壓力容器制造單位工藝責(zé)任工程師培訓(xùn)講義

壓力容器制造單位工藝責(zé)任工程師培訓(xùn)講義第1頁/共736頁自我介紹

郝文生

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中航黎明錦西化工機(jī)械（集團(tuán)）有限責(zé)任公司----總工程師/副總經(jīng)理全國全國鍋爐壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會移動式壓力容器分技術(shù)委員會委員兼副秘書長中國機(jī)械工程學(xué)會壓力容器制造分委會----副主任委員全國化學(xué)工業(yè)機(jī)械設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會委員----副主任委員第2頁/共736頁第1章概述第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第3章壓力容器制造質(zhì)量保證體系的建立及運(yùn)行第4章壓力容器制造的主要工序及裝備第5章壓力容器的檢驗及竣工資料第6章計算機(jī)技術(shù)在壓力容器制造及工藝編制中的應(yīng)用第7章壓力容器制造專題第8章壓力容器制造案例目錄第3頁/共736頁日程安排第一天上午第一部分下午第二部分第二天上午第三部分下午第四部分第三天上午第五部分下午第六七部分第4頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性液氨貯槽爆炸事故

發(fā)生日期：1987年6月22日

發(fā)生單位：安徽省毫州市化肥廠事故經(jīng)過：5月31日停車檢修，至6月20日開車時，發(fā)現(xiàn)液氨數(shù)量不足，即向市蛋品廠借用液氨貯槽去太和化肥廠求援液氨。21日運(yùn)回740Kg，22日又去裝790Kg，在返回途中，路經(jīng)某鄉(xiāng)農(nóng)貿(mào)市場時，氨罐尾部冒出白煙，隨后發(fā)生爆炸，把重74.4kg的后封頭向后推出64.4m，直徑0.8m、重約770Kg的罐體掙斷4股八號鉛絲組成的加固繩，沖斷氨罐支架及卡車龍門架，摧毀駕駛室，擠死駕駛員，途中撞死3人后停在97m遠(yuǎn)處。噴出的大量白色氨霧，87位農(nóng)民灼傷中毒，汽車后部200棵樹和約7000m2的莊稼被燒毀。最后造成10人死亡19人有后遺癥，47人中毒。第5頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性原因分析----液氨貯罐質(zhì)量低劣。①該貯罐全部焊縫均未開坡口，焊縫熔合面極小，焊接質(zhì)量極差，X光探傷表明，焊縫全部未焊透；②封頭沖刷問題嚴(yán)重，無直邊，封頭直徑與焊體直徑不相等，平均錯邊7.5mm，最大錯邊15mm；③集油筒與筒體焊接角焊縫不合要求，開孔無加強(qiáng)，焊后未進(jìn)行整體退火處理和探傷；第6頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性制造質(zhì)量不良引起的氨冷凝器爆炸事故(1).設(shè)備情況：

300000噸／年化肥廠氨冷凝器是列管式高壓冷凝設(shè)備，管程設(shè)計壓力為20Mpa，殼程設(shè)計壓力為1.6Mpa，工作溫度為—25~25℃。管程介質(zhì)為氨、氮氣，殼程介質(zhì)為液氨，殼體內(nèi)徑420mm，壁厚8mm，封頭內(nèi)徑350mm，壁厚32mm，管板厚45mm，管板和封頭材質(zhì)為20g。

第7頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性氨冷凝器的封頭與管板聯(lián)接采用平面焊結(jié)構(gòu)。幾起事故的爆破斷口都發(fā)生在管板與封頭聯(lián)接處的環(huán)焊縫上。從斷口上可清楚地看到：焊縫根部未焊透，長度占80％，深度一般2~4mm，最深達(dá)6mm。斷口檢查：這種氨冷凝器的爆炸斷口中部表面平滑平坦，經(jīng)電鏡觀察有明顯的疲勞斷裂特征，斷口外部表面租糙，則屬強(qiáng)度不足而塑性撕裂。

第8頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性（2）.爆炸事故原因分析：氨冷凝器的爆炸原因，主要是設(shè)計不當(dāng)，制造時焊接工藝不當(dāng)產(chǎn)生的根部未焊透等缺陷，在實際運(yùn)行中存在的疲勞循環(huán)載荷(壓力、溫度波動、頻繁啟停等)的作用下，導(dǎo)致疲勞裂紋萌生和擴(kuò)展，以致引起設(shè)備疲勞斷裂，即低周循環(huán)應(yīng)力下的疲勞斷裂。

第9頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性①設(shè)計時技術(shù)要求不嚴(yán)：氨冷凝器管板與封頭焊接連接屬角焊縫結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)上的不連續(xù)性使環(huán)縫根部表面應(yīng)力很高，所以在設(shè)計此種結(jié)構(gòu)時必須慎重對待。第10頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性

我國《鋼制壓力容器》管板與殼體、封頭的連接應(yīng)采用全焊透結(jié)構(gòu)。美國ASME《鍋爐及壓力容器規(guī)范》D—4焊接接頭章節(jié)中規(guī)定了全焊透的角焊縫接頭；英國BS5500《非直接火壓力容器》附錄E“推薦用于壓力容器的焊接連接”其中管板與殼體、封頭的角焊縫推薦雙面焊結(jié)構(gòu)，當(dāng)殼體、封頭壁厚超過16mm時必須采用全焊的焊縫；聯(lián)邦德國AD《壓力容器規(guī)范》也規(guī)定，當(dāng)采用平面焊根部有未焊透結(jié)構(gòu)時，能夠承受的疲勞循環(huán)次數(shù)只有全焊透結(jié)構(gòu)的五分之一的次數(shù)，考慮變動載荷時焊縫結(jié)構(gòu)則必須是全焊透的。

第11頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性然而該氨冷凝器中的管板與封頭的焊接連接采用的單面焊結(jié)構(gòu)型式，未明確提出必須全焊透的技術(shù)要求。這種易于發(fā)生根部未焊透的角焊透，在我國標(biāo)準(zhǔn)和美國ASME等規(guī)范中，都明確不允許。第12頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性②制造質(zhì)量差，通過爆破斷口解剖觀察到：

Ⅰ.根部未焊透嚴(yán)重，占周長的80％，最深達(dá)6mm；

Ⅱ.有2×4mm大氣孔一處和三處夾渣，最大尺寸為8×10mm；

Ⅲ.焊縫中發(fā)現(xiàn)超出規(guī)范規(guī)定的硅酸鹽夾渣，局部有增碳引起的小裂紋。

Ⅳ.埋弧自動焊縫的裂口靠管板一側(cè)，斷裂起源于焊縫根部未焊透處，并靠管板一側(cè)沿著與軸成為60°方向在焊縫中擴(kuò)展，直至失效破環(huán)。

第13頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性

從氨冷凝器的制造工藝和解剖發(fā)現(xiàn)的問題，可以看出其焊接工藝是不合理的，在施工中沒有采用單面焊雙面成型的特殊焊接工藝和焊接方法，如氬弧焊封底等工藝方法來防止末焊透，而采用了一般的焊接方法，并用?4—5mm焊條進(jìn)行封底，如此粗的焊條作封底施焊必將發(fā)生未焊透。

第14頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性

對于高壓容器封頭一側(cè)的環(huán)焊縫焊前應(yīng)采取預(yù)熱，高壓換熱器的管箱焊后需要進(jìn)行消除應(yīng)力的熱處理。該設(shè)備在施工時，沒有進(jìn)行焊前預(yù)熱、焊后熱處理的工藝措施。這樣，焊縫一側(cè)為32mm的封頭，另一側(cè)為45mm厚的管板，剛性大，散熱快，焊接時焊接殘余應(yīng)力較大，且容易在管板一側(cè)出現(xiàn)未焊透、未熔合乃至微裂紋等缺陷。

第15頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性此外，焊接工藝管理也是不健全的。如沒有焊接工藝評定，焊條管理也是欠妥的，以至采用了?4—5mm的封底焊條，出現(xiàn)了超出常規(guī)的硅酸鹽夾渣等現(xiàn)象。第16頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性③．制造質(zhì)量檢驗不嚴(yán)：該氨冷凝器的制造單位擅自將超聲波探傷靈敏度從?2mm平底孔降低到?3mm平底孔，以致未能有效地查出焊縫中存在的缺陷。

綜上所述，該氨冷凝器在設(shè)計上有缺陷，在制造上沒有可靠的焊接工藝，加之使用壓力、溫度波動頻繁，因此氨冷凝器的爆炸事故是不可避免的。

第17頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性二0一0年三月事故第18頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性第19頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性第20頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性第21頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性原因：

1.焊條用錯

2.焊前預(yù)熱存在問題

3.焊后消氫處理存在問題第22頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性印度尼西亞PTPetroWidada公司時間：2004年１月２０日第23頁/共736頁壓力容器制造質(zhì)量的重要性地點：印度尼西亞東爪哇省錦石鎮(zhèn)后果：至少５４人受傷，150多人吸入有害氣體而住院，7000多人逃離家園。原因：焊縫斷裂第24頁/共736頁第1章概述壓力容器的誕生是隨著動力裝備的誕生而誕生的

