4.1.5 下列碳素钢和低合金钢板，应每张热处理钢板（热处理后钢板被切割成数张时扔按1张考虑）进行拉伸和V型缺口冲击试验：

a)调制热处理钢板；b)多层容器的内筒钢板；c)壳体厚度大于60mm的钢板。

4.1.10 

**设计温度高于200℃的Q370R进行设计温度下的高温拉伸试验，其屈服强度值按GB150.2附录B 

**设计温度高于300℃的18MnMoNbR、13MnNiMoR、12Cr2Mo1VR进行设计温度下的高温拉伸试验，其屈服强度值按GB150.2附录B

 4.1.5 下列碳素钢和低合金钢板，应每张热处理钢板（热处理后钢板被切割成数张时扔按1张考虑）进行拉伸和V型缺口冲击试验：

调制热处理钢板；b)多层容器的内筒钢板；c)壳体厚度大于60mm的钢板。

（GB713-2014 6.2.1要求 全部应炉外精炼）

（GB24511-2009有要求）

a)用于多层容器的内筒的Q245R、Q345R------正火

b) Q245R、Q345R壳体厚度大于36mm——正火

c) Q245R、Q345R其他受压元件厚度（法兰、管板、平盖等）大于50mm——正火

铁素体型（S1xxxx）钢板——退火   

奥氏体-铁素体型（S2xxxx）钢板——固溶

奥氏体型（S3xxxx）钢板——固溶

高合金钢钢板表面加工类型：

热轧——1D级；冷轧——2B级。

GB150.2  5

GB13296 :高级冷拔或冷轧，钢管尺寸精度精度，Ⅰ级管束；

下列钢管按要求可用于换热管：GB/T21833中Ⅵ类钢管、GB/T24593均用于设计压力小于10MPa,不得用于毒性程度为极度高度危害介质。

下列钢管不得用于换热管：GB/T8163、GB/T14976、GB/T12771

《备注：GB8163不得用于换热管的原因：GB8163的外径允许偏差和壁厚允许偏差较大，尤其是该标准中规定有：“供方（钢管厂）可用涡流探伤、漏磁探伤或超声波探伤代替液压试验”等条款。为了保障产品质量和安全性能，因此该标准钢管不得用于换热管。总体来说GB8163标准的钢管技术要求较低，条件较多，以后会逐渐淘汰该标准的钢管在压力容器中的使用》

GB150.2

6

a)用作筒体和封头的筒形、环形、碗形锻件；

b)公称厚度>300mm；c) Rm≥540MPa且公称厚度>200mm； d)使用温度低于-20℃且公称厚度>200mm。

20MnNiMo、12Cr2Mo1V、12Cr3Mo1V、低温钢锻件（NB/T47009-2010有要求）、高合金钢锻件（NB/T47010-2010有要求）

使用温度下限：20钢螺柱为-20℃；35、40MnB、40MnVB、40Cr钢螺柱为0℃。

GB150.4   6.7

容器法兰螺柱按NB/T47027-2012(JB/T4707)规定

公称直径大于M36的螺柱和螺母：

1）有热处理要求的的螺柱，其试样与试验按GB150.2中7.1.3；     2）螺母毛坯热处理后应做硬度试验；

3）螺柱应进行表面检测，I级合格。

NB/T47002.1-2009  7.2图纸应注明：覆材表面处理方法——喷砂、抛光或酸洗等。

GB150.4  P51  4.3 要求复合钢板的未结合率不应大于5%，设计文件中应规定复合板的级别；

5.3.2.2复合管板可采用堆焊或爆炸焊接复合板。当采用爆炸焊接复合板时，应符合NB/T47002.1-47002.4中B1级要求；当换热管受周向压应力时，宜采用堆焊复合管板。

   级别         代号     未结合率%

1           B1         0

2           B2         2

3           B3         5

GB150.4  8.2

应力腐蚀介质：

对碳钢、低合金钢、奥氏体不锈钢、铁素体不锈钢—NaOH、H2S水溶液、H2SO4、CO2（氧裂）、含氧水、含氢水等；

对碳钢、低合金钢—液氨；KOH；

醋酸；盐酸；

K2CO3等；

对奥氏体不锈钢—260℃水蒸气；KOH; Cl-水溶液；

等；

对铁素体不锈钢—高温水；高温碱等。

毒性程度极度高度危害介质：汞、光气、甲醛等

P106 GB151  8.10.3当有耐应力腐蚀要求或要求消除残余应力时，碳素钢和低合金钢U形换热管的弯管段及至少包括150mm的直管段应进行热处理。其他材料U形换热管管段的热处理由供需双方协商。

