中國壓力容器標準與美國ASME規(guī)范的比較

1、1.        中、美主要壓力容器標準的對應關系表1：中、美主要壓力容器標準的對應關系中國壓力容器標準美國壓力容器標準GB150  鋼制壓力容器ASME SECTION VIII DIVISION 1JB4732 鋼制壓力容器-分析設計標準ASME SECTION VIII DIVISION 2JB4708 鋼制壓力容器焊接工藝評JB4709 鋼制壓力容器焊接規(guī)程ASME SECTION IXJB4730 壓力容器無損檢測ASME SECTION VGB151  管殼式換熱器TEMA2.&#

2、160;       中國壓力容器標準與ASME標準的區(qū)別中國壓力容器體系有以GB150鋼制壓力容器中國技術監(jiān)督局發(fā)布為代表的技術標準和以壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程為代表的安全監(jiān)察法規(guī)組成。壓力容器設計、制造、安裝、使用、檢驗、修理和改造的全過程都同時執(zhí)行技術標準和安全監(jiān)察法規(guī)，二者相輔相成，構成中國壓力容器標準的完整體系，確保壓力容器產(chǎn)品的安全。中國壓力容器標準主要是政府牽頭，由設計、制造等單位參與起草、修訂，最后由政府頒布，是強制性技術標準、法規(guī)，具有法律效用。ASME標準是由制造廠、用戶、保險商等單位參與，屬于行業(yè)協(xié)會頒布的標準，只有在地方

3、政府的安全監(jiān)督部門以法律形式認可情況下才能成為法定的控制產(chǎn)品質量的技術法規(guī)。     中國壓力容器標準在編制和修訂過程中主要參照了ASME，同時還借鑒了其它發(fā)達國家的壓力容器標準，如BS 5500等。中國壓力容器標準中大部分要求與ASME標準相一致，部分雖與ASME標準要求不一致，但要求更加嚴格，其主要區(qū)別見表2：表2：中國壓力容器標準與ASME的主要區(qū)別項目中國壓力容器標準ASME-VIII-1壓力容器分類和分級根據(jù)壓力、介質、壓力和容積乘積的值劃分為I、II、III類，在類中根據(jù)容器的用途，型式又分為假設干級。不分類、分級。壓力容器設計許可證要求單獨

4、領設計許可證，許可范圍與制造許可證一樣有強制性的要求。不要求單獨領設計許可證，取得制造許可證后，就可進行壓力容器的設計。壓力容器制造許可證要求。按級別領取制造許可證。如獲得BR1級制造許可證，只能制造GB150中符合BR1級條件的壓力容器，而不是GB150中的全部壓力容器。要求，但允許制造的范圍很廣。如獲得U-1鋼印，就可以制造符合ASME-VIII-1的所有壓力容器。制造質量保證體系人員要求對體系人員有強制性的要求，如學歷、職稱、從事本崗位工作年限等。對體系人員沒有強制性的要求。由制造廠自行掌握，保證產(chǎn)品質量到達標準要求即可。續(xù)表2項目中國壓力容器標準ASME-VIII-1設計質量保證體系人

5、員要求對體系中各責任人員有強制性的要求，如學歷、職稱、從事本崗位工作年限等。設計審核人員必須持有政府部門頒發(fā)的資格證書。同上對設備的要求對制造壓力容器的設備規(guī)格、數(shù)量有強制性的要求同上對焊工的要求對焊工數(shù)量及資格有強制性要求，焊工必須持有國家權威機構頒發(fā)的資格證書。對焊工數(shù)量無要求，對焊工資格需公司自己組織考試，經(jīng)公司授權批準就可發(fā)證。對無損檢測人員的要求對無損檢測人員有強制性的要求，如學歷、職稱、從事本崗位工作年限等。無損檢測人員必須持有國家權威機構頒發(fā)的資格證書。對無損檢測人員的數(shù)量有強制性規(guī)定。對無損檢測人員資格需按SNT-TC-1A或ACCP規(guī)則，由公司自己組織考試，經(jīng)授權人員批準就可

6、發(fā)證。對無損檢測人員的數(shù)量無規(guī)定。設計壓力范圍小于等于35MPa一般小于等于20.685MPa(3000PSI)安全系數(shù)抗拉強度的安全系數(shù)為3.0；屈服強度的安全系數(shù)為1.6?？估瓘姸鹊陌踩禂?shù)為3.5；屈服強度的安全系數(shù)為1.5。壓力試驗壓力液壓試驗壓力為1.25倍設計壓力；氣壓試驗壓力為1.15倍設計壓力。液壓試驗壓力為1.3倍設計壓力；氣壓試驗壓力為1.1倍設計壓力。材料要求每種材料標準對材料的要求都規(guī)定的比較高。允許用戶提的要求比較少。每種材料標準對材料要求規(guī)定的選區(qū)項比較多，允許用戶提的要求比較多。以常用的壓力容器材料16MnR(對應的ASME材料為SA-516Gr.70)為例：材料

