压力容器制造检验和验收.ppt

GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,GB150.4-2011压力容器第4部分：制造、检验和验收,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,二、修订过程 2010年1月6日海口会议 增列钢带错绕容器 2010年3月合肥会议 并入低温容器 2010年6月北京会议 处理网评意见211条，初步形成送审稿 2010年11月 处理送审意见78条，形成报批稿草稿 2011年7月征求WTO成员国意见并修改定稿,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,三、修订背景（1）适应GB 150-1998颁布13年来中国发生的技术和管理变化 压力容器的大型化、高参数、长周期趋势（失效模式发生变化）千吨级的加氢反应器，二千吨级的煤液化反应器，一万立方米的球罐，高温、高压强腐蚀、深冷等极端工况容器。随着国内企业高含硫原油的加工，介质腐蚀性愈加严重。压力容器面临着防止应力腐蚀、腐蚀疲劳、氢损伤等多种失效模式的亲课题；装置与单位设备的大型化导致低合金高强钢的广泛应用，同时引起裂纹敏感性增强。目前高强钢承压设备占国内承压设备的2%左右，其中10%发现有各种原因造成的裂纹。大型石化装置运行周期大幅度提高，对选材、设计、制造提出新要求。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,（2）与国际接轨和国际贸易的需要 1997年欧盟颁布了PED，同时实施了以技术法规为基本安全要求、协调标准为技术支撑的安全保障体系。后续发布的欧洲统一压力容器标准在技术上全面满足PED的安全基本要求，全面提出了基于失效模式设计的理念，在设计准则、计算方法、制造检验要求等方面引入了现代技术研究的成果。对促进贸易和提高竞争力起到了重要的作用。在美国、澳大利亚和其他国家也相继修订了原有的技术标准体系。相应降低了安全系数，使我国面临国外压力容器产品的冲击，需合理修订标准（如容器分类，设计与制造阶段的风险评估与控制，材料复验，产品焊接试件要求等），提高中国压力容器产品的质量和国际竞争力。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,（3）解决行业关注的突出问题的需要 如给予失效模式的制造、检验，成型受压元件的性能恢复，无损检测的时间与方法等（4）技术发展的需要 GB 150-1998钢制压力容器实施以来，我国压力容器材料、设计、制造。检验水平大幅度提高。新材料开发：增加新材料制造、检验、与验收要求。材料新能提升：减少材料的复验。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,“基于风险（失效模式）的压力容器设计、制造与检验”技术的应用：制造过程中的失效预防与控制。封头成形技术提升：限制褶皱，采用全尺寸样板检查形状。焊接技术与装备提高：提高焊接工艺评定要求，减少产品焊接试件数量。检验技术开发：壳体直线度检查、TOFD检测技术、气液组合压力试验 相关标准修订与进步：NB/T 47014承压设备焊接工艺评定等,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,主要修订依据：4.1、TSG R0004-2009固定式压力容器安全技术监察规程 4.2、GB 150-1998钢制压力容器 4.3、HG 3129-1998整体多层夹紧式高压容器 4.4、钢带错绕压力容器相关资料,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,四、主要修订依据及参考资料 主要参考资料：1、ASME规范等 2、公开发表的论文及相关技术资料 3、行业专家提供的技术资料和修订意见 4、GB 150-1998实施过程收集的36份提案 采纳29条，如：风头直边部分不得存在纵向褶皱等；未采纳7条，如：提高气密性试验压力等。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,五、GB 150.4修订的主要变化 GB 150.4主要变化的原因：1、为完善我国压力容器法规、技术标准体系，与修订后的固定式压力容器安全技术监察规程相适应所做的修订（该部分变化在下表中以标识，共23处）。2、为适应技术发展，采用先进技术所作的修订（该部分在下表中以标识，共12处）。