十七世紀(jì)的英國資產(chǎn)階級革命，推翻了英國的封建專制制度，建立了以資產(chǎn)階級和土地貴族聯(lián)盟為基礎(chǔ)的君主立憲制度，從而成為世界上第一個確立資產(chǎn)階級政治統(tǒng)治的國家。資產(chǎn)階級利用國家政權(quán)加速推行發(fā)展資本主義的政策和措施，促進(jìn)了工業(yè)革命各種前提條件的迅速形成。

第25頁/共736頁第1章概述

隨著英國君主立憲制的確立，加速了圈地運(yùn)動，產(chǎn)生了大批無產(chǎn)者。同時海外貿(mào)易和殖民地的開發(fā)，使大量財富集中到英國資產(chǎn)階級手中。經(jīng)典力學(xué)、熱力學(xué)等學(xué)科的理論創(chuàng)新也為工業(yè)革命帶來了契機(jī)。第26頁/共736頁1769年詹姆斯·瓦特根據(jù)前人的成果，成功發(fā)明了單向蒸汽機(jī)。

第1章概述第27頁/共736頁1782年又制造出雙向蒸汽機(jī)。蒸汽機(jī)的出現(xiàn)推動了工業(yè)革命的發(fā)展。1800年，英國擁有蒸汽機(jī)321臺、5210匹馬力。1825年猛增到15000臺、375000匹馬力。瓦特發(fā)明蒸汽機(jī)后，人們知道了鍋爐的作用，工業(yè)上開始大量使用鍋爐作為動力源。壓力容器的誕生是隨著動力裝備的誕生而誕生的。第28頁/共736頁

從此，壓力容器廣泛地應(yīng)用于石油、化工、機(jī)械、冶金、輕工、航空、航天、國防等工業(yè)部門的生產(chǎn)以及人民的生活。在化肥、煉油、化工、農(nóng)藥、醫(yī)藥、有機(jī)合成等行業(yè)，壓力容器都是主要的生產(chǎn)設(shè)備。壓力容器是具有爆炸危險性的承壓類特種設(shè)備，它承載著高壓、高溫、低溫、易爆、劇毒或腐蝕介質(zhì)的作用，一且發(fā)生爆炸或泄漏往往并發(fā)火災(zāi)、中毒等災(zāi)難性事故，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，會給社會經(jīng)濟(jì)、企業(yè)生產(chǎn)和人民生活帶來損失和危害，直接影響社會安定。第1章概述第29頁/共736頁

壓力容器承受各種靜、動載荷或交變載荷，有些還有附加的機(jī)械或溫度載荷。其運(yùn)行溫度和壓力變化范圍相當(dāng)寬廣：從-196℃的低溫到1000℃以上的高溫；從真空到300MPa的超高壓。上述因素使壓力容器從設(shè)計、制造到使用都不同于一般機(jī)械設(shè)備。因此，壓力容器比一般的機(jī)械設(shè)備有著更高的安全要求。第1章概述第30頁/共736頁1.1壓力容器的定義及分類從廣義上說，凡承受流體介質(zhì)壓力的密閉殼體都可稱作壓力容器。按GB150《鋼制壓力容器》的規(guī)定，設(shè)計壓力低于0.1MPa的容器屬于常壓容器，而設(shè)計壓力大于或等于0.1MPa的容器則屬于壓力容器。從安全角度看，單純以壓力高低定義壓力容器不夠全面，因為壓力不是表征安全性能的唯一指標(biāo)。在相同壓力下，容器的容積越大，其積蓄的能量就越多，一旦發(fā)生破第1章概述第31頁/共736頁裂，造成的損失和危害也就越大。此外，容器內(nèi)的介質(zhì)特性對安全的影響也很大，氣體的危害程度大于液體，尤其易爆的氣體或液化氣體。如果容器發(fā)生事故，除了爆炸造成的損失外，由于介質(zhì)泄漏或擴(kuò)散而引起的化學(xué)爆炸、起火燃燒、中毒污染，導(dǎo)致的后果極其嚴(yán)重。因此，壓力、容積、介質(zhì)特性是與安全相關(guān)的三個重要參數(shù)。

《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》(以下簡稱：《容規(guī)》)從安全管理角度出發(fā)，將同時具備下列三個條件的容器稱為壓力容器：第1章概述第32頁/共736頁①工作壓力大于或等于0.1MPa(工作壓力，是指壓力容器在正常工作情況下，其頂部可能達(dá)到的最高壓力)；②工作壓力與容積的乘積大于或者等于2.5MPa·L(容積，是指壓力容器的幾何容積，即由設(shè)計圖樣標(biāo)注的尺寸計算（不考慮制造公差）并且圓整。一般應(yīng)當(dāng)扣除永久連接在壓力容器內(nèi)部的內(nèi)件的體積。)；③盛裝介質(zhì)為氣體、液化氣體以及介質(zhì)最高工作溫度高于或者等于其標(biāo)準(zhǔn)沸點的液體（容器內(nèi)介質(zhì)為最高工作溫度低于其標(biāo)準(zhǔn)沸點的液體時，如果氣相空間的容積與工作壓力的乘積大于或者等于2.5MPa·L時,也屬于本規(guī)程的適用范圍。第1章概述第33頁/共736頁

2003年3月頒布的《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》附則中規(guī)定，壓力容器的含義是：盛裝氣體或液體，承載一定壓力的密閉設(shè)備，其范圍規(guī)定為最高工作壓力(pw)大于或等于0.1MPa(表壓)，且壓力與容積的乘積大于或等于2.5Mpa·L的氣體或液化氣體和最高工作溫度高于或等于標(biāo)準(zhǔn)沸點的液體的固定式容器和移動式容器，盛裝公稱工作壓力大于或等于0.2MPa(表壓)，且壓力與容積的乘積大于或等于10MPa·L的氣體、液化氣體和標(biāo)準(zhǔn)沸點等于或低于60℃液體的氣瓶；醫(yī)用氧艙等。這是對壓力容器作出的最權(quán)威的定義，其設(shè)計、制造、安裝、使用、檢驗、修理、改造和管理都必須接受安全監(jiān)察。

第1章概述第34頁/共736頁

壓力容器的形式、品種繁多，其分類方法有很多種：①按材質(zhì)分類:分為鋼制壓力容器、鋁制焊接容器、鈦制焊接容器和非金屬容器等；②按制造方法分類：分為板焊容器、鍛焊容器、鑄造容器、包扎式容器、繞帶式容器等；③按殼體承壓方式分類：分為內(nèi)壓容器、外壓容器；④按壁厚分類：分為薄壁容器(容器外徑與內(nèi)徑之比小于或等于1.2)和厚壁容器(容器外徑與內(nèi)徑之比大于1.2)；

第1章概述第35頁/共736頁⑤按壓力容器的設(shè)計壓力(p)分類：

a)低壓(代號L)容器0.lMPa≤p＜1.6MPab)中壓(代號M)容器1.6MPa≤p＜10MPa；

c)高壓(代號H)容器10MPa≤p＜100MPa；

d)超高壓(代號U)容器p≥100MPa。⑥按壓力容器在生產(chǎn)工藝過程中的作用原理分類：分為反應(yīng)壓力容器、換熱壓力容器、分離壓力容器、儲存壓力容器。

a)反應(yīng)壓力容器(代號R)：主要是用于完成介質(zhì)物理、化學(xué)反應(yīng)的壓力容器，如反應(yīng)器、反應(yīng)釜、分解鍋、聚合釜、高壓釜、超高壓釜、合成塔、變換爐、蒸球、煤氣發(fā)生爐等；第1章概述第36頁/共736頁b)換熱壓力容器(代號E)：主要用于完成介質(zhì)的熱量交換的壓力容器，如管殼式余熱鍋爐、熱交換器、冷卻器、冷凝器、蒸發(fā)器、加熱器、消毒鍋、烘缸等；

c)分離壓力容器(代號S)：主要用于完成介質(zhì)的流體壓力平衡緩沖和氣體凈化分離的壓力容器，如分離器、過濾器、集油器、緩沖器、洗滌器、吸收塔、干燥塔、分汽缸、除氧器等；

d)儲存壓力容器(代號C，其中球罐代號B)：主要是用于儲存和盛裝氣體、液體、液化氣體等介質(zhì)的壓力容器，如儲罐。在一種壓力容器中，如同時具備兩個以上的工藝作用原理時，應(yīng)按工藝過程中的主要作用來劃分品種。第1章概述第37頁/共736頁

⑦按《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》的規(guī)定分類：《容規(guī)》將適用范圍內(nèi)的壓力容器劃分為三類。關(guān)于壓力容器的類別劃分的歸納見《容規(guī)》附錄A表A-1。1.2壓力容器的基本結(jié)構(gòu)