7、標準規(guī)定16MnR需作沖擊試驗。ASME材料標準中沒有規(guī)定SA-516Gr.70材料的沖擊要求，當用于冷水機組中的壓力容器時按ASME-VIII-1要求也不需要做沖擊試驗。但需規(guī)定材料的晶粒度。對接焊縫無損檢測的要求對接焊縫都要求進行無損檢測，允許有極少部分的對接焊縫可不進行無損檢測，但對殼體直徑、壁厚、焊接接頭型式等等都有強制性的規(guī)定。對接焊縫一般都不要求進行無損檢測，只有容器內(nèi)的介質為致死物質時，才要求進行無損檢測。產(chǎn)品試板每臺容器均要求制作驗證試板不要求制作驗證試板監(jiān)檢人員AI監(jiān)檢人員必須持有政府部門頒發(fā)的資格證書并授權駐廠監(jiān)檢。監(jiān)檢人員必須持有美國NB頒發(fā)的資格證書。授權駐廠監(jiān)檢。合格

8、證明每臺容器均有按壓力容器安全技術監(jiān)察規(guī)程要求制作的合格證明文件，包括監(jiān)檢證明文件。有數(shù)據(jù)報告，報告有AI的簽名。3.    結論及其他3.1、在技術上和體系上中國壓力容器標準和ASME標準有極大部分是類似或相同的，而且均是成熟的技術和控制方法；不同部分主要是不同國家的歷史習慣和國家狀況所造成的，但均能保證產(chǎn)品的安全性；3.2、從設備硬件和體系、人員軟件上看，中國壓力容器標準比ASME標準的要求更加嚴格、具體；而ASME則主要是由廠家根據(jù)標準要求自行制定內(nèi)部控制要求。3.3、從整個生產(chǎn)過程控制看，中國壓力容器標準的監(jiān)控比ASME標準的要求更加嚴格、具體；3.4、中國壓力容器

9、標準未獲得如同ASME一樣具有眾多國家認可的根本原因是由于中國缺乏對外宣傳     和交流，但此現(xiàn)狀已在逐步改變。中國壓力容器管理機構正在和ASME協(xié)會進行協(xié)商互認工作。3.5、我國的壓力容器標準是在不斷總結經(jīng)驗、進行科學研究和吸取國外先進經(jīng)驗的基礎上發(fā)展起來的，對保證我國壓力容器的安全性起到了很重要的作用。由于我國壓力容器標準體系和ASME標準體系存在著差異，標準的內(nèi)容也有較大的差異，在實際使用時對兩種標準體系的相關標準進行比較分析，有助于深入理解和實施ASME標準。3.6、焊接返修我國GBl50規(guī)定焊接返修必須由持證焊工按評定合格的工藝進行，焊縫同一

10、部位的返修次數(shù)不宜超過兩次，如超過兩次，返修前均應經(jīng)壓力容器制造廠技術總負責人批準，返修次數(shù)、部位和返修情況應記人容器的質量證明書。而ASME標準對同一部位的返修次數(shù)未作規(guī)定，但每次焊接返修前，其返修方法應經(jīng)授權檢驗師(AI)認可。3.7、在兩個體系的組織機構中，ASME沒有把“設計”作為獨立的一方，標準中提及的“設計”是作為壓力容器建造方工作的一個環(huán)節(jié)，設計是容器制造廠工作內(nèi)容的一部分，而不是建造方以外的另一方。GB150和容規(guī)中明確地把“設計”作為獨立于制造的一方，實行設計許可證制度，規(guī)定了設計單位的職責。 ASME標準將國內(nèi)理解的“設計職責”分為兩個部分：把用戶對壓力容器產(chǎn)品的功能及其要

11、求都列入“用戶”的職責，即用戶或其代表應提出壓力容器的設計條件以及滿足產(chǎn)品功能要求而必須提出的各種附加要求，包括腐蝕裕量等。把強度計算書和施工圖作為建造方接受用戶條件后，由建造方完成的職責。 對工程項目中的非標準壓力容器而言，“用戶”的職責實際上包括工程公司基礎設計及詢價圖的功能，所以標準中采用“用戶或其代表”的用詞，“代表”可以理解為“工程公司”的代名詞。對制造廠自行開發(fā)的定型、標準產(chǎn)品而言，雖然不存在“用戶”提出設計要求，而是由建造方根據(jù)市場要求，自行提出設計要求，代替了“用戶”的要求。所以國內(nèi)習慣使用的“設計單位”，在ASME標準中已不復存在，其功能已分解到“用戶”和容器制造廠之中。 由

