曹彬彬* 張 霞

（泰安市特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院）

0 引言

標(biāo)準(zhǔn)的基本含義就是“量度”；標(biāo)準(zhǔn)是規(guī)定產(chǎn)品質(zhì)量、性質(zhì)的最低要求，也是各方必須共同遵守的技術(shù)依據(jù)，具有法律上的約束意義。因此健全的標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)需要各方均遵守約定，并積極配合執(zhí)行。

壓力容器設(shè)計(jì)、生產(chǎn)過(guò)程中需要遵循的標(biāo)準(zhǔn)較多，各設(shè)計(jì)、制造單位均應(yīng)在壓力容器的設(shè)計(jì)、制造過(guò)程中遵守此類守則。但在標(biāo)準(zhǔn)更新過(guò)程中，由于各個(gè)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)管理方式、程序不同，部分企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)管理人員未能及時(shí)更新產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)造成標(biāo)準(zhǔn)過(guò)期，影響壓力容器的生產(chǎn)，甚至可能影響設(shè)備的安全性能。近期更新的標(biāo)準(zhǔn)主要包括HG/T 20583—2020《鋼制化工容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》、NB/T 10558—2021《壓力容器涂敷與運(yùn)輸包裝》、NB/T 47019.1～47019.9—2021《鍋爐、熱交換器用管訂貨技術(shù)條件》等，標(biāo)準(zhǔn)自實(shí)施以來(lái)，仍有部分單位未更新標(biāo)準(zhǔn)，未對(duì)圖紙及生產(chǎn)中的實(shí)質(zhì)環(huán)節(jié)進(jìn)行控制，造成產(chǎn)品的先天缺陷，遺留重要隱患。針對(duì)壓力容器制造過(guò)程中監(jiān)督檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的涉及問(wèn)題標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比說(shuō)明，對(duì)壓力容器生產(chǎn)各環(huán)節(jié)進(jìn)行警示，促進(jìn)壓力容器生產(chǎn)質(zhì)量控制。

1 標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比及問(wèn)題分析

1.1 HG/T 20583標(biāo)準(zhǔn)2011版與2020版對(duì)比

《鋼制化工容器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》適用于鋼制壓力容器的通用結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。HG/T 20583標(biāo)準(zhǔn)2011版與2020版相比存在多處修改，主要包括筒體、封頭及其連接，法蘭、墊片、螺栓（柱）及螺母，焊接結(jié)構(gòu)等。上述部分是壓力容器設(shè)計(jì)及制造過(guò)程中結(jié)構(gòu)重點(diǎn)控制點(diǎn)，因此需特別關(guān)注。

對(duì)于法蘭容器內(nèi)介質(zhì)毒性按照HG 20660—2000《壓力容器中化學(xué)介質(zhì)毒性危害和爆炸危險(xiǎn)程度分類》標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行劃分，新規(guī)未對(duì)此進(jìn)行規(guī)定，且對(duì)于介質(zhì)毒性為輕度危害介質(zhì)選擇法蘭不再有選用不低于1.6 MPa的規(guī)定。低溫容器、高溫容器、疲勞容器的接管法蘭宜采用帶頸對(duì)焊型管法蘭，取消了對(duì)第三類壓力容器的規(guī)定。角鋼法蘭用墊片新規(guī)厚度不得小于1.5 mm，增加了鈦材在鹽水、濕氯氣的場(chǎng)合，墊片應(yīng)選用乙丙橡膠材料。用于可能存在氫腐蝕的場(chǎng)合時(shí)，金屬墊片或非金屬墊片的金屬骨架和金屬包皮材料取消了鉻鉬鋼，且對(duì)不銹鋼進(jìn)行了限定，即只能使用奧氏體不銹鋼。取消了硫化氫腐蝕環(huán)境的金屬墊片和非金屬墊片的選擇。并規(guī)定高壓容器應(yīng)采用自緊式或半自緊式墊片。壓力容器緊固件高溫情況下不宜采用奧氏體不銹鋼材料，且對(duì)螺栓間距進(jìn)行了規(guī)定。

