③ 应尽量避免截面的急剧变化,以减小局部应力集中,插入式接管的内侧端部应打磨成圆角,使圆滑过渡;
⑤ 容器的鞍座、耳座、支腿(球罐除外)或裙座宜设置垫板或连接板,尽量避免直接与容器壳体相焊,垫板或连接板按低温用材考虑;
⑥ 接管补强应尽量采用整体补强或厚壁管补强,若采用补强板,焊缝应圆滑过渡;
⑦ 对不能进行整体热处理的容器,若与之相焊的部件需消除应力,应考虑部件能单独热处理。
低温压力容器的接管开孔应尽量避开主焊缝及其附近区域,如必须在焊缝区开孔时,应符合有关标准的要求。
① 与壳体相焊的管段,壁厚应不小于5mm,其中直径DN≤50mm的接管,宜采用厚壁管材,其延长部分采用普通壁厚无缝钢管;
⑤ 对易燃或毒性为极度、高度危害的危险介质,或压力≥1.6MPa时,T形接管应采用无缝挤压三通或采用加厚管开孔焊接的结构。
① 设计压力≥1.60MPa,且盛装易燃或毒性为极度、高度危害介质的容器法兰,或具有较大外加载荷的接管法兰;
对焊法兰应采用无缝的锻制或轧制工艺生产,不允许采用厚钢板切制而成;允许采用型钢或钢板弯曲、焊接而成,但需进行焊后热处理。如采用钢板弯制,应将钢板沿轧制方向切成条形,弯曲时应使钢板表面平行于法兰的中心线,同时还必须对钢板进行超声波检测。
① 低温压力容器法兰用螺栓、螺柱等紧固件不得采用一般的铁素体商品紧固件配套用螺母,允许使用一般的商品螺母,但使用温度应不低于-40℃;
② 推荐采用芯杆直径不大于0.9倍螺纹根径且中部无螺纹的弹性螺栓、螺柱;
③ 设计温度不低于-100℃的铁素体钢容器,应采用铁素体钢紧固件(螺栓、螺柱、螺母、垫圈),设计温度低于-100℃的奥氏体钢容器,应采用奥氏体钢紧固件;
④ 符合GB 3098.6《紧固件机械性能——不锈钢螺栓、螺钉和螺柱》中的A2级奥氏体钢商品紧固件可使用不低于-196℃的低温压力容器;
⑤ 对降低应力工况,当调整后的冲击试验温度等于或高于-20℃时,可采用一般铁素体商品紧固件。
低温压力容器用密封垫片常用的有金属材料(包括半金属垫片)制垫片和非金属材料垫片,条件和要求如下。
① 使用温度低于-40℃的密封垫片用金属材料,应采用奥氏体不锈钢、铜、铝等在低温下无明显转变特性的金属材料,包括缠绕式垫片的金属带、金属包垫片的外壳以及空心或实心的金属垫。
② 非金属材料密封垫片应采用在低温下呈良好弹性状态的材料,如石棉、柔性(膨胀)石墨、聚四氟乙烯等。使用条件如下:
温度不低于-40℃,且压力不高于2.5MPa的法兰密封垫片允许采用优质石棉橡胶板、无石棉橡胶板、柔性(膨胀)石墨板,聚乙烯板等;温度不低于-120℃,且压力不高于1.6MPa的法兰垫片允许采用浸泡石蜡的优质石棉橡胶板。
① 对A、B、C类焊缝均应采用全焊透的结构。对D类焊缝,除凸缘与容器壁的焊接、小直径接管(DN≤50mm)与较厚封头或盖板的焊接、带内螺纹的管接头与容器器壁的连接可按HG 20582的有关规定外,亦均应采用全焊透的结构。
② 低温压力容器施焊前应进行焊接工艺评定,评定应着重于焊缝和热影响区的低温夏比(V形缺口)冲击试验,其合格指标应按母材的要求确定,不得低于母材的性能。
③ 施焊过程中应严格控制焊接线能量在工艺评定的线能量范围内,宜选用较小的焊接线能量,多道施焊。
④ 对接焊缝必须焊透,焊缝余高应尽量减少,不得大于焊件厚度的10%,且不大于3mm。角焊缝应圆滑,不允许向外凸起。焊缝表面不允许有裂纹、气孔和咬边等缺陷,不应有急剧的形状变化,均应平滑过渡。
⑥ 焊接附件或工装卡具、拉筋等必须使用与壳体材料相同的焊接材料和焊接工艺,并由合格的正式焊工施焊,焊道长度不得小于50mm。
⑦ 由于机械加工、焊接或组装引起的容器表面损伤,如划痕、焊疤、弧坑等缺陷,均应进行修磨。修磨后的壁厚不得小于容器的计算厚度加腐蚀裕量,修磨深度不得大于容器名义厚度的5%,且不大于2mm。