ICS23.020.30 G弓 中华人民共和国国家标准 GB150-1998 钢制压力容器 Steel pressure vessel 1998-03-02发布 1998-10-01实施 国家技术监督局发布
ICS 23. 020. 30 J 74 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 GB 150-1998 钢 制 压 力 容 器 Steel pressure vessels 1998-03-02 发布 1998-10-01 实施 ——————————————————————————————— 国 家 技 术 监 督 局 发 布
GBl50一1998 目 次 前言 1范围 2引用标准 3总论 4材料 内压圆筒和内压球壳 6外压圆筒和外压球壳 7封头 8开孔和开孔补强 9法兰 10制造、检验与验收 附录A(标准的附录)材料的补充规定 附录B(标准的附录)超压泄放装置 附录C(标准的附录)低温压力容器 附录D(标准的附录)非圆形截面容器 附录E(标准的附录)产品焊接试板的力学性能检验 附录F(提示的附录)钢材高温性能 附录G(提示的附录)密封结构 附录H(提示的附录)材料的指导性规定 附录J(提示的附录)焊接结构
GB150 一 1998 目 次 前言 1 范围 2 引用标准 3 总论 4 材料 5 内压圆筒和内压球壳 6 外压圆筒和外压球壳 7 封头 8 开孔和开孔补强 9 法兰 10 制造、检验与验收 附录 A (标准的附录)材料的补充规定 附录 B (标准的附录)超压泄放装置 附录 C (标准的附录)低温压力容器 附录 D (标准的附录)非圆形截面容器 附录 E (标准的附录)产品焊接试板的力学性能检验 附录 F (提示的附录)钢材高温性能 附录 G (提示的附录)密封结构 附录 H (提示的附录)材料的指导性规定 附录 J (提示的附录)焊接结构
GBl50一1998 前 言 本标准对GB150-89进行修订 本标准依据GB150一89实施以来所取得的经验,参照近期国际同类标准进行了 下列变动 1.撤消GB150一89中第8章“卧式容器’、第9章“直立容器”、附录E“U 形膨胀节”、附录F“直立容器髙振型计算”、附录H“钢制压力容器渗透探伤”和 附录L‘例题”。其中,除附录L外,其余已另有国家标准或行业标准。 2.增加“前言”、“引用标准”和“附录H” 3.GB150一89中1.1内容列为第1章“范围”;1.2“组成”撤消,其他内 容列为第3章“总论”。 4.第3章((B150一89中第1章)中增加了“计算压力”的定义;对最小厚 度和计算厚度的定义进行了修订;对腐蚀裕量选取给予明确的规定;许用应力选取的 表述与JB4732《钢制压力容器分析设计标准》一致;压力试验中取消了(p+ 0.1)的限制,并对大型容器的压力试验给予了规定 5.第4章(GB150一89中第2章)根据钢材标准的变动,相应的增加和撤消 了一些钢号;增加了不锈钢复合钢板的技术要求;加严了钢板逐张超声检测的规定 6.第5章(GB150一89中第3章)取消了“圆筒和球壳的组合应力计算” 7.第6章(GB150一89中第4章)外压圆筒和外压管子计算中,其条件D。/6 ≥10改为D6≥20;D6<10改为D6<20。 8.第7章(GB150一89中第5章)补充了7.2.5“受外压锥壳”的计算 9.第8章(GB150-89中第6章)修订了“不另行补强的开孔直径”的规定; 撤消“开孔补强设计的另一方法” 10.第10章增加了锻焊压力容器和焊后热处理工艺的要求 11.附录C补充了对奥氏体不锈钢制低温容器的规定。 12.附录H将附录A中一些钢材列入提示性附录 本标准从实施之日起,即代替GB150-89 本标准的附录A、附录B、附录C、附录D和附录E都是标准的附录 本标准的附录F、附录G、附录H、和附录J都是提示的附录 本标准由全国压力容器标准化技术委员会提出并归口。 本标准由全国压力容器标准化技术委员会秘书处负责组织、起草,参加起草的单 位和起草人有: 中石化总公司规划院:叶乾惠 中国通用石化机械工程总公司:秦晓钟