3、为与国际接轨和提升我压力容器产品竞争力所做的修订（该部分在下表中以标识，共6处）。4、调整表述方法，使文字简洁，结构更合理。（该部分在下表中以标识，共7处）。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,五、GB 150.4修订的主要变化,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,五、GB 150.4修订的主要变化,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,五、GB 150.4修订的主要变化,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,五、GB 150.4修订的主要变化,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,五、GB 150.4修订的主要变化,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,本标准条文1 范围1.1 本部分规定了GB 150适用范围内的钢制压力容器的制造、检验与验收要求；其他材料制压力容器的制造、检验与验收要求按相关标准。1.2 本部分适用的压力容器结构形式为单层焊接压力容器、锻焊压力容器和多层压力容器（包括多层筒节包扎、多层整体包扎、钢带错绕和套合容器）。1.3 对于奥氏体型钢材质低温压力容器（设计温度低于-196），有参与建造的各方协商规定附加的制造、检验与验收要求，由设计单位在设计文件中予以规定。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,六、GB 150.4条文及释义对应GB 150-1998条文,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,六、GB 150.4条文及释义主要变化或者释义：（2）套合压力容器 热套容器包含两类不同的产品，一类是超高压装置用热套容器，另一类是一般石油化学工业使用的热套容器。GB 150.4所列入的是后者，为避免理解歧义，专门给以“套合容器”的术语定义。“套合”容器设计压力多不大于35MPa，过盈量不受内筒预压应力控制，套合面只进行一般的机加工或不机加工，套合后内筒应力不均匀，需采用热处理消除套合应力。对于大型厚壁压力容器，当卷板或锻造筒节受限制时，套合容器仍不失为一种可选结构。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,3.7冷成形 cold forming在工件材料再结晶温度以下进行的塑性变形加工。再结晶就是：当（退火）温度足够高、时间足够长时，在变形金属或合金的显微组织中，产生无应变的新晶粒再结晶核心。新晶粒不断长大，直至原来的变形组织完全消失,金属或合金的性能也发生显著变化,这一过程称为再结晶。T再 0.4T熔（绝对温度）在工程实践中，通常将环境温度下进行的塑性变形加工称为冷成形;介于冷成形和热成形之间的塑性变形加工称为温成形(warm forming)。3.8热成形 hot forming在工件材料再结晶温度以上进行的塑性变形加工。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,4.2 压力容器制造过程中的风险预防和控制 对于报告单位出具了风险评估报告的压力容器，制造单位应当根据风险评估报告提出的主要失效模式、容器制造检验要求和建议，完成下述工作：a)合理地确定制造好检验工艺；b)风险评估报告中给出的失效模式和防护措施应在产品质量证明文件中予以体现。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,新增条款：主要变化或释义：受益于我国压力容器行业整体技术水平的提升，我国引入并开始实施先进的“基于风险的压力容器设计、制造与检验”的理念和方法、该方法的核心内容是：在压力容器设计使用年限内，结合同类或类似容器曾出现过、或考虑容器全寿命过程中动态服役条件下可能出现的各种失效模式和损伤机理产生的风险对安全性与寿命的影响，通过合理选材、改进结构设计，优化制造和检验工艺等措施，在设计、制造过程中预先控制和降低风险，使其安全服役到预定的使用年限。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,六、GB 150.4条文及释义本标准条文4.3 设计修改和材料代用 制造单位对原设计的修改以及对受压元件的材料代用，应当事先取得原设计单位的书面批准，并在竣工图上做详细记录。