8.10.1.1碳素钢、低合金钢制浮头盖应进行焊后热处理。

8.10.1.2 碳素钢、低合金钢制的管箱符合下列情况之一时，应进行焊后热处理：a)焊有分程隔板；b)侧向开孔直径超过1/3圆筒直径。

8.10.1.3 设备法兰、分成隔板的密封面应在热处理后加工。

      （热处理后加工密封面的原因：法兰和圆筒的焊接，整体受热收缩，焊完隔板后，由于隔板焊接不是均匀的收缩，所以法兰密封面变形不均匀；不锈钢通常不做热处理，对于不锈钢法兰，尽可能在焊接时，采取措施，保证法兰面的平面度。）            

8.4.2 b) 碳素钢和低合金钢管板、管箱平盖应进行焊后热处理；除设计文件另有规定，奥氏体型不锈钢和奥氏体-铁素体型不锈钢管板、管箱平盖可不进行焊后热处理。

需进行焊后热处理的焊接接头厚度

2. 消氢热处理

（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，可免做消氢处理。-----摘自教材P331）

（后热的目的是加快焊接接头中氢的逸出，是防止焊接冷裂纹的有效措施。后热应在焊后立即进行，后热温度与钢材有关，但一般为200℃-350℃，温度太低，消氢效果不明显；温度过高，若超出马氏体转变终了温度则容易在焊接接头中保留残存的马氏体组织----摘自教材P313）

（焊缝中氢主要来源于焊接材料中的水分、含氢物质（焊缝周围油污等有机物）及电弧周围空气中的水蒸气等。在许多金属及合金焊接时，氢都是有害的。其有害作用主要体现在一下的四个方面：1氢脆（氢在室温附近使钢的塑性严重下降的现象叫氢脆）2.白点（碳钢和低合金钢如含氢量高，这常常在其拉伸或弯曲端面上呈现出银白色圆形局部脆断点，称之为白点）3.形成气孔4.产生冷裂纹（以延迟裂纹最为严重） 。为了防止氢在钢材中起到的不利影响，需要严格的控制氢在焊缝中的含量，所谓的消氢处理就是防止其含量超标的一种重要手段。其工艺是将焊件加热至350℃，然后进行保温一般时长为1小时左右，这样就可以使在焊接过程中未来的急外逸的氢能够充分向外扩散。像常用到的15CrMo和12Cr1MoV等材料焊接后都需要进行消氢处理。）

钢板冷成型受压元件，当符合下列任意条件之一，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倾向的容器；

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；

备注：对于椭圆封头：Rf=0.1272Di+t   t:1/2壁厚

GB150.4

 9.1.1.1

a)盛装毒性为极度或高度危害介质的容器；

b)材料标准抗拉强度Rm≥540MPa低合金钢制容器;

c)低温容器；

d)制造过程中，通过热处理改善或者恢复材料性能的钢制容器；

e)设计文件要求制备产品焊接试件的容器。

10.2.3有延迟裂纹倾向的材料（如：12Cr2Mo1R,Cr-Mo低合金钢)应当至少在焊接完成24h后进行无损检测，有再热裂纹倾向的材料（如：07MnNiVDR)应当在热处理后增加一次无损检测。

10.3.1 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的第三类容器；

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；

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)18MnMoNbR、13MnNiMoR、12MnNiVR及其配套锻件的焊接接头厚度大于20mm者；

i)15CrMoR、14Cr1MoR、08Ni3DR、奥氏体-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、其它Cr-Mo低合金钢制容器；

k)标准抗拉强度下限值Rm≥540MPa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DN≥250mm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。

6.3.3  b)当裙座与圆筒搭接时，此搭接焊缝至封头与圆筒连接的环向连接焊缝距离不应小于1.7倍的壳体壁厚，被裙座壳覆盖的塔壳的A、B类焊接接头应磨平，且应进行100%的射线检测后超声检测；

先拼版后成形的半球形、椭圆形、蝶形、球冠形封头和平底形封头以及分瓣成形后组焊封头中先拼板后成形的顶圆板成形后其拼接接头，应采用订货或图样要求进行100%RT或UT.合格级别与图样其它焊缝一致。

8.3.4 换热管直管或直管段长度大于6000mm时允许拼接；拼接的对接接头应按NB/T47013-2015进行100%射线检测，合格级别不低于Ⅲ级，检测技术等级不低于AB级；

8.4.2  a）管板、管箱平盖拼接时，对接接头应采用全焊透结构，并按照NB/T47013-2015进行100%射线或超声检测；射线检测合格级别不低于Ⅱ级，技术等级不低于AB级；超声波检测合格级别为Ⅰ级，技术等级不低于B级；采用衍射时差法超声检测时，合格级别应符合NB/T47013-2012规定的Ⅱ级合格。（DN≤2600mm的热交换器管板不宜拼接）

