2010年江苏D级压力容器设计人员培训班讲稿——新容规

2010年江苏省D类压力容器设计人员培训班在D类压力容器设计中如何执行

TSG R0004-2009《固定式 压力容器安全技术监察规程》

前

言

国家质量监督检验检疫总局于2009年8月31日发布公告 (第38号),正式颁布了《固定式压力容器安全技术监察规 程》(TSG R0004-2009),该规程于2009年12月1日正式实施。 新《容规》与原1999版的《容规》相比有许多重要变化，为 此，特设局指定中国特种设备检测研究院技术法规室在全国 范围内组织了大规模的宣贯，各省质检部门也组织了宣贯， 中国特检院还组织编写了《固定式压力容器安全技术监察规 程》释义以及《问题解答》,并制作了培训光盘。本次培训 班不是宣贯新《容规》,而是和大家共同讨论一下学习新 《容规》的体会以及在压力容器设计工作中如何执行新《容 规》,有不妥的地方欢迎指正。

一、概述

1、新《容规》的修订 (1)《容规》的制修订历史情况： □ 1981年颁布，1982年4月正式实施《压力容器 安全监察规程》。 □ 第1次修订于1991年1月正式实施。更名为《压 力容器安全技术监察规程》。 □ 1999年进行第2次修订，于2000年1月1日起正 式实施。 □ 本次修订为第3次修订，转化为特种设备安全 技术规范TSG,于2009年12月1日起正式实施。

一、概述 (2)本次《容规》修订的背景 □ 10年以来我国压力容器的技术发生了较大的变化：压力容器的大型化、高参数、长周期趋势

□ 《特种设备安全监察条例》的颁布： □ 国际安全法规和标准技术内容的变化：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。

□ 安全管理理念和高效率的安全监察的需要：强调本质安全、基于失效模式的设计、基于失效 模式的检验

□ 国际贸易的需要：

一、概述(3)本次《容规》修订的主要内容 □释义的第一章编制说明中对修订原则及主要变化内 容有较为详细的介绍，列出了34条主要变化。 □体会本次修订的中心内容有这么几点：(1)转化《容规》为特种设备安全技术规范TSG,确立其在法 规标准体系中的层次，基本保留原来的结构框架和主体内容。 (2)充分体现法规是安全基本要求的思想，在设计、制造、 安装维修改造、使用、检验等方面提出基本安全要求，并且 不涉及技术细节。 (3)与《特种设备安全监察条例》所规定的各项制度、各项 要求、名词术语等接轨统一；变更安全监察主体为国家质量 监督检验检疫总局及省以下质量技术监督部门。

一、概述 (3)本次《容规》修订的主要内容(4)充分考虑国际压力容器技术的发展与科技进步，兼

顾国 际、境外标准的变化及趋势，与国际接轨。 (5)解决《容规》与其它相关法规(如《锅炉安全技术监察 规程》、《超高压容器安全技术监察规程》、《非金属压力 容器安全技术监察规程》、《简单容器安全技术监察规程》、 《压力容器定期检验规则》以及正在编写的《移动式压力容 器安全技术监察规程》等)内容上的协调问题。 (6)解决安全技术规范与相关技术标准(如GB150、GB151、 GB12337、JB4732、JB4730等)内容上的协调一致问题。 (7)解决《容规》中存在的对行业影响较大的突出问题，促 进生产，方便企业。 (8)强化使用管理和应急救援预案。 (9)体现节能解排原则。 (10)体现信息化管理要求。

一、 概述： 2、 《容规》在特种设备安全监察法规中的作用 (1) 我国特种设备法规体系的构成(五个层次)全国人大通过的法律(调整特种设备安全各方 面关系，明确各方面责任，解决安全监察工作 法律地位问题) 行政法规—— 国务院批准的条例或地方法规(为安全监察 工作的依据，解决安全监察制度的建立问题) 行政规章—— 主管部门制定的规章(管理要求，解决安全 监察工作程序问题) 安全技术规范—— 各项技术规程、规则(安全监察工作的 主体，解决特种设备安全性能基本要求问题) TSG - 特种设备安全技术规范 相关技术标准——(基础，解决特种设备安全监察的技术 支撑问题) 法律——

一、 概述： 2、 《容规》在特种设备安全监察法规中的作用 (2)《容规》在压力容器设计中的地位 □ 作为安全技术规范，是对设计人员在设计工作 中的强制性约束因素。 □ 压力容器的设计、制造(含现场组焊)、安装、 改造、维修、使用、检验检测，均应严格执行规程。 (1.11(1)) □ 规程是压力容器质量监督和安全监察的基本安 全要求，有关压力容器的技术标准、管理制度等不 得低于《容规》的要求。 (1.8)

