钢制压力容器设计培训问题解答（2022年整理）

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1、 1 钢制压力容器问题的回答钢制压力容器问题的回答 JB4735JB4735钢制焊接常压容器钢制焊接常压容器 所提问题：所提问题： 该标准 15.3.4.6 条应理解为“b400MPa 且板厚大于 13mm 的罐壁对接焊接接头， 应采用低氢型焊条进行焊接。”还是“b400MPa 或板厚大于 13mm 的罐壁对接焊接接头，应采用低氢型焊条进行焊接。” 解答：解答： 1. 本条应理解为：“b400MPa 且板厚大于 13mm 的罐壁对接焊接接头，应采用低氢型焊条进行焊接。” 在工程实践中，由于低氢焊条良好的性能，工程惯例中对于此类结构一般均采用低氢型焊条进行焊接。 GB1GB15050- -199

2、81998钢制压力容器钢制压力容器 所提问题：所提问题： 在采用 GB150-1998 标准过程中有以下问题我们把握不准，特请教！ 标准规定 Q235-A、B、C 的使用温度分别为 0350、0400，此种材料在-190能否使用？我们制冷行业的各种容器经常在气温低于 0以下使用，能用否？我们又该如何定义使用温度？望能在百忙中抽出时间给予答复。 解答：解答： 按 GB150-1998 标准 4.1.7 条及 4.2.3 条规定：Q235-A、B、C 材料用于压力容器受压元件时不能在-190下使用（等于 0时可以使用），应选用其它符合标准的材料制作相应条件下的压力容器 GB150GB150- -1

3、9981998钢制压力容器钢制压力容器 所提问题：所提问题： 我们在执行 C1.4 条款时，碰到一个难题，请在百忙之中给予解答。 我厂生产液氧、液氮、液氩汽车罐车和贮罐，设计温度为-196，主体材质为低碳（C0.10%）奥氏体不锈钢，按 C1.4 款 C）条的要求，焊接试板要做-196低温冲击试验， 但是有个“冷沉”的问题无法解决， 这个试验也无法做， 难符合 C1.4款要求，我又询问了北京金属结构厂等同类企业，也未能解决。 请问这个问题如何解决？标准如何执行？请给予指导与答复。 解答：解答： 2 实现焊接试板在-196下的低温冲击试验，只要液氮的纯度有保证，控温-196是十分方便的，对此上海

4、材料研究所，杭氧等单位均采用过液氮作为冷源。 GB150GB150- -19981998钢制压力容器钢制压力容器 所提问题：所提问题： 1） 当设计图纸上要求 A、B 类焊缝 20%RT，而夹套容器 =6 无法 RT 或 PT，应怎样处理？ 2） 补强圈在 GB150 中没有规定是整板或拼板制造，很显然，拼接不影响它的使用功能，但在 JB4736-95 中明确规定必须整板制造，是否合理？我认为拼接不影响性能，为什么要整板制造，这样无疑是浪费国家物资。 3） “第 10.8.2.1 注”中内容是对 GB150-89 的进一步明确说明，还是增补内容？若是增补，标准是否降低了？ 解答：解答： 1)

5、夹套容器，可以先制造夹套，且进行纵、环缝的 20%RT 或 PT（当然要予留一头，以便内筒套合）。套合后最后一条环缝的内壁不能 PT；其 RT 可能也不清晰，这要靠焊接工艺保证质量。 2) 补强焊圈在 GB150 中未规定必须整板或拼板，但 JB4736-95 中明确规定必须是整板制造，这在行业上有反映。JB4736-95 准备修改成与 GB150 一致。 3） 第 10.8.2.1 注中的内容与 GB150-89 的要求是一致的， 只是更明确一些。 10.8.2.1注中公称直径小于 250mm 的接管与长颈法兰、接管与接管对接连接的 B 类焊接接头，不按 10.8.2.1 的要求（即 100

6、%RT 或 UT）；而按 10.8.3 的要求进行无损检测（MT或 PT），且其相同的内容列入 10.8.3 f 条款。 GB150GB150- -19981998钢制压力容器钢制压力容器 所提问题：所提问题： 1） 有一甲醇塔，设计压力 0.07MPa，但图上归为类受压容器，并接受容规监察可否？ 2） 容器焊后消除应力热处理，用电加热器（绕带，履带）将所有的焊缝均绕上，然后将容器用保温材料包严，此种热处理方法可否？ 解答：解答： 1 属容规解释，不宜答复。 2 提问者在此所述容器焊后消除应力热处理方式，如果理解为局部加热 PWHT 的话，那么此种方法用在大型压力容器不能整体炉内加热的场合或由

