美国ASME核规范与AP1000编码系统

美国ASME核规范与AP1000编码系统

第1章核标准规范的使用依据

美国联邦法规10CFR50“Domestic Licnesing of Production and Utilizition Facilities”附录A“设计总则”第2条“针对自然现象防护的设计基准”中要求，安全上重要的构筑物、系统和部件应设计成能承受地震的作用而不丧失其执行安全功能的能力。这些功能包括：（1）反应堆压力边界的完整性；（2）关停反应堆并将其保持在安全停堆状态的能力；（3）防止事故发生或减轻其后果的能力，这些事故引起的厂外照射可能达到相当于10CFR100规定的照射水平。10CFR100为“反应堆选址准则”。为满足此要求，美国核管会（NRC）发布了管理导则RG 1.29 “抗震设计分类”，介绍了一种可据以确定哪些电厂设施应设计成能承受安全停堆地震的作用的可接受的方法。

10CFR50及其分册50.50a中提出了关于安全上重要的构筑物、系统和部件的设计、制造、安装和试验应达到的质量标准须与其所执行的安全功能的重要性相一致的要求。为满足此要求，NRC发布了管理导则RG 1.26 “质量分组和标准”，介绍了一种可据以确定水冷堆安全上重要的容水和容汽部件如何划为不同质量组的可接受的方法。

10CFR50的50.50a中划出了水冷堆安全上重要的部件中属于ASME规范第III篇规范1级部件的部分，它们都是反应堆压力边界的一部分。这些部件在管理导则RG 1.26中均属于质量A组。安全上重要性较小的含水和含汽部件均定为质量D组。

一般来说，NRC对工业标准（如ASME）采取有条件认可的政策，即根据核安全监管的特殊要求，通过对工业标准的审查，指出那些版本是可以接受，在什么条件下可接受，那些条款是不可接受的，并同时给出相对应的可接受的条款。

ASME规范体系中与核有关的有：

ASME BV&P 《锅炉压力容器规范》

ASME 0M 《核电厂运行和维修规范》

ASME AG-1 《核级空气和气体处理系统设计规范》

ASME NOG-1 《高架吊车建造规则》

ASME NQA-1 《核设施质量保证大纲要求》

ASME NUM-1 《悬臂或升降吊车建造规则》

ASME N278.1 《自动和电动安全相关阀门功能规范标准》

ASME N509 《核电厂空气净化设备和部件》

ASME N510 《核气处理系统试验》

另外，还有与安装直接相关的下列标准：

核电厂建造阶段机械设备和系统的安装、检验和测试用附加质量保证要求（1975年发布，1981年又发布了附录）

核电厂建造阶段结构混凝土、结构钢、土质和地基的安装、检验以及测试用附加质量保证要求（1978年发布）

核电厂零部件的生姜、安装和运输（1981年发布）

关于ASME规范及其补遗的适用版本，应查阅10CFR50§50.55a《规范和标准》。有关各种ASME规范案例特定的适用范围方面的资料，可根据需要查阅NRC的标准审查大纲5.2.1.2节、RG 1.84和RG 1.85或NRC其它规章。申请者如欲采用上述的标准审查大纲和管理导则所规定的规范案例以外的规范案例，则在使用前应征得核管会的同意，并应证明按所提出的规范案例达到的质量水平和安全水平均为可接受的。

表1-1 按NRC质量分组系统分组的水冷核电厂部件的建造规范和标准一览表

API ------ American Petroleum Institute AWWA ------ American Water Works Association

第２章ASME锅炉压力容器规范概述

2.0 前言

美国机械工程师学会(American Society of Mechanical Engineers 简称ASME)于1911?年成立了锅炉与压力容器委员会(BPVC)编制锅炉压力容器的建造安全规则(所谓建造是一个概括性的术语,它包括设备在制造和安装中要求的材料、设计、制造、安装、检验、试验、检查和鉴定),规定了强制性的最低要求,以及维护和运行的建议。1914年出版了动力锅炉规范、1925年增加了压力容器规范、1965年又增加核动力装置规范，同时，每年都有修改和增补，并纳入第二年的新版。这套ASME 规范自1977年成为美国国家标准,不仅在美国和加拿大各州在法律上承认它,采用它,在西方许多国家都作为参照标准来执行。在核动力装置卷册，在世界上有较高的权威，往往直接采用。法国的RCC-M 规范和德国的KTA 规范也直接收入了其最重要方面,再加上本国的实践而制定的。

?2.2 ASME锅炉压力容器规范的构成及与核动力装置相关的内容

?????ASME 锅炉压力容器规范的总目录：

第I 卷动力锅炉

* 第II 卷材料技术条件

A 篇铁基材料(钢铁材料)

?????????? B 篇非铁基材料(有色金属材料)