壓力容器雖然種類繁多，形式多樣，但其基本結(jié)構(gòu)都是一個密閉的殼體。殼體內(nèi)部大多數(shù)情況下都有內(nèi)件，有的內(nèi)件與殼體一樣也承受一定壓力，此時這些內(nèi)件與殼體就都屬于受壓元件，在制造過程中都要按要求認(rèn)真對待。常見的壓力容器多為圓筒形殼體，其基本結(jié)構(gòu)主要由以下幾個大部件組成：第1章概述第38頁/共736頁1.2.1筒體一臺容器的筒體通常由用鋼板卷焊而成的一個或多個筒節(jié)組焊而成，這時的筒體有縱焊縫和環(huán)焊縫。這種結(jié)構(gòu)的容器通常稱為板焊結(jié)構(gòu)的壓力容器。也有些小直徑容器筒體用無縫鋼管制成。對于厚壁高壓容器的筒體還經(jīng)常采用數(shù)個鍛造筒節(jié)通過環(huán)縫焊接連接而成，這種結(jié)構(gòu)的容器則稱為鍛焊結(jié)構(gòu)的壓力容器。此外，厚壁容器筒體的結(jié)構(gòu)還有熱套式、多層包扎式和繞帶等多種形式，它們都是厚壁筒體的一些特殊制造方式。第1章概述第39頁/共736頁1.2.2封頭

按幾何形狀不同，封頭有橢圓形封頭、碟形封頭、錐形封頭以及平蓋等形式。封頭和筒體組合在一起構(gòu)成一臺容器的主要組成部分，因此,封頭也是最主要的受壓元件之一。從制造方法上分，封頭有整體成形和分片成形后組焊成一體的兩種形式。一般來講，當(dāng)封頭的直徑較大，已超出制造廠模具生產(chǎn)能力且不采用旋壓時,多采用分片成形方法制造。根據(jù)封頭的成形方式來劃分，有冷壓成形、熱壓成形和旋壓成形等幾種。對于壁厚較薄、直徑較小的封頭，一般采第1章概述第40頁/共736頁用冷壓成形。當(dāng)封頭板厚度較大時，一般采用熱壓成形。對于直徑較大且壁厚較薄的封頭，采用旋壓成形方法制造是最經(jīng)濟(jì)、最合理的選擇。采用調(diào)質(zhì)鋼板或正火鋼板制造的封頭或封頭瓣片，為不破壞其鋼板狀態(tài)的力學(xué)性能，往往采用多點冷壓成形法制造。1.2.3接管和法蘭為使容器殼體與外部管線連接或供人進(jìn)入容器內(nèi)部，在一臺容器上總是要設(shè)置接管和法蘭，這些接管和法蘭也是容器殼體的主要組成部分。第1章概述第41頁/共736頁1.2.4密封元件密封元件是兩法蘭密封面之間保證容器內(nèi)部介質(zhì)不發(fā)生泄露的關(guān)鍵元件。不同的工況條件要求有不同的密封結(jié)構(gòu)形式和不同材質(zhì)及形式的密封墊片，中低壓設(shè)備常常采用平墊，高壓設(shè)備常常采用環(huán)型墊。

a)常用墊片的種類墊片的種類很多，主要有非金屬墊片、聚四氟乙烯包覆墊、金屬纏繞墊、金屬包覆墊、柔性石墨復(fù)合墊、齒形組合墊、金屬墊片等等。第1章概述第42頁/共736頁b）常用墊片材料特性及適用范圍◆石棉橡膠墊石棉橡膠墊片耐熱性能好，有適宜的彈性，在大多數(shù)化學(xué)介質(zhì)中有較好的耐腐蝕性，且制造方便，價格便宜，是石油化工使用最廣泛的非金屬平墊。缺點：石棉橡膠墊在使用過程中很容易發(fā)生應(yīng)力松弛現(xiàn)象，影響它的密封性能和壽命，難以滿足大型石油化工設(shè)備的高參數(shù)和長周期的要求。此外石棉是人們公認(rèn)的致癌物，從上世紀(jì)70年代起，世界上不少國家已陸續(xù)制訂法律將其列人禁用范圍，隨著人們對設(shè)備密封要求的提高以及密封技術(shù)的發(fā)展，石棉橡膠材料已逐步為其他新材料所代替，使用量正逐漸減少。第1章概述第43頁/共736頁◆聚四氟乙烯包覆墊聚四氟乙烯包覆墊是一種適合強(qiáng)腐蝕介質(zhì)和不允許物料有污染的醫(yī)藥、食品和石油化工行業(yè)中需潔凈介質(zhì)用的非金屬軟墊片，墊片的壓縮率要求大于20％，回彈率大于30％，應(yīng)力松弛小于45％，允許泄露率應(yīng)不大于1．0X1O-4cm3／s；墊片厚度一般為3mm，其中嵌入層為2mm，純聚四氟乙烯包覆層厚度為0．5mm?！羧嵝允珡?fù)合墊柔性石墨復(fù)合墊片是由沖齒的金屬芯板與膨脹石墨粒子復(fù)合的板材制成的一種石墨增強(qiáng)墊片?？勺鳛槭尴鹉z墊片與第1章概述第44頁/共736頁金屬纏繞墊片之間的一種過渡墊片。在某種情況下可代替柔性石墨纏繞墊，以減少螺栓力，又不改變密封效果，同時亦可作為無石棉平墊片使用。柔性石墨復(fù)合墊片適用于以下介質(zhì)：對液體有水、油品、溶劑、酸、堿、液態(tài)烴、低溫液化氣等；對氣體有空氣、氫氣、油氣、高溫?zé)煔?、蒸汽、烴類及各種滲透性強(qiáng)的氣體等?！艚饘侔矇|金屬包覆墊片是一種半金屬墊片，這種墊片的金屬有軟鋼、不銹鋼、鋁板和特殊合金等．它兼有金屬和非金屬的特性，其密封性能良好，可制成形狀復(fù)雜的墊片，廣泛用于換熱器第1章概述第45頁/共736頁各部位的密封。由于石棉橡膠板為金屬所包覆，不直接與高溫介質(zhì)接觸，在一定程度上提高了墊片的耐溫耐壓性能。金屬包覆墊的缺點：從密封機(jī)理看，金屬包覆墊是金屬與金屬的接觸密封，在這種狀態(tài)下，要達(dá)到良好的密封性就必須施加相當(dāng)高的密封比壓，而在這樣高的比壓下，作為填充材料的石棉橡膠板往往已被壓壞而失去作用，另一方面，在使用過程中，石棉橡膠板的應(yīng)力松弛也會導(dǎo)致壓緊應(yīng)力減少而使其喪失密封性能，其使用壽命難以滿足現(xiàn)代設(shè)備長周期運(yùn)轉(zhuǎn)的要求。因此，在高參數(shù)、重要場合已逐漸為其他性能更好的墊片所取代。第1章概述第46頁/共736頁◆纏繞墊片纏繞墊片是半金屬墊片中最理想的一種。墊片的主體由V型或M型金屬帶填加不同的軟填料用纏繞機(jī)螺旋繞制而成。為加強(qiáng)墊片主體和準(zhǔn)確定位，設(shè)有金屬制內(nèi)環(huán)和外環(huán)(定位環(huán))。常用的金屬帶為不銹鋼，軟填料為特制石棉、柔性石墨、聚四氟乙烯，其中柔性石墨纏繞墊片應(yīng)用比較廣泛。柔性石墨纏繞墊片具有良好的密封性能，能適應(yīng)高溫高壓參數(shù)的要求，其回彈性也較好，在溫度和壓力變化的場合仍能保持較好的密封性(其密封性指數(shù)通?？蛇_(dá)1.0×10-4cm3／S)。第1章概述第47頁/共736頁纏繞墊片的缺點：由于結(jié)構(gòu)和制造方面的原因，纏繞墊片比較容易“散架”和“壓潰”。所謂“散架”包括二種情況：一是在制造、運(yùn)輸和安裝過程中墊片發(fā)生散開而損壞。這是由于纏繞墊片結(jié)構(gòu)上只是通過纏繞互相咬合成形，使墊片無法形成整體牢固的結(jié)構(gòu)，因而很容易散開損壞，給墊片的運(yùn)輸和安裝造成困難，這種情況尤以大規(guī)格墊片(如換熱器設(shè)備上的墊片)為甚。二是纏繞墊片在使用過程中受到很大的壓緊力，外層用以固定的焊點在周向力的作用下很容易發(fā)生拉脫損壞，使整個墊片“散架”，最終導(dǎo)致密封失效。由于周向應(yīng)力的大小與直徑成正比，墊片的規(guī)格越第1章概述第48頁/共736頁大，拉脫損壞就越易。所謂“壓潰”是墊片在使用時受很大的壓緊比壓，填充物受壓產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力向內(nèi)徑方向作用于內(nèi)層鋼帶，使鋼帶受到外壓力作用，當(dāng)外壓力超過一定值時，由鋼帶圍成的鋼帶圈猶如薄壁容器受過分外壓力作用而失去穩(wěn)定性，局部地方向內(nèi)凹陷，使墊片發(fā)生損壞，導(dǎo)致密封失效。壓緊力越高，墊片尺寸越大，就越容易發(fā)生“壓潰”?！酏X形組合墊齒形組合墊片是一種金屬軟墊片，密封效果優(yōu)于金屬平墊，主要用于中、高壓力和高溫度的壓力容器和管道閥門的密封。齒形組合墊在法蘭壓緊力下，不僅被封閉的覆蓋層材第1章概述第49頁/共736頁料高度壓縮，而且金屬骨架產(chǎn)生彈性變形，使之成為具有高彈性的墊片，因而不僅能適應(yīng)參數(shù)變化的場合而且其使用壽命長，能長期保持良好的密封性能。由于齒形組合墊是帶金屬骨架的整體結(jié)構(gòu)，在運(yùn)輸和使用安裝時不必?fù)?dān)心像纏繞墊片那樣會“散架”，而且墊片厚度適當(dāng)、安裝方便，可避免纏繞墊片通常因厚度較大而容易產(chǎn)生壓扁的現(xiàn)象。齒形組合墊的性能優(yōu)異、安全可靠、適應(yīng)性廣、價格適中可廣泛用于各種參數(shù)場合。第1章概述第50頁/共736頁金屬環(huán)型墊金屬環(huán)型墊，其按截面形狀可分為八角墊和橢圓墊。這種墊片是整體金屬加工而成，能耐高溫、高壓，安全性高，能形成高比壓的金屬線密封，而且具有一定彈性和壓力自密封作用，適應(yīng)設(shè)備參數(shù)變化的場合使用。但這種密封結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，不僅法蘭表面要求加工出高精度的梯形槽，而且墊片本身的制造精度要求較高，因而密封聯(lián)接的成本也較高。在實踐中還發(fā)現(xiàn)法蘭表面的梯形槽不僅削弱了法蘭的強(qiáng)度，其根部也是應(yīng)力集中的部位，因此，還會造成法蘭的整體損壞。此外這種墊片要求安裝技術(shù)高，安裝不好就難以達(dá)到預(yù)期的密封效果。這種墊片一般可用于密封要求較高和參數(shù)變化的高溫高壓場合。第1章概述第51頁/共736頁1.2.5內(nèi)件在容器殼體內(nèi)部的所有構(gòu)件統(tǒng)稱為內(nèi)件。有的內(nèi)件如換熱器中的換熱管也是一種受壓元件，而且是主要受壓元件；有的容器內(nèi)件尺寸要求十分嚴(yán)格，如塔體內(nèi)的塔盤和塔板等，對其不平度都有一定要求。所以籠統(tǒng)的認(rèn)為內(nèi)件不是承壓件，其制造質(zhì)量無關(guān)大局，不會影響設(shè)備的安全使用，這種觀點極其錯誤的。第1章概述第52頁/共736頁1.2.6容器支座壓力容器是通過支座對其進(jìn)行支承。支座不但承受設(shè)備本身自重加上介質(zhì)的重量，還要承受風(fēng)載荷、地震載荷給容器造成的附加載荷等。因此，容器支座是容器的主要受力元件之一。支座的形式有多種，對于立式容器常見的支座有柱式支座、裙式支座、懸掛式支座等；臥式容器主要采用鞍式支座和懸掛式支座；球形容器大多采用柱式支座等。第1章概述第53頁/共736頁1.2.7管板管板是主要受壓元件之一?？捎缅懠摪?、復(fù)合板等材料制作。具體執(zhí)行GB151《管殼式換熱器》。（1）拼接管板的對接接頭應(yīng)進(jìn)行100%射線檢測或超聲檢測。（2）堆焊復(fù)合管板堆焊前應(yīng)作堆焊工藝評定。1.2.8膨脹節(jié)膨脹節(jié)也是主要受壓元件之一。其制造應(yīng)按GB16749進(jìn)行，但波形膨脹節(jié)與換熱器殼體組裝時，還應(yīng)執(zhí)行GB151的相關(guān)要求。第1章概述第54頁/共736頁1.3壓力容器的失效模式壓力容器在規(guī)定的使用期限內(nèi)，因設(shè)計結(jié)構(gòu)不合理、制造質(zhì)量不良、使用維護(hù)不當(dāng)或其他原因而失去按原設(shè)計參數(shù)正常工作的效能，稱為壓力容器失效。一般工業(yè)設(shè)備失效的后果是設(shè)備無法使用，導(dǎo)致生產(chǎn)不能正常運(yùn)行。但壓力容器失效不僅僅于此。由于使用工況和介質(zhì)的特殊性，其失效的后果可能更嚴(yán)重，包括快速破裂引起的爆炸、有毒物質(zhì)或易爆物質(zhì)的泄漏引起的中毒、燃燒或爆燃，往往危及人身和財產(chǎn)安全，甚至發(fā)生巨大的災(zāi)害性事故。壓力容器失效分為強(qiáng)度失效、剛度失效、失穩(wěn)失效和泄漏失效四大類。其中強(qiáng)度失效是壓力容器最主要的失效形式。第1章概述第55頁/共736頁1.3.1強(qiáng)度失效