10.2.3 有再热裂纹倾向的材料（如：07MnNiVDR）应当在热处理后增加一次无损检测。

10.4凡符合下列条件之一的焊接接头，需按图样规定的方法，对其表面进行磁粉或渗透检测：

a)10.3.1中低温容器上的A、B、C、D、E类焊接接头，缺陷修磨或补焊处的表面，卡具和拉筋等拆除处的割痕表面；

b）凡属10.3.1中i)、j)、k)容器上的C、D、E类焊接接头；

C)异种钢焊接接头、具有再热裂纹倾向或者延迟裂纹倾向的焊接接头(如Cr-Mo钢，奥氏体不锈钢，Rm≥540MPa的低合金钢)；

d)钢材厚度大于20mm的奥氏体型不锈钢、奥氏体-铁素体型不锈钢容器的对接和角接接头；

e)堆焊表面；

f)复合钢板的覆层焊接接头；

g）标准抗拉强度下限值Rm≥540MPa的低合金钢（耐压试验后进行表面检测）、Cr-Mo低合金钢容器的缺陷修磨或补焊处表面，卡具和拉筋等拆除处的割痕表面；

h)要求全部射线或超声检测的容器上公称直径DN<250mm的接管与接管对接接头、接管与高颈法兰对接接头；

i)要求局部射线或超声检测的容器中先拼版后成形的凸形封头上的所有拼接接头；（这个要在图纸特别提出）

j）设计文件要求进行检测的接管角焊缝。

8.4按GB150规定需进行磁粉或渗透检测的下列焊缝，合格级别应按Ⅰ级合格：

a)裙座与塔壳之间的焊接接头；

b)吊耳与塔壳之间的焊接接头；

c)其它连接件与塔壳之间需做局部应力校核计算的焊接接头。

8.4.3 管板、管箱平盖的堆焊要求：基层材料的待堆焊面和覆层材料加工后（管板钻孔前）的表面，应按JB/T4730进行表面检测，合格级别为Ⅰ级；

10.3.2 除10.3.1规定以外的容器，应对其A类及B类焊接接头进行局部射线或超声检测。检测方法按设计文件规定。其中，对低温容器检测长度不得少于各焊接接头长度的50%，对非低温容器检测长度不得少于各焊接接头长度的20%.且均不得小于250mm。

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GB150.3-2011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DN≥250mm的接管与接管对接接头和接管与高颈法兰的对接接头。

注：按本条规定检测后，制造单位对未检查部分的质量仍需负责，但是，若作进一步检测可能会发现少量气孔等不危及容器安全的超标缺陷，如果这也不允许时，就应选择100%射线或超声检测。

10.3.3 公称直径DN<250mm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按设计文件规定。

10.3.4 对容器直径不超过800mm的圆筒与封头的最后一道环向封闭焊缝，当采用不带垫板的单面焊对接接头，且无法进行射线或超声波检测时，允许不进行检测，但需采用气体保护焊打底。

GB150.4  

10.5.1 标准抗拉强度下限值Rm≥540MPa低合金钢容器的所有A、B类焊接接头，若其焊接接头厚度>20mm，还应采用10.1中所列与原无损检测方法不同的检测方法另行进行局部检验，该检验应包括所有的焊缝交叉部位；同时，该材料容器在耐压试验后，还应对焊接接头进行表面无损检测。

MT-Ⅰ

b)标准抗拉强度下限值Rm≥540MPa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进行磁粉检测，Ⅰ级合格；

4.7.1泄露试验包括气密性试验、氨检漏试验、卤素检漏试验、氦检漏试验

4.7.2介质毒性程度为极度、高度危害或者不允许有微量泄露的容器，应在耐压试验合格后进行泄露试验。

4.7.3图纸应提出容器泄露试验的方法和技术要求。

4.7.4图纸应注明：试验压力、试验介质和相应的检验要求。

4.7.5气密性试验压力等于设计压力。

P338 GB150.4   11.5.1 容器需经耐压试验合格后方可进行泄露试验。

两筒体轴线间距≤两筒体内直径差值的1/2 

偏心锥壳与筒体间夹角大值α1≤30°(内压)   偏心锥壳与筒体间夹角大值α1≤60°(外压)

a）低合金钢的标准抗拉强度下限值Rm<540MPa；b）补强圈厚度小于或等于1.5δn；c）壳体名义厚度δn≤38mm。d）设计温度不大于350℃。e）设计压力不大于6.4MPa。f)不能用于极度高度危害介质，Cr-Mo钢材质。g）不适用于疲劳载荷。

总图要求

焊接接头

3.14.1 所有壳体对接接头应当采用全截面焊透的对接接头形式。

3.14.2 接管与壳体的接头应当采用全焊透结构：

1）介质为易爆或介质毒性为极度和高度危害的容器；2）要求气压试验或者气液组合压力试验的压力容器；3）第III类压力容器；4）低温压力容器；5）进行疲劳分析的压力容器；6）直接受火焰加热的压力容器；7）设计图样规定的压力容器。