一、 概述： 3、 《容规》与技术标准的关系● 《容规》是压力容器安全技术监管的依据；技术标准是 压力容器设计、制造的依据。 ● 《容规》只提出安全技术的基本要求，不过多涉及具体 的技术方法(原则性);技术标准指导技术方法的实现，是 规范的技术支撑(工程性)。 ● 《容规》1.10引用的技术标准不意味整个标准为强制性， 只有在《容规》后续条款中引用的内容才具有强制性。 ● 技术标准具有相对的统一性、固定的特征、在理论上是 可协调的；法规因国家和文化特征的差异，技术贸易壁垒等， 各国不统一。 ● 技术标准一般只针对某种产品、某种工艺； 法规不仅可针对某种产品

,还可覆盖某一行业/领域。 ● 法规与技术标准应当相互融合，协调发展，互不排斥， 一起构成和谐统一的体系。

一、 概述：新《容规》与GB150的适用情况比较《容规》管辖范围性 质安全技术规范 国家质检总局工作压力pw

GB150的适用范围容器建造标准 国家标准化委员会设计压力p:

批准发布机构 同 时 具 备 条 件 压力，Mpa

:

0.1≤ pw <[对应p=100的] pw≥2.5MPa·L

-0.1≤ p ≤ -0.02 0.1≤ p ≤ 35 ≥150mm

PV值 截面尺寸 盛装介质

气体、液化气体以及介质最高工作 温度高于或者标准沸点的液体。 1.容器与外部管道连接时： ——焊接连接的第一道环向接头坡口端面； ——法兰连接的第一个法兰密封面； ——螺纹连接的第一个螺纹接头端面； ——专业连接件或管件连接的第一个密封面。 2. 压力容器开孔部分的承压盖及其紧固件。 3. 非受压元件与受压元件的焊接接头(不包括非受压元件)

压力容器本体 划定范围

新《容规》与GB150的适用情况比较(续表)《容规》管辖范围 非受压元件安全阀、爆破片装置

GB150的适用范围与受压元件焊接成为整体的非受压元件 安全阀、爆破片装置

直接连接在容器 上的安全附件

紧急切断装置、安全连锁装置、压力 表、液面计、测温仪表等。

建造、使用阶段

设计、制造(含现场组焊)安装、使用、检验、修理和改造 固定式压力容器，包括已有其它行业 标准的固定式压力容器

设计、制造、检验和验收固定式GB150压力容器

容器类型

容器材料

钢、铸铁、有色金属及其合金 作“规则设计”的容器

钢制 作“规则设计”的容器

设计方法

作“分析设计”(含疲劳分析)的容 器

一、 概述： 4、新《容规》执行的过渡期、勘误表 (1)新《容规》执行的过渡期国家质检总局于2009年11月30日以质检特函〔2009〕89 号文《关于《固定式压力容器安全技术监察规程》的实施意 见》中规定新容规的过渡时间定为2009年12月1日-2010年11 月30日。根据文件内容对于设计工作我们可以得到这样几点 信息：1)在过渡期内，能够具备条件的要按照新容规执行；对于 确有困难的，设计单位可以采用旧容规进行设计，制造单位 按照设计图样的规定进行制造，但制造必须在过渡期内完成。 新旧容规并行期间，在同一产品生产中不得混用。

一、 概述： (1)新《容规》执行的过渡期2)2010年11月30日之前完成制造的压力容器以及在用压力 容器，其类别不再重新划分，仍按原设计规定的类别进行监 督管理；不考虑按新容规压力容器类别划分的变化以及由此 产生的制造许可级别的变化。2010年12月1日后不允许采用 旧容规制造

压力容器。 3)对于新容规1.4条新增加要求取得设计、制造许可的压 力容器(包括1.4.1(3)、1.4.2、1.4.3条中的压力容器), 相关设计、制造单位应当按照有关要求做好准备工作，在我 局制订新容规1.4条范围内压力容器生产单位的专项许可条 件后申请取证。 4)鉴定评审机构实施生产单位鉴定评审时，对设计文件依 据设计完成的时间确定所选用的规程进行评审，对试制产品 依据制造合同签订的时间确定所选用的规程进行评审。

一、 概述： (1)新《容规》执行的过渡期5)由于新容规的规定引起许可级别升级变化的，生产单位 应当将本单位的实际情况、制造监检机构证明等材料报新级 别发证机关。发证机关对仅生产单一产品的企业直接变更许 可证书，否则应当按照升级许可要求重新进行鉴定评审，该 工作应当于2010年11月30日前完成。 6)在《钢制压力容器》(GB150-1998)、《钢制压力容 器——分析设计标准》(JB4732-95)等新容规引用标准修 订前，按照新容规进行的设计，设计温度在350℃以下的碳 钢和400℃以下的低合金钢，可以按照新容规规定的安全系 数，根据相应材料标准规定的力学性能，由设计者计算材料 的许用应力。同时，有关材料复验、焊接试件、无损检测、 耐压试验、泄漏试验等内容均应当按照新容规的规定执行。