強(qiáng)度失效是指因材料屈服或斷裂引起的壓力容器失效，包括韌性斷裂、脆性斷裂、疲勞斷裂、蠕變斷裂、腐蝕斷裂等。①韌性斷裂韌性斷裂是壓力容器在載荷作用下，產(chǎn)生的應(yīng)力達(dá)到或接近所用材料的強(qiáng)度極限，即由于一次應(yīng)力過高引發(fā)的斷裂。其特征是斷裂后的容器有肉眼可見的宏觀變形，如整體鼓脹，周長延伸率可達(dá)10%-20％。導(dǎo)致一次應(yīng)力過高的主要原因有兩個方面：厚度過薄和內(nèi)壓過高，可能的情況是：第1章概述第56頁/共736頁

a.厚度未經(jīng)強(qiáng)度計算或強(qiáng)度計算錯誤，例如非法設(shè)計制造的壓力容器；

b.制造時用錯材料，把低強(qiáng)度等級材料當(dāng)作高強(qiáng)度等級材料；

c.使用過程中厚度減薄，包括因腐蝕、沖蝕、機(jī)械磨損等原因而減?。?/p>

d.操作失誤，超壓且安全裝置未起作用，包括運(yùn)行操作失誤或耐壓試驗操作失誤；

e.液體受熱膨脹，例如液化氣體過量充裝后溫度上升導(dǎo)致容器破裂；

f.化學(xué)反應(yīng)失控引起超壓；

g.壓力較高的氣體進(jìn)入設(shè)計壓力較低的容器，其容器內(nèi)產(chǎn)生的氣體無法排出等。

第1章概述第57頁/共736頁②.脆性斷裂脆性斷裂是指變形量很小、且在殼壁中的應(yīng)力值遠(yuǎn)低于材料的強(qiáng)度極限時發(fā)生的斷裂。這種斷裂是在較低應(yīng)力狀態(tài)下發(fā)生，故又稱為低應(yīng)力脆斷。其特征是：斷裂時容器沒有鼓脹，即無明顯的塑性變形，其斷口齊平，并與最大應(yīng)力方向垂直；斷裂的速度極快，常使容器斷裂成碎片。由于脆性斷裂時容器的實際應(yīng)力值往往很低，爆破片、安全閥等安全附件不會動作，其后果要比韌性斷裂嚴(yán)重得多。材料自身脆性和缺陷，這兩種原因都會引起壓力容器脆性斷裂：第1章概述第58頁/共736頁a.材料選用不當(dāng)；

b.焊接與熱處理不當(dāng)使材料脆化；

c.低溫條件下材料脆化；

d.長期在高溫下運(yùn)行材料脆化；

e.應(yīng)變時效導(dǎo)致材料脆化；

f.存在嚴(yán)重的原始缺陷、制造缺陷，或使用中產(chǎn)生危險缺陷，在較大的應(yīng)力條件下，也會發(fā)生脆性斷裂。第1章概述第59頁/共736頁③.疲勞斷裂使用中的壓力容器，在交變載荷作用下，經(jīng)一定循環(huán)次數(shù)后產(chǎn)生裂紋和突然發(fā)生斷裂失效的過程，稱為疲勞斷裂。交變載荷是指大小和(或)方向都隨時間周期性(或無規(guī)則)變化的載荷，它包括壓力波動，開車停車，加熱或冷卻時溫度變化引起的熱應(yīng)力變化，振動引起的附加交變載荷等等。需要指出的是，原材料或制造過程中的各種缺陷，會在交變載荷的作用下產(chǎn)生裂紋及裂紋擴(kuò)展而加速壓力容器疲勞破壞。第1章概述第60頁/共736頁

