HGT 20584-2020 钢制化工容器制造技术规范.pdf

1.0.1为了在钢制化工容器建造中贯彻执行国家法规，做到安全适用、确保质量、经济合理，科 学安排制造工序过程，特制定本规范。 1.0.2本规范适用于钢制化工容器的制造、检验、验收、包装和运输。 1.0.3本规范不适用于其他标准已规定的特殊材质及专用结构的容器。 1.0.4钢制化工容器的制造要求除应符合本规范的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定

焊后热处理 postweld heattreatment

医药标准模拟焊后热处理是指用试件来模拟容器材料实际制造过程中所经历的相变点Ac1以下、490℃ 以上的所有焊后热处理过程。分为最小模拟焊 大模拟焊后热处理

最小模拟焊后热处理minimumsimulatepostweldheattreatment

最小模拟焊后热处理是指用试件模拟容器材料在容器制造过程中可能达到的最小程度的焊后 热处理。

最大模拟焊后热处理maximumsimulatepostweldheattreatment 最大模拟焊后热处理是指用试件模拟容器材料在容器制造过程中可能达到的最大程度的焊后 热处理。

阶梯冷却热处理 step cooling heat treatmen

阶梯冷却热处理是指采用试样模拟和加速试样脆化的一种特定热处理，用于评估钢在高温 火脆化倾向。

容器轴线axisofvessels

热切割thermalcuttin

快冷rapidcooling

快冷是指采用风、水、油等冷却介质对热处理工件进行快于在空气中自然冷却速度的加速冷却

专用级紧固件specialgradefasteners

专用级紧固件是指由专用的材料制造的紧固件，其材料应有指定的钢号，必须保证其化学成分 和力学性能以及热处理状态符合规定

商品级紧固件是指由专业紧固件生产部门按紧固件标准生产，需用者可通过采购而 固件。

坡准备groovepreparation

坡口准备是指对压力容器零部件进行坡口加工的过程。

螺栓（柱）预紧力是指在紧固螺栓（柱）过程中，在拧紧力矩的作用下，螺栓（柱）与被联 间产生的沿螺栓（柱）轴心线方向的力。

固溶热处理solutionheattreatment

固溶热处理是指将奥氏体不锈钢加热到高温，在奥氏体再结晶的同时，使碳化物、相分解固 溶，依靠快冷，把碳呈固溶状态的奥氏体保持到常温的热处理。

稳定化热处理是指对于含钛、锯等稳定化合金元素的奥氏体不锈钢，加热至850℃～9 碳化铬转变成特殊碳化物TiC或NbC，能够消除晶间腐蚀倾向的热处理。 2.0.18

深孔缺陷defectofdeephole

深孔缺陷defectofdeephole

深孔缺陷是指影像黑度大，可能影响焊缝致密性的圆形缺陷。

3.1.1制造户应按有关标准及设计文件的要求对入材料进行检验。当有要求时，应按相应要求 进行复验。 3.1.2根据有关标准及设计文件的要求，材料的性能数据不全时，制造厂应进行复验或补做检验， 合格后才能投料使用。

3.2压力容器用原材料的无损检测要求

3.3压力容器用原材料的表面要求

3.3压力容器用原材料的表面要求

4）当钢板边缘的分层长度不大于25mm时，可免予修补或清除；长度大于25mm且深度大 于1.5mm的分层应打磨消除。当打磨深度不大于3mm时，可免予焊补，否则应焊补后使用 同一平面内，间距不大于板厚5%的分层，应作为连续的分层长度； 5）钢板表面及坡口处分层的焊补应符合9.2.3和9.5的要求。