GB150 一 1998 前 言 本标准对 GB 150 一 89 进行修订。 本标准依据 GB 150 一 89 实施以来所取得的经验,参照近期国际同类标准进行了 下列变动: 1.撤消 GB 150 一 89 中第 8 章“卧式容器’、第 9 章“直立容器”、附录 E “ U 形膨胀节”、附录 F “直立容器高振型计算”、附录 H “钢制压力容器渗透探伤”和 附录 L ‘例题”。其中,除附录 L 外,其余已另有国家标准或行业标准。 2 .增加“前言”、“引用标准”和“附录 H ”。 3. GB 150 一 89 中 1 . 1 内容列为第 1 章“范围”; 1.2 “组成”撤消,其他内 容列为第 3 章“总论”。 4 .第 3 章( GB 150 一 89 中第 1 章)中增加了“计算压力”的定义;对最小厚 度和计算厚度的定义进行了修订;对腐蚀裕量选取给予明确的规定;许用应力选取的 表述与 JB 4732 《钢制压力容器——分析设计标准》一致;压力试验中取消了( p + 0.1 )的限制,并对大型容器的压力试验给予了规定。 5 .第 4 章( GB 150 一 89 中第 2 章)根据钢材标准的变动,相应的增加和撤消 了一些钢号;增加了不锈钢复合钢板的技术要求;加严了钢板逐张超声检测的规定。 6 .第 5 章( GB 150 一 89 中第 3 章)取消了“圆筒和球壳的组合应力计算”。 7 .第 6 章( GB 150 一 89 中第 4 章)外压圆筒和外压管子计算中,其条件 Do/de ≥ 10 改为 Do/de≥ 20 ; Do/de<10 改为 Do/de<20 。 8 .第 7 章( GB 150 一 89 中第 5 章)补充了 7.2.5 “受外压锥壳”的计算。 9 .第 8 章( GB 150 一 89 中第 6 章)修订了“不另行补强的开孔直径”的规定; 撤消“开孔补强设计的另一方法”。 10 .第 10 章增加了锻焊压力容器和焊后热处理工艺的要求。 1l .附录 C 补充了对奥氏体不锈钢制低温容器的规定。 12 .附录 H 将附录 A 中一些钢材列入提示性附录。 本标准从实施之日起,即代替 GB150 一 89 。 本标准的附录 A 、附录 B 、附录 C 、附录 D 和附录 E 都是标准的附录。 本标准的附录 F 、附录 G 、附录 H 、和附录 J 都是提示的附录。 本标准由全国压力容器标准化技术委员会提出并归口。 本标准由全国压力容器标准化技术委员会秘书处负责组织、起草,参加起草的单 位和起草人有: 中石化总公司规划院:叶乾惠 中国通用石化机械工程总公司:秦晓钟
中国寰球化学工程公司:汪子云、孔美琪 中石化北京石化工程公司:桑如苞 中石化北京设计院:刘中孚 机械部合肥通用机械研究所:李景辰、李平瑾 化工部设备设计技术中心站:应道宴 浙江工业大学:张康达 华南理工大学:洪锡纲 华东理工大学:邱清字 中国五环化学工程公司:徐荣皋 参加本标准编制的工作单位及人员有: 中石化总公司规划院:寿比南、邹祖光、顾振铭、李建国、黄秀戎 中国通用石化机械工程总公司:张忠考 化工部建设协调司:梁之询 劳动部职业安全卫生与锅炉压力容器监察局:宋鸿铭 中石化北京石化工程公司:李世玉 清华大学:薛明德 本标准于1989年2月首次发布,于1998年2月第一次修订。 本标准委托全国压力容器标准化技术委员会负责解释
中国寰球化学工程公司:汪子云、孔美琪 中石化北京石化工程公司:桑如苞 中石化北京设计院:刘中孚 机械部合肥通用机械研究所:李景辰、李平瑾 化工部设备设计技术中心站:应道宴 浙江工业大学:张康达 华南理工大学:洪锡纲 华东理工大学:邱清字 中国五环化学工程公司:徐荣皋 参加本标准编制的工作单位及人员有: 中石化总公司规划院:寿比南、邹祖光、顾振铭、李建国、黄秀戎 中国通用石化机械工程总公司:张忠考 化工部建设协调司:梁之询 劳动部职业安全卫生与锅炉压力容器监察局:宋鸿铭 中石化北京石化工程公司:李世玉 清华大学:薛明德 本标准于 1989 年 2 月首次发布,于 1998 年 2 月第一次修订。 本标准委托全国压力容器标准化技术委员会负责解释