疲勞斷口一般由裂紋源、裂紋擴(kuò)展區(qū)和瞬時斷裂區(qū)組成。裂紋源往往位于高應(yīng)力區(qū)或有缺陷的部位。隨著交變載荷反復(fù)作用次數(shù)的增加，疲勞裂紋不斷擴(kuò)展，當(dāng)疲勞裂紋擴(kuò)展到一定值時，才會發(fā)生疲勞破壞。因此，疲勞破壞需要有一定時間。但由于疲勞源于局部應(yīng)力較高的部位，破壞時容器總體應(yīng)力水平較低，沒有明顯的變形。導(dǎo)致疲勞斷裂的原因有：

a.結(jié)構(gòu)設(shè)計不良。例如半頂角很大的錐形封頭、大開孔末補(bǔ)強(qiáng)、不焊透的焊接結(jié)構(gòu)等等；

b.不正常的操作。例如未按疲勞設(shè)計的容器承受多次數(shù)的應(yīng)力循環(huán)、工作壓力或溫度不正常的周期性大幅度波動；

c.制造質(zhì)量差。例如焊縫錯邊或棱角度超差、余高過高且過渡不圓滑、存在嚴(yán)重焊接缺陷等等。第1章概述第61頁/共736頁④.蠕變斷裂壓力容器在高溫下長期受載，隨著時間的增加金屬材料持續(xù)發(fā)生蠕變變形，造成厚度明顯減薄與鼓脹變形，最終導(dǎo)致壓力容器斷裂的現(xiàn)象，稱為蠕變斷裂。按斷裂前的變形來看，蠕變斷裂具有韌性斷裂的特征；但從斷裂時的應(yīng)力來看，蠕變斷裂又具有脆性斷裂的特征。壓力容器蠕變斷裂的破壞比較少見，主要是因為在材料、設(shè)計或工藝上采取了適當(dāng)措施。壓力容器蠕變變形的典型例子是焦炭塔，由于高溫及溫度壓力周期性波動，導(dǎo)致筒體變形。第1章概述第62頁/共736頁⑤.腐蝕斷裂因為均勻腐蝕導(dǎo)致的厚度減薄，或局部腐蝕造成的大面積凹坑，所引起的斷裂一般有明顯的塑性變形，具有韌性斷裂特征；而因晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕等引起的斷裂則沒有明顯的塑性變形，則具有脆性斷裂的特征。1.3.2剛度失效

由于構(gòu)件彈性變形過度引起的失效，稱為剛度失效。例如，露天立置的塔在風(fēng)載荷作用下，若發(fā)生過大的彎曲變形，會破壞塔的正常工作；管板或法蘭的彈性變形過大而導(dǎo)致無法密封。第1章概述第63頁/共736頁1.3.3失穩(wěn)失效在壓應(yīng)力作用下，壓力容器突然失去其原有的規(guī)則幾何形狀引起的失效，稱為失穩(wěn)失效。容器彈性失穩(wěn)的一個重要特征是彈性撓度與載荷不成比例，臨界壓力與材料的強(qiáng)度無關(guān)，主要取決于容器的尺寸和材料的彈性性質(zhì)。只有當(dāng)容器中的應(yīng)力水平超過材料的屈服點而發(fā)生非彈性失穩(wěn)時，臨界壓力才與材料的強(qiáng)度有關(guān)。大直徑薄壁的外壓容器、夾套容器設(shè)計和檢驗時都需要考慮失穩(wěn)失效問題。夾套容器耐壓試驗時，為防止容器筒體失穩(wěn)，在夾套試壓的同時往往需要在內(nèi)容器內(nèi)保持一定的內(nèi)壓。第1章概述第64頁/共736頁1.3.4泄漏失效

由于泄漏而引起的失效，稱為泄漏失效。泄漏不僅有可能引起中毒、燃燒和爆炸等事故，而且會造成環(huán)境污染。設(shè)計壓力容器時，應(yīng)重視可拆式接頭和不同壓力腔之間的連接接頭(如換熱管和管板的連接)的密封性能。除上述失效需要考慮外。需要指出的是，在多種因素作用下，壓力容器有可能同時發(fā)生多種形式的失效，即交互失效，如腐蝕介質(zhì)和交變應(yīng)力同時作用時引發(fā)的腐蝕疲勞，高溫和交變應(yīng)力同時作用時引發(fā)的蠕變疲勞等等。第1章概述第65頁/共736頁1.4壓力容器制造的基本要求1.4.1執(zhí)行壓力容器制造許可證制度要想制造壓力容器產(chǎn)品，必須取得相應(yīng)級別的壓力容器制造許可證，按批準(zhǔn)的范圍生產(chǎn)壓力容器，未經(jīng)取得批準(zhǔn)或超過批準(zhǔn)范圍生產(chǎn)壓力容器是非法的。貫徹執(zhí)行壓力容器制造許可證制度從管理體系上規(guī)范了容器制造業(yè)的行為，這是確保壓力容器制造質(zhì)量的根本前提，也是對壓力容器制造的最基本的要求。制造許可證并不是一勞永逸的，為了保證其持續(xù)有效性，還要按周期進(jìn)行換證審查，國內(nèi)國外都是如此。第1章概述第66頁/共736頁1.4.2要具有一定的制造能力對一個壓力容器的制造單位來講，應(yīng)具有一定技術(shù)素質(zhì)的人員、技術(shù)力量和相應(yīng)的工藝裝備，并應(yīng)有與制造級別相適應(yīng)的生產(chǎn)場地和相應(yīng)設(shè)施。這是對壓力容器制造要求的硬件條件。1.4.3要具有完善的壓力容器制造質(zhì)量保證體系壓力容器制造單位必須要建立完善的壓力容器制造質(zhì)量保證體系，這是保證生產(chǎn)出合格的壓力容器產(chǎn)品至關(guān)重要的條件之一。每一個壓力容器制造廠都應(yīng)編制有符合自己運(yùn)作情況的《質(zhì)量保證手冊》，程序文件（管理制度）和工藝守則等企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。第1章概述第67頁/共736頁1.4.4制造時要貫徹設(shè)計圖樣及壓力容器風(fēng)險評估報告的要求風(fēng)險評估報告是參照API580《基于風(fēng)險的檢驗》、API581《基于風(fēng)險的檢驗－基礎(chǔ)資源文檔》及《容規(guī)》和GB150而編制。

API510標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：可以根據(jù)風(fēng)險評估的結(jié)果用以制定容器的制造、檢驗策略。比如：根據(jù)失效機(jī)理選擇合適的制作方法、檢驗方法、檢驗部位和降險措施。也可以根據(jù)風(fēng)險評估的結(jié)果調(diào)整規(guī)范所要求的外部檢驗、內(nèi)部檢驗或在線檢驗周期。

第1章概述第68頁/共736頁

美國標(biāo)準(zhǔn)接受風(fēng)險評估的結(jié)果，并用以調(diào)整規(guī)范所要求的檢驗周期，并被美國各州法規(guī)所引用；API579和API580、API581以及API510、API570、API650的結(jié)合提供了完整的風(fēng)險評估、確定檢驗的優(yōu)先次序和維修計劃、合于使用評價以及檢驗的標(biāo)準(zhǔn)體系。因此，容器制造單位應(yīng)當(dāng)根據(jù)風(fēng)險評估報告所識別的主要失效模式和容器制造檢驗要求，合理地確定制造工藝和檢驗工藝。第1章概述第69頁/共736頁1.5壓力容器的制造方法壓力容器形式多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、制造技術(shù)要求高，壓力容器結(jié)構(gòu)的發(fā)展與制造技術(shù)的發(fā)展緊密相關(guān)。在本世紀(jì)30年代，壓力容器的生產(chǎn)全靠鍛造，其大小受鋼錠尺寸和鍛造能力的限制。后來隨著焊接技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了卷焊容器、多層容器、繞帶容器等多種結(jié)構(gòu)的壓力容器。壓力容器按其筒體結(jié)構(gòu)分，其制造方法主要分成兩大類、若干品種。見圖1.1所示。第1章概述第70頁/共736頁1.5.1整體鍛造容器：在大型水壓機(jī)上將鋼坯鍛造成圓筒形，然后經(jīng)加工組裝成容器。此方法可以采用較高強(qiáng)度的鋼材，但需具備大型的冶煉、鍛造及熱處理設(shè)備，金屬切削量大，成本較高，整體鍛造容器多用于壓力較高、尺寸較小、壁厚較大的容器，如超高壓聚乙烯反應(yīng)器等。第1章概述第71頁/共736頁