?? C 篇焊条、焊丝及填从金属

?* 第III 卷核动力装置

???????NCA 分卷-- 第一、二册的总要求

???第一册

??????????NB分卷-- 一级设备

??????????NC分卷-- 二级设备

??????????ND分卷-- 三级设备

??????????NE分卷-- MC级设备(适用钢制安全壳)

??????????NF分卷-- 设备支承(适用于各级别支承)

??????????NG分卷-- 堆芯支承(适用于CS级)

??????????附录

??????????第二册

??????????混凝土反应堆容器与安全壳规则

第IV 卷采暖锅炉

* 第V 卷无损检验

第VI 卷采暖锅炉维护和运行的推荐规则

第VII卷动力锅炉维护的推荐规则

第VIII卷压力容器

??????第一册

??????第二册-- 另一规则

* 第IX 卷焊接与钎焊评定

第X 卷玻璃纤维增强塑料压力容器

?? * 第XI 卷核动力装置在役检验规则

???其中带*者为与核电设备安装相关的部分。

2.4 ASME核动力设备相关规范涉及范围

ASME－III 涉及设备的范围：

??????-- 承压设备:

●容器

●换热器

●泵

●管道

●阀

??????-- 设备支承

??????-- 堆内构件

??????-- 钢制安全壳

??????-- 混凝土成压设备

●反应堆压力容器

●安全壳

对承压设备，ASME-III仅对其承压边界适用，泵与阀的驱动机构、控制和指示结构等，泵的叶片、叶轮等内部结构均不适用。泵、阀的功能试验与合格鉴定试验不在其中规定。

?不属ASME-III 规定范围的设备：

??????-- 装卸、起重和输送设备, 如燃料装卸料机、各类吊车等

??????-- 通风系统设备, 如风机、风管及其附件等

??????-- 安全壳钢内衬、密闭气闸等

??????-- 其它机械设备与装置, 如柴油机等

2.5 设备与部件分级

ASME 规范指出, 设备与部件的分级是核电用户的责任,用户必须按设备与部件所在系统的安全功能分级的准则进行分级,设备与部件的规范级必须等于或严于设备所在系统的安全级。我国HAD102/03“用于沸水堆、压水堆和压力管式反应堆的安全功能和部件分级” 规定了系统和部件的安全分级。

????第一个表给出各卷册适用的设备与部件级。

??????????* 某些特殊情况:

●焊缝的级别: 连接两个不同级的部件的焊缝取高级别；

●非承压部件与承压部件间的焊缝, 按承压件的级别；

●由于某些考虑, 设备(部件)技术规格书在低级的部件的建造可以采用高级的规范，不承压的

设备、零部件也可考虑采用ASME中的合适规定。同样, 部件的制造或安装承担方可以用高一级的规则来替代较低级部件。

2.6 持证者遵守ASME规范的责任与义务和授权检验机构

????经过ASME机构的审查合格, 核产品的材料、设计、制造、安装、检验活动的单位将被授予N、NPT或NA证书，成为证书的持有者，只有持证者方能进行上述的活动，?也有其相应的责任与义务。????总体上，这些作法与我国实施许可证制度有相近之处, 持证者遵守责任与义务也很接近。但由于美国情况不同, ASME 规定了由授权检验师进行范围较广、较深的审查、监督与检验，而这种机构可能是属于某个州或市的，也可能属某个承担该产品保险的保险公司。

2.7 ASME-III规范与设备规格书(Specification)

在订货或安装委托合同的技术部分中包含两个方面: ??????????

●要求供货或安装设备的规格书（在我国俗称技术条件）

●规格书中指定的规范或其支承标准。

????规格书明确指出具体的规范标准, 它详细规定了某个设备或某类设备的技术要求，说明产品、服务、材料或工艺必须满足的各种要求，并明确达到这些要求是所必须的验证的要求。通常，包括了供应或服务的范围、引用规范与标准、设计、材料与采购、加工、检验与试验、验收、包装与运输和工地安装等项。

????从这个角度看, 技术规格书是规范标准在某个设备设计、制造、安装方面的索引。

??????????????????2 ?ASME-III第一册各分卷

2.1 概述

?????ASME-III 的第一册从材料、设备、制造安装和检验试验等全面规定核设备与部件要求,也是使用其它各卷册的指南。

??????????

2.2 NX各分卷的结构及其与其它各卷的关系

???第一册的各分卷的结构与编排均相同, 有下列的目录:

??????????┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓???????????┃章号章名称相关卷册内容┃??????????┃1000 引言---> 给定NX分卷适用范围: ┃??????????┃1/ 承压边界完整性相关┃??????????┃2/ 材料温度限制┃??????????┃3/ 设备的边界划分┃??????????┃┃??????????┃2000 材料---> 材料选择及质量要求┃??????????┃┃??????????┃3000 设计---> 设计规则┃??????????┃┃??????????┃4000 制造和安装---> 制造与安装的通则┃??????????┃┃??????????┃5000 检验---> 检验通则

??????????┃┃??????????┃6000 试验试验通则┃??????????┃┃??????????┃7000 超压保护* { 这是ASME特有的压力容器规定, RCC-M 将其┃????????┃归入系统设计的范围, 不在设备设计中}┃??????????┃8000 铭牌、印记和报告--> ┃????????┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛????????