主要变化或释义：新增条款 制造单位对原设计的修改以及对受压元件的材料代用，是发生在压力容器制造过程中的，且与质量密切相关，理应在本标准中加以规定。该规定与固定式压力容器安全技术监察规程条以及99版压力容器安全技术监察规程第66条的要求是基本一致的。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,六、GB 150.4条文及释义本标准条文4.4 新技术和新工艺的使用 对于采用未列入本标准的压力容器制造检验的新技术、新工艺和新方法时，应按TSG R0004的规定进行技术评审。例如：a)当采用未列入JB/T 4730或者超出其适用范围的无损检测方法对在制压力容器进行无损检测时；b)当采用其他方法消除压力容器及其受压元件残余应力时。主要变化或释义：新增条款,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,标准采用成熟技术，但不限制技术进步。对标准未列入的压力容器制造的新技术、新工艺和新方法，使用前应按固容规1.9条的规定，向国家质检总局提出申请，由国家质检总局委托相关机构进行技术评审，在获得认可、审批后使用，并在成熟后方可列入标准。新技术、新工艺和新方法的评审、审批一事一议，批准只对申请单位有效，不针对申请事项。同一事项，不同制造单位申请时，因掌握程度不同，应分别进行评审和审批4.5 信息化管理 压力容器制造单位应当按照规定及时将压力容器制造相关数据输入特种设备信息化管理系统。主要变化或释义：新增条款,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,国家质检总局特种设备局正在推进特种设备动态监管信息平台建设工作，将要对特种设备从生产到退役（报废）整个周期内进行动态监管，这就要求特种设备制造单位（源头）将新制造的特种设备有关数据输入到规定的特种设备动态监管信息平台中，并利用这些数据进行防伪打假、使用登记、检验检测、监督检查、数据统计等，压力容器安装制造维修单位、使用单位、检验检测机构、监察机构等将根据实际情况对信息平台中的数据进行更新和维护，以达到对特种设备动态监管的目的。需要特别提醒的是应对设备代码编制予以足够的重视，作为查询的检索标识，设备代码需严格按照固容规附录D要求编制。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,5 材料复验、分割与标致移植5.1 材料复验5.1.1 对于下列材料进行复验：a)采购的第 类压力容器用级锻造；b)不能确定质量证明书真实性或者对性能和化学成分有怀疑的主要受压元件材料；c)用于制造主要受压元件的境外材料；（参考固容规2.9条）d)用于制造主要受压元件的奥氏体型不锈钢开平板 e)设计文件要求进行复验的材料。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,5.1.2 奥氏体型不锈钢开平板应按批号复验力学性能（整卷使用者，应在开平操作后，分别在板卷的头部、中部和尾部所对应的开平板上各截取一组复验试样；非整卷使用者，应在开平板的端部截取一组复验试样）；对于5.1.1a)、b)、c)、e)要求复验的情况，应按炉号复验化学成分，按批号复验力学性能。5.1.3 材料复验结果应符合相应材料标准的规定或设计文件的要求。5.1.4 低温容器焊条应按批进行药皮含水量或熔敷金属扩散氢含量的复验，其检验方法按相应的焊条标准或设计文件.对应GB 150-1998条文附录C2.2.3 焊条应按批进行药皮含水量或熔敷金属扩散氢含量的复验、其检验方法按相应的焊条标准或技术要求。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,表1 开平操作对不锈钢材料性能的影响,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,表2 开平操作对碳素钢、低合金钢材料性能的影响,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,5.2 材料分割 材料分割可采用冷切割或热切割方法。当采用热切割方法分割材料时，应清除表面熔渣和影响制造的边面层。5.3 材料标志移植5.3.1 制造受压元件的材料应有可追溯的标志。在制造过程中，如原标志被裁掉或材料分成几块时，制造单位应规定标志的表达方式，并在材料分割前完成标志的移植。