GB150-1998 中华人民共和国国家标准 GB150-1998 钢制压力容器 代替GB150-89 Steel pressure vessels 1.范围 本标准规定了钢制压力容器的设计、制造、检验和验收要求。 1.1本标准适用于设计压力不大于35MPa的容器。 12本标准适用的设计温度范围按钢材允许的使用温度确定。 1.3下列各类容器不属于本标准的范围: a)直接用火焰加热的容器 b)核能装置中的容器; c)旋转或往复运动的机械设备(如泵、压缩机、涡轮机、液压缸等)中自成整体或 作为部件的受压器室 d)经常搬运的容器 e)设计压力低于0.MPa的容器 f)真空度低于0.02MPa的容器; g)内直径(对非圆形截面指宽度、高度或对角线,如矩形为对角线,椭圆为长轴)小 于150mm的容器; h)要求作疲劳分析的容器 i)已有其他行业标准的容器。诸如制冷、制糖、造纸、饮料等行业中的某些专用 容器和搪玻璃容器。 14对不能用本标准来确定结构尺寸的受压元件,允许用以下方法设计,但需经全国压 力容器标准化技术委员会评定、认可。 包括有限元法在内的应力分析 验证性实验分析(如实验应力分析、验证性液压试验 用可比的已投入使用的结构进行对比经验设计。 2引用标准 下列标准所包含的条文通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出 版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订使用本标准的各方应探讨使用下列标 准最新版本的可能性。 GB196-81普通螺纹基本尺寸 GB197-81普通螺纹公差与配合 GB228-87金属拉伸试验方法 国家技术监督局1998-03-20批准 1998-10-01实施
GB 150-1998 1 中 华 人 民 共 和 国 国 家 标 准 钢 制 压 力 容 器 Steel pressure vessels 1. 范围 本标准规定了钢制压力容器的设计、制造、检验和验收要求。 1.1 本标准适用于设计压力不大于 35MPa 的容器。 1.2 本标准适用的设计温度范围按钢材允许的使用温度确定。 1.3 下列各类容器不属于本标准的范围: a) 直接用火焰加热的容器; b) 核能装置中的容器; c) 旋转或往复运动的机械设备(如泵、压缩机、涡轮机、液压缸等)中自成整体或 作为部件的受压器室; d) 经常搬运的容器; e) 设计压力低于 0.1MPa 的容器; f) 真空度低于 0.02MPa 的容器; g) 内直径(对非圆形截面,指宽度、高度或对角线,如矩形为对角线,椭圆为长轴)小 于 150mm 的容器; h) 要求作疲劳分析的容器; i) 已有其他行业标准的容器。诸如制冷、制糖、造纸、饮料等行业中的某些专用 容器和搪玻璃容器。 1.4 对不能用本标准来确定结构尺寸的受压元件,允许用以下方法设计,但需经全国压 力容器标准化技术委员会评定、认可。 ——包括有限元法在内的应力分析; ——验证性实验分析(如实验应力分析、验证性液压试验); ——用可比的已投入使用的结构进行对比经验设计。 2 引用标准 下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出 版时,所示版本均为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使用下列标 准最新版本的可能性。 GB 196-81 普通螺纹基本尺寸 GB 197-81 普通螺纹公差与配合 GB 228-87 金属拉伸试验方法 GB 150-1998 代替 GB 150-89 国家技术监督局 1998-03-20 批准 1998-10-01 实施
