一、壓力容器的主要受壓元件有哪些
受壓元件是指壓力容器（包括承壓鍋(guo)爐）中按幾何形狀劃分(fen)的(de)(de)(de)基本承壓單元。壓力(li)容器(qi)的(de)(de)(de)主要受壓部件包括筒體、封頭（端蓋(gai)）、人孔(kong)蓋(gai)、人孔(kong)法蘭、人孔(kong)接管(guan)、膨脹節、開孔(kong)補強圈、管(guan)板(ban)(ban)、球罐的(de)(de)(de)球殼板(ban)(ban)、換(huan)熱器(qi)的(de)(de)(de)管(guan)板(ban)(ban)和換(huan)熱管(guan)、設備法蘭、M36以上的(de)(de)(de)設備主螺栓及公稱直徑大于等于250mm的(de)(de)(de)接管(guan)和管(guan)法蘭等。
該類元件的(de)強(qiang)度直(zhi)接關系(xi)到壓(ya)力容(rong)器(qi)的(de)安全性，一旦破壞或(huo)失效會造成很大(da)危(wei)害，所(suo)以對它(ta)們(men)的(de)材料選用、設計、制造和檢驗等均有嚴(yan)格的(de)要求，必須依據國家有關部門頒發的(de)規范、標準進行。
二、壓力容器材料選用的基本要求
1、壓(ya)力(li)容器(qi)用材料(liao)(liao)的(de)(de)質量(liang)及(ji)(ji)規(gui)(gui)格應(ying)符合(he)TSG21-2016《固定(ding)式(shi)壓(ya)力(li)容器(qi)安全技術(shu)監察規(gui)(gui)程》材料(liao)(liao)的(de)(de)規(gui)(gui)定(ding)材料(liao)(liao)生產(chan)單位應(ying)按相應(ying)標準的(de)(de)規(gui)(gui)定(ding)向用戶提供質量(liang)證明書（原件），并在材料(liao)(liao)上(shang)的(de)(de)明顯部位做出清晰、牢固的(de)(de)鋼印(yin)標志(zhi)或其他標志(zhi)，至少包括(kuo)材料(liao)(liao)制造標準代號(hao)、材料(liao)(liao)牌號(hao)及(ji)(ji)規(gui)(gui)格、爐（批）號(hao)、國家安全監察機構認可標志(zhi)、材料(liao)(liao)生產(chan)單位名稱及(ji)(ji)檢驗印(yin)鑒標志(zhi)。
2、壓(ya)力容(rong)(rong)器(qi)選材除應(ying)考慮力學(xue)性能和彎曲(qu)性能外，還應(ying)考慮與介質(zhi)的(de)相容(rong)(rong)性。壓(ya)力容(rong)(rong)器(qi)專(zhuan)用(yong)鋼(gang)(gang)材磷的(de)質(zhi)量分數（熔煉分析，下同）不應(ying)大于0.030%，硫的(de)質(zhi)量分數不應(ying)大于0.020%。如選用(yong)碳素(su)鋼(gang)(gang)沸騰(teng)鋼(gang)(gang)板和碳素(su)鋼(gang)(gang)鎮(zhen)靜(jing)鋼(gang)(gang)板制造(zao)壓(ya)力容(rong)(rong)器(qi)（搪玻(bo)璃壓(ya)力容(rong)(rong)器(qi)除外），應(ying)符合(he)GB150.2-2011《壓(ya)力容(rong)(rong)器(qi)第2部分：材料》的(de)規定。碳素(su)鋼(gang)(gang)沸騰(teng)鋼(gang)(gang)板和Q235A鋼(gang)(gang)板不得用(yong)于制造(zao)直接受火焰加(jia)熱的(de)壓(ya)力容(rong)(rong)器(qi)。
3、用于焊接(jie)結構壓力容器主(zhu)要受(shou)壓元件的(de)碳素鋼和低合金鋼，其(qi)碳的(de)質(zhi)量分數(shu)不(bu)應大(da)于0.25%。
4、鋼制壓力容器(qi)用材料（鋼板、鍛件(jian)、鋼管、螺(luo)柱(zhu)等(deng)）的(de)力學性(xing)能、彎曲性(xing)能和沖擊(ji)試驗要(yao)求，應符合國家的(de)有關規定。