《固规》3.17

压力容器用管法兰

GB150.3 

附录D.3.1

a）承受交变载荷的压力容器；

b）低温压力容器；

c）标准抗拉强度下限值Rm≥540MPa的低合金钢制容器；

d）图样注明有应力腐蚀的容器。

GB150.4  7.3.4

a）标准抗拉强度下限值Rm≥540MPa的低合金钢制容器；

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φ为1.0的容器（用无缝钢管制造的容器除外）。

其它容器焊缝表面的咬边深度不得大于0.5mm,咬边连续长度不得大于100mm,焊缝两侧咬边的总长不得超过该焊缝长度的10% 。

a）盛装毒性为极度或高度危害介质的容器；

b）Cr-Mo钢制容器；

c）低温容器；

d）图样注明有应力腐蚀的容器。

GB150.3 附录E.1.4

 对于碳素钢和低合金钢制容器，当壳体或其受压元件使用在“低温低应力工况”下，若其设计温度加50℃（对于不要求焊后热处理的容器，加40℃）后不低于-20℃，除另有规定外不必遵循关于低温容器的规定。

“低温低应力工况”不适用于钢材标准抗拉强度下限值Rm≥540MPa的材料。

“低温低应力工况”不适用于螺栓材料；螺栓材料的选用应计及螺栓和壳体设计温度间的差异。

环向应力=P设计压力*（筒体内径Di+δe有效壁厚）/（2*δe有效壁厚）

P20 6.3.6.2 分程隔板端部的厚度应比对应的隔板槽宽度小2mm,隔板端部可按图6-14削薄；必要时，分程隔板上可开设排净孔，排净孔的直接宜为4mm-8mm。

GB/T151-2014 6.5.3.2

a）槽深应大于垫片厚度，且不宜小于4mm，隔板槽密封面应与环形密封面平齐；

b）槽宽a2宜为8mm-14mm；

c）多管程的隔板槽倒角不应妨碍垫片的安装；隔板槽拐角处的倒角宜为45度，倒角尺寸b宜大于分程垫片的圆角半径R。

1）压力计算所需厚度；2）圆筒最小厚度；3）对接圆筒厚度小于设备法兰要求的厚度时，按NB/T47023中表3进行调整。

P50 GB151 7.1.3.2 圆筒最小厚度表

 GB/T151-2014 7.4.2

a）易爆及毒性程度为极度或高度危害的介质场合，管板最小厚度不应小于换热管的外径。

b）其它场合的管板最小厚度，应符合如下要求：

1）d≤25时，δmin≥0.75d; 

2）253） d≥50时,δmin≥0.65d。

GB/T151-2014  7.4.2.3

c）与换热管连接的复合管板，其覆层的厚度不应小于3mm;对有耐腐蚀要求的覆层，还应保证距覆层表面深度不小于2mm的覆层化学成分和金相组织符合覆层材料标准的要求；

d）与换热管强度胀接连接的复合管板，其覆层最小厚度不宜小于10mm;对有耐腐蚀要求的覆层，还应保证距覆层表面深度不小于8mm的覆层化学成分和金相组织符合覆层材料标准的要求。

P27  6.6.2.1 强度焊接可用于本标准规定的设计压力，但不适用于有较大振动、有缝隙腐蚀倾向的场合。

P28  6.6.3.1 胀焊并用的适用范围如下：a)振动或循环载荷；b)存在缝隙腐蚀倾向时；c)采用复合管板时。

 GB/T151-2014  6.8.2

6.8.2.4.2 卧式热交换器、冷凝器、重沸器的壳程介质为气、液相共存或液体中含有固体颗粒时，折流板缺口应垂直左右布置；气、液相共存时，应在折流板最低处和最高处开通液口和通气口，液体中含有固体颗粒时，应在折流板最低处开通液口。

 GB/T151-2014  6.8.1.1

a）非磨蚀的单相流体，ρv2＞ 2230 kg/(m*s2);

b）有磨蚀的液体，包括沸点下的液体，ρv2 ＞740 kg/(m*s2)；

c）有磨蚀的气体、蒸汽（气）及气相混合物。

注：ρ-------壳程进口管的流体密度，kg/m3; v------壳程进口管的流体速度 m/s。

GB/T151-2014  6.8.1.3

6.8.1.3.2防冲板的直径或边长，应大于接管内径50mm。防冲板的最小厚度确定如下：a)碳素钢和低合金钢为4.5mm; b)不锈钢为3mm。

6.8.1.3.3 防冲板可采用下列方式固定：a）两侧焊在定距管或拉杆上，也可同时焊在相邻的折流板或支持板上；b)焊接在筒体上，但不应阻碍管束的拆装。

★防冲板不得焊在换热管上，防冲板不能用U型卡夹在换热管上（主要是怕磨损换热管）。

GB/T151-2014  6.8.1.4

6.8.1.4.1 必要时，靠近管板的进、出口接管距管板较远时，可设置导流筒。

6.8.1.4.2导流筒设置应符合下列要求：

a)内导流筒外表面到壳程圆筒内壁的距离不宜小于接管内径的1/3。确定导流筒端部至管板的距离时，应使该处的流通面积不小于导流筒的外侧流通面积。

b)外导流筒的内衬筒外壁面到外导流筒体的内壁面间距为：

1）接管内径di≤200mm时，间距不宜小于50mm;