GB150-1998 GBT229-94金属夏比缺口冲击试验方法 GB232-88金属弯曲试验方法 GB699-88优质碳素结构钢技术条件 GB700-88碳素结构钢 GB912-89碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带 GB985-88气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸 GB986-88埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸 GB1220-92不锈钢棒 GB1221-92耐热钢棒 GBT1804-92一般公差线性尺寸的未注公差 GB3077-88合金结构钢技术条件 GB3274-88碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带 GB3280-92不锈钢冷轧钢板 GB3531-1996低温压力容器用低合金钢钢板 GB4237-92不锈钢热轧钢板 GB4238-92耐热钢板 GB5310-1995高压锅炉用无缝钢管 GB6479-86化肥设备用高压无缝钢管 GB6654-1996压力容器用钢板 GB8163-87输送流体用无缝钢管 GB865-87不锈钢复合钢板 GB9948-88石油裂化用无缝钢管 GBI2337-90钢制球形贮罐 GB13296-91锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管 GB①T14976-94流体输送用不锈钢无缝钢管 JB2536-80压力容器油漆、包装和运输 JB4700-92压力容器法兰分类与技术条件 JB4701-92甲型平焊法兰 JB4702-92乙型平焊法兰 JB4703-92长颈对焊法兰 JB470492非金属软垫片 JB4705-92缠绕垫片 JB4706-92金属包垫片 JB4707-92等长双头螺栓 JB4708-92钢制压力容器焊接工艺评定 JB①T4709-92钢制压力容器焊接规程 JB4710-92钢制塔式容器 JB4726-94压力容器用碳素钢和低合金钢锻件
GB 150-1998 2 GB/T 229-94 金属夏比缺口冲击试验方法 GB 232-88 金属弯曲试验方法 GB 699-88 优质碳素结构钢技术条件 GB 700-88 碳素结构钢 GB 912-89 碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带 GB 985-88 气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸 GB 986-88 埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸 GB 1220-92 不锈钢棒 GB 1221-92 耐热钢棒 GB/T 1804-92 一般公差 线性尺寸的未注公差 GB 3077-88 合金结构钢技术条件 GB 3274-88 碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带 GB 3280-92 不锈钢冷轧钢板 GB 3531-1996 低温压力容器用低合金钢钢板 GB 4237-92 不锈钢热轧钢板 GB 4238-92 耐热钢板 GB 5310-1995 高压锅炉用无缝钢管 GB 6479-86 化肥设备用高压无缝钢管 GB 6654-1996 压力容器用钢板 GB 8l63-87 输送流体用无缝钢管 GB 8l65-87 不锈钢复合钢板 GB 9948-88 石油裂化用无缝钢管 