2.3 NX 各级设备的设计规定的特点

对NBNC和ND各级设备的3000 章均为设计, 其中各节如下:???????????????3100 设计总则┌─NB 3200 分析法设计

????3200 分析法设计─┼─NC 3200 容器的另一种设计规则

????3300 容器设计└─ND 3200 (无)

????3400 泵设计

????3500 阀门设计

?????3600 管道设计

????由此可见, 分析法设计是对一级设备强制性要求, 而二级设备则可用分析法设计来替代规则法设计, 三无此要求。

????由于设计中选用的许用应力值不同, 铁素体钢，一级设备是1/3的抗拉强度, 二、三级设备为1/4 的拉强度, 两者相差75%。设计方法的改变, 使一级设备要比二、?三级设备的壁厚薄25%，这意味着与一级设备的设计要求相称, 其材料、制造以及检验试验也要比二、三级严格得多,相应的质量保证要求也高。同时, 由于一级设备本身的安全可靠性、结构的复杂性要求，进一步增加了其难度。

??????????

2.4 分析法设计的基本概念

?????（1）分析法基于第三强度理论, 材料最大剪应力破坏, 允许有局部的塑性变形; ????（2）分析法认为, 应力对材料破坏的重要程度是不同的, 必须对应力进行分类;

●总体一次薄膜应力Pm

●局部一次薄膜应力Pl

●一次弯曲应力Pb

●二次应力Q

●峰值应力 F

●膨胀应力Pe????????????????????

以上应力可以按ASME-III 第一册的技术附录的非限定性附录A 或经核安全当局认可的其它计算机程序进行分析。

????（3）为确保设备的承压边界的完整性, 分析法在设备的不同运行工况中, ?对材料在各工况下的不同应力与应力组合, 按其对材料破坏的重要程度作出不同的应力限制:

?????应力限制准则

??????????┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓??????????┃ ·设计工况采用Ｏ级应力限制┃??????????┃设计工况是留有裕度的静态工况，仅需防止过度变形和塑性失稳破坏┃??????????┃总体一次薄膜应力Pm ≤ Sm ┃??????????┃局部一次薄膜应力Pl ≤ 1.5Sm ┃??????????┃总体一次薄膜应力Pm + 一次弯曲应力Pb ≤ 1.5Sm ┃??????????┃局部一次薄膜应力Pl + 一次弯曲应力Pb ≤ 1.5Sm ┃??????????┃ ·正常工况与扰动工况采用Ａ级与Ｂ级应力限制┃

??????????┃此工况必须防止低周疲劳破坏，以及渐进性变形破坏，限制一次与┃??????????┃二次应力变化幅度最不利情况叠加≤ 3Sm, 即┃??????????┃△ (Pl + Pb + Pe + Q )≤3Sm ┃??????????┃* 该幅度超过时, 必须采用弹塑性分析以及作疲劳分析, 即┃??????????┃△ (Pl + Pb + Pe + Q + F )≤2Sa ┃

??????????┃ ·紧急工况采用Ｃ级应力限制┃??????????┃此工况极少发生, 可不计其疲劳效应, ?仅对应力值本身作限制┃??????????┃Pm ≤ 1.2 Sm ┃

┃Pl ≤ 1.8 Sm ┃

┃Pm + Pb ≤ 1.8 Sm ┃

┃Ｑ、Ｆ不要求计算┃??????????┃ ·事故工况采用Ｄ级应力限制┃??????????┃此工况仅为假设工况, 不计其疲劳效应, ?仅对应力值本身限制，只需┃??????????┃保证承压变界不破坏, 但允许有局部的塑性变形, ┃

┃ 采用技术附录XIV (规定性附录) ┃??????????┃Pm ≤ 0.9 Sy ┃

┃P m + Pb ≤ (2.15-1.2Pm) ┃

┃Pl + Pb + Pe + Q ≤ 3.0 Sm ?需计疲劳时的水压试验应力限制┃

??????????┃ ·突然断裂强度┃??????????┃按技术附录G (非规定性附录) ┃?????????? ┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛

????由上述梗概的介绍得知，由于分析法设计全面而深入分析应力,?又对各种应力破坏在不同工况下进行了详细分析与合理的限制，如同对结构各处的应力-应变情况作出全工作环境下的仿真分析, 再加上保守地选用材料的许用应力强度和疲劳强度, 确保了设备在任何情况下的完整性。??????????????????????????????