12、于組織機構和職責的不同，所以按照GB和ASME標準進行壓力容器設計、制造，對材料的使用就有很大的區(qū)別。例如，按ASME 標準，由容器制造廠進行容器的設計，包括強度計算，這樣制造廠就掌握封頭所需要的最小厚度以及封頭成形中的厚度減薄量。由于筒體的厚度為圓整后的標準系列值，一般情況下，可以用與筒體相同厚度的鋼板壓制封頭，就可以保證封頭成形后的厚度滿足強度的要求。按照GB體系則不同，制造單位不掌握封頭根據(jù)強度計算所需要的最小厚度，設計單位不掌握制造廠的封頭減薄量，制造廠只能按照設計單位提供的圖紙上標注的封頭名義厚度減去鋼板允許的負偏差作為封頭成形后的最小厚度，這樣用名義厚度的鋼板壓制封頭，不能保證最小

13、厚度，只能加大下料厚度，這樣造成材料的浪費，也會造成封頭直邊厚度與筒體厚度相差較大，給封頭筒體對接帶來難度。3.8、正因為機構和職責的不同，ASME壓力容器標準實際上是一部建造安全標準?！敖ㄔ臁痹贏SME標準中包含了設計相當于施工圖設計、制造、檢驗、三個方面。標準對建造方接受用戶條件后應遵循涉及安全的通用規(guī)則作出了規(guī)定；而標準對用戶的職責及其應遵循的規(guī)則基本上未涉及，這些規(guī)定留待用戶或其代表根據(jù)相關的其他法規(guī)、行業(yè)標準如API等、工程公司標準、實踐經(jīng)驗等，在合同中予以補充和提出。由此，我們才能理解“標準是壓力容器最低要求”的含義。 ASME標準不可能包含用戶對容器的各種要求，因此標準的條款往往

14、比較原則，允許并要求用戶進行補充、完善或根據(jù)標準的原則進行判斷，所以使用ASME標準鋼材標準時一般均有采購標準予以補充和具體化。采購標準由工程公司或容器制造廠根據(jù)具體用途和經(jīng)驗制訂，并作為材料采購合同的技術附件。3.9、國內(nèi)基本上由設計單位涵蓋了用戶的全部要求，GB150較多地基于設計的立場，對壓力容器進行規(guī)定。例如：國內(nèi)以設計壓力、設計溫度、設計厚度作為壓力容器的基本參數(shù)；而ASME標準卻以最大許用工作壓力MAWP、最低許用設計金屬壁溫MDMT、名義厚度、有效厚度為基本參數(shù)。國內(nèi)的工程技術人員認為，應盡可能把用戶包括設計單位所遇到的各種具體問題在標準或規(guī)程中作出明確規(guī)定，以便有據(jù)可依。設計單

15、位習慣于把標準、標準作為產(chǎn)品的最終要求或唯一要求，放棄了用戶的應盡職責，而國外的用戶卻往往要在標準的基礎上提出許多附加要求。3.10、ASME標準把壓力容器用材標準列為標準第二卷，是標準的一個重要組成部分。     ASME壓力容器用鋼材標準是一個完整的體系，而不是簡單的合訂本。鋼材標準由供需雙方作為標準的一個部分進行了編制，因而較全面地表達了建造方對材料的質量、采購、使用和檢驗要求。       GB鋼材標準主要有GB6654-1996壓力容器用鋼板、GB3531-1996低溫壓力容器用低合金鋼板、GB8163-

16、87輸送流體用無縫鋼管等，鋼材的牌號、等級遠少于ASME標準，在使用上的選擇受到很大的局限，并且由于鋼材的標準主要是由供方，即鋼廠編制，不能形成完整的壓力容器用鋼材體系，也不能完整地反映建造方對材料的要求。雖然GB150和容規(guī)在材料的選用方面進行了補充，但由于先天存在的問題，不能完整反映建造方的要求。        我國GB鋼材標準是在計劃經(jīng)濟體制下，以供方為主編制的鋼材質量標準，以反映鋼材生產(chǎn)廠的要求為主。壓力容器標準中引用了其中部分內(nèi)容，但鋼材標準不能全面地反映鋼材使用者的要求。而ASME鋼材標準是在市場經(jīng)濟模式下，由供需雙方共同

17、編制，且以反映鋼材使用者的要求為主的標準，同時也是壓力容器標準的一個組成部分。即使如此，在使用ASME鋼材標準時，一般均有用戶采購技術標準進行補充、完善。 ASME鋼材標準不僅是鋼材生產(chǎn)部門的質量標準，而且是鋼材使用單位設計、制造、檢驗在選用、采購、驗收、檢驗、加工時的依據(jù)。正因為如此，鋼材標準的內(nèi)容遠遠超過了國內(nèi)的鋼材標準，成為壓力容器標準不可缺少的一部分。       ASME鋼材標準僅對材料最基本性能作出規(guī)定，而留出廣闊的空間讓用戶根據(jù)各自的需要進行選擇、補充，讓材料生產(chǎn)廠商按照自身的裝備、技術、工藝等情況有很大的調整余地。因此，用戶在選用、采購時必需熟悉與此相關的材料、設計、制造、檢驗各個環(huán)節(jié)