2）接管内径di＞200mm时，间距不宜小于75mm;

3）外导流筒热交换器的导流筒内，凡不能通过接管放气或排液者，应在最高或最低点设置放气或排液口（或孔）。

GB/T151-2014  7.1.4.3

a）与壳体之间采用密封板（垫）密封时，纵向隔板的厚度不应小于6mm;

b）与壳体之间采用焊接密封时，纵向隔板的厚度不应小于8mm,必要时可按式（7-7）进行校核计算。

GB/T151-2014  6.8.3.3

6.8.3.3.1 分程隔板槽背面的管束中间可设置挡管，挡管为两端或一端堵死的盲管，也可用带定距管的拉杆兼做挡管。

6.8.3.3.2两折流板缺口间每隔4~6个管心距设置1根挡管。

6.8.3.3.3 挡管伸出第一块及最后一块折流板或支持板的长度不宜大于50mm。

6.8.3.3.4 挡管应与任意一块折流板焊接固定。

GB/T151-2014  6.8.3.3

6.8.3.4.1 U形管式热交换器分程隔板槽背面的管束中间短路宽度较大时应设置中间挡板，也可将最里面一排的U形管倾斜布置，必要时还应设置挡板（或挡管）。

6.8.3.4.2 中间挡板应每隔4~6个管心距设置一个，但不应设置在折流板缺口区。

6.8.3.4.3 中间挡板应与折流板焊接固定。

GB/T151-2014  6.8.6

6.8.6.1 可抽管束应设滑道，滑道可为板式，滚轮和圆钢等形式。

6.8.6.2 板式滑道的连接与布置应符合下列要求：

a）板式滑道应采用整体结构，并与折流板或支持板焊接牢靠；

b）板式滑道底面应高出折流板或支持板外缘0.5mm-1.0mm；

c）板式滑道底面边缘应倒角或倒圆；

d）板式滑道的截面尺寸可根据热交换器直径、长度和管束质量确定。

6.8.6.3  滚轮滑道

6.8.6.4 釜式重沸器管束滑道

鞍式支座布置

GB/T151-2014  6.16

6.16.1.1 卧式热交换器鞍式支座的布置原则：

a）热交换器的公称长度不大于3m时，鞍座间距LB宜取0.4倍~0.6倍热交换器的公称长度；

b）热交换器的公称长度大于3m时，鞍座间距LB宜取0.5倍~0.7倍热交换器的公称长度；

c）一使Lc和L’c相近；

d）必要时应对支座和壳体进行强度和稳定性校核；

e）确定鞍座与相邻接管的距离时应考虑鞍座基础及保温的影响。

6.16.1.2 鞍式支座可按JB/T4712.1选用。

6.16.1.3 重叠热交换器支座的安装形式、要求：

a）重叠热交换器之间的支座应设置调整高度用的垫板；

b）支座底板到设备中心线的距离应比接管法兰密封面到设备中心线的距离至少小5mm;

c）当重叠热交换器质量较大时，可增设一组重叠支座；

d）在不移动热交换的情况下，重叠热交换器的中心距应满足拆装接管法兰螺栓的要求。

★GB151没提鞍座截面要求的原因：1.GB151对筒体最小壁厚的厚度要求较厚。2.换热器中有管束，所以鞍座的受力与筒体鞍座的受力情况不一样。

★换热器对筒体的圆度要求高的原因：换热器由于需要抽管束，故对换热器圆度要求高，则壁厚需要大，而且直径也提高了。若多台换热器重叠时，容器的最小壁厚已不适用，应增加局部应力计算，局部应力过大，导致局部变形，从而导致换热器抽芯抽不出来。