GB I2337-90 钢制球形贮罐 GB 13296-91 锅炉、热交换器用不锈钢无缝钢管 GB/T 14976-94 流体输送用不锈钢无缝钢管 JB2536-80 压力容器油漆、包装和运输 JB 4700-92 压力容器法兰分类与技术条件 JB4701-92 甲型平焊法兰 JB4702-92 乙型平焊法兰 JB 4703-92 长颈对焊法兰 JB4704-92 非金属软垫片 JB 4705-92 缠绕垫片 JB 4706-92 金属包垫片 JB4707-92 等长双头螺栓 JB4708-92 钢制压力容器焊接工艺评定 JB/T 4709-92 钢制压力容器焊接规程 JB4710-92 钢制塔式容器 JB4726-94 压力容器用碳素钢和低合金钢锻件
GB150-1998 JB4727-94低温压力容器用碳素钢和低合金钢锻件 JB4728-94压力容器用不锈钢锻件 JB4730-94压力容器无损检测 JB4733-1996压力容器用爆炸不锈钢复合钢板 3总论 3.1容器的设计、制造、检验和验收除必须符合本标准的规定外,还应遵守国家颁布的 有关法令、法规和规章 3.2资格与职责 3.21资格 321.1容器的设计、制造单位必须具备健全的质量管理体系。设计单位应持有压力 容器设计单位批准书,制造单位应持有压力容器制造许可证。 3.2.1.2压力容器的设计和制造必须接受劳动行政部门安全监察机构的监察 322职责 3.22.1设计单位的职责 3.22.1.1设计单位应对设计文件的正确性和完整性负责 3.2212容器的设计文件至少应包括设计计算书和设计图样 3.221.3容器设计总图应盖有压力容器设计单位批准书标志。 3.222制造单位的职责 3.22.2.1制造单位必须按照设计图样要求进行制造,如需要对原设计进行修改,应取得 原设计单位认可 3.2222制造单位的检查部门在容器制造过程中和完工后,应按本标准和图样规定对 容器进行各项具体检验和试验提出检验报告,并对报告的正确性和完整性负责 32223制造单位对其制造的每台容器产品至少应具有下列技术文件备查技术文件 至少应保存7年。 a)制造工艺图或制造工艺卡 b)材料证明文件及材料表 c)容器的焊接工艺和热处理工艺记录 d)标准中允许制造厂选择的项目的记录 e)容器制造过程中及完工后的检查记录; f)容器的原设计图和竣工图 322.2.4制造单位在取得检验机构确认容器质量符合本标准和图样的要求后,须填写 产品质量证明书并交付用户。 3.3容器范围 本标准管辖的容器,其范围是指壳体及与其连为整体的受压零部件,且划定在下列 范围内。 3.31容器与外部管道连接
GB 150-1998 3 JB4727-94 低温压力容器用碳素钢和低合金钢锻件 JB4728-94 压力容器用不锈钢锻件 JB 4730-94 压力容器无损检测 JB4733-1996 压力容器用爆炸不锈钢复合钢板 3 总论 3.1 容器的设计、制造、检验和验收除必须符合本标准的规定外,还应遵守国家颁布的 有关法令、法规和规章。 3.2 资格与职责 3.2.1 资格 3.2.1.1 容器的设计、制造单位必须具备健全的质量管理体系。设计单位应持有压力 容器设计单位批准书,制造单位应持有压力容器制造许可证。 3.2.1.2 压力容器的设计和制造必须接受劳动行政部门安全监察机构的监察。 3.2.2 职责 3.2.2.1 设计单位的职责 3.2.2.1.1 设计单位应对设计文件的正确性和完整性负责。 3.2.2.1.2 容器的设计文件至少应包括设计计算书和设计图样。 3.2.2.1.3 容器设计总图应盖有压力容器设计单位批准书标志。 3.2.2.2 制造单位的职责 3.2.2.2.1 制造单位必须按照设计图样要求进行制造,如需要对原设计进行修改,应取得 原设计单位认可。 3.2.2.2.2 制造单位的检查部门在容器制造过程中和完工后,应按本标准和图样规定对 容器进行各项具体检验和试验,提出检验报告,并对报告的正确性和完整性负责。 