焊接結(jié)構(gòu)不同序列代號(hào)表示的含義新舊標(biāo)準(zhǔn)存在重大改變，舊版序列代號(hào)DU1-DU23表示焊條電弧焊，DU24-DU40表示埋弧焊；而新版標(biāo)準(zhǔn)中DU1-DU29表示焊條電弧焊，DU30-DU46表示埋弧焊。這是由于新版標(biāo)準(zhǔn)從DU18開(kāi)始對(duì)原有版本進(jìn)行了修改。比如，增加了DU18、DU19為氬弧焊打底焊條電弧焊蓋面的焊接方式；復(fù)合板的焊接接頭形式由4種增加至8種，對(duì)復(fù)合板焊接的要求也更加細(xì)致；增加了含有非金屬襯里的壓力容器內(nèi)部焊縫序號(hào)DU28、DU29。對(duì)于接管與殼體連接焊縫，則增加了4種非金屬襯里的壓力容器接頭形式。綜上所述，焊縫序號(hào)的改變使得設(shè)計(jì)過(guò)程中需要注意，不能僅對(duì)標(biāo)準(zhǔn)年號(hào)進(jìn)行改正而忽略了其中規(guī)定的焊縫接頭形式的改變。

1.2 JB/T 4711—2003與NB/T 10558—2021標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比

《壓力容器涂敷與運(yùn)輸包裝》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了壓力容器及其零部件涂敷與運(yùn)輸包裝的有關(guān)要求。新規(guī)范分為表面處理、涂敷、運(yùn)輸包裝及圖示標(biāo)志等4部分，與舊版相比較，新規(guī)范將表面處理自涂敷章節(jié)單獨(dú)列出，表面處理質(zhì)量直接關(guān)系到壓力容器表面涂敷物的結(jié)合能力，對(duì)壓力容器表面起著至關(guān)重要的作用。對(duì)涂敷前的準(zhǔn)備工作要求也更加細(xì)致，并且給出了對(duì)壓力容器涂敷環(huán)境與涂敷操作步驟的要求。運(yùn)輸包裝方面增加了托盤包裝要求，并且對(duì)各種包裝都提出了更加詳細(xì)的要求，便于監(jiān)督管理。

表面處理進(jìn)行了細(xì)化，由舊規(guī)的除銹變?yōu)槌P、拋光、酸洗與鈍化，對(duì)于除銹效果也標(biāo)明了除銹效果等級(jí)。不銹鋼類壓力容器主要應(yīng)進(jìn)行拋光、酸洗及鈍化的表面處理，處理完成后應(yīng)對(duì)壓力容器表面進(jìn)行保護(hù)，避免因運(yùn)輸造成筒體劃傷、污損。新規(guī)增加了對(duì)于涂敷前壓力容器表面質(zhì)量應(yīng)達(dá)到的等級(jí)要求，由底層涂料的種類及壓力容器的工作環(huán)境確定。對(duì)于涂敷環(huán)境給出更加明確的要求，使施工作業(yè)有據(jù)可依。運(yùn)輸包裝方面增加了托盤包裝的要求使企業(yè)增加了一種設(shè)備運(yùn)輸方式。對(duì)于需要充裝惰性氣體發(fā)貨的設(shè)備，新規(guī)對(duì)具體的操作步驟進(jìn)行了詳細(xì)規(guī)定。分片及分段發(fā)貨的壓力容器或壓力容器部件應(yīng)按照排版圖進(jìn)行編號(hào)并詳細(xì)記錄。