2.5 NF设备支承结构

（1）概述

设备支承的功能:

维持设备与部件在各种运行与停运时的正确位置, 以保证设备承压边界的完整性(包括支/吊两大类)。

●支承结构的分级: 与被支承设备同级;

●支承结构的种类

????主要有三大类:

a. 板壳型：由板材构成的筒体支承件，如裙座和鞍座；

b. 线型：承受单方向力的支承件，如支/吊杆或缆索、支承梁或柱、各种承受弯曲的框架;

c. 标准型：是美国阀门与配件工厂标准协会编的MSSSP-58 《管道支吊架》的标准支承件。

我国有相近的产品，如火电厂的设计标准DS《汽水管道支吊架》和《煤粉管道支吊架》。

其中，包括允许热膨胀而限制地震冲击的一种液压式和机械式的阻尼器（或称缓冲器）

和振动阻尼器。

（2）支承结构的用材

?????按设备规格书要求及第一册的附录I的技术条件。?由于其与核设备的承压边界的完整性安全功能相关, 同样必须遵守核材料的各项规定NF2000, 但从材料的质量要求和验收严格程度看，均低于被其支承的设备用材。例如，冲击指标仅相当于三级承压设备用材要求。??????????

（3）支承结构的设计

由于支承结构的多样性和级别的不同, 设计方法是多种的, 但板壳型与设备构成整体结构, 为设备承压边界的一部分, 要求:

●一级的板壳型支承结构要按NF3200的最大剪应力理论的弹性分析法;

●二三级板壳型支承结构要按NF3300最大应力理论的弹性分析法;

●其中结构的设计应采用NF3300最大应力理论的弹性分析法;

??????????

（4）支承结构检验与验收

?焊缝检验:

●一级支承的全焊透对接焊缝需射线照相，支承的重要承载焊缝需磁粉或渗透，次要焊缝只

要目检

●二级支承的全焊透和重要承载焊缝需磁粉或渗透，其它主要结构的所有焊缝只要目检

●三级支承: 要求再降低。

原型抗震阻尼器的合格鉴定试验：

●需在地震试验台经受规定的单方向地震力的考验, 并证明能有给定的支承能力(吨)。????

第３章ＡＳＭＥＢＶ＆Ｐ材料

3.1 概述－材料相关的卷、册和章及其使用

???????? N？代表NB、NC、ND、NE、NF和NG

１：ASME-III 中各分卷的NX2000章是使用材料的基础, 起指导作用, 不同级别设备用材的不同要求分别在NB、NC、ND、NE、NF和NG的2000章中给出；

２: ASME -II 是按设备规格书的规定,?不同等级的各个零件选用材料的具体质量指标, 但进行哪些项目检验及验收标准，由１规定；

３：ASME-III 的第一册附录给出指定材料的规格编号，以便和ASME-II 中材料技术条件对应。?该附录还给予材料出厂是应交付的文件要求

４：ASME-V 对材料检验必须采用的方法;

５：ASME-III N？4122 节提出对材料做标识的要求。

??????????

3.2 核材料的通则– N？2000 材料章

??????????N？-2000 材料章的结构

??????????┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓

??????????┃2100 材料的通用要求┃??????????┃ 2110 基本术语┃??????????┃ 2120 承压材料── ─── ── ┬ ──> ASME 仅适用于承压边界┃??????????┃ 2130 材料合格证书│ ┃??????????┃ 2140 焊接材料──────────┘ ┃??????????┃ 2150 材料标识┃??????????┃ 2160 材料使用中的变质───────> 近堆芯区的Cu和P 含量控制┃??????????┃ 2170 提高冲击韧性的热处理───────> 承压边界考虑<─ ─┐ ┃??????????┃ 2180 材料热处理规程│ ┃??????????┃2200 铁素体材料的试件和试样──────┐ │ ┃??????????┃ 2210 热处理要求├─> 考虑试样的代表性│ ┃??????????┃ 2220 淬火和回火材料试件和试样的制备规程┘ │ ┃??????????┃2300 材料的断裂韧性要求─────┬────── ────────┘ ┃??????????┃ 2310 作冲击试验的材料│ # 与常规压力容器一样, 对承压材料┃??????????┃ 2320 冲击试验规程│ 及其焊缝的冲击韧性规定更为严格┃??????????┃ 2330 试验要求和验收标准│ Cv值与ＲＴndt值; ???┃??????????┃ 2340 冲击试验的次数要求│ # 对于堆芯区, 必须进行辐照试验, ┃??????????┃ 2350 复验│ 并在整个运行期间进行辐射监督┃??????????┃ 2360 仪表和设备的校核─────┘ ┃??????????┃2400 焊接材料和钎焊材料───┬────────────────┐ ┃??????????┃ 2410 通用要求│ 还应满足:1/ IX卷的焊接评定│ ┃??????????┃ 2420 试验项目│ 2/ II卷的C篇焊材技术条件│┃??????????┃ 2430 焊缝金属试验│# 本节给出不同级的设备焊接的质│ ┃??????????┃ 2440 焊材的管理│ 量要求, 规定焊接材料验收所必需│ ┃??????????┃ 2450 钎焊材料────────┘ 的试验及其合格标准。┃??????????┃2500 承压材料的检验与修补───┬───────────────── ┃??????????┃ 2510 承压材料的检验│1/规定了各级各类材料必需的检验阶段、┃??????????┃ 2520 淬火和回火后的检验│ 检验项目、检验规程及其验收标准；┃??????????┃ 2530 板材的检验与修补│2/规定了各级各类材料不同缺陷清除、修┃??????????┃ 2540 锻件和棒材的检验与修补│ 补方法、补后的检验与验收标准；┃