7、于运输上的限制必须在基建现场组装的场合是可用的。 施行这种局部加热 PWHT 时，加热区和非加热区之间将产生中间温度区域，须考虑这种热过程的影响。一定要有满足标准（技术条件）规定的严格施工和实施施工记录，比如加热范围、保温方法、加热速度、冷却速度、热电偶测温的可靠性等。 3 GBGB150150- -19981998钢制压力容器钢制压力容器 所提问题：所提问题： 我公司在贯彻 GB150 时对产品冲击试样的制备遇到如下难题： 1） GB/T229-1994 的 5.5 规定：“如不能制备标准试样，可采用宽度 7.5 或 5mm 小尺寸试样，”。GB150-1998 中并未给出非低温容器用钢采用

8、宽度 7.5 或 5mm 小尺寸试样所对应的冲击功，不知应以何值考核才算合格？若再采用 GB150-1998 的E5.4 规定的“不得小于 27J”，显然是没有道理的，毕竟试样的宽度已减小了。我们认为，对非低温容器用钢的小尺寸试样，其对应的冲击功指标仍应按 GB150-1998 的C2.1.7 的要求（小试样的冲击功指标根据试样宽度比例缩减）执行。对此，我们希望贵处能给出一个明确的回复。 2） GB150-1998 的 10.5.6.1 规定：“试板的材料必须是合格的，且与容器用材具有相同钢号，相同规格和相同热处理状态”。GB/T229-1994 标准中规定的冲击试样的尺寸为 101055（小

9、尺寸试样为 7.51055 或 51055）mm，当容器用材（包括板材和管材） 厚度偏小 （如 7mm 以下） 导致冲击试样无法制备时， 可免做冲击试验？GB150-89 的附录 C 只提到了因容器用管材尺寸限制导致冲击试样无法制备时是否可免做低温冲击试验， 对非低温压力容器是因容器用管材和板材厚度偏小导致冲击试样无法制备时应怎样处理？是否也可免做？若不能免做，请问我们应如何制备冲击试样： 解答：解答： 1） GB150-1998 中的 E5.4 规定常温冲击功不得小于 27J 是指 101055 mm 的全尺寸试样。对钢材、管材和焊接工艺评定试板而言，如果无法制备全尺寸冲击试样，则采用 7.

10、5 或 5.0mm 的小尺寸试样，其冲击功应按比例缩减。但对产品焊接试板而言，一般说来，其壁厚不致于小于 10mm。按 10.5.1.1 每台做产品焊接试板的条件，举例如下： a) 钢材厚度 S20mm 的 15MnVR。 b) 钢材标准抗拉强度下限值 b540MPa（但 68mm 15MnVR 的层板除外一这在修改令中公布）。因为采用强度低的钢使产品较厚，所以才用低合金高强度钢取代，越是厚壁容器越显出高强钢的优越性，因此它不会太薄，不致于做成 7.5 或 5mm 厚的小尺寸冲击试样。 2） GB150-1998 的 10.5.6.1 规定产品焊接试板必须与产品用钢相同，（这与焊接工艺评定试板

11、不一样，焊接工艺评定可以采用同类别号中的同组别号，其壁厚也可以在一定范围内替代，而且板和管的对接接头评定可以相互替代）。 对非低温压力容器，若容器用管材或板材制作，其厚度偏小，是否一定要制作产品焊接试板？如果一定要制作产品焊接试板，又无法制备小尺寸的冲击试样，当然可以免做冲击。 GB150GB150- -19981998钢制压力容器钢制压力容器 所提问题：所提问题： 尿素洗尘塔应依据什么类型设备设计？ 4 解答：解答： 经对设备结构图及有关数据的审查，此尿素洗尘塔可按料仓类型设备设计。 GB150GB150- -19981998钢制压力容器钢制压力容器 所提问题：所提问题： 新焦碳塔设计选材：

