1、内蒙古特种设备协会内蒙古特种设备协会无损检测人员安全技术培训无损检测人员安全技术培训承压类特种设备基本知识承压类特种设备基本知识 张竞仁张竞仁 2013年 法律、法规、标准法律、法规、标准l中华人民共和国特种设备安全法l特种设备安全监察条例l锅炉安全技术监察规程l固定式压力容器安全技术监察规程 l压力管道安全技术监察规程工业管道l承压类设备各类技术标准（基础标准）承压设备无损检测系列标准理论基础理论基础l流体力学l工程热力学 热力学第零定律 热力学第一定律 热力学第二定律 传热学 辐射传热 对流传热 热传传导承压类特种设备特点承压类特种设备特点l生产、生活中广泛使用l可能会发生爆炸事故l事故会
2、危及公共安全l事故会危及生命及财产安全l设计、制造、安装、使用、检验、维修、改造等环节接受监察l全过程处于受控状态青岛输油管道爆燃事故青岛输油管道爆燃事故（发生于（发生于2013.11.22，致，致62人死亡人死亡,损失损失7.5亿元亿元）青岛输油管道爆燃事故青岛输油管道爆燃事故青岛输油管道爆燃事故青岛输油管道爆燃事故 青岛输油管道爆燃事故青岛输油管道爆燃事故青岛输油管道爆燃事故青岛输油管道爆燃事故 青岛输油管道爆燃事故青岛输油管道爆燃事故 承压类特种设备检验方法承压类特种设备检验方法l宏观：直尺、卡尺、卷尺，焊检尺、塞规，放大镜，手锤l测厚检查：测厚仪l壁温：测温笔、远红外测温仪、热电偶l腐
3、蚀介质含量分析l无损检测：表面（渗透、磁粉、涡流）、射线（、）、超声波、声发射l硬度测试：硬度仪承压类特种设备检验方法承压类特种设备检验方法l金相检验l应力测定l耐压试验l气密性试验l强度校核l化学分析l光谱分析 用途广泛用途广泛 工农业生产 交通运输 人民生活、采暖 工工 业业 锅锅 炉炉 特种设备安全监察条例特种设备安全监察条例l锅炉锅炉，是指利用各种燃料、电或者其他能源，将所盛装的液体加热到一定的参数，并对外输出热能的设备，其范围规定为容积大于或者等于30L的承压蒸汽锅炉；出口水压大于或者等于0.1MPa（表压），且额定功率大于或者等于0.1MW的承压热水锅炉；有机热载体锅炉。锅炉的特点
4、锅炉的特点l锅炉一旦投用，一般都要求连续运行，而不能任意停车。l锅炉工作条件恶劣l具有爆炸危险性l破坏力巨大锅炉主要参数锅炉主要参数（压力）（压力）l压力（压强）l大气压力 l绝对压力 l表压力 l绝对压力与表（相对）压力 P表（相对）P绝（真实）大气压力锅炉主要参数锅炉主要参数（压力）（压力）l表压力 l负压 （真空）l工程大气压力（at）l标准（物理）大气压力l气体压力源 宏观：产生于容器外（压缩、蒸汽）微观：分子运动的平均结果锅炉主要参数锅炉主要参数 （温度）（温度）l标志物体冷热程度的物理量 摄氏度t：热力学温度 T：K l饱和温度 当水的气化与水蒸汽的凝结过程分子数相等，即汽液两相平
5、衡时的状态叫饱和状态，此时的水为饱和水，蒸汽为饱和蒸汽，压力为饱和压力。锅炉主要参数锅炉主要参数（温度）（温度）l温度越高，能量越大 l额定温度（出口介质温度）l过热温度 l过热蒸气 l欠热水锅炉主要参数锅炉主要参数 （容量、出力、输出功率）（容量、出力、输出功率）l蒸汽锅炉 额定蒸发量（经济蒸发量）l热水锅炉 热功率 额定热功率 l1t/h 0.7MW 60104kcal/h 2.5122106kJ/hl1kW857kcal/hl1kcal4.187kJ 1H2O升高1所需热量为 1kcal/（）水与蒸汽的性质水与蒸汽的性质l水：来源广泛、获取方便、价格便宜，比热容较高：1H2O升高1所需热
6、量1kcal/（）=4.187KJ/（）l固体（冰）固体热固体温升0（固液共存）溶解热液体液体热液体温升100（液汽共存）气化潜热饱和蒸汽（湿蒸汽（汽水共存）加热饱和蒸汽（干蒸汽（只有气相）过热（等压加热）过热蒸汽 l以上过程是可逆的水与蒸汽的性质水与蒸汽的性质l水位原理 连通器l工作介质 常温下无色无味透明液体，有体积无固定的形状 l水在1个大气压下，4时体积最小、密度最大l汽水临界参数 临界压力 临界温度 临界比容 汽化潜热水与蒸汽的性质水与蒸汽的性质l在一定压力下，饱和蒸汽的温度是恒定的。饱和蒸汽的温度与压力是一一对应的。绝 对 压 力 MPa 饱 和 温 度 饱和汽比容 m/比汽化潜热