??????????┃ 2550/2560 管材的检验与修补│ ┃??????????┃ 2570 铸件的检验与修补│ ┃┃ 2580 螺纹连接件的检验与修补─┘ ┃??????????┃2600 质保大纲──────────对不同级别的大尺寸材料的ＱＡ和材料┃??????????┃2700 尺寸标准──对标准材料产品的规定评定的要求┃??????????┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛????????????* 不同级别的材料要求的差异主要在本章中规定。

3.3 不同级核材料要求的差异

由于不同级的设备在安全功能上的差异, 形成对不同级的设备在设计、制造与安装、?材料、检验以及质量保证等要求的差异。

????如在前一部分所述，核一级材料的设计应力强度Ｓｍ要比二三级的许用应力高，?决定了核一级的材料要求要远高于二、三级,同时, 二级材料要求高于三级。主要反应在性能指标、试验验证和质保要求三方面。具体的要求有下列的不同：

????－更高的性能要求, 即验收标准更高:

??????·容器材料的冲击试验，一级设备材料确定ＲＴNDT;

??????·Ｖ型缺口冲击试验的膨胀量与吸收能量验收标准，一级要高于二级，?二级高与三级材料, 可比较NC/ND2332.1 中的表-1和-2的数值。不论是容器、泵阀还是螺栓材料，平均地说,验收标准各要高30%左右;

????－材料的质量验证更严格, 主要是试验要求更严：

????·如试板设置规定,

?????一级钢板的拉伸试板分别在钢板的头与尾两块(NB222.1)；

????? ·冲击试样方向规定

??????·如质量证明文件要求,

??????在Chapy 冲击试验报告规定，必须将取样部位与方向、试验温度、?横向膨胀量、吸收能量和剪切断裂百分比等必须记录在《材料鉴定试验报告》中(NB2321.2);

????·用于核一级的焊接材料化学成分分析的强制性要求

??????????(NB2432.2);

?????·承压材料的检验要求：

?????? # 对淬火和回火后的检验的强制规定(NB2520);

?????? # 一级板材的强制性的超声检验规程要求(NB2532)、锻件和棒材强制性的超声检验规程要求(NB2542),(?在二级材料中无超声检验的强制要求);

????? ·对进行检验的时间强制要求(NB2547)

????? ·不同核级铸件的差异:SA-613《核级和普通专用铸钢件的技术条件》;

????－质量保证要求的差异。???????????????????????????????????????????????????????????????????

第４章ＡＳＭＥＢＶ＆Ｐ中的制造、安装、检验与试验

4.1 概述

???制造、安装、检验与试验的结构与相关内容

??????????┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓??????????┃4000 制造和安装┃??????????┃4100 通用要求─────┐ 指明各级设备、零件、附件的制造┃??????????┃ 4110 引言├──>安装必须采用本章的规定，特别┃??????????┃ 4120 质量证明文件│ 对合格证、标识和材料修补进行┃?????????? ┃ 4130 材料的修补────┘ 规定┃??????????┃4200 成形、装配和对中┃??????????┃ 4210 切割、成形和弯曲─＞预热，成形工艺评定(HT)->保证冲击韧性┃??????????┃ 4220 成形公差───> 卷板、封头和弯头的成形公差规定(各级相同) ┃??????????┃ 4230 装配与对中─> 对错边量和工艺附件焊接与拆除(HT和NDT)要求┃??????????┃ 4240 焊接接头的要求──>对A、B、C、和D 焊接接头的结构形式规定┃??????????┃ 4300 焊接评定──────┐ 1/哪些焊接工艺(除螺栓、热偶)┐┃??????????┃ 4310 一般要求│2/哪些方面(工艺与人员) 各┃??????????┃ 4320 焊接评定、录和标识├＞3/记录要求级┃??????????┃ 4330 焊接工艺规程评定试验│4/评定规定∶【IX卷焊接评定】相┃??????????┃ 4350 管子与管板焊接的特殊评定│5/评定试验(特别是冲击)规定同┃??????????┃ 4360 焊接密封评定要求────┘6/管子/管板焊接特殊规定──┘┃??????????┃4400 指导施焊、检验和补焊的规则┬────────────── ┃??????????┃ 4410 焊前措施│焊接通则, 对焊接前的先决条件,┃??????????┃ 4420 焊接接头制作规则│施焊、焊缝几何型线、附件焊接┃??????????┃ 4430 附件的焊接│缺陷的补焊及其HT检验的规则┃??????????┃ 4450 补焊───────────┴ ┃??????????┃4500 钎焊──────┬─> ┃??????????┃ 4510 钎焊规则│ 仅堆焊层、管子/管板、小口径管子┃??????????┃ 4520 钎焊评定要求│ 对接焊才允许用钎焊，同样要求进行┃??????????┃ 4530 钎焊中装配与对中│ 工艺与人员的评定┃