5.3.2 有耐腐蚀要求的不锈钢以及复合钢板，不得在耐腐蚀面采用硬印标志。5.3.3 低温容器受压元件不得采用硬印标记。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,对应GB 150-1998条文,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,6.1.1制造单位应根据制造工艺确定加工余量，以确保受压元件成形后的实际厚度不小于设计图样标注的最小成形厚度。6.1.2 采用经过正火、正火加回火或调质处理的钢材制造的受压元件，宜采用冷成形或温成形;采用温成型时，须避开钢材的回火脆性温度区。主要变化或释义：本条本是GB 150-1998附录C对低温容器受压元件成形提出的要求，但因其实选择成形工艺的一般原则而写入了本标准，扩大了该条的应用范围。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,主要变化或释义：一般情况下，因原材料制造单位装备条件较好，热处理工艺成熟、稳定，压力容器材料标准按材料使用的热处理状态规定了材料出厂热处理状态。压力容器的设计、制造和使用单位总是倾向于保持设计要求的材料使用热处理状态与材料出厂热处理状态一致。由此引出了“采用经过正火、正火加回火，或调制处理的钢材制造的受压元件，宜采用冷成形或回火温度以下的温成形。”规定，旨在不破坏材料出厂热处理状态。但应注意，当采用温成形工艺成形某些材料（如调制处理的钢材），所选择的成形温度应避开材料的回火脆性温度区间，特别是第一类回火脆性温度区间。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,主要变化或释义：回火温度以上的成形，若改变了材料出厂热处理状态，而设计出要求材料使用热处理状态与材料出厂热处理状态一致时，应通过热处理恢复材料的性能。应注意不同钢厂生产同一材料的回火温度差异。6.2 表面修磨6.2.1 制造中应避免材料表面的机械损伤。对于尖锐伤痕以及不锈钢容器耐腐蚀表面的局部伤痕、刻槽等缺陷应予修磨，修磨斜度最大为1:3。修磨的深度应不大于该部位钢材料厚度的5%，且不大于2mm，否则应予焊补。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,六、GB 150.4条文及释义6.2.2 对于复合钢板的成形件、堆焊件以及金属衬里层，其修磨深度不得大于覆层（或堆焊层、衬里）厚度的30%，且不大于1mm，否则应予焊补。对应GB 150-1998条文,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,6.3 坡口坡口应符合下列要求:a)坡口表面不得有裂纹、分层、夹杂等缺陷;b)标准抗拉强度下限值 R m 540 MPa 的低合金钢材及 Cr-Mo 低合金钢材经热切割的坡口表面，加工完成后应按JB/T4730.4行磁粉检测，级合格;c)施焊前，应清除坡口及两侧母材表面至少 20 mm 范围内(以离坡口边缘的距离计)的氧化皮、油污、熔渣及其他有害杂质。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,六、GB 150.4条文及释义6.4 封头6.4.1 封头各种不相交的拼接焊缝中心线间距离至少应为封头钢材厚度的3倍，且不小于100mm。凸形封头由成形的瓣片和顶圆板拼接制成时，瓣片间的焊缝方向宜是径向和环向的，见图1。先拼板后成形的封头，其拼接焊缝的内表面以及影响成形质量的拼接焊缝的外表，在成形前应打磨与母材齐平。,“图1 分瓣成形凸形封头的焊缝布置”。（和GB25198-2010一样）,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,对应GB 150-1998条文,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,GB150-98的封头图示,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,六、GB 150.4条文及释义6.4.2 用带见习的全尺寸的内样板检查椭圆形、蝶形、球形封头内表面的形状偏差（见图2），缩进尺寸为3%5%Di，其最大形状偏差外凸不得大于1.25%Di，内凹不得大于0.625%Di。检查时应使样板垂直于待测表面。对图1所示的先成形后拼接制成的封头，允许样板避开焊缝进行测量。