7、 kJ/0.199.631.69462258.20.2120.230.88592202.21.1184.060.17741999.3锅炉分类锅炉分类 l用途：电站锅炉、工业锅炉、机车锅炉、船舶锅炉、生活锅炉等。l载热介质：蒸汽锅炉、热水锅炉、汽水两用锅炉、热风炉、有机热载体锅炉。l燃料热源：燃煤、油、气、电加热、生物燃料、余热锅炉l本体结构：锅壳（火管）、水管、水火管、热管、真空相变锅炉l介质流动方式，自然循环锅炉、强制循环锅炉、直流锅炉、复合循环锅炉、低倍率循环锅炉锅炉分类锅炉分类l燃料燃烧方式，层燃炉（固定炉排，机械化炉排（链条炉排、往复炉排、抛煤机等）、沸腾炉（循环流化床）、室燃炉（煤粉
8、、油、气）、旋风炉l锅筒布置：立式、卧式锅炉l燃烧室布置：内燃、外燃锅炉l蒸发量：大于75t/h锅炉称作大型锅炉；蒸发量为2075t/h锅炉称作中 型锅炉；蒸发量小于20t/h的锅炉称作小型锅炉l出厂形式：整装、组装、散装锅炉锅炉分类锅炉分类（制造管理）lA级锅炉：额定工作压力（表压）P3.8MPa的锅炉 lB级锅炉；包括：蒸汽锅炉：0.8MPaP3.8MPa；热水锅炉：额定出水温度120；有机热载体锅炉：使用气相有机热载体的锅炉；液相有机热载体锅炉:额定热功率4.2MW；锅炉分类锅炉分类（制造管理）lC级锅炉：蒸汽锅炉:P0.8MPa并且设计正常水位时水容积50L；热水锅炉:额定出水温度12
9、0；液相有机热载体锅炉:额定热功率4.2MW。lD级锅炉：蒸汽锅炉：P0.8MPa并且设计正常水位时水容积50L；汽水两用锅炉：P0.04MPa并且额定蒸发量0.5t/h的锅炉；仅用自来水加压的热水锅炉，并且额定出水温度95。锅炉分类锅炉分类（压力等级（压力等级出口）出口）水、蒸气压力 p2.5MPa，低压锅炉蒸气压力 3.8MPa p 5.3MPa，中压锅炉蒸气压力 5.3MPa p 9.8MPa，次高压锅炉蒸气压力 9.8MPa p 13.7MPa，高压锅炉蒸气压力 13.7p 16.7MPa，超高压锅炉蒸气压力 16.7p22.1MPa，亚临界压力锅炉蒸气压力 p22.1MPa，超临界压
10、力锅炉锅炉分类锅炉分类（工业锅炉、电站锅炉）l工业锅炉：锅炉出口水蒸气压力为2.5MPa以下的锅炉。工业锅炉产品共分三大类：蒸汽锅炉、热水锅炉、有机热载体炉。l电站锅炉：锅炉出口水蒸气压力为3.8MPa以上的锅炉。锅炉出口水蒸气压力为2.5MPa到3.8MPa的锅炉，根据用途分，用于工业生产用汽为工业锅炉，热电联产为电站锅炉。锅炉结构的基本要求锅炉结构的基本要求l各部分在运行时应能按设计预定方向自由膨胀。l保证各循环回路的水循环正常，所有受热面都应得到可靠的冷却。l各受压部件应有足够的强度和稳定性。l受压元、部件结构的形式，开孔和焊缝的布置应尽量避免或减少复合应力和应力集中。l水冷壁膛的结构应
11、有足够的承载能力。锅炉结构的基本要求锅炉结构的基本要求l炉墙应具有良好的密封性和耐热性。l锅炉钢架等承重结构在承受设计载荷时，应具有足够的强度、刚度、稳定性及防腐蚀性。l便于安装、运行操作、检修和清洗内部。l要根据锅炉参数和燃料的适应性来选用锅炉结构和燃烧设备。l要合理配置辅机设备，还要考虑安全附件和自控装置的可靠性。构造构造l锅锅 锅筒、水冷壁、对流管束、烟管、火管、下降管、受热面管子、过热器、再热器、省煤器、减温器、炉胆、下脚圈、炉门圈、喉管、冲天管、联箱l炉炉l安全附件安全附件l锅炉附属设备锅炉附属设备锅炉安全附件锅炉安全附件 l工业锅炉安全附件，主要是指锅炉上使用的安全阀、压力表、水位
12、计、水位警报器、排污阀等。l安全阀的主要作用是当锅炉内的压力超过规定要求时自动开启，释放超过的压力。l每台锅炉必须装有与锅筒蒸汽空间直接相连接的压力表。能耗指标能耗指标 锅炉热效率：锅炉输出的有效利用热量与同一时间内所输入的燃料热量的百分比。符号为，单位为%。电厂的大型锅炉的热效率可达到90%以上几种锅炉结构几种锅炉结构l锅壳锅炉 立式锅炉 横水管 横火管 双回程火管 立式无管（套筒式、燃油气）直水管、弯水管l卧式内燃 WNL WNSl热水锅炉 锅壳及水管热水锅炉 管架式热水锅炉l卧式外燃 WWW WWL KZW KZL DZW DZLl水管锅炉无损检测要求无损检测要求l焊缝交叉部位应力较大，