??????????┃ 4540 钎焊接头的检验─┘ ┃??????????┃4600 热处理─────┬───────────────────┃??????????┃ 4610 焊接预热├＞【附录I-D】给予按材料P值的HT规定┃??????????┃ 4620 焊接后热│-- 对焊接的预热、层间温度控制、后热、┃??????????┃ 4630 中间焊后热处理│ 补焊后、以及中间和最终HT的规定┃??????????┃ 4650 管道弯曲后的热处理│-- 成形后的HT ┃??????????┃ 4660 电渣焊缝的热处理└-- 厚度≥40mm电渣焊的细化晶粒HT ┃??????????┃4700 机械连接─────┐ ┃??????????┃ 4710 螺纹连接├─＞通则┃??????????┃ 4720 法兰连接│ ┃??????????┃ 4730 电气与机械贯穿件──┘ ┃??????????┃┃??????????┃5000 检验────＞-【Ｖ卷无损检验】┃??????????┃5100 检验的通则────┐ ┃??????????┃ 5110 规程、评核和评定├＞规定采用－V卷的相应章(RT、PT、MT) ┃??????????┃ 5120 焊缝的检验时间┼＞规定各类焊缝应在哪个阶段进行检验┃??????????┃ 5130 坡口检验────┘＞规定坡口检验的合格标准┃??????????┃5200 焊缝的检验─┬──────────────────── ┃??????????┃ 5210 容器A类焊缝┼＞A类-- RT + PT(MT)在HIZ ┃??????????┃ 5220 容器B类焊缝┼> B类-- RT + PT(MT)在HIZ, 角焊--PT(MT) ┃??????????┃ 5230 容器C类焊缝┼> C类-- RT + PT(MT)在HIZ, ┃??????????┃ 5240 容器D类焊缝└───────┬>D类-- RT+PT(MT)或层间PT┃??????????┃ 5250 填角焊缝、部分焊透和插套焊缝├> PT(MT) ┃??????????┃ 5260 附件焊缝┌────────┘ ┃??????????┃ 5270 特殊焊缝─┴─> 堆焊层PT,管子/管板PT,电子束UT,钎焊(V) ┃??????????┃5300 合格标准─┬───────────────────── ┃??????????┃ 5310 通则┼─>材料合格标准-NX2500, 焊缝NX5300 ┃??????????┃ 5320 射线照相┼>各级的焊缝,体积检验(RT与UT)合格判据相同┃??????????┃ 5330 超声检验│ 表面检验(PT和MT)合格判据相同┃??????????┃ 5340 磁粉│ ┃

??????????┃ 5350 渗透│ ┃??????????┃ 5360 钎焊目检┼─> 钎焊金属均匀且饱满┃??????????┃ 5380 检漏试验─┴─> 按-V卷T-1030 试验, 无漏泄为合格┃??????????┃5400 容器最终检验───┬─> *仅对一级容器有此要求: ┃??????????┃ 5410 水压试验后的检验─┘**水压试验后在各类焊缝和补焊区PT(MT)┃??????????┃5500 无损检验人员的考核和合格证─┬──────────── ┃

??????????┃ 5510 通则│规定无损检验人员的资格要求,┃??????????┃ 5520 人员的考核、合格证书和验证│等级要求、考核依据和验证┃??????????┃ 5530 记录────────────┤（各设备和材料的级别相同）┃

??????????┃┃??????????┃6000 试验┃??????????┃6100 通则────────────┐- 压力试验的先决条件┃

??????????┃ 6110 设备、附件和系统的压力试验├>- 水压试验记录要求┃??????????┃ 6120 试验的准备────────┘ - 试验前的安全工作┃