壓力容器制造方法單層容器多層容器鍛造法厚鋼板制造法熱套法層板包扎法繞帶法繞板法整板包扎法整體鍛造法鍛造法瓦片堆焊法卷焊法

成型鋼帶繞制法扁平鋼帶繞制法圖1.1壓力容器制造法分類第1章概述第72頁/共736頁1.5.2鍛焊容器：在水壓機(jī)上，將鋼坯鍛造成若干筒節(jié)，然后對其進(jìn)行機(jī)械加工，經(jīng)加工后組對焊接。此方法可應(yīng)用于較小的鋼錠及鍛造、熱處理設(shè)備。如：生產(chǎn)筒體壁厚為180毫米以下的容器。1.5.3瓦片拼焊容器：將筒體分成兩片或多片，利用壓力機(jī)分片壓制成形。分片成形后再通過焊接拼接成整體的方法。第1章概述第73頁/共736頁1.5.4板焊容器：將鋼板在卷板機(jī)上卷成筒節(jié)，然后組裝焊接成容器。此法生產(chǎn)效率高、工序少、工藝簡單，是現(xiàn)代壓力容器的主要生產(chǎn)方法。但要求生產(chǎn)廠必須配備相應(yīng)的卷板機(jī)、電焊機(jī)、埋弧焊機(jī)以及相應(yīng)的熱處理及無損檢測設(shè)備等。1.5.5熱套容器：采用25～40毫米的中厚鋼板卷焊成型后，再采用熱套法制造筒節(jié)。套合后需要進(jìn)行熱處理，以降低套合預(yù)應(yīng)力水平。此種容器可用中板取代厚板，用一般制造卷焊容器的設(shè)備來制造大型厚壁容器。此類容器可做氨合成塔，尿素合成塔，甲醇合成塔等。第1章概述第74頁/共736頁1.5.6成型繞帶容器：在內(nèi)筒外表面以一定的預(yù)應(yīng)力熱繞數(shù)層具有特殊斷面的鋼帶。這種方法避免了深厚焊縫。制造工藝大部分機(jī)械化，生產(chǎn)效率高。但是，對鋼帶尺寸公差要求嚴(yán)格，纏繞技術(shù)要求高，需要有專用設(shè)備。可用于制造氨合成塔等高壓容器。1.5.7扁平繞帶容器：在內(nèi)筒的外表面成一定的傾角錯繞數(shù)層扁平鋼帶。此方法材料來源廣泛，工藝簡單，生產(chǎn)周期短，成本低。在小化肥容器方面得到廣泛的應(yīng)用。第1章概述第75頁/共736頁1.5.8多層包扎容器：在內(nèi)筒外面用6～12mm鋼板逐層包扎成筒節(jié)，然后組裝焊接成容器，此種容器的制造條件要求不高，設(shè)備簡單。但是生產(chǎn)周期較長，鋼板材料利用率低。多層容器的筒壁內(nèi)應(yīng)力沿壁厚分布均勻。由于層板的縱焊縫錯開，焊縫削弱影響小，破壞時無碎片，安全性高?？勺龌?、化工高壓容器。第1章概述第76頁/共736頁1.5．9繞板式容器：在內(nèi)筒的外表面連續(xù)繞上多層厚3.2～5mm的薄鋼板制成筒節(jié)，再組裝連接成容器。這種方法，制造工藝簡單，沒有縱向焊縫，材料利用率高達(dá)90%以上，但需要寬材，否則環(huán)焊縫太多。此法生產(chǎn)的壓力容器主要用于氮肥工業(yè)。上述幾種壓力容器制造方法，國內(nèi)均已采用。目前壓力容器的生產(chǎn)仍以單層卷焊容器為主。但是，對于厚壁容器，經(jīng)常采用包扎方法。第1章概述第77頁/共736頁第一章復(fù)習(xí)題1.常見的壓力容器失效模式有哪些2.墊片的作用是什么3.壓力容器的制造特點是什么4.目前常用的容器封頭有橢圓形、碟形、半球形、錐形、平蓋等，從受力情況看，從好到差依次排列如何5.從安全角度闡述與壓力容器安全相關(guān)的重要參數(shù)第78頁/共736頁第一章復(fù)習(xí)題6.如何制造小直徑筒節(jié)7.壓力容器是具有爆炸危險性的承壓類特種設(shè)備，它承載什么作用第79頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)鍋爐不僅在固定的裝置上使用，而且也用在機(jī)車，第80頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)和輪船等移動裝置上第81頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)科技發(fā)明是一把雙刃劍第82頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第83頁/共736頁

自從壓力容器誕生起，人們盡管在設(shè)計和建造這些火管鍋爐時都特別謹(jǐn)慎，但是仍然發(fā)生過不少爆炸事故：1865年4月27日，在美國的密西西比河上發(fā)生了一起輪船上的火管鍋爐爆炸事故，sultana號船上燃起了大火，20分鐘后船就下沉了，致使1500名乘客死亡。

第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第84頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)

1894年10月11日，在美國的賓夕法尼亞州的shamokin市的一座煤礦中的鍋爐也發(fā)生爆炸，雖然死亡的人數(shù)不多，但36臺火管鍋爐中有27臺發(fā)生了爆炸，其原因是這些鍋爐放置在一起，發(fā)生了連鎖反應(yīng)。第85頁/共736頁

壓力容器規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)并不是天生就有的，壓力容器規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的歷史，可追溯到壓力容器和鍋爐經(jīng)常發(fā)生事故而使人們深為關(guān)注的那個時期。

第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第86頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)

在1859年到1860年的兩年中，在美國由于鍋爐爆炸而損失了27艘內(nèi)河輪船。第87頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)

當(dāng)時，在為保護(hù)人身安全而采取了許多措施，最值得一提的是，在早期的鐵路運(yùn)輸中規(guī)定：“敞篷貨車，特別是運(yùn)棉花的敞篷貨車要放在蒸汽機(jī)車與乘客車廂之間?！钡?8頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第89頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)其目的是什么呢？目的就是要保證乘客的人身安全。第90頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)

緊接著，英國的曼徹斯特工程保險公司為了適應(yīng)利物浦曼徹斯特地區(qū)這種鐵路運(yùn)輸?shù)霓k法，成為世界上第一批制定了受壓鍋爐設(shè)計和建造規(guī)程、以減少其危險性的公司之一。第91頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)

到了十九世紀(jì)末和二十世紀(jì)初，有人倡議擬定鍋爐與壓力容器的設(shè)計與建造規(guī)程，但沒有成功。究其原因是：大多數(shù)設(shè)備制造廠不想讓其他人分享它們各自在設(shè)計與制造中的“秘訣”。第92頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)

時間到了1905年，血的教訓(xùn)使規(guī)范的進(jìn)程首先在馬薩諸塞州出現(xiàn)了曙光：

1905年3月10日在美國馬薩諸塞州的Boockton制鞋廠發(fā)生了火管鍋爐爆炸的事故，死亡58人，傷117人，整個制鞋廠受到了嚴(yán)重破壞。第93頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)1906年12月6日馬薩諸塞州lunn市的一個制鞋廠由于一臺火管鍋爐的爆炸而完全被破壞。第94頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)

鑒于上述事故，馬薩諸塞州的州長專門成立了一個委員會，開始著手制定鍋爐的設(shè)計和制造規(guī)范，供馬薩諸塞州使用。

1907年8月30日，該委員會頒布了供馬薩諸塞州使用的規(guī)程。第95頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)

榜樣的力量是無窮的。

1911年10月24日俄亥俄州也通過了一個與馬薩諸塞州非常相似的規(guī)程。第96頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)

因為美國的法律體系采用的是大陸法，美國的各個州都有自己的法律。

E.D.Meior上校認(rèn)為有必要制定一個能被各州接受的鍋爐與壓力容器設(shè)計和制造規(guī)程。時間到了1911年，在Meior上校的倡導(dǎo)下，成立了一個委員會，并著手起草一套規(guī)程。該委員會有7名委員，他們分別來自制造廠、保險公司和大學(xué)。第97頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)

在他們的共同努力下，1915年2月13日頒布了第一部ASME規(guī)范RulesfortheconstructionofStationaryBoilersandforAllowableWorkingPressures,1914Edition,AmericanSocietyofMechanicalEngineers,NewYork,1915（固定式鍋爐建造規(guī)程和許用工作壓力，1914版）。第98頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)

在1914年規(guī)范出版以后，ASME規(guī)范又陸續(xù)增加了其它一些卷。第99頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)

正因為特種設(shè)備具有危險性，而且在社會和經(jīng)濟(jì)生活中廣泛使用，如果設(shè)計、制造、安裝、使用或管理不當(dāng)發(fā)生事故，不僅會造成嚴(yán)重人身傷亡及財產(chǎn)損失，也會對正常的社會經(jīng)濟(jì)秩序產(chǎn)生重大影響，所以，其安全保證需要由政府通過法律、行政、經(jīng)濟(jì)等多種手段和措施強(qiáng)制推行。第100頁/共736頁2.1國外壓力容器法規(guī)2.1.1美國壓力容器標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)體系結(jié)構(gòu)美國聯(lián)邦政府沒有統(tǒng)一的鍋爐壓力容器專項法律法規(guī)。聯(lián)邦政府只對罐車、氣瓶和長輸管道等跨洲使用承壓設(shè)備制定法律、規(guī)章。聯(lián)邦運(yùn)輸部負(fù)責(zé)管理和監(jiān)督罐車、氣瓶和長輸壓力管道。鍋爐壓力容器的安全立法體現(xiàn)在各州，分別在州勞動法、行政法、工業(yè)法、注釋法等法律中設(shè)置專門章節(jié)（或條款）對承壓設(shè)備的安全提出要求。美國的49個州有鍋爐、壓力容器方面的法律。第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第101頁/共736頁