13、且焊接时较其它部位易产生缺陷，故对焊缝交叉部位应优先检测。l因高参数，大容量锅炉制造工艺复杂，易产生缺陷，发生事故的后果更为严重，故无损检测要求比对低参数，小容易的锅炉要求高一些，包括检测比例和合格级别。另外，有机热载体锅炉介质特殊，危险性较大，所以探伤要求高。l为节省制造成本，对部分危险性相对较小的设备焊缝采取按比例抽查的方式进行检测，而不全部进行100%检测。无损检测要求无损检测要求l由于RT和UT检测各有其特点，为尽可能检出焊缝内的各种缺陷，对中、高压锅炉，采取RT和UT并用。l对封头和下脚圈的拼缝，因拼接后还要进行压制加工，加工过程中原拼缝内的小缺陷有可能发展成为超标缺陷，故应在加工成
14、型后进行无损检测。l锅炉中的重要角焊缝，一般不采用射线探伤，而采用超声波探伤。无损检测要求无损检测要求l需做热处理的焊接接头应在热处理后进行无损探伤，因热处理会使焊接接头内的应力、组织发生变化，且有可能产生新的缺陷，只有在热处理后，接头内的组织和缺陷才是稳定的，这时的检测结果才是准确的。l厚度70的管子在焊到20时应做100%的射线探伤l定期检验时，宏观检查未发现明显变形，则焊缝内部一般不会产生新的缺陷，原有的小缺陷一般也不会发展，所以一般可不进行RT或UT，但对于重要角焊缝和主焊缝可以进行表面探伤检查，若发现表面已产生裂纹时，则应进一步检查和分析。必须时可对焊缝进行RT或UT检测。无损检测要
15、求无损检测要求（锅炉安全技术监察规程锅炉安全技术监察规程）l无损检测人员应按有关安全技术规范进行考核，取得资格证书后，方能从事该方法和技术等级的无损检测工作。l无损检测方法主要包括射线（RT）、超声（UT）、磁粉（MT）、渗透（PT）、涡流（ET）等检测方法。制造单位应当根据设计、工艺及其相关技术条件选择检测方法。l当选用超声衍射时差法（TOFD）时，应当与脉冲回波法（PE）组合进行检测，检测结论以TOFD与PE的结果进行综合判定无损检测要求无损检测要求（锅炉安全技术监察规程锅炉安全技术监察规程）l锅炉受压部件无损检测方法应当符合NB/T47013（JBT4730）承压设备无损检测的要求；管子
16、对接接头X射线实时成像，应当符合相关技术规定l无损检测技术等级及焊接接头质量等级 锅炉受压部件焊接接头的射线检测技术等级不低于AB级，焊接接头质量等级不低于级；锅炉受压部件焊接接头的超声检测技术等级不低于B级，焊接接头质量等级不低于级；表面检测的焊接接头质量等级不低于级。无损检测要求无损检测要求（锅炉安全技术监察规程锅炉安全技术监察规程）l有延迟裂纹倾向的材料应当至少在焊接完成24小时后进行无损检测l有再热裂纹倾向材料的焊接接头，应当在最终热处理后进行表面无损检测复验l封头（管板）、波形炉胆、下脚圈的拼接接头的无损检测应当在成型后进行，如果成型前进行无损检测，则应当于成型后在小圆弧过渡区域再次
17、进行无损检测l电渣焊焊接接头应当在正火后进行超声检测无损检测要求无损检测要求（蒸汽锅炉）（蒸汽锅炉）（锅炉安全技术监察规程锅炉安全技术监察规程）锅炉设备分类 A级 B级 C级 D级 锅炉部件 检测方法及比例 检测方法及比例检测方法及比例检测方法及比例锅筒(锅壳)、启动（汽水）分离器的的纵向和环向对接接头,封头(管板)、下脚圈的拼接接头以及集箱的纵向对接接头 100%射线或100%超声（注1）100%射线或100%超声（注1）每条焊缝至少20%射线10%射线炉胆的纵向和环向对接接头（包括波形炉胆）、回燃室对接接头及炉胆顶的拼接接头 20%射线20%射线 内燃锅壳锅炉，其管板与锅壳的T形接头，贯流
18、式锅炉集箱筒体T形接头 100%超声100%超声 内燃锅壳锅炉，其管板与炉胆，回燃室的T形接头 50%超声50%超声 集中下降管角接接头100%超声 外径大于159mm或壁厚大于或等于20mm 的集箱、管道和其他管件的环向对接接头100%射线或100%超声（注1）100%射线或100%超声（注1）无损检测要求无损检测要求（蒸汽锅炉）（蒸汽锅炉）（锅炉安全技术监察规程锅炉安全技术监察规程）外径小于或等于159mm 的集箱、管道、管子环向对接接头（受热面管子接触焊除外）P9.8MPa，100%射线或超声(安装工地，接头数的50%)；P9.8MPa，50%射线或50%超声(安装工地，接头数的25%)
19、10%射线 锅筒、集箱上管接头的角接接头外径大于108mm，100%超声；外径小于或等于108mm，至少接头数的20%表面 无损检测要求无损检测要求（蒸汽锅炉）（蒸汽锅炉）（锅炉安全技术监察规程锅炉安全技术监察规程）l壁厚小于20mm的焊接接头应当采用射线检测方法，壁厚大于或等于20mm时，可以采用超声检测方法，超声检测仪宜采用数字式可记录仪器，如果采用模拟式超声检测仪、应当附加20%局部射线检测。l水温低于100的给水管道可以不进行无损检测。lB级及以上热水锅炉无损检测比例及方法应当符合相应级别蒸汽锅炉要求，C级热水锅炉主要受压元件的主焊缝应当进行10%的射线或者超声检测。l蒸汽锅炉、B级及