??????????┃6200 水压试验┃??????????┃ 6210 水压试验规程─> 温度: NDT +33℃┃??????????┃ 6220 水压试验压力的要求──>Pt ≮1.25Pd ┃??????????┃ 6300 气压试验────┐ ┃??????????┃ 6310 气压试验规程├─> 水压试验难以进行时的替代试验┃??????????┃ 6320 气压试验压力要求──┘ ┃??????????┃6400 试验压力表┃??????????┃6600 压力试验的特殊情况┃??????????┃ 6610 受外压的设备──> ≯1.25Pd ? ┃?????????? ┃ 6620 组合装置的压力试验──> 如热交换器的管板,必须≮△Ｐd,max ┃??????????┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛

?????制造安装试验和检验各卷章的总特点：

●ASME -III的4000 章《制造和安装》及IX?卷《焊接及钎焊评定》仅对影响承压边界完

整性相关的制造与安装作业提出质量要求,并为保证达到质量必需进行的各种工艺与人员

评定作出规定, 并不规定达到这些要求的方法与工艺本身；

●5000 章《检验》、6000 章《试验》，规定了必需的检验范围、项目、合格标准以及检验

试验的先决条件，相反, 在ASME-V卷《无损检验》还规定了无损检验必须采用的方法,

从而完善了整个质量标准体系；

关于理化试验, 必须根据NX2000 章的规定。????????????????????

4.2 焊接评定- IX 卷概要

?????焊接质量的好坏与诸多因素相关，进行焊接工艺评定和人员的技能评定，以便使所建造的焊接结构能具有所预期的使用性能。评定的目的是要减少在正式的生产中的偶然困难而出现风险。评定是生产之前，为鉴定产品的制造质量，?考虑到车间与人员运用的技能而进行的总体测定。广义地说，当某个作业的质量不能靠通常的事后检验来保证时，都必须进行评定。

??????????

4.2.1 ASME-IX《焊接评定》篇的结构

??????-IX 分两部分: （1）QW 焊接评定；（2）QB 钎焊评定

??????????┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓??????????┃ QW 焊接评定篇┃??????????┃I 焊接的通则─> 定义: 焊接方位/试验位置与类型、拉力/弯曲/冲击等 ┃??????????┃II 焊接工艺评定─>通则、试板制备、焊接参数、特殊焊接方法┃??????????┃III 焊接技能评定─>通则、评定试验试件、复试/重评、焊工的焊接参数┃??????????┃IV 焊接资料─> 参数、技能、P-No、F-No、焊缝金属化分、试样、插图等┃??????????┃ QB 钎焊评定篇──┐ 及附录┃??????????┃XI 钎焊的通则│ ┃??????????┃XII 钎焊工艺评定├─略┃??????????┃XIII 钎焊技能评定│ ┃??????????┃XIV 钎焊资料──┘ ┃??????????┗━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┛

4.2.2 评定的运用实例

（1）工艺评定

??????????【例子】反应堆冷却剂主管道的手工电弧焊

??????????－材料：SA-351 CF8M 03Cr20Ni10Mo

??????????316L 奥氏体-铁素体不锈钢铸钢管

??????????大致尺寸Φ850 X 70

??????????母材指定P-No 8, 组号1 ??????????－厚度：约70

??????????－焊材：手工电焊条

??????????－位置: 考虑到工地安装--全位置????????????????????

??????【目标】确定满足焊缝验收性能的主要焊接参数??????????－重要参数：（见QW250和A-100）??????????。母材

??????????。焊条（金属与药皮化学成分）（直径）??????????。壁厚

??????????。多焊道，每道的厚度（要求尽量薄）??????????＃。手工氩弧焊打底

??????????。Ｐ－Ｎｏ指定

??????????。预热（温度与时间）

??????????。层间温度

??????????。焊后热处理?（PWHT温度与时间）??????????。电极性（直流）

??????????。输入热量（要求低热量），增大焊接速度??????????。位置（要求全位置）

??????????＃。坡口形式(双角度的V型坡口, 口宽54mm) ??????????－次要参数；

??????????。层间清理方式

??????????。背面清根方法（内表面进行）??????????。摆动方式（宽度、频率和两段停留时间）??????【试验】考核焊接性能（见QW140,150,160和190与A100）??????????。拉力试验

??????????。引导弯曲试验

??????????。冲击试验

??????????。射线照相RT

??????????。晶间应力腐蚀试验

??????????。δ铁素体含量测定

??????????【报告】将上述的参数和试验结果记录

（2）?焊工技能评定

??????????【焊工种类】手工电弧焊

??????????【考核范围】同工艺评定的重要参数

??????????【焊接试样】同工艺评定的母材与焊接材

??????????数量能满足两倍的考核需要

??????????【考核内容】进行下列试验与检验:

??????????－QW-452.1 的横向弯曲试验(侧弯2)

??????????－QW-452.2 的纵弯试验(正弯1,背弯1)

??????????－射线照相RT

??????????－宏观、微观检验和表面目视检验

??????????【试验报告】接头实施条件，试验结果和工人姓名、时间、地点等内容??????????【有效期】12个月

??????????