立式交换器支座 

GB/T151-2014  6.16.2

6.16.2.1 立式热交换器耳式支座的布置按下列原则确定：

a）公称直径DN≤800mm时，至少应设置2个支座，且应对称布置；

b）公称直径DN＞800mm时，至少应设置4个支座，且应均匀布置。

6.16.2.2 耳式支座可按JB/T 4712.3选用。

6.16.2.3 裙式支座可按NB/T47041进行设计。

附件

GB/T151-2014  6.17

6.17.1起吊附件：质量大于30kg的管箱、管箱平盖、外头盖及浮头盖宜设置吊耳。

6.17.2吊环螺钉 可抽管束的固定管板上宜设置吊环螺钉孔；在正常操作时，应采用丝堵和垫片保护螺孔；维修时换装吊环螺钉抽装管束。

6.17.3 防松支耳与带肩螺柱

可抽管束的固定管板外缘上宜设置防松支耳，防松支耳与带肩双头螺柱配套使用，防松支耳应对称均布，推荐数量如下：

a）公称直径小于或等于800mm时，至少设置2个；

b）公称直径为900mm~2000mm时，至少设置4个；

c）公称直径大于2000mm时，可适当增加数量。

焊接工艺评定 

 GB/T151-2014  8.8.2

 GB/T151-2014  8.12

GB/T151-2014  Ⅰ

注意管板与筒体的焊接方式与允许压力。

6.6.1.2 长颈法兰

6.6.1.3 法兰检测

a）钢制塔式容器设计压力不大于35MPa,其它金属材料制塔式容器设计压力按相关标准规定；

b）设计温度范围按金属材料允许的使用温度范围；

c）高度H与平均直径D之比小于等于5的裙座自支撑金属制塔式容器。

NB/T47041-2014

6.2.1 裙座壳分为圆筒形和圆锥形两种型式，圆锥形裙座壳的半锥顶角θ不宜超过15°，裙座壳的名义厚度不宜小于6mm

6.2.2当塔壳下封头与裙座壳用金属材料不同时，裙座壳应设置过渡段，过渡段的设置由设计人员自行确定。

NB/T47041-2014

★当塔壳下封头为拼接时，拼接焊缝以后可能会做无损检测，故开缺口，方便封头2次检测，R与射线拍片所需的宽度有关，但是此缺口也不是逢塔必有。

NB/T47041-2014

NB/T47041-2014

NB/T47041-2014

NB/T47041-2014

NB/T47041-2014

7.4.4 对H/D≤5的塔式容器自振周期可按附录E计算。 

耐压试验公式

注：1）容器铭牌上规定有最高允许工作压力时，公式中应以最高允许工作压力代替设计压力p;

2）容器上各主要受压元件，如圆筒、封头、接管、设备法兰（或人孔法兰）及紧固件等所用材料不同时，应取各元件材料的比值中最小者;

3）不应低于材料受抗拉强度和屈服强度控制的许用应力最小值。（当工作温度>蠕变温度时，水压试验压力时的取蠕变温度前的许用应力）

GB150.1 4.6.2.1 对于立式容器采用卧置进行液压试验时，试验压力应计入立式试验时的液柱静压力；工作条件下内装介质的液柱静压力大于液压试验的液柱静压力时，应适当考虑相应增加试验压力。

需要应力校核的条件：P15 GB150.1  4.6.3如果采用大于GB15.1 4.6.2中所规定的试验压力，在耐压试验前，应校核各受压元件在试验条件下的应力水平，例如费壳体元件应校核最大总体薄膜应力σT。

P15 NB/T47041  4.5.3耐压试验应力校核 如果采用液压、气液组合压力试验，或者采用大于规范要求的气压试验，在耐压试验前，应校核各受压元件在试验条件下的应力水平，例如对壳体元件应校核最大总体薄膜应力σT。

管程压力大于壳程压力的管接头的试压

《压力容器设计工程师培训教程》P480

1）用0.9φReL的应力值计算壳程试验压力，以尽量提高壳程试验压力使其达到管程试验压力，但此时必须注意壳程其他受压元件是否也能承受在此试验压力下的强度及密封性能。

用上述方法不能提高到规定的管程试验压力时：

a)若差距不大，可以考虑适当增加壁厚；

b)若仍然相差甚远，则只能以壳程允许的最大试验压力试压，其后，再在壳程用氨渗漏、卤素渗漏或氦渗漏进行补充试验。

2）对于可抽式管束如换热管为正方形排列时，可先打管程高压，用窥视镜从管板背面检查泄漏情况。

ReL——材料标准室温屈服强度。

管程压力大于壳程压力时，对于重沸器采用提高壳程试验压力不是一种合理的设计方案。

1）可以采用氨渗漏方法。

用试验压环和浮头专用工具进行管头试压，对釜式重沸器配备管头试压专用壳体。此时，可将技术要求中的“管程”水压试验改为“管束”水压试验，并说明水压试验的具体要求。

《压力容器设计工程师培训教程》P355

4.8.1需要进行泄露试验的条件

（1）耐压试验合格后，对于介质毒性程度为极度、高度危害或者设计上不允许有微量泄露的压力容器，应当进行泄露试验；

（2）设计图样要求做气压试验的压力容器，是否需要再做泄露试验，应当在设计图样上规定。

4.8.2泄露试验的种类

泄露试验根据试验介质的不同，分为气密性试验以及氨检漏试验、卤素检漏试验和氦检漏试验等。试验方法的选择，按照设计图样和本规程引用标准要求执行。

应符合：Pz≥max(P/0.97，P+0.015)    Pmax≥max(1.03Pz，Pz+0.015)  计算求出Pz，Pmax。

P气密=P设计  图纸标注最高允许工作压力。

当需要做气密试验时：水压试验压力=Pmax X1.25

2）改变换热管的固有频率：a)减小换热管的跨距；b)折流板缺口区不布管；c)折流板之间增设支撑板；d)在换热管二阶振型的节点位置处增设支撑件；e)U形弯管段设置支承板或支承条。