略“图2 凸形分构图的形状偏差检查”（和GB25198-2010一样）6.4.3 蝶形及折边锥形封头，其过渡区转角半径不得小于图样的规定值。6.4.4 封头直边部分不得存在纵向皱折。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,对应GB 150-1998条文,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,六、GB 150.4条文及释义6.5.4 除图样另有规定外，筒体直线度允差应不大于筒体长度（L）的1。当直立容器的壳体长度超过30m时，其筒体直线度允差应不大于（0.5L/1000+15mm）。注：筒体直线度检查是通过中心线的水平和垂直面，即沿圆周0、90、180、270四个部位进行测量。测量位置与筒体纵向接头焊缝中心线的距离不小于100mm。当壳体厚度不同时，计算直线度时应减去厚度差。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,对应GB 150-1998条文,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,6.5.7 直立容器的底座圈、底板上地脚螺栓孔应均布，中心圆直径允差、相邻两孔弦长允差和任意两孔弦长允差均不大于3mm。（GB150-98为2mm）6.5.8 容器内件和壳体间的焊接应尽量避开壳体上的 A、B类焊接接头。6.5.9 容器上凡被补强圈、支座、垫板等覆盖的焊缝，均应打磨至与母材齐平。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,六、GB 150.4条文及释义6.7 螺栓、螺柱和螺母6.7.1 公称直径不大于M36的螺栓、螺柱、螺母，按相应标准制造。6.7.2 容器法兰螺柱按JB/T 4707的规定。6.7.3 公称直径大于M36的螺柱和螺母除应符合，c)、d)和相应标准规定外，还应满足如下要求：a)有热处理要求的螺柱，其式样与试验按GB 150.2的有关规定；b)螺母毛坯热处理后应做硬度试验；c)螺柱应按JB/T 4730进行表面检测，级合格。（不允许有横向缺陷显示）,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,对应GB 150-1998条文,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,6.8 组装及其他要求6.8.1机械加工表面和非机械加工表面的线性尺寸的极限偏差，分别按 GB/T 1804 中的 m 级和 c 级 的规定。6.8.2 容器受压元件的组装中不得强力进行对中、找平等。6.8.3 应对容器的主要几何尺寸、管口方位进行检查，并应符合图样要求。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,7.1焊前准备及施焊环境7.1.1 焊条、焊剂及其他焊接材料的贮存库应保持干燥，相对湿度不得大于 60%。7.1.2 当施焊环境出现下列任一情况，且无有效防护措施时，禁止施焊：a)焊条电弧焊时风速大于 10 m/s;b)气体保护焊时风速大于 2 m/s;c)相对湿度大于 90%;d)雨、雪环境;e)焊件温度低于20。7.1.3 当焊件温度低于 0 但不低于 20 时，应在施焊处100 mm 范围内预热到 15 以上。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,7.2.1 容器施焊前，受压元件焊缝、与受压元件相焊的焊缝、熔入永久焊缝内的定位焊缝、受压元件母材表面堆焊与补焊，以及上述焊缝的返修焊缝都应按 NB/T 47014 进行焊接工艺评定或者具有经过评定合格的焊接工艺支持。7.2.2 用于焊接结构受压元件的境外材料(含填充材料)，压力容器制造单位在首次使用前，应按NB/T 47014 进行焊接工艺评定。固容规内容,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,六、GB 150.4条文及释义主要变化或释义：因容规第67条1款对需进行焊接工艺评定的焊缝（原文为“焊接接头”）虽作了规定，但不够严谨完善（如对熔入永久焊缝内的定位焊缝，返修焊缝等缺少明确规定），故修订固容规时做了进一步完善补充对熔入永久焊缝内的定位焊缝，返修焊缝等提出了应按NB/T 47014进行焊接工艺评定或者具有经过评定合格的焊接工艺支持的明确规定。本标准修订也增加了相应的要求。