3.2.2.2.3 制造单位对其制造的每台容器产品至少应具有下列技术文件备查,技术文件 至少应保存 7 年。 a) 制造工艺图或制造工艺卡; b) 材料证明文件及材料表; c) 容器的焊接工艺和热处理工艺记录; d) 标准中允许制造厂选择的项目的记录; e) 容器制造过程中及完工后的检查记录; f) 容器的原设计图和竣工图。 3.2.2.2.4 制造单位在取得检验机构确认容器质量符合本标准和图样的要求后,须填写 产品质量证明书并交付用户。 3.3 容器范围 本标准管辖的容器,其范围是指壳体及与其连为整体的受压零部件,且划定在下列 范围内。 3.3.1 容器与外部管道连接
GB150-1998 a)焊接连接的第一道环向接头坡口端面; b)螺纹连接的第一个螺纹接头端面 c)法兰连接的第一个法兰密封面; d)专用连接件或管件连接的第一个密封面 3.32接管、人孔、手孔等的承压封头、平盖及其紧固件。 3.3非受压元件与受压元件的焊接接头。接头以外的元件,如加强圈、支座、裙座等 应符合本标准或相应标准的规定。 334直接连在容器上的超压泄放装置应符合附录B(标准的附录)的要求。连接在容器 上的仪表等附件,应符合有关标准的规定 34定义 341压力 除注明者外,压力均指表压力 342工作压力 工作压力指在正常工作情况下,容器顶部可能达到的最高压力 343设计压力 设计压力指设定的容器顶部的最高压力与相应的设计温度一起作为设计载荷条 件,其值不低于工作压力 344计算压力 计算压力指在相应设计温度下,用以确定元件厚度的压力,其中包括液柱静压力。 当元件所承受的液柱静压力小于5%设计压力时,可忽略不计。 34.5试验压力 试验压力指在压力试验时容器顶部的压力 346设计温度 设计温度指容器在正常工作情况下,设定的元件的金属温度(沿元件金属截面的温 度平均值)。设计温度与设计压力一起作为设计载荷条件 标志在铭牌上的设计温度应是壳体设计温度的最高值或最低值 347试验温度 试验温度指压力试验时壳体的金属温度 348厚度 3481计算厚度 计算厚度指按各章公式计算得到的厚度。需要时,尚应计入其他载荷所需厚度(见 354) 34.82设计厚度 设计厚度指计算厚度与腐蚀裕量之和 3483名义厚度 名义厚度指设计厚度加上钢材厚度负偏差后向上圆整至钢材标准规格的厚度。即 标注在图样上的厚度。 34.84有效厚度
GB 150-1998 4 a) 焊接连接的第一道环向接头坡口端面; b) 螺纹连接的第一个螺纹接头端面; c) 法兰连接的第一个法兰密封面; d) 专用连接件或管件连接的第一个密封面。 3.3.2 接管、人孔、手孔等的承压封头、平盖及其紧固件。 3.3.3 非受压元件与受压元件的焊接接头。接头以外的元件,如加强圈、支座、裙座等 应符合本标准或相应标准的规定。 3.3.4 直接连在容器上的超压泄放装置应符合附录 B(标准的附录)的要求。连接在容器 上的仪表等附件,应符合有关标准的规定。 3.4 定义 3.4.1 压力 除注明者外,压力均指表压力。 3.4.2 工作压力 工作压力指在正常工作情况下,容器顶部可能达到的最高压力。 3.4.3 设计压力 设计压力指设定的容器顶部的最高压力,与相应的设计温度一起作为设计载荷条 件,其值不低于工作压力。 3.4.4 计算压力 计算压力指在相应设计温度下,用以确定元件厚度的压力,其中包括液柱静压力。 当元件所承受的液柱静压力小于 5%设计压力时,可忽略不计。 3.4.5 试验压力 试验压力指在压力试验时,容器顶部的压力。 3.4.6 设计温度 设计温度指容器在正常工作情况下,设定的元件的金属温度(沿元件金属截面的温 度平均值)。设计温度与设计压力一起作为设计载荷条件。 标志在铭牌上的设计温度应是壳体设计温度的最高值或最低值。 3.4.7 试验温度 试验温度指压力试验时,壳体的金属温度。 3.4.8 厚度 3.4.8.1 计算厚度 计算厚度指按各章公式计算得到的厚度。需要时,尚应计入其他载荷所需厚度(见 3.5.4)。 3.4.8.2 设计厚度 设计厚度指计算厚度与腐蚀裕量之和。 3.4.8.3 名义厚度 名义厚度指设计厚度加上钢材厚度负偏差后向上圆整至钢材标准规格的厚度。即 标注在图样上的厚度。 3.4.8.4 有效厚度