20、以上热水锅炉和承压有机热载体锅炉的管子或管道与无直段弯头的焊接接头应当进行100%的射线或者超声检测。无损检测要求无损检测要求（蒸汽锅炉）（蒸汽锅炉）（锅炉安全技术监察规程锅炉安全技术监察规程）l锅炉受压部件进行局部无损检测时，应包括纵缝与环缝的相交焊接接头部位。l经局部无损检测的焊接接头，若在检测部位任意一端发现缺陷有延伸可能时，应在该缺陷两端的延伸部位各进行不少于200mm的补充检测，如仍不合格，则应对该条焊接接头进行全部检测。对不合格的管子对接接头，应当对该焊工当日焊接的管子对接接头进行抽查数量双倍数目的补充检测，如仍不合格，应当对该焊工当日全部接管焊接接头进行检测。锅炉安全技术知识 用
21、途广泛用途广泛 (石油、化工、动力、食品石油、化工、动力、食品)工业生产 交通运输 日常生活 压力容器压力容器压力容器定义压力容器定义 特种设备安全监察条例特种设备安全监察条例l压力容器 是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPaL的气体、液化气体和最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体的固定式容器和移动式容器；盛装公称工作压力大于或者等于0.2MPa（表压），且压力与容积的乘积大于或者等于1.0MPaL的气体、液化气体和标准沸点等于或者低于60液体的气瓶；氧舱等。压力容器特点压力容器特点l
22、潜在危险性（使用条件比较苛刻）潜在危险性（使用条件比较苛刻）交变压力载荷、交变温度、重力载荷、风雪载荷、地震载荷 压力可能会异常升高而导致压力容器被破坏 经常处于高温或低温状态 内部介质常具有强腐蚀性 具有爆炸危险性 破坏力巨大l设计、制造、安装、使用、检验、维修、改造等设计、制造、安装、使用、检验、维修、改造等环节接受监察且全过程处于受控状态环节接受监察且全过程处于受控状态应力对安全的影响应力对安全的影响l压力载荷产生薄膜应力l温度载荷产生温差应力l重力载荷产生弯曲应力风雪载荷产生拉、压应力l地震产生相应应力l局部应力 结构不连续：形状不连续、封头与筒体、开孔 组装质量：对口错边量、棱角度
23、焊接残余应力主要工艺参数主要工艺参数 l压力（P：MPa，Kgf/cm2）l温度（t：，T:K）l公称容积（VN：m ，L）l公称直径（DN：）l壁厚（S.：）l介质特性（有毒、易燃、易爆）主要工艺参数（压力）主要工艺参数（压力）l工作压力l最高工作压力 l设计压力l公称压力l试验压力 主要工艺参数（温度、公称直径）主要工艺参数（温度、公称直径）l工作温度（操作温度）l试验温度l设计温度l公称直径按压力容器的安全重要程度分类（容规）按压力容器的安全重要程度分类（容规）下列情况之一的，为第三类压力容器：高压容器；中压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害介质）；中压储存容器（仅限易燃或毒性程度为中度
24、危害介质，且PV乘积大于10MPam3）；中压反应容器（仅限易燃或毒性程度为中度危害介质，且PV乘各大于等于0.5MPam3）；低压容器（公限毒性程度为极度和高度危害介质，且PV乘积大于等于0.2MPam3）；按压力容器的安全重要程度分类（容规）按压力容器的安全重要程度分类（容规）高压、中压管壳式余热锅炉；中压搪玻璃压力容器；使用强度级别较高（指相应标准中搞拉强度规定值下限大于等于540MPa）的材料制造的压力容器；球形储罐（容积大于等于50m3）；低温液体储存容顺（容积大于5m3）。按压力容器的安全重要程度分类（容规）按压力容器的安全重要程度分类（容规）下列情况之一的，为第二类压力容器（第三
25、类的规定除外）中压容器；低压容器（仅限毒性程度为极度和高度危害质）；低压反应容器和低压储存容器（仅限易燃介质或毒性程度为中度危害介质）；低压管壳式余热锅炉；低压搪玻璃压力。低压容器为第一类压力容器（本条第三类和第二类的规定除外）。介质危害性划分毒性程度 极度危害（级）最高容许浓度0.1mg/m3；高度危害（级）最高容许浓度0.11.0mg/m3；中度危害（级）最高容许浓度1.010mg/m3；轻度危害（级）最高容许浓度10mg/m3。易爆介质 气体或者液体的蒸汽、薄雾与空气混合形成的爆炸混合物，且其爆炸下限10%，或爆炸极限值（爆炸上限与下限的差值）20%的介质。按用途分类按用途分类l反应容器
