ASME产品-压力试验、打钢印、数据报告

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摘要

ASME规范第VIII-1卷详细规定了压力容器的压力试验、打钢印和数据报告要求。所有压力容器必须进行水压或气压试验，以确保结构完整性。试验压力根据特定公式计算，并有特殊规定适用于特殊容器类型。容器在压力试验后需进行目视检验，且打钢印和数据报告需遵循严格标准。此外，还介绍了检验类型、制造类型、特殊用途标记、RT检验程度、焊后热处理的标示方法，以及小型容器和UG-90(c)(2)容器的特定要求。

正文

ASME 规范第 VIII-1 卷

压力容器压力试验、打钢印和出数据报告

1.目的

本文件浏览结束后你将了解到：压力试验的要求及其运用；怎样确定钢印要求及其运用；怎样在数据报告里说明压力容器、如何签署。

2.概述

压力试验的要求

水压试验要求

气压试验要求

打钢印要求

数据报告

3.压力试验要求

第 VIII-1 卷中运用两种压力试验来确定容器的结构完整性，它们是：水压试验和气压试验，目的是检查设计和制造是否存在总体上的缺陷。

什么部件必须经过压力试验？

所有完工的压力容器都必须进行水压试验或气压试验。UG-99是关于水压试验的要求；

UG-100是关于气压试验的要求。

水压试验要求

水压试验温度

UG-99(h)建议，水压试验期间金属的壁温应保持在高于最小设计金属壁温(MDMT)至少30℉(17℃)以上，以减少脆性破坏的风险。容器必须在试验介质温度与金属壁温基本一致时再加压。当温度超过 120℉(49℃)时，不应对容器进行目视检查。

最小试验压力

水压试验压力按以下公式确定：

P = 1.3 × (MAWP) × (最低应力比值)

式中：MAWP = 最大许工作压力；

P = 试验压力；

Sa = 许用应力值。

关于 UG-99(b)的例子

容器材料为 SA-515 GR. 70，在 900℉下的 MDMT 为 100psi，要求的试验压力为 404psi。SA-515 GR. 70 在 650℉以下 Sa 为 17.5ksi，在 900℉时 Sa 为 6.5ksi，所以：

P= (100)(1.3)(17500/6500)

P = 404 psi

在用户和制造厂达成协议的情况下，UG-99(c)允许依据计算的压力确定水压试验压力。容器顶部的水压试验压力应为由 MAWP 乘于 1,3 减去静水压头计算出的最低试验压力。计算试验压力=(MAWP，新的和冷的状态)(1.3)- 静水压头。此压力不得低于 UG-99(b)确定的压力，不得使材料发生明显屈服。当使用计算试验力，AI 可要求制造厂提供所进行的计算。

例外

第 VIII-1 卷中给出了以下几种特殊情况，试验压力以另一种特殊方式确定：

负压容器

组合容器

搪瓷容器

铸铁容器

4.负压容器

负压容器的试验压力按公称大气压力(14.7 PSIA)与最低设计绝对内压之差乘于 1.3 确定。

5.组合容器

对组合容器的压力试验按以下方式进行：

相邻压力腔相互独立工作的情况：

各腔按单独的压力容器分别试验。

公共元件按压差设计，此压差大于相邻压力腔的 MAWP，各压力腔应按以下试验压力进行试验：

 压差×(1.3)×(应力比值)

 还必须符合 UG-99(b)或(c).

公共元件按压差设计，此压差小于相邻压力腔的 MAWP，各压力腔应按以下试验压力进行试验：

 压差×(1.3)×(应力比值)

 各压力腔按 UG-99(b)或(c)进行试验

6.搪瓷容器，UG-100(b)

搪瓷容器的气压试验压力应至少等于(没有必要超过)名牌上MAWP。

7.铸铁容器

铸铁容器的试验压力按以下确定：

 对于 MAWP30 psi：

 2.5 × MAWP，但不得超过 60 psi。

 对于 MAWP30 psi：

 2 × MAWP

8.气压试验要求

只有当容器的支撑设计不能承受液体的重量、或在容器内残余的水压试验介质会对容器的使用带来危害时，可以使用气压试验。

环绕开孔的所有焊缝、或角焊缝腰高超过 1/4”(6.4mm)所有装接焊缝都必须作 PT 或MT检查。

气压试验压力

气压试验压力用以下公式计算：

P = 1.1 × (MAWP) × (最低应力比值)

式中：MAWP = 最大许用工作压力；

P = 试验压力；

Sa = 许用应力值。

气压试验程序

气压试验应按照 UG-100(d)的要求进行。UG-100(d)规定：容器应缓慢地加压到试验压力的 1/2，然后，按试验压力的 1/10 左右为一级逐级升压直到试验压力。