5、用于(yu)制(zhi)造壓(ya)力(li)(li)容(rong)器(qi)(qi)殼體(ti)的碳(tan)素鋼(gang)和(he)低合金(jin)鋼(gang)鋼(gang)板(ban)(ban)，按照TSG21-2016中《固定式壓(ya)力(li)(li)容(rong)器(qi)(qi)安(an)全(quan)技(ji)術(shu)監察規程(cheng)》，2.2.1.4鋼(gang)板(ban)(ban)超聲(sheng)(sheng)檢(jian)測(ce)的要(yao)求執行。凡(fan)符合下列條件之一的，應逐張進行超聲(sheng)(sheng)檢(jian)測(ce)：a.盛(sheng)裝介(jie)質毒性程(cheng)度(du)為極度(du)、高度(du)危害的壓(ya)力(li)(li)容(rong)器(qi)(qi)；b.盛(sheng)裝介(jie)質為液化石(shi)油(you)氣且硫化氫含量大于(yu)100mg/L的壓(ya)力(li)(li)容(rong)器(qi)(qi)；c.最(zui)高工(gong)作壓(ya)力(li)(li)大于(yu)等于(yu)10MPa的壓(ya)力(li)(li)容(rong)器(qi)(qi)；d.對GB151-2014《熱換熱器(qi)(qi)》、GB12337-2014《鋼(gang)制(zhi)球(qiu)形儲罐》及其他國家(jia)標準(zhun)和(he)行業標準(zhun)中規定應逐張進行超聲(sheng)(sheng)檢(jian)測(ce)的鋼(gang)板(ban)(ban)。
6、移動式(shi)壓(ya)力(li)容(rong)器(qi)(qi)。鋼板(ban)的(de)超聲檢(jian)測(ce)應(ying)按(an)NB/T47013.3-2015《承壓(ya)設備無損(sun)檢(jian)測(ce)第3部分：超聲檢(jian)測(ce)》的(de)規(gui)(gui)(gui)(gui)定進行。按(an)照(zhao)TSGR0005-2011《移動式(shi)壓(ya)力(li)容(rong)器(qi)(qi)安全監察規(gui)(gui)(gui)(gui)程(cheng)》，對移動式(shi)壓(ya)力(li)容(rong)器(qi)(qi)罐體應(ying)每批抽2張鋼板(ban)進行夏(xia)比（V型缺口）低(di)溫沖(chong)擊(ji)(ji)試驗，試驗溫度(du)為-20℃或按(an)圖樣規(gui)(gui)(gui)(gui)定，試件(jian)取樣方向(xiang)為橫(heng)向(xiang)。低(di)溫沖(chong)擊(ji)(ji)吸收能量指(zhi)標(biao)應(ying)符合有關(guan)規(gui)(gui)(gui)(gui)定。
7、壓(ya)力(li)(li)(li)容(rong)器(qi)用鑄(zhu)鐵的要求。必須在(zai)相(xiang)應(ying)的國家標準(zhun)范圍內選用，并應(ying)在(zai)產(chan)品質量證明書(shu)中注(zhu)明鑄(zhu)造選用的材料牌號。設(she)計(ji)(ji)壓(ya)力(li)(li)(li)和設(she)計(ji)(ji)溫度應(ying)符(fu)合下列規定：a.灰鑄(zhu)鐵制壓(ya)力(li)(li)(li)容(rong)器(qi)的設(she)計(ji)(ji)壓(ya)力(li)(li)(li)不得(de)(de)大于0.8MPa，設(she)計(ji)(ji)溫度為0～250℃；b.可鍛(duan)鑄(zhu)鐵和球墨鑄(zhu)鐵制壓(ya)力(li)(li)(li)容(rong)器(qi)的設(she)計(ji)(ji)壓(ya)力(li)(li)(li)不得(de)(de)大于1.6MPa，設(she)計(ji)(ji)溫度為零(ling)下10～350℃。
8、壓(ya)力容(rong)器(qi)受壓(ya)元件用(yong)(yong)(yong)鑄(zhu)鋼材料應按照TSG21-2016選(xuan)用(yong)(yong)(yong)，并(bing)應在產(chan)品質量(liang)證明書中注明鑄(zhu)造選(xuan)用(yong)(yong)(yong)的材料牌號。壓(ya)力容(rong)器(qi)筒(tong)體、封(feng)頭不宜選(xuan)用(yong)(yong)(yong)鑄(zhu)鋼材料（壓(ya)力容(rong)器(qi)制造單位已有使用(yong)(yong)(yong)經驗(yan)并(bing)經省級或國(guo)家安全(quan)監察機構批準的除外）。
