关于部分压力容器标准新旧对比

曹彬彬* 张 霞

（泰安市特种设备检验研究院）

0 引言

标准的基本含义就是“量度”；标准是规定产品质量、性质的最低要求，也是各方必须共同遵守的技术依据，具有法律上的约束意义。因此健全的标准系统需要各方均遵守约定，并积极配合执行。

压力容器设计、生产过程中需要遵循的标准较多，各设计、制造单位均应在压力容器的设计、制造过程中遵守此类守则。但在标准更新过程中，由于各个企业标准管理方式、程序不同，部分企业的标准管理人员未能及时更新产品标准造成标准过期，影响压力容器的生产，甚至可能影响设备的安全性能。近期更新的标准主要包括HG/T 20583—2020《钢制化工容器结构设计规范》、NB/T 10558—2021《压力容器涂敷与运输包装》、NB/T 47019.1～47019.9—2021《锅炉、热交换器用管订货技术条件》等，标准自实施以来，仍有部分单位未更新标准，未对图纸及生产中的实质环节进行控制，造成产品的先天缺陷，遗留重要隐患。针对压力容器制造过程中监督检验发现的涉及问题标准进行对比说明，对压力容器生产各环节进行警示，促进压力容器生产质量控制。

1 标准对比及问题分析

1.1 HG/T 20583标准2011版与2020版对比

《钢制化工容器结构设计规范》适用于钢制压力容器的通用结构设计。HG/T 20583标准2011版与2020版相比存在多处修改，主要包括筒体、封头及其连接，法兰、垫片、螺栓（柱）及螺母，焊接结构等。上述部分是压力容器设计及制造过程中结构重点控制点，因此需特别关注。

对于法兰容器内介质毒性按照HG 20660—2000《压力容器中化学介质毒性危害和爆炸危险程度分类》标准来进行划分，新规未对此进行规定，且对于介质毒性为轻度危害介质选择法兰不再有选用不低于1.6 MPa的规定。低温容器、高温容器、疲劳容器的接管法兰宜采用带颈对焊型管法兰，取消了对第三类压力容器的规定。角钢法兰用垫片新规厚度不得小于1.5 mm，增加了钛材在盐水、湿氯气的场合，垫片应选用乙丙橡胶材料。用于可能存在氢腐蚀的场合时，金属垫片或非金属垫片的金属骨架和金属包皮材料取消了铬钼钢，且对不锈钢进行了限定，即只能使用奥氏体不锈钢。取消了硫化氢腐蚀环境的金属垫片和非金属垫片的选择。并规定高压容器应采用自紧式或半自紧式垫片。压力容器紧固件高温情况下不宜采用奥氏体不锈钢材料，且对螺栓间距进行了规定。

焊接结构不同序列代号表示的含义新旧标准存在重大改变，旧版序列代号DU1-DU23表示焊条电弧焊，DU24-DU40表示埋弧焊；而新版标准中DU1-DU29表示焊条电弧焊，DU30-DU46表示埋弧焊。这是由于新版标准从DU18开始对原有版本进行了修改。比如，增加了DU18、DU19为氩弧焊打底焊条电弧焊盖面的焊接方式；复合板的焊接接头形式由4种增加至8种，对复合板焊接的要求也更加细致；增加了含有非金属衬里的压力容器内部焊缝序号DU28、DU29。对于接管与壳体连接焊缝，则增加了4种非金属衬里的压力容器接头形式。综上所述，焊缝序号的改变使得设计过程中需要注意，不能仅对标准年号进行改正而忽略了其中规定的焊缝接头形式的改变。

1.2 JB/T 4711—2003与NB/T 10558—2021标准对比

《压力容器涂敷与运输包装》标准规定了压力容器及其零部件涂敷与运输包装的有关要求。新规范分为表面处理、涂敷、运输包装及图示标志等4部分，与旧版相比较，新规范将表面处理自涂敷章节单独列出，表面处理质量直接关系到压力容器表面涂敷物的结合能力，对压力容器表面起着至关重要的作用。对涂敷前的准备工作要求也更加细致，并且给出了对压力容器涂敷环境与涂敷操作步骤的要求。运输包装方面增加了托盘包装要求，并且对各种包装都提出了更加详细的要求，便于监督管理。

表面处理进行了细化，由旧规的除锈变为除锈、抛光、酸洗与钝化，对于除锈效果也标明了除锈效果等级。不锈钢类压力容器主要应进行抛光、酸洗及钝化的表面处理，处理完成后应对压力容器表面进行保护，避免因运输造成筒体划伤、污损。新规增加了对于涂敷前压力容器表面质量应达到的等级要求，由底层涂料的种类及压力容器的工作环境确定。对于涂敷环境给出更加明确的要求，使施工作业有据可依。运输包装方面增加了托盘包装的要求使企业增加了一种设备运输方式。对于需要充装惰性气体发货的设备，新规对具体的操作步骤进行了详细规定。分片及分段发货的压力容器或压力容器部件应按照排版图进行编号并详细记录。

1.3 NB/T 47019标准2011版与2021版对比

热交换器换热管的介质复杂、压力大，故在热交换器生产过程中应特别注意其换热管的供货技术条件。结合锅炉、热交换器用管订货技术条件中的通则、规定室温性能的非合金钢和合金钢、规定中高温性能的非合金钢和合金钢、低温用低合金钢及不锈钢中的条款来对比新旧标准中的差别。通则中的换热管外径、壁厚允许偏差在新标准中将锅炉、热交换器用管分别列出，而旧标准中则合并为一体，并且热交换器将管的制造方法统一为“无缝、焊接”；外径偏差由普通级、高级两级演变为“Ⅱ级、Ⅰ级、TI级”三级。厚度允许偏差由普通级、高级两级演变为“Ⅱ级、Ⅰ级、TI级”三级。关于壁厚不均匀度的定义，新规较旧规有明显差别，新规用壁厚差值代替旧规中的壁厚差值与壁厚平均值的百分比。冲击试验，3/4小尺寸冲击试样冲击递减系数由0.8变为0.75，1/2尺寸的冲击递减系数由0.55变为0.5。耐压试验中水压试验的最高允许压力不宜超过20 MPa，且符合相关公式的规定，铁素体不锈钢及奥氏体-铁素体双相不锈钢的允许应力由50 MPa变为60%、50%的材料屈服强度。

热交换器的换热管壁厚较薄，为了避免腐蚀减薄，多采用不锈钢管作为热交换器的换热管。新规给定了不锈钢管按公称壁厚理论交货重量公式，但当按最小壁厚交货时理论质量应按计算质量的1.1倍计算。新规将无缝管与焊管钢的牌号和化学成分要求合并，并对产品牌号标准进行合并；新规对焊接钢管的焊接方法进行了明确规定，强制要求采用不添加填充金属的自动电熔焊接方法制造。不锈钢管力学性能中的断后伸长率由原来的35%变为40%，钢管硬度由90 HB变为95 HB。并对扩口、卷边、展平等规定的要求进行进一步细分，对钢管的报废判据更加明显。水压试验由无缝钢管、焊管的统一要求细分为无缝管试验压力为20 MPa，焊管试验压力为10 MPa。

2 结语

本文对压力容器设计、制造过程中适用标准新旧版本进行了对比，并对HG/T 20583—2020、NB/T 10558—2021及NB/T 47019—2021标 准 进 行 总 结、探讨，意在使设计人员充分了解新旧规范差别，确保压力容器设计规范的适用性，确保压力容器设计、生产符合相应标准规范，保证压力容器的使用安全。