3）在壳程平行于气流方向插入纵向隔板，其位置应错开驻波节点而靠近波腹。

4）采用杆状或条状支承，代替折流板； 

5）在换热管外表面沿周向缠绕金属丝或沿轴向安装金属条。

 7防振措施

降低塔高，增加塔的直径都可增大塔的自振周期，但必须与工艺操作条件结合起来一同考虑；

加大壁厚或采用密度小、弹性模量大的结构材料也可增大塔的自振周期；

如果条件许可，在相应于塔的第二振型曲线节点位置处加设一个铰支座，可以有效达到增大自振周期的目的。

2）增加塔的阻尼：

增加塔的阻尼对抑制塔的振动起很大作用。塔盘上的液体或填料都是有效的阻尼物，有的研究表明，塔盘上的液体可以将振幅减少10%。

3）采用扰流装置：

梯子、平台和外部扰流件都能起到扰乱卡曼漩涡的作用。

实践证明，在大型钢烟囱上部1/3高度的部分焊上轴向翅片或螺旋条有很好的防振效果。

低温压力容器设计注意事项（应考虑的问题）

3）应使结构连续且平滑过渡，避免截面的急剧变化以减少局部应力；4）换热器的鞍座、耳座、支腿不得同壳体直接焊接，应设置垫板。垫板材料与壳体相同；5）壳体开孔补强应采用整体补强或厚壁管补强。接管端部应与换热器内表面齐平，端部内角打磨成R≥3mm的圆角。

NB/T47042-2014

a）选择鞍座材料时应考虑容器的设计温度（尤其是低温工况）和环境温度以及经济合理性等；

b）鞍座的设计温度应根据容器的设计温度和环境温度综合考虑确定；

c）与圆筒相焊接的鞍座垫板应与圆筒材料相匹配。

NB/T47042-2014

GB150.1中3名词定义

2）设计压力：设定的容器顶部的最高压力，与相应的设计温度一起作为容器的基本设计载荷条件，其值不低于工作压力。

3）计算压力：在相应设计温度下，用以确定元件厚度的压力，包括液柱静压力等附加载荷。

4）试验压力：进行耐压试验或泄露性试验时，容器顶部的压力。

5）最高允许工作压力：在指定的相应温度下，容器顶部所允许承受的最大压力。该压力是根据容器各受压元件的有效厚度，考虑了该元件承受的所有载荷而计算得到的，取最小值。

6）设计温度：容器在正常工作情况下，设定的元件的金属温度（沿元件金属截面的温度平均值）。设计温度与设计压力一起作为设计载荷条件。

7）试验温度：进行耐压试验或泄露试验时，容器壳体的金属温度。

8）最低设计金属温度：设计时，容器在运行过程中预期的各种可能条件下各元件金属温度的最低值。

9）计算厚度：按标准相应公式计算得到的厚度。需要时，尚应计入其他载荷所需厚度。对于外压元件，系指满足稳定性要求的最小厚度。

10）设计厚度：计算厚度和腐蚀余量（C2）之和。

11）名义厚度：设计厚度加上材料厚度负偏差（C1）后向上圆整至材料标准规格的厚度。

有效厚度：名义厚度减去腐蚀余量（C2）和钢板负偏差（C1）。

HG/T20580-2011  3 名词定义

2)容积：是指容器的几何容积，即由设计图样标注的尺寸计算并且圆整。一般应当扣除不可拆内件的体积。  对于管壳式换热器，壳程的容积应当扣除换热管管束的体积，管程的容积应等于管箱空间与所有换热管内容积之和。

3)基本风压：是按基本风速算出的风压，即风载荷的基准压力。

我国《建筑结构载荷规范》GB50009规定，测量基本风速的方法如下：

a)一般按当地空旷平坦地面，且距离地面10m高度；

b)10min平均的风速观测数据；

c)经概率统计得出50年一遇（重现期）的最大风速，作为当地的基本风速（vo）。

确定基本风速（vo）后，再考虑相应的空气密度（ρ），按伯努利公式计算基本风压（ωo）: 

4)基本雪压：是雪载荷的基准压力。  一般按当地空旷平坦地面上积雪自重的观测数据，经概率统计得出50年一遇（重现期）的最大值确定。

抗震设防烈度：是指按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。

1)容器上装有超压泄放装置时，按附录B的规定确定设计压力。即：装有安全阀时，容器的设计压力等于或稍大于整定压力pz=(1.05~1.1)pw; 装有爆破片时，容器的设计压力等于或稍大于爆破片的设计爆破压力pb加上所选爆破片制造范围上限。