一、 概述： (1)新《容规》执行的过渡期7)采用国际(境外)标准设计压力容器，应当经过国家质 检总局的同意，也可以按新容规的规定提供设计文件与本规 程基本安全要求的符合性申明。 8)选用境外牌号的材料制造压力容器，按新容规2.9条的规 定执行。制造境外牌号材料的企业应当按照新容规1.9条的 规定通过技术评审，我局已委托锅容标委为评审单位，各单 位可直接向锅容标委提出评审申请。

一、 概述： 4、新《容规》执行的过渡期、勘误表(2)根据中国特检院法规标准部提供的勘误表 1) P16. 3.17条管法兰行业标准HG 20592~HG 20635的 标准号应为HG/T 20592~HG/T 29635; 2) P25. 4.7.2条 耐压试验压力公式下字母符号定义 第三项p中，最大允许工作压力应为最高允许工作压力； 3) P32. 6.4条 压力容器技术档案中，应当包括以下内 容：编号少(3),(4)~(8)序号改为(3)~(7); 4) P35. 7.4条 定期检验中特殊检验情况的处理中第2 条，按照本规程7.7的规定办理。7.7应为7.8; 5) P38. 8.3.3条爆破片的爆破设计压力中，爆破片的 最小设计爆破压力应为最小爆破压力； 6) P39. 8.4.1 压力表的选用中第(3)条的最大允许 工作压力应为设计压力； 7) P39. 8.5.1条中液位计的要求第(1)款，最大允许 工作压力应为最

高允许工作压力(或者设计压力); 8) P48. 附件D中，条款序号的E应为D。

一、 概述： 5、本培训班讨论的内容：(1)新《容规》包括的内容 前言 1 总则 2 材料 3 设计 4 制造 5 安装、改造与维修 6 使用管理 7 定期检验 8 安全附件 9 附则 附件A 压力容器类别及压力等级、品种的划分 附件B 压力容器产品合格证 附件C 压力容器产品铭牌 附件D 特种设备代码编号方法

一、 概述： 5、本培训班讨论的内容：(2)本培训班主要讨论与设计关系比较密切的总则、材料、 设计、制造、安全附件以及附录A。 (3)5~7章关于安装、改造与维修，使用管理，定期检验等 也是《容规》的重要内容，其中某些条款与设计工作有直接 关系，如5.3.1条中(2)压力容器的改造与重大维修方案应 当经过原设计单位或者具有相应资格的设计单位同意。 (4)关于附件D特种设备代码编号方法 由设备基本代码、制造单位代号、制造年份、制造顺序 号组成，共17位数，是设备的唯一代号。设计编号目前没有 这样要求。

二、 总则： 1、新《容规》总则包含的内容：总则的条款共11条，包括： 1.1 目的 (根据《特种设备安全监察条例》,制定本规程。) 1.2 固定式压力容器 1.3 适用范围 1.4 适用范围的特殊规定 1.5 不适用范围 1.6 压力容器的范围界定 1.7 压力容器类别 1.8 与技术标准、管理制度的关系(不得低于本规程的要求) 1.9 不符合本规程时的特殊处理规定 1.10 引用标准(只有在后续条款中引用的内容才具有强制性) 1.11 监督管理(七个环节、信息化管理、安全监察主体)

二、 总 则： 2、 新《容规》规定的适用范围(1)固定式压力容器的定义： 固定式压力容器是指安装在固定位置使用的压力容器 (以下简称压力容器，注1-1)。 注1-1:对于为了某一特定用途、仅在装置或者场区内 部搬动、使用的压力容器，以及移动式空气压缩机的储气罐 按照固定式压力容器进行监督管理。 (1.2条) 应当注意的是，移动式空气压缩机上的空气储罐、仅在 生产区域内运送物料的罐车(不属于商业经营性运输),虽然 不在固定位置使用，但在监督管理按“固定式压力容器”管 理，不按移动式压力容器进行管理。 (释义中的解释)

二、 总 则： 2、 新《容规》规定的适用范围 (2) 需同时具备的三个条件：1) 2) 3) 工作压力大于或者等于0.1MPa(注1-2); 工作压力与容积的乘积大于或者等于2.5MPa·L (注1-3); 盛装介质为气体、液化气体以及介质最高工作温度 高于或者等于其标准沸点的液体(注1-4)。

注1-2:工作压力，是指压力容器在正常工作情况

下，其顶部可能达到的 最高压力(表压力)。 注1-3:容积，是指压力容器的几何容积，即由设计图样标注的尺寸计算 (不考虑制造公差)并且圆整。一般应当扣除永久连接在压力容器内部的内 件的体积。 注1-4:容器内介质为最高工作温度低于其标准沸点的液体时，如果气相 空间的容积与工作压力的乘积大于或者等于2.5MPa·L时,也属于本规程的 适用范围。

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