9、對(dui)壓力容(rong)器(qi)用(yong)有(you)(you)色金(jin)屬（指鋁、鈦、銅(tong)、鎳及其合金(jin)）的(de)要求如下：用(yong)于制(zhi)造(zao)(zao)壓力容(rong)器(qi)的(de)有(you)(you)色金(jin)屬，應按(an)照TSG21-2016選用(yong)，對(dui)有(you)(you)色金(jin)屬有(you)(you)特殊要求時(shi)，應在設(she)計圖樣或相應的(de)技術條(tiao)件上注明(ming)。制(zhi)造(zao)(zao)單位必須建立嚴格(ge)的(de)材料保管制(zhi)度(du)，并(bing)設(she)專門(men)場所(suo)存放(fang)。有(you)(you)色金(jin)屬制(zhi)壓力容(rong)器(qi)用(yong)材料的(de)沖擊試(shi)驗要求，應符合相應標(biao)準(zhun)的(de)規定。有(you)(you)色金(jin)屬制(zhi)壓力容(rong)器(qi)焊接(jie)接(jie)頭(tou)的(de)坡口應采(cai)用(yong)機械方法加工(gong)，其表(biao)面不得有(you)(you)裂紋、分層(ceng)和夾渣等缺陷。
10、按照TSG21-2016的規定，鋁和鋁合金用于壓力容器受壓元件應符合下列要求：設計壓(ya)力不應大(da)于(yu)(yu)8MPa，設計溫度范圍(wei)為-269～200℃。設計溫度大(da)于(yu)(yu)65℃時，一(yi)般(ban)不選用鎂的(de)質量(liang)分數大(da)于(yu)(yu)等于(yu)(yu)3%的(de)鋁(lv)合金。
11、按照(zhao)TSG21-2016的規定，銅及銅合(he)金(jin)用(yong)于(yu)壓力容器受壓元件時，一般應為退火狀態(tai)。
12、按(an)照TSG21-2016的(de)(de)(de)規定，鈦(tai)(tai)(tai)材（指工業純鈦(tai)(tai)(tai)、鈦(tai)(tai)(tai)合(he)(he)金及(ji)其(qi)復合(he)(he)材料，下同(tong)）制造(zao)壓(ya)力(li)容(rong)器受壓(ya)元(yuan)件(jian)，應(ying)(ying)(ying)(ying)符(fu)合(he)(he)下列要求：a.設(she)計溫度(du)。工業純鈦(tai)(tai)(tai)不(bu)應(ying)(ying)(ying)(ying)高于230℃，鈦(tai)(tai)(tai)合(he)(he)金不(bu)應(ying)(ying)(ying)(ying)高于300℃，鈦(tai)(tai)(tai)復合(he)(he)板不(bu)應(ying)(ying)(ying)(ying)高于350℃；b.用于制造(zao)壓(ya)力(li)容(rong)器殼體的(de)(de)(de)鈦(tai)(tai)(tai)材應(ying)(ying)(ying)(ying)在退(tui)火(huo)狀態(tai)下使(shi)用；c.鈦(tai)(tai)(tai)材壓(ya)力(li)容(rong)器封頭成(cheng)形(xing)應(ying)(ying)(ying)(ying)采(cai)用熱(re)成(cheng)形(xing)或(huo)(huo)冷成(cheng)形(xing)后(hou)(hou)熱(re)矯形(xing)，對成(cheng)形(xing)的(de)(de)(de)鈦(tai)(tai)(tai)鋼復合(he)(he)板封頭，應(ying)(ying)(ying)(ying)做超(chao)聲檢測；d.鈦(tai)(tai)(tai)材壓(ya)力(li)容(rong)器一般不(bu)要求進行(xing)熱(re)處理，對在應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)腐蝕環(huan)境(jing)中(zhong)使(shi)用的(de)(de)(de)鈦(tai)(tai)(tai)容(rong)器或(huo)(huo)使(shi)用中(zhong)厚(hou)板制造(zao)的(de)(de)(de)鈦(tai)(tai)(tai)容(rong)器，焊后(hou)(hou)或(huo)(huo)熱(re)加工后(hou)(hou)應(ying)(ying)(ying)(ying)進行(xing)去(qu)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)退(tui)火(huo)；鈦(tai)(tai)(tai)鋼復合(he)(he)板爆炸復合(he)(he)后(hou)(hou)，應(ying)(ying)(ying)(ying)做去(qu)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)退(tui)火(huo)處理；e.鈦(tai)(tai)(tai)材壓(ya)力(li)容(rong)器的(de)(de)(de)焊縫(feng)應(ying)(ying)(ying)(ying)進行(xing)滲透檢測。