26、（R）l储存容器（C、球罐代号B）l换热容器（E）l分离容器（S）按使用情况分类按使用情况分类 固定式压力容器有固定安装和使用地点，工艺条件和操作人员也较固定的压力容器。按压力等级和其他分类按压力等级和其他分类压力等级分类 低压容器（代号L）：0.1MPaP1.6MPa 中压容器（代号M）：1.6MPaP10MPa 高压容器（代号H）：10MPaP100MPa 超高压容器（代号U）：P 100MPa其他分类 按制造方法：焊接容器、锻造容器、热套容器、多层包扎式容器、绕带式容器、组合容器等。按制造材料：钢制容器、有色金属容器、非金属 容器等。其他分类其他分类l按几何形状 圆筒形容器、球形容器、矩
27、形容器、锥形容器 串接球形容器、椭圆形容器、组合式容器等。l按安装方式 立式容器、卧式容器等。l按壁厚 薄壁容器、厚壁容其他分类其他分类l按操作温度低温容器（t20）常温容器（t20150）中温容器（t150450）高温容器（t450）理论问题理论问题l焊缝系数：考虑焊缝对容器强度的削弱，用整个增加壁厚的方式补足。l焊缝（焊接接头）系数选取：依焊接接头型 式及无损检测长度（比例）确定。相当于 双面焊的全焊透对接接头，可采用多种方法 实现，最终由无损检测判断；l一般均指纵缝，环缝焊接接头系数仅在特定条件（如高塔风载）下采用；l容规对无垫板单面焊环向接头焊缝系数的规定，应理解为对无垫板单面焊使用的
28、限制。我国压力容器法规和标准我国压力容器法规和标准 l法规（中华人民共和国特种设备安全法、特种设备安全监察条例、固定式压力容器安全技术监察规程）基础标准（GB150钢制压力容器等）l固定式压力容器安全技术监察规程 以安全为基点对压力容器七个环节提出最基本要求，权威性高于其他任何标准、规章、规定。（企标、行标、国标应等于或严于固定式压力容器安全技术监察规程）l承压设备无损检测系列标准压力容器结构压力容器结构零部件零部件组成：壳体、连接件、密封元件、接管和开孔及其补强结构、支座等。壳体 圆筒形壳体 筒体 封头 球形封头 碟形封头 椭圆形封头 球冠形封头压力容器结构压力容器结构零部件零部件 锥形封头
29、 平盖 球形壳体 连接件l密封元件压力容器结构压力容器结构零部件零部件接管和开孔及其补强结构l接管l开孔l开孔补强结构 支座支座焊接接头分类一般原则焊接接头分类一般原则 GB150钢制压力容器钢制压力容器lA类焊接接头：圆筒部分（包括接管）和锥壳部分的纵向接头（多层包扎容器层板层纵向接头除外）、球形封头与圆筒连接的环向接头，各类凸形封头和平封头中所有拼焊接头以及嵌入式接管或凸缘与壳体对接的接头；lB类焊接接头：圆筒部分的环向接头、锥形封头小端与接管连接的接头、长颈法兰与接管连接的接头，但已规定为A、C、D类的焊接接头除外；lC类焊接接头：平盖、管板与圆筒连接的接头，法兰与壳体、接管连接的接头，
30、内封头与圆筒的搭接接头以及多层包扎容器层板层纵向接头；lD类焊接接头：接管（包括人孔圆筒）、凸缘、补强圈等与壳体连接的接头，但已规定为A、B类的焊接接头除外。焊接接头设计的一般原则及焊接接头设计的一般原则及 压力容器制造的无损检测压力容器制造的无损检测l焊接接头设计的一般原则焊接接头设计的一般原则 不宜采用十字焊缝（相邻两筒节的纵缝中心线应错开筒壳厚度3倍，且 100）B类焊接接头以及圆筒与球形封头相连A类焊接接头，两侧钢板厚度不等时，对厚板需做削薄处理 尽量采用全焊透结构。低温及承受交变载荷的压力容器必须采用全焊透结构。不锈钢与碳钢焊接时采用过渡件。l压力容器制造的无损检测压力容器制造的无损
31、检测 验收标准：固定式压力容器安全技术监察规程、GB150钢制压力容器 方法标准：无损检测工艺及检测结果评级遵照NB/T47013（JB/T4730）承压设备无损检测压力容器用钢板无损检测要求压力容器用钢板无损检测要求逐张进行超声检测逐张进行超声检测盛装介质毒性程度为极度、高度危害的，质量等级不低于级；在湿H2S腐蚀环境中使用的,质量等级不低于级；设计压力10MPa的，质量等级不低于级；厚度30mm的20R、16MnR，质量等级不低于级；厚度25mm的15MnVR、15MnVNR、18MnMoNbR、13MnNiMoNbR、Cr-Mo,质量等级不低于级；厚度20mm的16MnDR、15MnNi