美國鍋爐壓力容器的設(shè)計、建造安裝主要依據(jù)ASME規(guī)范的要求進(jìn)行監(jiān)督管理。美國的壓力容器使用、定期檢驗、修理、改造及安全附件主要依據(jù)NBBI的有關(guān)規(guī)程進(jìn)行監(jiān)督管理。美國鍋爐壓力容器設(shè)計制造檢驗標(biāo)準(zhǔn)體系見圖2.1。圖2.1美國鍋爐壓力容器設(shè)計制造檢驗標(biāo)準(zhǔn)體系圖第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第102頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第103頁/共736頁

美國壓力容器規(guī)范ASMEⅧ—1、ASMEⅧ—2、ASMEⅧ—3和ASMEⅧ—12

美國機(jī)械工程師學(xué)會（簡稱ASME）鍋爐及壓力容器委員會頒發(fā)的《鍋爐及壓力容器建造規(guī)范》自1914年發(fā)表第一版以來（1915年春實施）已經(jīng)90余年。規(guī)范內(nèi)容也由第一版的《固定式鍋爐》發(fā)展到包含鍋爐、壓力容器以及核容器的材料、結(jié)構(gòu)、制造、檢驗的美國標(biāo)準(zhǔn)。規(guī)范嚴(yán)格地按照符合美國國家標(biāo)準(zhǔn)的程序編寫，不僅審定委員會的組成考慮了主管部門以及與之有利害關(guān)系的各個方面，而且無論是規(guī)范的增補(bǔ)或上升為正文公布，都經(jīng)過公開征求意見和公開評論，以廣泛聽取工業(yè)界、學(xué)術(shù)界、管理機(jī)構(gòu)和公眾的意見，保證了規(guī)范內(nèi)容的正確性和嚴(yán)肅性。所以ASME《鍋爐及壓力容器建造規(guī)范》已被美國絕大多數(shù)州及加拿大各省所認(rèn)可，同時，也是世界上公認(rèn)的壓力容器行業(yè)的權(quán)威規(guī)范。第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第104頁/共736頁ASME《鍋爐及壓力容器建造規(guī)范》是多年經(jīng)驗和科技發(fā)展的總結(jié)，包含了極為豐富的資料，其中第Ⅷ卷為《鍋爐及壓力容器》,分為三篇,Ⅷ—1《壓力容器》,即通常所稱“按規(guī)則設(shè)計”；Ⅷ—2《壓力容器—另一規(guī)程》，即通常稱之為“按分析設(shè)計”；ASMEⅧ—3《高壓容器》；ASME--12《移動式壓力容器》?！秹毫θ萜鳌飞婕暗綁毫θ萜鹘ㄔ斓母鱾€方面。由于規(guī)范的內(nèi)容豐富，編排方式又有些特殊，前后關(guān)聯(lián)，不但涉及本卷各章節(jié)，還涉及其他各卷的內(nèi)容，如材料（ASME第Ⅱ卷）、無損檢測（ASME第Ⅴ卷）、焊工和焊接工藝評定（ASME第Ⅸ卷）等。第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第105頁/共736頁

美國機(jī)械工程師學(xué)會（ASME）《鍋爐及壓力容器建造規(guī)范》（Boiler＆PressureVesselCode）完全是根據(jù)生產(chǎn)實踐的需要，從無到有，從簡單到豐富，積累了近一個世紀(jì)的寶貴經(jīng)驗，逐步完善而形成的。該規(guī)范一直在不斷發(fā)展、不斷完善，是當(dāng)今世界上包含類型最多、規(guī)模最龐大、內(nèi)容最豐富的鍋爐及壓力容器規(guī)范，為眾多國家所參照、仿效的權(quán)威性規(guī)范。第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第106頁/共736頁2.1.2日本壓力容器標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)體系結(jié)構(gòu)

日本鍋爐壓力容器的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)是一個比較復(fù)雜的“分散型”體系，如圖2.2日本鍋爐壓力容器法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系圖所示。

圖2.2日本鍋爐壓力容器法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系圖第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第107頁/共736頁第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第108頁/共736頁

由于日本的強(qiáng)制性法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，表現(xiàn)方式各不相同，為了使標(biāo)準(zhǔn)和各自的法令、規(guī)定一致，盡可能相互通用，剔除重復(fù)檢查，實行有效的認(rèn)證體制，提出了壓力容器JIS標(biāo)準(zhǔn)和強(qiáng)制性法規(guī)與技術(shù)基準(zhǔn)的整合，新的壓力容器JIS標(biāo)準(zhǔn)體系于2003年9月30日頒布實施，形成了JIS8265和JIS8266標(biāo)準(zhǔn)，組成了新的壓力容器JIS標(biāo)準(zhǔn)體系。日本有兩個省管理鍋爐壓力容器，勞動省主管鍋爐和固定式壓力容器；通產(chǎn)省主管高壓氣體設(shè)備和移動式壓力容器。勞動省委托鍋爐協(xié)會（JBA），通產(chǎn)省委托高壓氣體保安協(xié)會（KHK）代管，實現(xiàn)了政府立法監(jiān)督，政府授權(quán)民間協(xié)會進(jìn)行管理。第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第109頁/共736頁2.1.3德國壓力容器標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)體系結(jié)構(gòu)德國AD《壓力容器規(guī)范》和TRB《壓力容器技術(shù)規(guī)程》是世界公認(rèn)的壓力容器行業(yè)的權(quán)威標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范之一。德國TRB《壓力容器技術(shù)規(guī)程》TRB《壓力容器技術(shù)規(guī)程》為德國國家標(biāo)準(zhǔn)中的壓力容器標(biāo)準(zhǔn)。德國AD《壓力容器規(guī)范》AD《壓力容器規(guī)范》為德國壓力容器規(guī)范。該規(guī)范在國際壓力容器規(guī)范中有獨特的地位，既不同于美國機(jī)械工程師學(xué)會（ASME）壓力容器規(guī)范，也不同于英國標(biāo)準(zhǔn)（BS）壓力容器規(guī)范。AD規(guī)范有其特有的材料標(biāo)準(zhǔn)體系、設(shè)計計算參數(shù)和焊接工藝評定要求。

第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第110頁/共736頁

AD規(guī)范將壓力容器按許可操作壓力P、壓力空間容積I（升）和壓力與容積的乘積P·I劃分為7個組別，分別用Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅲ組、Ⅳ組、Ⅴ組、Ⅵ組、Ⅶ組表示。其中Ⅰ組的管理級別最低，Ⅶ組的管理級別最高。2.1.4英國PD5500《非直接火壓力容器》

為了在歐共體有統(tǒng)一承壓設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過專家努力，制定了統(tǒng)一的歐盟標(biāo)準(zhǔn)，EN13445《非受火壓力容器》。包含了EN13480《金屬制工業(yè)管線》、EN12952《水管式鍋爐》和EN12953《鍋殼式鍋爐》。按照歐盟協(xié)議，統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)EN13445發(fā)布后，相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)必須取消，因此，英國的國家標(biāo)準(zhǔn)BS5500就被迫改為PD5500（APublishedDocument）。第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第111頁/共736頁2.1.5法國CODAP《非直接火受壓容器建造規(guī)范》

該規(guī)范列出了由SNCT（法國全國鍋爐及工業(yè)管道制造商協(xié)會）和AFIAP（法國壓力容器工程師學(xué)會）推薦的適用于非直接火受壓容器的規(guī)定。這些規(guī)定考慮了專業(yè)工作者和用戶的經(jīng)驗，材料性能和應(yīng)力分布的知識，以及編輯規(guī)范當(dāng)時的技術(shù)發(fā)展水平。該規(guī)范每年將進(jìn)行一次修訂和補(bǔ)充。規(guī)范給出的規(guī)定考慮了規(guī)范發(fā)行時的工程設(shè)計水平后認(rèn)為必須滿足的最低要求。法國CODAP是建造壓力容器的規(guī)范，闡明了為保證容器正常操作下的可靠性所制定的規(guī)定。規(guī)范涉及材料選擇、設(shè)計制造、試驗以及超壓保護(hù)裝置。規(guī)范將壓力容器劃分為四類建造類型，分別用A、B、C、D表示。A類為承受非?？量虠l件的容器，要求特殊質(zhì)量的建造類型；B類和C類相當(dāng)于大型主要容器質(zhì)量水平的建造類型；D類相當(dāng)于一種標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量的建造類型，對中等操作條件不裝危險流體的容器有效。第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第112頁/共736頁2.1.6歐共體承壓設(shè)備指令PED（97/23/EC）對于工作壓力大于0.5巴的鍋爐、壓力容器、管道、承壓附件（閥門、壓力計等）和安全附件（安全閥、爆破膜等），歐洲議會和理事會于1997年5月通過強(qiáng)制性法規(guī)——承壓設(shè)備指令（PressureEquipmentDirective97/23/EC簡稱PED），于1999年11月29日正式生效，并于2002年5月29日起強(qiáng)制執(zhí)行。屆時，未經(jīng)歐共體指定授權(quán)機(jī)構(gòu)認(rèn)證的制造廠商，不帶CE標(biāo)志的產(chǎn)品，一律不得進(jìn)入歐共體市場。