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,（1）增加了熔入永久焊缝内的定位焊缝的评定要求 定位焊缝是指固定容器元件间的相互位置而施焊的点焊或断续焊焊缝。最初的定位焊缝一般在施焊容器元件间永久焊缝前需清除，但随着技术的发展，现在的定位焊缝已可以采取措施，在施焊容器元件永久焊缝过程中直接焊入，如此定位焊缝成为永久焊缝的一部分，要求其应按NB/T 47014进行焊接工艺评定或者具有经过评定和各的焊接工艺支持不难理解。同时，定位焊缝焊接与永久焊缝焊接时，焊件材料状态是相同的，如何进行焊接工艺评定不需赘述。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,六、GB 150.4条文及释义本标准条文设计温度低于-100且不低于-196的铬镍奥氏体不锈钢制容器，应根据设计温度选择合适的焊接方法，母材应为含碳量小于或等于0.10%的铬镍奥氏体不锈钢；在相应的焊接工艺评定要求中，应进行焊缝金属的低温夏比（V形缺口）冲击试验，在不高于设计温度下的冲击吸收功不得小于31J（当设计温度低于-192时，其冲击试验温度取-192）（不符合以上条件的试样要按设计要求）,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,对应GB 150-1992条文,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,7.2.7 焊接工艺评定技术档案应保存至该工艺评定失效为止，焊接工艺评定试样保存期不少于 5 年。（GB150-98为7年）7.3.3焊接接头表面应按相关标准进行外观检查，不得有表面裂纹、未焊透、未熔合、表面气孔、弧坑、未填满、夹渣和飞溅物；焊缝与母材应圆滑过授;角焊缝的外形应凹形圆滑过渡。(固容规),GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,7.3.4 下列容器的焊缝表面不得有咬边:a)标准抗拉强度下限值 Rm 540 MPa 低合金钢材制造的容器；b)Cr-Mo 低合金钢材制造的容器;c)不锈钢材料制造的容器;d)承受循环载荷的容器;e)有应力腐蚀的容器;f)低温容器;g)焊接接头系数为1.0 的容器(用无缝钢管制造的容器除外)。其他容器焊缝表面的咬边深度不得大于 0.5 mm，咬边连续长度不得大于 100 mm，焊缝两侧咬边的总长不得超过该焊缝长度的 10%。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,8 热处理8.1成形受压元件的恢复性能热处理8.1.1 钢板冷成形受压元件，当符合下列 a)e)中任意条件之一，且变形率超过表 4 的范围，应于成 形后进行相应热处理恢复材料的性能。a)盛装毒性为极度或高度危害介质的容器;b)图样注明有应力腐蚀的容器;c)对碳钢、低合金钢，成形前厚度大于 16mm 者;d)对碳钢、低合金钢，成形后减薄量大于 10%者;e)对碳钢、低合金钢，材料要求做冲击试验者。表 4冷成形件变形率控制指标（要注意封头的计算）,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,8.2.2 容器及其受压元件符合下列条件之一者，应进行焊后热处理，焊后热处理应包括受压元件间及 其与非受压元件的连接焊缝。当制订热处理技术要求时，除满足以下规定外，还应采取必要的措施，避 免由于焊后热处理导致的再热裂纹。8.2.2.1 焊接接头厚度符合表 5规定者。（表5略）8.2.2.2 图样注明有应力腐蚀的容器。8.2.2.3 用于盛装毒性为极度或高度危害介质的碳素钢、低合金钢制容器。8.2.2.4 当相关标准或图样另有规定时。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,8.2.3 对于异种钢材之间的焊接接头，按热处理要求高者确定是否进行焊后热处理。8.2.4 当需对奥氏体型不锈钢、奥氏体-铁素体型不锈钢进行焊后热处理时，按设计文件规定。8.2.5 除设计文件另有规定，奥氏体型不锈钢、奥氏体-铁素体型不锈钢的焊接接头可不进行热处理。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,主要变化或释义：按“基于风险的压力容器设计、制造与检验”的观点：a)某些焊接容器及其受压元件，焊接残余应力致使失效风险增大，宜进行焊后热处理控制失效。