4.3 无损检验方法- V 卷概要

4.3.1概述

?????（1）无损检验的项目、范围和验收标准分别由NX2000 -- 材料和NX5000 -- 焊接与零件规定;???????????????????????

???（2）无损检验的强制性方法由ASME-V《无损检验》给出。

???前一节已扼要介绍了第一方面的内容，本节介绍第二方面。

??????????

4.3.2 ASME-V卷的结构与范围

??????????ASME-V卷有A篇与B篇, A篇是限制性的规定, B篇是推荐性的。

┏━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━┓

┃ A 篇 B 篇┃

┃T1 总要求-> 包括人员资格要求┃

┃T2 射线检验────────┬────射线检验相关标准───── ┃

┃T210 范围│SE-94 射线照相试验的推荐操作方法┃

┃T220 总要求│SE-142 射线照相试验的质量控制标准方法┃ ┃T230 记录介质SE-186 厚壁(50-115mm)钢铸件的标准参考┃ ┃│ 射线照片┃

┃T240 辐射能量选择┌┤SE-242 改变参数对图象影响的标准参考射┃ ┃T250 影像清晰度│ 线照片┃ ┃T260 像质指示器(IQI) │SE-280 厚壁(115-300mm)钢铸件的标准参考┃ ┃T270 射线照相技术│ 射线照片┃ ┃T280 检验规程各项要求│SE-446 壁厚≤50mm?钢铸件的标准参考射线┃??????? ┃T290 评片─────────┤ 照片┃

┃限制性附录(移动射线照相法) │ ┃

┃非限制性附录(单/双壁技术) │ ┃

┃超声检验── ───┬─ 超声检验相关的标准───── ┃

??? ┃T410 范围│SA-388 大型钢锻件UT推荐操作方法┃ ┃T420 总要求│SA-435 压力容器钢板直射波UT方法和规范┃ ┃T430 校正│SA-577 钢板UT斜射波规范┃ ┃T440 检验│SA-578 特殊钢板与复合钢板直射波UT规范┃ ┃T450 评定│SA-609 C钢和低合金钢铸件纵波UT标准规范┃ ┃T460 记录│SA-745 奥氏体锻件板直射波UT标准方法┃ ┃T470 检验报告│SB-509 反应堆镍合金板材UT补充要求规范┃ ┃限制性附录(I示波屏高度的线性SB-510 反应堆用棒材UT补充要求规范┃???????? ┃II振幅控制的线性) SB-513 反应堆镍合金管材UT补充要求规范┃

┃非限制性附录│SB-548 压力容器铝合金板材UT标准方法┃ ┃ A/ 容器上各参考点的布置│SE-113 谐振法UT的推荐操作方法┃ ┃ B/ 斜射波校正的一般技术│SE-114 接触法脉冲直射波反射UT的推荐操┃ ┃ C/ 直射波校正的一般技术│作方法┃

┃ D/ 平面型反射体的数据记录│SE-213 管道纵向缺陷UT标准方法┃ ┃UT检验的总要求│SE-214 浸液法脉冲纵波反射式UT推荐操┃ ┃T510 范围│ 作方法┃ ┃T520 总要求│SE-273 管道纵缝和螺旋焊缝UT标准方法┃ ┃T530 各种制品的超声检验│ ┃

┃T540 焊缝的UT │ ┃

┃T550 复合层的UT │ ┃

┃T560 测厚UT │ ┃

┃非限制性附录│ ┃

┃A/ 替代的校正试块的形式│ ┃

┃液体渗透检验PT────╀── ──PT检验相关的标准─── ┃

┃T610 范围│SD-129 石油产品含硫量的标准试验方法┃

┃T620 方法概述│SD-808 含氯量的标准试验方法┃

┃T630 总的要求│SE-165 PT的标准推荐方法┃ ┃T640 允许用的材料与技术│ ┃

┃T650 特殊要求│ ┃

┃T660 技术要求│ ┃

┃T670 迹像的评定│ ┃

┃T680 非常温下的PT技术的鉴定│ ┃

┃│ ┨

┃磁粉检验───── ──┼── MT检验相关的标准─────┃

┃T710 范围┽SA-275 钢锻件MT方法┃ ┃T720 方法概述│SE-709 MT 标准推荐方法┃ ┃T730 总的要求│ ┃

┃T740 允许用的材料与技术│ ┃??????? ┃T750 特殊要求│ ┃

┃T760 技术要求│ ┃

┃T770 迹像的评定│ ┃

┃T780 设备的校正│ ┃

┃│ ┃

┃── 管道的涡流检验───┽─── ET 检验相关的标准── ┃

┃T810 范围│SE-215 铝合金管材ET设备标定的推荐┃ ┃T820 总则│ 方法┃

┃T830 方法概述│SA-243 铜与铜合金管材ET方法┃ ┃T840 参考试样│SE-309 钢管ET推荐操纵方法┃

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