13、按照TSG21-2016的規(gui)定，使(shi)用鎳(nie)(nie)(nie)(nie)材(cai)（指(zhi)鎳(nie)(nie)(nie)(nie)和鎳(nie)(nie)(nie)(nie)基合(he)(he)金及(ji)其復(fu)合(he)(he)材(cai)料，下同）制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)壓(ya)(ya)力容器(qi)(qi)受(shou)壓(ya)(ya)元(yuan)件(jian)，應(ying)(ying)符合(he)(he)下列(lie)要(yao)求：a.設計溫度(du)。退火(huo)(huo)狀態的純鎳(nie)(nie)(nie)(nie)材(cai)料不應(ying)(ying)高(gao)(gao)(gao)于650℃，鎳(nie)(nie)(nie)(nie)-銅合(he)(he)金不應(ying)(ying)高(gao)(gao)(gao)于480℃，鎳(nie)(nie)(nie)(nie)-鉻-鐵合(he)(he)金不應(ying)(ying)高(gao)(gao)(gao)于650℃，鎳(nie)(nie)(nie)(nie)-鐵-鉻合(he)(he)金不應(ying)(ying)高(gao)(gao)(gao)于900℃；b.用于制(zhi)(zhi)(zhi)造(zao)壓(ya)(ya)力容器(qi)(qi)主要(yao)受(shou)壓(ya)(ya)元(yuan)件(jian)的鎳(nie)(nie)(nie)(nie)材(cai)應(ying)(ying)在(zai)退火(huo)(huo)狀態下使(shi)用，換熱(re)器(qi)(qi)用純鎳(nie)(nie)(nie)(nie)管應(ying)(ying)在(zai)去應(ying)(ying)力退火(huo)(huo)狀態下使(shi)用；c.鎳(nie)(nie)(nie)(nie)材(cai)壓(ya)(ya)力容器(qi)(qi)封頭采用熱(re)成形時應(ying)(ying)嚴格控制(zhi)(zhi)(zhi)加熱(re)溫度(du)；對(dui)成形的鎳(nie)(nie)(nie)(nie)鋼復(fu)合(he)(he)板封頭，應(ying)(ying)做(zuo)超聲檢測；d.鎳(nie)(nie)(nie)(nie)材(cai)熱(re)成形的加熱(re)溫度(du)及(ji)加熱(re)爐氣氛應(ying)(ying)嚴格控制(zhi)(zhi)(zhi)，防止硫(liu)脆(cui)污染；e.鎳(nie)(nie)(nie)(nie)材(cai)壓(ya)(ya)力容器(qi)(qi)一般不要(yao)求進行(xing)(xing)焊后熱(re)處理，如有特(te)殊要(yao)求，應(ying)(ying)在(zai)圖樣上(shang)規(gui)定進行(xing)(xing)焊后熱(re)處理；鎳(nie)(nie)(nie)(nie)鋼復(fu)合(he)(he)板爆炸復(fu)合(he)(he)后，應(ying)(ying)做(zuo)去應(ying)(ying)力退火(huo)(huo)處理；f.鎳(nie)(nie)(nie)(nie)材(cai)壓(ya)(ya)力容器(qi)(qi)的焊縫應(ying)(ying)進行(xing)(xing)磁粉(fen)或滲(shen)透(tou)檢測。
14、按照TSG21-2016的規(gui)定(ding)(ding)，壓(ya)力(li)容器(qi)受壓(ya)元件采用(yong)(yong)國(guo)(guo)(guo)外材(cai)(cai)料(liao)應(ying)(ying)符合(he)下(xia)列(lie)要(yao)求(qiu)(qiu)：a.