因焊接残余应力的大小主要与材料、焊接接头厚度和预热温度有关，据此三个因素对是否进行焊后热处理作出的规定汇总形成了GB 150.4的表5。b)某些焊接容器及其受压元件，虽然焊接残余应力影响并不一定很大，但一旦失效危害特别严重，也宜进行焊后热处理预防失效。用于盛装毒性为极度或高度危害介质的碳素钢、低合金钢制容器即属于此类，该规定与美国ASME规范的相关尺度也是相同的。c)对于有应力腐蚀的容器，焊接残余盈利会使应力腐蚀加剧，增大失效风险，理应消除。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,对工程上常见的低温钢板、低温锻件适用高于其使用温度下限的情况，GB 150.4表5根据设计温度不同，对这部分材料给出了不同要求，以在保证焊接容器及其受压元件本质安全的前提下合理降低制造成本。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,8.2.6 焊后热处理要求8.2.6.1 制造单位应按设计文件和标准的要求在热处理前编制热处理工艺。8.2.6.2 不得使用燃煤炉进行焊后热处理。8.2.6.3 热处理装置（炉）应配有自动记录温度曲线的测温仪表，并能自动绘制热处理的时间与工作壁温关系的曲线。8.2.6.4 整体焊后热处理可以是炉内壁整体加热方法或容器内部加热方法。在可能的情况下，应优先采用炉内整体加热方法；无法整体加热时，允许分段加热进行。分段热处理时，其重复加热长度应不小于1500mm，且相邻部分应采取保温措施，使温度梯度不致影响8.2.6.5 B、C、D、E类焊接接头，球形封头与圆筒连接接头以及缺陷焊补部位，允许采用局部热处理。局部热处理有效加热范围应符合下列规定：,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,a)焊缝最大宽度两侧各加PWHT或50mm，取两者较小值；b)返修焊缝端部方向上加PWHT或50mm，取两者较小值；c)接管与壳体相焊时，应环绕包括接管在内的筒体全圆周加热，且在垂直于焊缝方向上自然焊缝边缘加PWHT或50mm，取两者较小值。局部热处理的有效加热范围应确保不产生有害变形，当无法有效控制变形时，应扩大加热范围，例如对圆筒周长范围进行加热；同时，靠近加热区的部位应采取保温措施，使温度梯度不致影响材料的组织和性能。8.2.6.6 复合钢板容器及其受压元件热处理时，应采取措施保证容器（特别是覆层材料性能）满足使用要求。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,六、GB 150.4条文及释义主要变化或释义：修改了GB 150-1998“需要焊后进行消氢处理的容器，如焊后随即进行焊后热处理时，则可免做消氢处理。”的规定。因GB 150-1998中条对“焊后随即进行焊后热处理”的时间界限无明确规定，若时间间隔过长仍会产生延迟裂纹，宜交由制造单位针对具体情况通过试验确定。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,六、GB 150.4条文及释义本标准条文试件与式样9.1 产品焊接试件9.1.1 制备产品焊接试件条件 9.1.1.1 凡符合以下条件之一的、有A类纵向焊接接头的容器，应逐台制备产品焊接试件；a)盛装毒性为极度或高度危害介质的容器；b)材料标注能抗啦强度Rm540Mpa的低合金刚制容器；,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,c)低温容器；（和固容规有区别，包括了双相不锈钢和铁素体不锈钢）d)制造过程中，通过热处理改善恢复材料性能的刚制容器；e)设计文件要求制备产品焊接试件的容器。9.1.1.2 除图样规定制作签证环试件外，B类焊接接头、球形封头与圆筒相连的A类焊接接头免做产品焊接试件。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,9.1.3 试样检验与评定9.1.3.1 试样的检验与评定按 NB/T 47016 和设计文件要求进行。9.1.3.2 当需要进行耐腐蚀性能检验时，应按相关标准和设计文件规定制备试样进行试验，并满足要 求。其中，不锈钢的晶间腐蚀敏感性检验应按 GB/T 21433 规定进行。9.1.3.3 对于低温容器，除另有规定外，冲击试验应包括焊缝金属和热影响区，并按 NB/T 47016 和设计文件规定的试验温度和合格指标进行检验和评定。