2)对于盛装液化气体的容器，如果具有可靠的保冷措施，在规定的装量系数范围内，设计压力根据工作条件下容器内介质可能达到的最高温度确定；否则，按相关法规确定。

3)对于真空容器，当装有安全控制装置（如真空泄放阀）时，设计压力取1.25倍最大内外压力差或0.1MPa两者中的低值；当无安全控制装置时，取0.1MPa。

4）由2个或2个以上压力室组成的容器，如夹套容器，应分别确定各压力室的设计压力；确定公用元件的计算压力时，应考虑相邻室之间的最大压力差。

1)热交换器上装有超压泄放装置时，应按GB150.1-2011附录B的规定确定设计压力；

2)热交换器各程（压力室）的设计压力应按各自最高苛刻的工作工况分别确定；

3)如热交换器存在负压操作，确定元件计算压力时应考虑在正常工作情况下可能出现的最大压力差；

4)真空侧的设计压力按承受外牙考虑；当装有安全控制装置（如真空泄放阀）时，设计压力取1.25倍的最大内外压力差，或0.1MPa两者中的较低值；当无安全控制装置时，取0.1MPa;

5)对于同时受各程（压力室）压力作用的元件，且在全寿命期内均能保证不超过设定压差时，才可以按压差设计，否则应分别按各程（压力室）设计压力确定计算压力，并应考虑可能存在的最苛刻的压力组合；按压差设计时，压差的取值还应考虑在压力试验过程中可能出现的最大压差值，并应在设计文件中明确设计压差，同时应提出在压力试验过程中保证压差的要求。

2）在450~850℃奥氏体不锈钢发生敏化（Cr23C6）,不耐腐蚀。

（缪春生）

消氢处理及氢的来源

《压力容器设计工程师培训教程》P331

氢的来源（制造过程中）：焊接材料吸附的水分；施焊环境中的水分。

应力腐蚀

2.应力腐蚀的三要素： 焊接残余应力；腐蚀介质； 敏感材料。

3.应力来源：对于压力容器来说，焊接、冷加工及安装时残余应力是主要的。

晶间腐蚀机理、

控制途径及条件

晶间腐蚀的控制途径：

1）采用固溶处理，即加热到1100℃左右，随即快速冷却，这样可以得到较均匀的组织。

2）添加稳定的合金元素，如钛和铌（约为钢中碳含量的5~10倍）。

3）降低不锈钢中碳含量，采用超低碳不锈钢。

4）采用双相不锈钢代替奥氏体不锈钢。

不锈钢产生晶间腐蚀的必要条件： 不锈钢具有一定程度的晶间腐蚀敏感性；介质具有足够的晶间腐蚀能力。

晶间腐蚀（例如工业醋酸、甲酸、铬酸、乳酸、、草酸、磷酸、盐酸、硫酸、亚硫酸、氨基甲酸铵等）

1）弹性失效准则，GB150;

2）塑性失效准则——JB4732;

3）爆破失效准则——超高压容器设计。

GB150

1）作用在封头与封头法兰之间的弯矩Mh、径向剪力Hh、轴向力Vh;

2）作用在管板的圆形布管区与环形不布管区之间即半径为Rt处的弯矩Mt、径向力Ht、轴向力Vt;

3）作用在管板环形不布管区与壳体法兰之间即半径为R处的弯矩MR、径向剪力HR、轴向力VR;

4）作用在壳体法兰与壳体之间的弯矩Ms、径向剪力Hs、轴向力Vs;

5）作用在垫片上的轴向力VG与作用在螺栓圆上的螺栓力Vb。

总数14个内力素，均以单位圆周上的力或力矩来表示。

1）管子由于管、壳程压力产生轴向拉力——使管子伸长；

2）管子由于壳程外压、管程内压环向作用的泊松效应——引起轴向缩短；

3）壳体因受壳体内压产生环向拉力、其泊松效应——引起轴向缩短；

4）管箱内压产生轴向拉力——引起壳体轴向伸长；

由于管子、壳体温差——产生膨胀差。

2）只有管程压力，而壳程压力为零，令温差为零；

这两种工况计算出的最大应力属于一次弯曲应力，其值应小于材料许用应力的1.5倍。

2）有管程压力，且有温差作用（壳体膨胀较管束大更危险）；

这两种工况计算出的最大应力属于一次应力加上二次应力，其值应小于材料许用应力的3倍。

按形成相际接触面的方式分为具有固定相界面的和流动相界面的塔。

常用板式塔的类型：泡罩塔；筛板塔；浮阀塔；舌形塔及浮动舌形塔；穿流式栅板塔；导向筛板塔