32、DR、09Mn2VDR、09MnNiDR,质量等级不低于级；多层包扎压力容器的内筒，质量等级不低于级；调质状态供货，质量等级不低于级。压力容器锻件及焊接接头的无损检测压力容器锻件及焊接接头的无损检测l锻件：对于或级锻件应进行无损检测（渗透、磁粉、超声波），级锻件按炉批次进行无损检测，级锻件逐件进行无损检测。l焊接接头：有延迟裂纹倾向的材料的检测，应在焊接完成24h后进行；有再热裂纹倾向的材料，应在热处理后再增加一次无损检测。壁厚38mm时，对接接头应采用射线检测；无法射线检测允许采用可记录的超声检测。对无法无损检测的无垫板单面焊对接接头允许不检测，但需气保焊打底。壁厚38mm（或20壁厚38m
33、m且b 540MPa）时，采用每条焊缝附加射线加局部超声或超声附加局部射线；无法射线或超声检测，用其它方法进行局部无损检测，且附加无损检测包括所有焊缝交叉部位。对有无损检测要求的角接接头、T形接头，不能进行射线或超声波 检测，应做100 的表面无损检测。铁磁性材料表面无损检测应优先选用磁粉检测。压力容器焊接接头的无损检测压力容器焊接接头的无损检测l压力容器焊接接头无损检测比例：全部100%和局部 20%；铁素体钢低温容器局部无损检测比例应 50%。全部100%射线或超声检测情况包括但不限于（焊接缺陷）：钢板厚度30mm 的碳素钢、16MnR；钢板厚度25mm 的15MnVR、15MnV、20M
34、nMo和奥氏体不锈钢；钢板厚度16mm 的12CrMo、15CrMoR、15CrMoR；其它任意厚度的Cr-Mo 低合金钢；标准抗拉强度下限值b 540MPa 钢材；采用电渣焊的压力容器。压力容器焊接接头的无损检测压力容器焊接接头的无损检测全部100%射线或超声检测情况包括但不限于（安全使用）：三类压力容器；二类压力容器中易燃介质的反应、储存容器；设计压力 5.0MPa 的压力容器；设计压力 0.6MPa 的管壳式余热锅炉；盛装介质毒性程度为极度、高度危害的压力容器；进行气压试验的压力容器；疲劳分析设计的压力容器；设计焊缝系数1.0和规定100%无损检测的压力容器；多层包扎压力容器内筒的A类焊
35、接接头；热套压力容器各单层圆筒的A类焊接接头。射线检测透照质量应不低于AB级，级合格；超声检测级合格。压力容器焊接接头的无损检测压力容器焊接接头的无损检测未包括在上述规定的对接焊接接头允许局部无损检测（每条焊接接头的20%且 250mm）。首先检查焊缝交叉部位，其次对以下部位全检：先拼板后成型封头上的所有拼接接头；凡被补强圈、支座、垫板、内件等所覆盖的焊接接头；以开孔中心为圆心，1.5倍开孔直径为半径的圆中所包容的焊接接头；嵌入式接管与圆筒或封头对接连接的焊接接头；公称直径 250mm 的接管与长颈法兰、接管与接管对接连接的焊接接头；拼接管板的对接接头。射线检测透照质量应不低于AB级，级合格；
36、超声检测 级合格。压力容器焊接接头的表面无损检测压力容器焊接接头的表面无损检测对以下焊接接头表面进行磁粉或渗透检测，以NB/T47013（JB/T4730）承压设备无损检测中级合格。钢板厚度25mm 的15MnVR、15MnV、20MnMo和奥氏体不锈钢容器上的C、D类焊接接头；钢板厚度16mm 的12CrMo、15CrMoR、15CrMoR；其它任意厚度的Cr-Mo 低合金钢容器上的C、D类焊接接头；层板材料标准抗拉强度下限值b 540MPa 的多层包扎压力容器的层板C类焊接接头；压力容器焊接接头的表面无损检测压力容器焊接接头的表面无损检测堆焊表面；复合钢板的复合层焊接接头；标准抗拉强度下限
37、值b 540MPa 的材料及Cr-Mo 低合金钢经火焰切割的坡口表面，缺陷修磨或补焊过的表面；需进行100%射线或超声检测的容器上的一切公称直径 250mm 的接管与长颈法兰、接管与接管对接连接的焊接接头。压力容器焊接接头重复检测压力容器焊接接头重复检测l射线、超声、磁粉、渗透检测发现不允许缺陷，应清除缺陷进行补焊或修磨、补焊，重新检测，直至合格。l局部射线或超声检测的焊接接头的不允许缺陷，应在缺陷两端的延伸部位增加该接头长度10%，且 250mm。如仍有不允许缺陷，则应100%检测。在用压力容器检验的一般要求在用压力容器检验的一般要求l定期检验分为：年度检查、全面检验、耐压试验 外部检查。指