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,9.1.3.4 除另有规定，奥氏体型钢材的焊缝金属冲击试验合格指标为冲击吸收功不小于 31 J。9.1.3.5 当试样评定结果不能满足要求时，允许按 NB/T 47016 的要求取样进行复验。如复验结果仍 达不到要求时，则该试件所代表的产品应判为不合格。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,9.2 母树热处理试件9.2.1制备母材热处理试件条件9.2.1.1凡符合以下条件之一者，应制备母材热处理试件:a)当要求材料的使用热处理状态与供货热处理状态一致时，在制造过程中若改变了供货的热处 理状态，需要重新进行热处理的;b)在制造过程中，需要采用热处理改善材料力学性能的;c)冷成形或温成形的受压元件，成形后需要通过热处理恢复材料性能的。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,10.3 射线和超声检测10.3.1 全部（100%）射线或超声检测凡符合下列条件之一的容器及受压元件，需采用设计文件规定的方法，对其A类和B类焊接接头，进行全部射线或超声检测：a)设计压力大于或等于1.6Mpa的第类容器；b)采用气压或气液组合耐压试验的容器；c)焊接接头系数取1.0的容器；d)使用后需要但是无法进行内部检验的容器；e)盛装毒性为极度或高度危害介质的容器；f)设计温度低于-40的或者焊接接头厚度大于25mm低温容器；,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,g)奥氏体型不锈钢、碳素钢、Q345R、Q370R及其配套锻件的焊接接头厚度大于30mm者；h)18MnMoR、13MnNiMoR、12MnNiVR及其配套锻件的焊接接头厚度大于20mm者；i)15CrMoR、14Cr1MoR、08Nl3DR、奥氏体一铁素体型不锈钢及其配套锻件的焊接接头厚度大于16mm者；j)铁素体型不锈钢、其他Cr-Mo低合金钢制容器；k)标准抗拉强度下限值Rm540MPa的低合金钢制容器；l)图样规定须100%检测的容器注：上述容器中公称直径DN250mm的接管与接管对接接头、接管与高颈法兰对接接头的检测要求与A类和B类焊接接头相同。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,局部射线或超声检测低温容器不得少于各焊接接头长度的50%下列 a)e)部位、焊缝交叉部位应 100%检测，其中 a)、b)、c)部位及焊缝交叉部位的检测长度可计入局部检测长度之内。a)先拼板后成形凸形封头上的所有拼接接头;b)凡被补强圈、支座、垫板、内件等所覆盖的焊接接头;c)对于满足 GB 150.3-2011 中 6.1.3 不另行补强的接管，自开孔中心、沿容器表面的最短长度等于开孔直径的范围内的焊接接头;d)嵌入式接管与圆筒或封头对接连接的焊接接头;e)承受外载荷的公称直径 DN250 mm 的接管与接管对接接头和接管与高颈法兰的对接接头。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,无损检测的技术要求和合格指标见表6,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,10.7 无损检测档案 压力容器无损检测档案应完整，保存时间不得少于容器设计使用年限。（固容规要求7年）,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,11.4.10 气压试验和气液组合压力试验1 1.4.10.1 试验所用气体应为干燥洁净的空气、氮气或其他惰性气体；试验液体与液压试验的规定相同。11.4.10.2 气压试验和气液组合压力试验应有安全措施，试验单位的安全管理部门应当派人进行现场监督。11.4.10.3 试验压力和必要时的强度校核按 GB 150.12011 的规定。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,七、结语为完善标准，尚有许多问题等待行业同仁共同参与研究。如：（1）“基于风险的压力容器设计、制造与检验”进一步向制造环节延伸；（2）碳素钢、低合金钢制低温容器的制造、检验与验收；（3）设计温度低于-196奥氏体型钢材制低温压力容器的制造、检验与验收；（4）大型超限容器、复合钢板容器的制造、检验与验收问题；（5）开平板问题等。希望全行业给予支持。,GB150.4 压力容器-制造、检验和验收,谢谢大家！,