GB150-1998 有效厚度指名义厚度减去腐蚀裕量和钢材厚度负偏差 3.5设计的一般规定 51确定设计压力时,应考虑: 容器上装有超压泄放裝置时,应按附录B(标准的附录)的规定确定设计压力 对于盛装液化气体的容器在规定的充装系数范围内,设计压力应根据工作条件下 可能达到的最高金属温度确定。 确定外压容器的设计压力时,应考虑在正常工作情况下可能出现的最大内外压力 差 确定真空容器的壳体厚度时,设计压力按承受外压考虑。当装有安全控制装置(如 真空泄放阀)时,设计压力取1.25倍最大内外压力差或0.1MPa两者中的低值;当无安 全控制装置时,取0.1MPa。 由两室或两个以上压力室组成的容器,如夹套容器,确定设计压力时,应考虑各室 之间的最大压力差。 3.52确定设计温度时,应考虑 设计温度不得低于元件金属在工作状态可能达到的最高温度。对于0℃以下的金 属温度,设计温度不得高于元件金属可能达到的最低温度 低温容器的设计温度按附录C(标准的附录)确定。 容器各部分在工作状态下的金属温度不同时,可分别设定每部分的设计温度 元件的金属温度可用传热计算求得或在已使用的同类容器上测定,或按内部介质 温度确定 3.5、3对有不同工况的容器,应按最苛刻的工况设计,并在图样或相应技术文件中注明 各工况的压力和温度值。 3.54载荷 设计时应考虑以下载荷 a)内压、外压或最大压差; b)液体静压力 需要时还应考虑下列载荷 c)容器的自重(包括内件和填料等,以及正常工作条件下或压力试验状态下内装 物料的重力载荷; d)附属设备及隔热材料、衬里、管道、扶梯、平台等的重力载荷: e)风载荷、地震力、雪载荷 f)支座、底座圈、支耳及其他形式支撑件的反作用力 g)连接管道和其他部件的作用力 h)温度梯度或热膨胀量不同引起的作用力; i)包括压力急剧波动的冲击载荷 j)冲击反力如由流体引起的反力等; k)运输或吊装时的作用力 3.55厚度附加量
GB 150-1998 5 有效厚度指名义厚度减去腐蚀裕量和钢材厚度负偏差 3.5 设计的一般规定 3.5.1 确定设计压力时,应考虑: 容器上装有超压泄放装置时,应按附录 B(标准的附录)的规定确定设计压力。 对于盛装液化气体的容器,在规定的充装系数范围内,设计压力应根据工作条件下 可能达到的最高金属温度确定。 确定外压容器的设计压力时,应考虑在正常工作情况下可能出现的最大内外压力 差。 确定真空容器的壳体厚度时,设计压力按承受外压考虑。当装有安全控制装置(如 真空泄放阀)时,设计压力取 1.25 倍最大内外压力差或 0.1MPa 两者中的低值;当无安 全控制装置时,取 0.1MPa 。 由两室或两个以上压力室组成的容器,如夹套容器,确定设计压力时,应考虑各室 之间的最大压力差。 3.5.2 确定设计温度时,应考虑: 设计温度不得低于元件金属在工作状态可能达到的最高温度。对于 0 ℃以下的金 属温度,设计温度不得高于元件金属可能达到的最低温度。 低温容器的设计温度按附录 C(标准的附录)确定。 容器各部分在工作状态下的金属温度不同时,可分别设定每部分的设计温度。 元件的金属温度可用传热计算求得,或在已使用的同类容器上测定,或按内部介质 温度确定。 3.5.3 对有不同工况的容器,应按最苛刻的工况设计,并在图样或相应技术文件中注明 各工况的压力和温度值。 3.5.4 载荷 设计时应考虑以下载荷: a) 内压、外压或最大压差; b) 液体静压力; 需要时,还应考虑下列载荷: c) 容器的自重(包括内件和填料等),以及正常工作条件下或压力试验状态下内装 物料的重力载荷; d) 附属设备及隔热材料、衬里、管道、扶梯、平台等的重力载荷; e) 风载荷、地震力、雪载荷; f) 支座、底座圈、支耳及其他形式支撑件的反作用力; g) 连接管道和其他部件的作用力; h) 温度梯度或热膨胀量不同引起的作用力; i) 包括压力急剧波动的冲击载荷; j) 冲击反力,如由流体引起的反力等; k) 运输或吊装时的作用力。 3.5.5 厚度附加量