12、设计压力 0.35Mpa，设计温度 425/475，介质减压渣油（有高温硫腐蚀），根据我厂原有四台焦碳塔（89 年投用）使用情况，及石化总公司石油化工装置设备腐蚀与防护手册推荐该设备用材均为 20g（20g 的高温机械性能高于 20R），而 GB150（98 版）压力容器用材已排除 20g，请问根据工程经验，该设备用材可否仍选 20g。 请速解答。谢谢！ 解答：解答： 20g 的高温机械性能高于 20R 这种说法本身有误。 根据 GB150 （98 版） 规定采用 20g 是不允许的， 该标准中已无此材料的许用应力可查。 GB150GB150- -19981998钢制压力容器钢制压力容器 解答

13、：解答： 内压圆筒厚度计算公式是根据圆筒中周向总体（一次）薄膜应力的强度导出，所以与之相对应的焊缝系数应为圆筒的纵缝焊缝系数。 圆筒环缝中虽也存在环向（周向）薄膜应力，但它不属于总体薄膜应力，而是属于局部薄膜应力，它的许用应力与圆筒厚度计算中取的许用应力（一倍 ）不同。所以不应将环缝焊缝系数与之混淆。 但为确保整个圆筒的强度与安全，一般尽量将环缝系数取与纵缝相一致，若实在制造上存在困难，允许与纵缝不同，即可按 GB150-1998 中 10.8.2.3 执行。此时环缝系数虽可能与纵缝系数不同，但计算圆筒厚度时，仍取纵缝系数。 GB151GB151- -8989钢制管壳式换热器钢制管壳式换热器

14、所提问题：所提问题：关于螺杆式制冷机中压力容器设计争议问题的请示报告 我公司从 1996 年开始主要生产螺杆式制冷机和离心式制冷机。所有的技术以及主要的设备完全从美国 Trane 公司引进， 其中螺杆式制冷机主要有压缩机、 蒸发器、冷凝器和控制系统等组成，蒸发器和冷凝器的壳程明确归压力容器安全技术监察规程和 GB150-1998钢制压力容器的管辖，其管程结构有两种：一是管程设计压力为 1.04MPa，管程端盖为铸造水室，介质为冷凝水或冷冻水，设计温度为 38oC，另一种是管程设计压力为 2.1MPa，管程端盖为焊接水室，介质为冷凝水或冷冻水，设计温度仍为 38oC。现就管程端盖为焊接水室的结构

15、是否按照 GB150-1998 来设计存在着一些争议，为此特请示容委会，具体如下： 1.虽然焊接水室结构其管程的设计压力为 2.1MPa，但介质为冷凝水或冷冻水，且设计温度为 38oC。因此管程可以明确不受压力容器安全技术监察规程的管辖。但 5 是否属于 GB150-1998 的管辖范围？ 2.如果属于 GB150 的管辖范围，我们焊接水室的结构：平盖与管箱采用的双面焊搭接结构，请问标准是否允许？ 3.目前考虑到焊接水室结构的管程不受压力容器安全技术监察规程的管辖，虽然我们产品管程采用的耐压试验是气压试验，但没有对焊接水室中的焊缝进行无损检测。如果属于 GB150 的管辖范围，按照标准规定，焊

16、缝必须进行无损检测。请问能否免除无损检测？ 4.由于属于技术引进，管板与换热管胀接连接的管板孔的开槽结构与 GB151-89 的有关规定不太一致，请问是否允许？ 5.与第 1 条相类似，另外一种管程结构 1.04MPa 的铸造水室，请问如何理解？ 考虑到属于全套技术引进，同样的结构在世界各地已生产了上万台，请容委会专家酌情考虑！ 解答：解答： 特灵空调系统（江苏）有限公司： 关于咨询换热器设计的函件收阅，现答复如下： 1、该设计中管程介质的设计温度小于其沸点，不符合压力容器安全技术监察规程（1999 年版）（简称：容规中“第 2 条 1.（3）”，但并不能因此说该设计不属容规管辖。压力容器是否属于容规管辖，是按整台设备考虑的，只要换热器的某一腔室符合容规的适用范围，则整台设备应受容规管辖；按设计条件，本设计也属于 GB150-1998 的管辖。 2、管箱平盖与短节的连接，GB150-1998、GB151-89 并无明确规定，GB150-1998 附录J、GB151-89 附录 D 只是提示性的；采取何种连接形式，由设计者确定。 3、既然本设计属于 GB150-1998 的管辖，焊接接头