38、专业人员在压力容器运行中定期的在线检查，每年至少一次。内外部检验。指专业检验人员在压力容器停机时的检验。其期限分为 定期检验过程中，对安全状况有怀疑时应当进行耐压试验。在用压力容器的表面缺陷检测在用压力容器的表面缺陷检测l在下列情况下，应进行不小于焊缝长度20%的表面无损检测检查：压力容器用材料的标准抗拉强度b540MPa；压力容器用材料是Cr-Mo钢；压力容器有奥氏体不锈钢堆焊层；盛装的介质有应力腐蚀倾向；检验员认为有怀疑的其它部位。l在用压力容器的内、外表面不允许有裂纹。如有裂纹，其深度在壁厚余量范围内，打磨后不需补焊，其深度在壁厚余量范围外，打磨后需补焊合格。在用压力容器的埋藏缺陷检测在
39、用压力容器的埋藏缺陷检测l在下列情况之一时，应进行射线或超声探伤，对在用压力容器的焊缝埋藏缺陷抽查检测，必要时还应相互复验：l制造中焊缝经过两次以上返修或使用过程中焊补焊过的部位；l检验时发现焊缝表面缺陷，认为需要进行焊缝埋藏缺陷检查的部位；l错边量和棱角度有严重超标的焊缝部位；l使用中出现焊缝泄漏的部位及其两端延长的部位；l用户要求或检验员认为有必要的部位。压力容器安全技术知识 管道输送、铁路、公路、水运、航运管道输送、铁路、公路、水运、航运 石油、石化、化工、电力石油、石化、化工、电力 城市供燃气、供热城市供燃气、供热 压力管道事故压力管道事故压力管道事故压力管道事故压力管道事故压力管道事
40、故压力管道事故压力管道事故压力管道事故压力管道事故压力管道属性压力管道属性输送GB5044职业性接触毒物危害程度分级中规定的毒性程度为极度危害介质的管道；输送GB50160石油化工企业设计防火规定及GBJ16建筑设计防火规范中规定的火灾危险性为甲、乙类介质的管道；最高工作压力不大于等于0.1MPa（表压），输送介质为气（汽）体、液化气体的管道；最高工作压力0.1MPa，输送介质为可燃、易爆、有毒、有腐蚀性或最高工作温度等于高于标准沸点的液体管道；前四项规定的管道附属设施及其安全保护装置等。压力管道定义压力管道定义特种设备安全监察条例特种设备安全监察条例l压力管道，是指利用一定的压力，用于输送气
41、体或者液体的管状设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa（表压）的气体、液化气体、蒸汽介质或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体介质，且公称直径大于25mm的管道。按用途划分按用途划分l压力管道按其用途划分为工业管道、公用管道和长输管道。l工业管道 l公用管道l长输管道主体材料、敷设位置、主体材料、敷设位置、输送介质特性和用途分类输送介质特性和用途分类l主体材料 金属管道 非金属管道l敷设位置l介质特性l介质温度 介质毒性 介质可燃性 介质腐蚀性l管道用途 工业管道 公用管道 长输管道压力管道的充装介质（流体）的分类压力管道的充装介质（流体）的分类
42、l按物态分 气体、液体、液化气体、浆体l按危害性质分 火灾危险性、爆炸性、毒性、腐蚀性、流体特性、流体特性和设计参数、设计压力、石化选用通则分类l可燃流体、可燃液体、有毒流体、剧毒液体、有毒液体、易爆流体压力管道的用途压力管道的用途l压力管道的应用领域 压力管道应用极为广泛。管道输送是铁路、公路、水运、航运并列的五大运输行为之一。它作为一种特点承压设备越来越广泛地位应用于石油、化工、电力等行业及城市燃气和供热工程中。随着经济的发展、管道的数量越来越多。压力管道的主要特点压力管道的主要特点l种类多，数量大，标准多，设计、制造、安装、应用管理环节多l长细比大，跨越空间大，边界条件复杂l布置方式多样
43、，现场安装条件差，工作量大。l材料应用种类多，选用复杂l失效的模式多样，失效概率大l实施检验的难度大压力管道组成及结构压力管道组成及结构l 压力管道元件：管子 管件 法兰和紧固件 管道所用的阀门、爆破片、阻火器、紧急切断装置等。膨胀节及波纹管 密封元件及特种元件 压力管道附属设施l压力管道配置有种安全保护装置l管道支承件 管道安装件 附着件压力管道载荷和应力压力管道载荷和应力l补偿器类型 自然补偿器 人工补偿器l支吊架类型 承重支吊架 恒力支吊架 变力支吊架 刚性支吊架 限位支吊架 限位装置 导向支架 固定支架 振动控制装置 减振装置 阻尼装置压力管道的焊接缺陷压力管道的焊接缺陷l裂纹：热裂纹