9.压力试验中对容器的检验

在对容器所有接头进行目视检验之前，压力必须降到不低于水压试验压力的 1/1.3 倍；或气压试验压力的 1/1.1 倍。焊缝或永久密封垫接头均不允许有泄漏。

不要在试验压力下进行检验！！！

10.压力试验的见证

对于所有要打“U”钢印的容器，除按 UG-90(c)(2)建造的多台结构一致的容器外，压力试验均必须由 AI 见证。

试验用压力表

UG-102 给出了关于压力表的要求：

必须直接与容器相接；

操作者应可看见；

量程是试验压力的 2倍左右，但不得小于试验压力的 1.5倍，也不得超过试验压力的 4倍；

必须用活塞式压力计(Dead-weighttester)或检定过的精密压力表(Calibrated Mastergage)对其进行检定；

只要怀疑有误差，就应该进行检定，或按 QC手册的规定。

11.打钢印的要求

UG-118 打钢印的方法

要求的钢印内容可以直接打在容器上，也可以打在铭牌上。如果钢印直接打在容器上，除非按 UG-118(b)要求外，打上的字母和数字都必须至少有 5/16”(8 mm)高，且布局符合Fig. 118。

如果钢印打在铭牌上，则应符合以下要求：

布局应符合 Fig. UG-118；

必须打上规范标志和制造厂序列号；

字母和数字必须至少 5/32”(4 mm)高；

铭牌必须装在醒目的位置；

规范标志可在铭牌装在容器上之前打上，但此程序必须经 AI认可。

AI可以不见证在铭牌上打钢印，但他必须核实铭牌装在正确的容器上。

钢制容器厚度小于1/4”(6 mm)、或有色金属容器厚度小于1/2”(13 mm)时，必须使用铭牌。

12.检验类型

第 VIII-1卷有两种检验类型，一种是由 AI进行；另一种是由用户检验师(Owner-User Inspector)进行。当检验是由用户检验师进行的，在“U”钢印的正上方应打出“User”的字样。

13.制造类型

制造类型，如焊接、钎接、等，必须在铭牌上“U”钢印的下方表示出来。制造类型的表示方法如下：

电弧焊/气焊 W

钎焊 B

锻制 F

电阻焊 RES

14.特殊用途

如果容器是特殊用途的设计，必须在铭牌上“U”钢印的下方表示出来。特殊用途的符号如下：

有毒介质 L

非受火蒸汽锅炉 UB

直接受火容器 DF

RT 检验程度

在铭牌上“U”钢印的下方必须表示出 RT 检验的程度和数量。符号如下：

100%(Full) RT-1

UW-11(a)(5)(b) RT-2

抽检(Spot) RT-3

部分满足UW-11(b) RT-4

焊后热处理

焊后热处理的数量必须在铭牌“U”钢印下方表示出来，符号如下：

整体 HT
局部 PHT

规范铭牌，UG-118

铭牌的布局必须尽量符合下图：

容器部件

Fig. UG-118

当制造厂只制造容器的部件时，“Part”字样必须打在“U”钢印的下方。UG-116(h)规定，铭牌上还必须在“Certified By”后打上制造厂名和制造厂系列号。

可拆除部件

UG-116(l)规定，可拆除部件应打上永久性标记，以便识别哪台容器上的部件。这条规定不适合人孔盖、手孔盖和其它附件，但这些部件上必须具有符合 UG-11 要求的标记。

小型容器

小型容器的要求可见 U-2(j)，如果容器符合所给出的限制，制造时可以不需 AI 的检验。制造这种容器的工厂除要求具有“U”或者“S”钢印外，还必须具有“UM”钢印。这些限制有：

100%RT不要求；

没有快开启式封盖；

容积 5ft3(0.14m3)和压力 250psi(1.72Mpa) 容积 3ft3(0.08m3)和压力 350psi(2.41Mpa) 容积 1.5ft3(0.04m3)和压力 600psi(4.14Mpa)

这种容器除不需 AI 检验外，其它方面必须符合规范要求。有些州(美国)并不认可这种容器。

UG-90(c)(2)容器

此条涉及到的容器为结构一致，批量生产的容器。制造这种类型的容器，允许制造厂的人员代替 AI 的一些工作。QC 手册必须包括 UG-90(c)(2)容器的制造控制要求，并经 AIA 认可和 ASME指定审核员认可。QC手册的任何修改都必须经他们批准。数据报告应注明“Construction to the rules of UG-90(c)(2)”。

换证

钢印必须每三年换一次，由 ASME 和 AIA 进行联检。UM 钢印例外，它每一年换一次，中间两年由 AIA 审查，第三年由 ASME 和 AIA 进行联检。

制造厂数据报告

U-1 基本数据报告

U-1A 另一数据报告，用于单个压力腔、在制造厂完成的容器

U-2 部件数据报告

U-2A 另一部件数据报告

U-3 UM容器的证书

U-4 数据报告附页

来源：压力容器工程师

UG UM 焊接材料控制工厂试验

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首次发布时间：2024-04-27