气转炉或电炉冶炼,并采用炉外精炼工艺”;而NB/T47009-2017中规定“锻件用钢应是采用电炉或氧气转炉冶炼并经炉外精炼和真空处理的镇静钢”。
综合考虑到我国炼钢技术的进步以及我国材料标准的现状,本规范规定的钢材冶炼方法取与GB/T3531-2014一致。
考虑到真空处理对于提高钢材低温冲击性能有较大的益处,建议设计者在设计重要的低温压力容器时增加板材须经炉外精炼和真空处理的要求。
4.0.5我国现行压力容器标准中是不论厚度、焊接与否、载荷类别,一律取冲击温度等于设计温度,同时对焊后热处理等作了相应规定,以作为补充。
这显然是一种比较简单,但又符合按规则设计的压力容器规范的特点。
然而,化工容器设计和制造中遇到的情况又是十分复杂的。
为此,本规范中对一些常见的问题给出了具体的处理方法。
其中,对螺栓、螺母的规定是考虑到紧固件的设计温度与壳体有差别,而螺母的载荷又较低,因此作了相应调整。
对非焊接件且以弯曲应力为主的元件,根据其应力及不焊接的特点,也相应作了放宽处理的规定。
对超过16mm又不作焊后热处理的特殊场合,规定要降低冲击温度。
这是吸收了国外相应规范(如JIS B8250、BS5500、ISO、CODAP)对厚度与焊后热处理的考虑因索.而作出的调整。
由于低温碳素钢和低合金钢在焊后经常会发生热影响区冲击吸收能量下降的现象,因此,为了保证焊接接头的各区冲击吸收能量要求,有必要对母材提出较高的要求,或要求母材的低温韧性比标准规定的值留有较多的余量,为此,也提出相应的原则要求。
本规范参照ASME规范的规定,并结合国内部分厂商的实际经验,引入了7.5mm×10mm×55mm小试样,弥补了GB/T150.2在小试样问题上的不足。
考虑到国内钢材冶炼技术的进步,本规范适当提高了材料和焊接接头的低温冲击吸收能量要求。
低合金高强度钢的低温韧性紧靠低温冲击吸收能量难以完全体现,因此,本规范对抗拉强度下限值大于630MPa的材料提出了附加检测侧向膨胀值的要求。
4.0.708Ni3DR钢板以及06Ni9DR钢板至少使用在-70℃以下,因此提出了逐张超声检测的要求。
4.0.9考虑到焊补难以保证低温锻件的韧性要求,因此本规范规定合金钢锻件不允许焊补。
4.0.109%Ni钢规定宜采用高镍奥氏体焊接材料是依据近些年来国内外9%Ni钢的焊接经验。
5强度计算与结构设计5.0.3本规范按照尽可能焊透的原则,对A、B、C、D、E类各种焊接接头的使用作了规定。
但也不是什么结构都能要求焊透。
为此,参照ASMEⅧ—2对低温用镍钢的相应规定,对各类焊接接头结构型式,结合HG/T20583《钢制化工容器结构设计标准》的节点图进行了规定。
同时,对平焊法兰以及部分口径较小又不承受外载荷的开孔接管型式,作了限制性规定。
5.0.9商品紧固件在压力容器行业中的使用,历来未作规定。
本规范参考了国际紧固件标准以及AD规范等标准,对商品紧固件专门作了规定。
6制造和检验6.1制造和检验一般要求6.1.206Ni9DR目前主要应用于大型LNG低温储罐的建造,尚未见在压力容器上的应用;设计温度低于-196℃的奥氏体不锈钢制低温压力容器目前国内还缺乏相关的制造经验。
因此,本规范对以上两种低温压力容器要求由参与建造的各方协商采取制造和检验措施,并由设计单位在设计文件中予以规定。
6.3受压元件的成形6.3.2本条主要参照ADW10的相应条款并结合国内低温压力容器制造经验,对冷加工变形率作了规定。
6.3.7奥氏体不锈钢即使在-196℃的低温下仍可保持良好的塑性和韧性,是较理想的低温材料,但是又具有明显的冷作硬化特征,原因主要是由于亚稳定的奥氏体在冷加工后会变成诱发马氏体,且随着冷加工变形度的增大,马氏体含量增高。