GB150-1998 厚度附加量按式(3-1)确定: C=C1+C2 …………3-1) 式中:C——厚度附加量,mm C1——钢材厚度负偏差,按35.5.1,mm C2——腐蚀裕量,按3.5.52,mm 551钢材厚度负偏差 钢板或钢管的厚度负偏差按钢材标准的规定。当钢材的厚度负偏差不大于0.25mm, 且不超过名义厚度的6%时,负偏差可忽略不计。 3.552腐蚀裕量 为防止容器元件由于腐蚀、机械磨损而导致厚度削弱减薄,应考虑腐蚀裕量,具体规 定如下 a)对有腐蚀或磨损的元件,应根据预期的容器寿命和介质对金属材料的腐蚀速率 确定腐蚀裕量 b)容器各元件受到的腐蚀程度不同时,可采用不同的腐蚀裕量 c)介质为压缩空气、水蒸汽或水的碳素钢或低合金钢制容器,腐蚀裕量不小于 lmm。 356壳体加工成形后不包括腐蚀裕量的最小厚度 a)对碳素钢、低合金钢制容器,不小于3mm; b)对高合钢制容器不小于2mm。 36许用应力 3.6.1本标准所用材料的许用应力按第4章选取。确定许用应力的依据为:钢材(除螺 栓材料外)按表3-1,螺栓材料按表3-2。 表3-1 材料 许用应力 取下列各值中的最小值,MPa 碳素钢、低合金钢 obos os od on 301616151.0 高合金钢 bo、(oo2)o(G2)σbo 3015 151510 )对奥氏体高合金钢制受压元件,当设计温度低于蠕变范围,且允许有微量的永久变 形时可适当提高许用应力至09:(02),但不超过q2。此规定不适用于法兰或 15 其他有微量永久变形就产生泄露或故障的场合
GB 150-1998 6 厚度附加量按式(3-1)确定: C=C1+C2 …………………(3-1) 式中: C ──厚度附加量,mm; C1──钢材厚度负偏差,按 3.5.5.1,mm; C2──腐蚀裕量,按 3.5.5.2,mm 。 3.5.5.1 钢材厚度负偏差 钢板或钢管的厚度负偏差按钢材标准的规定。当钢材的厚度负偏差不大于0.25mm, 且不超过名义厚度的 6%时,负偏差可忽略不计。 3.5.5.2 腐蚀裕量 为防止容器元件由于腐蚀、机械磨损而导致厚度削弱减薄,应考虑腐蚀裕量,具体规 定如下: a) 对有腐蚀或磨损的元件,应根据预期的容器寿命和介质对金属材料的腐蚀速率 确定腐蚀裕量; b) 容器各元件受到的腐蚀程度不同时,可采用不同的腐蚀裕量; c) 介质为压缩空气、水蒸汽或水的碳素钢或低合金钢制容器,腐蚀裕量不小于 1mm 。 3.5.6 壳体加工成形后不包括腐蚀裕量的最小厚度: a) 对碳素钢、低合金钢制容器,不小于 3mm ; b) 对高合钢制容器,不小于 2mm 。 3.6 许用应力 3.6.1 本标准所用材料的许用应力按第 4 章选取。确定许用应力的依据为:钢材(除螺 栓材料外)按表 3-1,螺栓材料按表 3-2 。 表 3-1 材 料 许用应力 取下列各值中的最小值,MPa 碳素钢、低合金钢 sb ss ss s s t D t n t 3.0 1.6 1.6 1.5 1.0 高合金钢 sb ss s ss s s s t t D t n t 3 0 15 15 15 10 0 2 0 2 1 . ( ) . ( ) . . . . . ) 1) 对奥氏体高合金钢制受压元件,当设计温度低于蠕变范围,且允许有微量的永久变 形时,可适当提高许用应力至 0 9 0 2 . ( ) ss s . t t ,但不超过 ss (s ) . 0.2 15 。此规定不适用于法兰或 其他有微量永久变形就产生泄露或故障的场合