PED的意義是用一個統(tǒng)一的認(rèn)證方案代替各個國家原有的規(guī)則，它對承壓設(shè)備的設(shè)計、制造和符合性評審要求適用于歐共體的所有成員國。符合性評審由歐共體指定的授權(quán)機(jī)構(gòu)（NotifiedBodies）執(zhí)行。CE標(biāo)志是一種象征，獲得CE標(biāo)志的產(chǎn)品表明其符合有關(guān)指令的要求，并可以自由地進(jìn)入歐洲市場。第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第113頁/共736頁

承壓設(shè)備指令共有21章，主要內(nèi)容有：1、范圍和定義；2、市場監(jiān)督；3、技術(shù)要求；4、自由流通；5、符合性假設(shè)；6、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程的常設(shè)委員會；7、承壓設(shè)備常設(shè)委員會；8、安全條例；9、承壓設(shè)備分類；10、符合性評審；11、材料的歐洲批準(zhǔn)；12、授權(quán)機(jī)構(gòu)；13、認(rèn)可的第三方機(jī)構(gòu)；14、用戶檢驗機(jī)構(gòu)；15、CE標(biāo)記；16、非法CE標(biāo)記；17、成員國應(yīng)采取適當(dāng)措施，鼓勵執(zhí)行本指令的當(dāng)局互相合作，并向委員會提供信息，幫助實現(xiàn)本指令的功能；18、引起拒絕和限制的決定；19、廢除；20、更換和過濾條款；21、本指令接受者。另有7個附錄：1、基本安全要求；2、符合性評審表；3、符合性評審程序；4、確定第12章授權(quán)機(jī)構(gòu)和第13章認(rèn)可的第三方機(jī)構(gòu)的最低準(zhǔn)則；5、按第14章確定用戶檢驗機(jī)構(gòu)的準(zhǔn)則；6、CE標(biāo)記；7、符合性聲明。第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第114頁/共736頁P(yáng)ED按照設(shè)備的型式（容器、管道、附件）、流體（氣體、液體、蒸氣）的性質(zhì)（根據(jù)危險程度分為兩組）、最大工作壓力、容積或公稱直徑將壓力容器分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四類。

PED認(rèn)證主要內(nèi)容：

1.設(shè)計；2、材料；3、焊接；4、無損檢測；5、產(chǎn)品最終評定；6、質(zhì)量保證體系。其中：

·永久性連接（焊接）：必須由有資格的人員根據(jù)合適的工藝規(guī)程來完成。對Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類承壓設(shè)備，工藝規(guī)程和人員必須由授權(quán)機(jī)構(gòu)或成員國按第13章認(rèn)可的第三方機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)（學(xué)歷、職稱、職業(yè)上崗三證）。

·無損檢測：承壓設(shè)備永久性連接（焊接）的無損檢測必須由有資格的人員實施。承擔(dān)Ⅲ、Ⅳ類承壓設(shè)備無損檢測工作的人員必須由成員國按第13章認(rèn)可的第三方機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)。第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第115頁/共736頁2.2國內(nèi)壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)我國特種設(shè)備安全監(jiān)察制度建立與完善經(jīng)歷了20多年的歷程，目前，有關(guān)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系仍在進(jìn)一步完善中。我國正在建立的包括壓力容器在內(nèi)的特種設(shè)備法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系由“法律—行政法規(guī)—部門規(guī)章—安全技術(shù)規(guī)范—技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”五個層次構(gòu)成。第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第116頁/共736頁2.2.1法律法律是國家按照統(tǒng)治階級的利益和意志制定或認(rèn)可、并由國家強(qiáng)制力保證其實施的行為規(guī)范的總和，包括憲法、法律（就狹義而言）、法令、行政法規(guī)、條例、規(guī)章、判例、習(xí)慣法等各種成文法和不成文法。法屬于上層建筑范疇，決定于經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，并為經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)服務(wù)。法律的特性包括：(1)公正性：法律是正義的體現(xiàn)，它對一切人，包括統(tǒng)治者和被統(tǒng)治者都是平等的；(2)可變性，法律應(yīng)該允許變革，變革須要履行法定程序；(3)強(qiáng)制性。法律是一種特殊的社會規(guī)范，是人們的行為準(zhǔn)則，人人都必須遵守它。

法律作為不同于道德、宗教等其它社會現(xiàn)象的社會規(guī)范，具有規(guī)范性、國家意志性、以權(quán)利和義務(wù)為基本內(nèi)容和強(qiáng)制性等屬性。第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第117頁/共736頁

壓力容器制造企業(yè)所制造的壓力容器產(chǎn)品及其進(jìn)行的生產(chǎn)活動，以及由國外制造并用于中國境內(nèi)的企業(yè)及產(chǎn)品必須滿足下列的中國法律要求：擬定法律：《中華人民共和國特種設(shè)備安全法》

相關(guān)法律：《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》《中華人民共和國產(chǎn)品質(zhì)量法》《中華人民共和國商品檢驗法》《中華人民共和國勞動保護(hù)法》《中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn)化法》《中華人民共和國計量法》《中華人民共和國民法》《中華人民共和國刑法》《中華人民共和國行政許可法》第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第118頁/共736頁1）.《中華人民共和國特種設(shè)備安全法》正在制定的《中華人民共和國特種設(shè)備安全法》，將以《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》為基礎(chǔ)立法，其內(nèi)容將涵蓋鍋爐、壓力容器、壓力管道、電梯、起重機(jī)械、客運(yùn)索道、大型游樂設(shè)施等各類特種設(shè)備的設(shè)計、制造、銷售、安裝、使用、檢驗、維修、改造等各項活動。

2）.《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》由中華人民共和國第九屆全國人民代表大會常務(wù)委員會第二十八次會議于2002年6月29日通過，自2002年11月1日起施行。

《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》共七章97條。與壓力容器制造有關(guān)的條款如下：第七十七條負(fù)有安全生產(chǎn)監(jiān)督管理職責(zé)的部門的工作人員，有下列行為之一的，給予降級或者撤職的行政處分；構(gòu)成犯罪的，依照刑法有關(guān)規(guī)定追究刑事責(zé)任：

第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第119頁/共736頁

（二）發(fā)現(xiàn)未依法取得批準(zhǔn)、驗收的單位擅自從事有關(guān)活動或者接到舉報后不予取締或者不依法予以處理的；第八十二條生產(chǎn)經(jīng)營單位有下列行為之一的，責(zé)令限期改正；逾期未改正的，責(zé)令停產(chǎn)停業(yè)整頓，可以并處二萬元以下的罰款:

（四）特種作業(yè)人員未按照規(guī)定經(jīng)專門的安全作業(yè)培訓(xùn)并取得特種作業(yè)操作資格證書，上崗作業(yè)的。第八十三條生產(chǎn)經(jīng)營單位有下列行為之一的，責(zé)令限期改正；逾期未改正的，責(zé)令停止建設(shè)或者停產(chǎn)停業(yè)整頓，可以并處五萬元以下的罰款；造成嚴(yán)重后果，構(gòu)成犯罪的，依照刑法有關(guān)規(guī)定追究刑事責(zé)任：（八）特種設(shè)備以及危險物品的容器、運(yùn)輸工具未經(jīng)取得專業(yè)資質(zhì)的機(jī)構(gòu)檢測、檢驗合格，取得安全使用證或者安全標(biāo)志，投入使用的；第2章壓力容器法規(guī)、安全技術(shù)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)第120頁/共736頁3）.《中華人民共和國產(chǎn)品質(zhì)量法》《中華人民共和國產(chǎn)品質(zhì)量法》于1993年2月22日第七屆全國人民代表大會常務(wù)委員會第三十次會議通過。（根據(jù)2000年7月8日第九屆全國人民代表大會常務(wù)委員會第十六次會議《關(guān)于修改（中華人民共和國產(chǎn)品質(zhì)量法）的決定》第一次修正。根據(jù)2009年8月27日第十一屆全國人民代表大會常務(wù)委員會第十次會議《關(guān)于修改部分法律的決定》第二次修正）?！吨腥A人民共和國產(chǎn)品質(zhì)量法》共六章74條。與壓力容器制造有關(guān)的條款如下：第五十條在產(chǎn)品中摻雜、摻假，以假充真，以次充好，或者以不合格產(chǎn)品冒充合格產(chǎn)品的，責(zé)令停止生產(chǎn)、銷售，沒收