1.3 NB/T 47019標(biāo)準(zhǔn)2011版與2021版對(duì)比

熱交換器換熱管的介質(zhì)復(fù)雜、壓力大，故在熱交換器生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)特別注意其換熱管的供貨技術(shù)條件。結(jié)合鍋爐、熱交換器用管訂貨技術(shù)條件中的通則、規(guī)定室溫性能的非合金鋼和合金鋼、規(guī)定中高溫性能的非合金鋼和合金鋼、低溫用低合金鋼及不銹鋼中的條款來(lái)對(duì)比新舊標(biāo)準(zhǔn)中的差別。通則中的換熱管外徑、壁厚允許偏差在新標(biāo)準(zhǔn)中將鍋爐、熱交換器用管分別列出，而舊標(biāo)準(zhǔn)中則合并為一體，并且熱交換器將管的制造方法統(tǒng)一為“無(wú)縫、焊接”；外徑偏差由普通級(jí)、高級(jí)兩級(jí)演變?yōu)椤阿蚣?jí)、Ⅰ級(jí)、TI級(jí)”三級(jí)。厚度允許偏差由普通級(jí)、高級(jí)兩級(jí)演變?yōu)椤阿蚣?jí)、Ⅰ級(jí)、TI級(jí)”三級(jí)。關(guān)于壁厚不均勻度的定義，新規(guī)較舊規(guī)有明顯差別，新規(guī)用壁厚差值代替舊規(guī)中的壁厚差值與壁厚平均值的百分比。沖擊試驗(yàn)，3/4小尺寸沖擊試樣沖擊遞減系數(shù)由0.8變?yōu)?.75，1/2尺寸的沖擊遞減系數(shù)由0.55變?yōu)?.5。耐壓試驗(yàn)中水壓試驗(yàn)的最高允許壓力不宜超過(guò)20 MPa，且符合相關(guān)公式的規(guī)定，鐵素體不銹鋼及奧氏體-鐵素體雙相不銹鋼的允許應(yīng)力由50 MPa變?yōu)?0%、50%的材料屈服強(qiáng)度。

熱交換器的換熱管壁厚較薄，為了避免腐蝕減薄，多采用不銹鋼管作為熱交換器的換熱管。新規(guī)給定了不銹鋼管按公稱壁厚理論交貨重量公式，但當(dāng)按最小壁厚交貨時(shí)理論質(zhì)量應(yīng)按計(jì)算質(zhì)量的1.1倍計(jì)算。新規(guī)將無(wú)縫管與焊管鋼的牌號(hào)和化學(xué)成分要求合并，并對(duì)產(chǎn)品牌號(hào)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行合并；新規(guī)對(duì)焊接鋼管的焊接方法進(jìn)行了明確規(guī)定，強(qiáng)制要求采用不添加填充金屬的自動(dòng)電熔焊接方法制造。不銹鋼管力學(xué)性能中的斷后伸長(zhǎng)率由原來(lái)的35%變?yōu)?0%，鋼管硬度由90 HB變?yōu)?5 HB。并對(duì)擴(kuò)口、卷邊、展平等規(guī)定的要求進(jìn)行進(jìn)一步細(xì)分，對(duì)鋼管的報(bào)廢判據(jù)更加明顯。水壓試驗(yàn)由無(wú)縫鋼管、焊管的統(tǒng)一要求細(xì)分為無(wú)縫管試驗(yàn)壓力為20 MPa，焊管試驗(yàn)壓力為10 MPa。

2 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)壓力容器設(shè)計(jì)、制造過(guò)程中適用標(biāo)準(zhǔn)新舊版本進(jìn)行了對(duì)比，并對(duì)HG/T 20583—2020、NB/T 10558—2021及NB/T 47019—2021標(biāo) 準(zhǔn) 進(jìn) 行 總 結(jié)、探討，意在使設(shè)計(jì)人員充分了解新舊規(guī)范差別，確保壓力容器設(shè)計(jì)規(guī)范的適用性，確保壓力容器設(shè)計(jì)、生產(chǎn)符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，保證壓力容器的使用安全。