44、、冷裂纹l未焊透l边缘及层间未熔合l夹渣l气孔l背面凹陷l焊瘤l电弧擦伤l焊缝尺寸不符合要求l夹钨压力管道检验与无损检测压力管道检验与无损检测 SH35011997石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范，适用于石油化工企业使用的设计压力400Pa（绝压）42MPa（表压），设计温度-196 850的剧毒（极度、高度危害）、可燃介质钢制管道的新、改、扩建工程施工及验收。不适应长输管道及公用燃气管道的施工及验收。在用工业管道定期检验规程 提出在用工业管道检验、安全状况等级评定及缺陷处理的基本要求。但不包括：DN 25mm管道；非金属管道；最高工作压力 42MPa或 0.1MPa的管道。压力管
45、道检验与无损检测压力管道检验与无损检测l压力管道无损检测的基本内容l压力管道焊缝外观基本要求 压力管道无损检测前，焊缝外观检查应符合要求，对压力管道焊缝外观和焊接接头表面质量的一般要求如下：焊缝外观应成型良好，宽度以每边盖过坡口边缘2mm为宜。角焊缝的焊脚高度应符合设计规定，外形应平缓过渡。压力管道检验与无损检测压力管道检验与无损检测l焊接接头表面 不允许有裂纹、未熔合、气孔、夹渣、飞溅存在；设计温度低于29的管道、不锈钢和淬硬倾向较大的合金钢管道焊缝表面，不得有咬边现象。其它材质管道焊缝咬边深度0.5mm，连续咬边长度应100mm，且焊缝两侧咬边总长该焊缝全长的10%；焊缝表面不得低于管道表
46、面。焊缝余高h1+0.2b1，且3mm。（b1为焊接接头组对后坡口的最大宽度）焊接接头错边应壁厚的10%，且 2mm压力管道检验与无损检测压力管道检验与无损检测l表面无损检测 无损检测方法选用原则：对导磁性钢管，应选用磁粉检测；对非导磁性钢管，应选用渗透检测。有延迟裂纹倾向的焊接接头，应在焊接冷却一定时间后进行；有再热裂纹倾向的焊接接头，应在焊后及热处理后各进行一次无损检测。探测对象和应用场合 管子材料外表面质量检验；重要对接焊缝表面缺陷检测；重要角焊缝表面缺陷检测；压力管道检验与无损检测压力管道检验与无损检测 重要承插焊和跨接式三通支管的焊接接头表面缺陷检测；管道弯制后表面缺陷检测；材料淬硬
47、倾向较大焊接接头的坡口检测；设计温度29的非奥氏体不锈钢管道坡口检测；双面焊件规定清根的焊缝清根后检测；采用氧乙炔切割有淬硬倾向的合金钢管道上的焊接卡具时，修磨部位的缺陷检测。压力管道检验与无损检测压力管道检验与无损检测l射线检测和超声检测 主要对象是压力管道的对接接头、以及对焊管件的对接接头。无损检测方法选用按设计文件规定。对钛、铝及铝合金、铜及铜合金、镍及镍合金的焊接接头检测应选用射线检测方法。对有延迟裂纹倾向的焊缝，其表面无损检验应在焊接冷却适当时间后进行。压力管道检验与无损检测压力管道检验与无损检测 当夹套管内的主管有环焊缝时，该焊缝应经100%射线检测、试压合格后方可进行隐蔽作业。管
48、道上被补强圈或支座垫板覆盖的焊接接头，应经100%射线检测、合格后方可覆盖。对规定进行焊接中间（层间）检查的焊缝，无损检测应在外观合格后进行，射线及超声波检测应在表面无损检测后进行，经检验的焊缝在评定合格后方可继续进行焊接。压力管道检验与无损检测压力管道检验与无损检测l压力管道无损检测的基本内容l在用工业管道定期检验中无损检测要点 表面无损检测重点部位 宏观检查中发现裂纹或可疑情况的管道，应在相应部位进行表面无损检查；绝热层破损或可能渗入雨水的奥氏体不锈钢管道，应在相应部位进行外表面渗透检测；处于应力腐蚀环境中的管道，应进行表面无损检测抽查；长期承受明显交变载荷的管道，应在焊接接头和容易造成应
49、力集中的部位进行表面无损检测；检验人员认为有必要时，应对支管角焊缝等部位进行表面无损检测抽查。压力管道检验与无损检测压力管道检验与无损检测超声波或射线检测应用原则 对GC1、GC2级管道的焊接接头一般应进行超声波或射线检测抽查。GC3级管道如未发现异常情况，一般不进行其焊接接头的超声波或射线检测抽查。超声波或射线检测抽查的比例按有关规范标准执行。与重点检测部位按下述原则确定：超声波或射线检测重点部位超声波或射线检测重点部位 制造、安装中返修过的焊接接头和安装时固定口的焊接接头；压力管道检验与无损检测压力管道检验与无损检测 错边、咬边严重超标的焊接接头；表面检测发现裂纹的焊接接头；泵、压缩机进出口第一道焊接接头或相近的焊接接头；支吊架损坏部位附近的管道焊接接头；异种钢焊接接头；硬度检验中发现的硬度异常的焊接接头；使用中发生泄漏的部位附近的焊接接头；检验人员和使用单位认为需要抽查的其他焊接接头。