應(ying)(ying)選用(yong)(yong)國(guo)(guo)(guo)外壓(ya)力(li)容器(qi)規(gui)范允許使用(yong)(yong)且國(guo)(guo)(guo)外已有(you)(you)使用(yong)(yong)實例(li)的材(cai)(cai)料(liao)，其使用(yong)(yong)范圍應(ying)(ying)符合(he)材(cai)(cai)料(liao)生產國(guo)(guo)(guo)相應(ying)(ying)規(gui)范和標準的規(gui)定(ding)(ding)，并(bing)有(you)(you)該(gai)材(cai)(cai)料(liao)的質量證明書；b.制造單位首(shou)次(ci)使用(yong)(yong)前，應(ying)(ying)進行焊接工藝評定(ding)(ding)和焊工考試，并(bing)對化學(xue)成分(fen)、力(li)學(xue)性(xing)能進行復(fu)驗，滿足(zu)使用(yong)(yong)要(yao)求(qiu)(qiu)后(hou)，才能投料(liao)制造；c.技術要(yao)求(qiu)(qiu)一(yi)般不得低于國(guo)(guo)(guo)內相應(ying)(ying)材(cai)(cai)料(liao)的技術指標；d.國(guo)(guo)(guo)內首(shou)次(ci)使用(yong)(yong)且標準中抗(kang)拉強(qiang)度規(gui)定(ding)(ding)值下(xia)限大于等于540MPa的材(cai)(cai)料(liao)，應(ying)(ying)按規(gui)定(ding)(ding)辦理批(pi)準手續。
15、按照TSG21-2016的(de)規(gui)定(ding)，壓(ya)(ya)力容(rong)器(qi)主要受壓(ya)(ya)元件采用(yong)新研制的(de)材(cai)料(liao)（包(bao)括(kuo)國(guo)內外(wai)沒有應(ying)用(yong)實例的(de)進口(kou)材(cai)料(liao)）或(huo)未(wei)列入GB150-2011《壓(ya)(ya)力容(rong)器(qi)》等標準(zhun)的(de)材(cai)料(liao)試制壓(ya)(ya)力容(rong)器(qi)，材(cai)料(liao)的(de)研制生產單位應(ying)將(jiang)試驗驗證(zheng)資料(liao)和第三方的(de)檢測報(bao)告提交全國(guo)壓(ya)(ya)力容(rong)器(qi)標準(zhun)化技術委員(yuan)(yuan)會進行技術評(ping)審并(bing)獲得(de)該委員(yuan)(yuan)會出具的(de)準(zhun)許試用(yong)的(de)證(zheng)明(ming)(ming)文(wen)件（應(ying)注(zhu)明(ming)(ming)使用(yong)條件），并(bing)按規(gui)定(ding)辦理批準(zhun)手續。
16、按照(zhao)TSG21-2016的規定(ding)，用(yong)于(yu)制(zhi)造壓力(li)容器受壓元件(jian)的焊接材料，應按相應標準制(zhi)造、檢驗和(he)選用(yong)。焊接材料必(bi)須(xu)有質量(liang)證明書和(he)清晰(xi)、牢固的標志。
17、按照TSG21-2016的規定，制造壓力容器的材料(liao)主要(yao)根據容(rong)器(qi)的工藝條件（壓力(li)、溫(wen)度、介質(zhi)(zhi)特性(xing)）和容(rong)器(qi)制造方法來選用(yong)，總(zong)的要(yao)求(qiu)是(shi)塑性(xing)好(hao)、韌性(xing)好(hao)和適當(dang)的強度極(ji)限(xian)，焊(han)接(jie)(jie)容(rong)器(qi)要(yao)求(qiu)材料(liao)焊(han)接(jie)(jie)性(xing)好(hao)，其腐蝕(shi)性(xing)介質(zhi)(zhi)容(rong)器(qi)要(yao)求(qiu)材料(liao)耐(nai)蝕(shi)性(xing)強。Q235AF沸騰鋼碳的質(zhi)(zhi)量(liang)分數約為0.14%～0.22%，有(you)良好(hao)的塑性(xing)，常溫(wen)下(xia)抗拉強度大(da)于(yu)380MPa，屈(qu)服強度大(da)于(yu)240MPa，伸長率大(da)于(yu)25%，但因為沸騰脫(tuo)氧不完全，鋼中夾帶有(you)氧化鐵或氣泡，因此組(zu)織疏松、質(zhi)(zhi)量(liang)較(jiao)差。特別是(shi)焊(han)后經一定時間可能出現自行脆裂(lie)，一般不宜用(yong)于(yu)制造焊(han)接(jie)(jie)壓力(li)容(rong)器(qi)。