1锻制简体的内径，在任何重要截面上测定，对于互成90°的最大与最小直径之差，不得超过 该截面设计内径的1%o； 2锻件表面（锻件的机加工表面除外）可存在深度不大于公称厚度的5%或1.5mm（取其小者 且长度不大于20mm的重皮、结疤、切削刀痕等表面不规整缺陷（锻件的机加工表面除外），但裂 文类呈尖锐切口状的缺陷，不论深度、长度尺寸如何，均应清除； 3不符合第2款要求的表面缺陷均应打磨清除，并与母材圆滑过渡，斜度不大于1：3； 4缺陷清除后剩余厚度不应小于其允许的最小厚度。当剩余厚度不足时，应进行补强计算， 且应符合要求，否则应予焊补； 5锻件焊补应按相应的焊补工艺要求进行。当焊补的深度超过公称壁厚的1/3或10mm，或焊 外面积大于锻件总面积的10%时，该锻件不得通过焊补继续使用。 3.3.3所有直接焊于高合金钢表面上的临时附件，均应来用与本体同类的钢材和焊接材料。附件 去除后，应修磨表面，并按有关规定对其进行表面无损检测。

3.4螺纹紧固件材料的一般技术要习

3.4.1商品级紧固件应符合下列各项规定： 1设计图样规定的商品级紧固件应符合相应产品标准的规定； 2承压的商品级紧固件材料选用应符合现行行业标准《钢制化工容器材料选用规范》HG/T 20581的相应规定； 3商品级紧固件的性能等级配合应符合表3.4.1的规定。一般情况下，性能等级较高的螺母可 以替换性能等级较低的螺母，但应低于螺栓、螺柱的性能等级

表3.4.1螺栓副性能等级配合

3.4.2专用级紧固件应符合下列各项规定

4.0.1简体下料尺寸可按附录A和附录B的方法进行计算。 4.0.2容器投料制造前，应根据容器的结构特点进行预排版，排版时应控制焊接接头数量尽量少。 4.0.3排版时应控制焊接接头位置布置合理，满足相关的标准要求，并符合下列规定： 1壳体上焊接接头的布置应符合现行国家标准《压力容器第4部分：制造、检验和验收》 GB/T150.4中的有关规定。 2同一节筒体的拼接焊接接头原则上不宜超过2条。 3卧式容器下部鞍座垫板范围内不宜设置焊接接头。 4 同一节简体的拼接，应将筒体的拼接接头设置在没有开孔及内外附件的位置：如果无法规 避，应将筒体的拼接接头设置在管口及内外附件较少的位置或开孔较天的位置。 5符合现行国家标准《压力容器第3部分：设计》GB/T150.3规定的允许不另行补强的开 孔不得位于A、B类焊接接头上。 6壳体上的开孔不应布置在焊接接头区域，但符合下列情况之一者，可在上述区域内开孔： 1）符合现行国家标准《压力容器第3部分：设计》GB/T150.3等面积法开孔补强要求的 开孔可在焊接接头区域内开孔。当开孔通过或邻近容器焊接接头时，则应保证在开孔中心 的2倍开孔直径范围内的焊接接头不存在任何超标缺陷； 2）符合现行国家标准《压力容器第3部分：设计》GB/T150.3圆筒径向接管开孔补强设 计采用分析法时，补强范围内的A、B类焊接接头应进行100%射线或超声检测，不得有任 何超标缺陷； 3）符合现行国家标准《压力容器第3部分：设计》GB/T150.3规定的允许不另行补强的 开孔，当壳体厚度小于等于40mm时，开孔边缘距对接焊缝的边缘应大于等于VDiSn。但 如果按第2）项的要求对对接焊接接头进行射线或超声检测并符合要求者，可不受此限制。 4.0.4排版时，应在控制焊接接头数量尽量少的前提下，尽量减少边角余料，提高材料利用率。

5.1.1用于制造压力容器受压元件的材 进行标志移植。 5.1.2有防腐蚀要求的不锈钢制压力容器，不得在防腐蚀面采用硬印或有腐蚀性的书写材料进行 标记。 5.1.3低温压力容器的受压元件不得采用硬印标记。 5.1.4当满足5.1.2或5.1.3的规定时，应通过文字进行记录。

5.2.1钢材坏料下料的切割可采用机械切割、热切割和高压介质切割等方法

5.2.1钢材坏料下料的切割可采用机械切割、热切割和高压介质切割等方法。 5.2.2当采用机械切割下料时，应保证切割件的尺寸精度。 5.2.3当采用热切割下料时，应符合下列规定

5.3.1筒体坏料的周边及坡口以及封头拼接板料的坡口宜采用机械加工方法进行加工。 5.3.2当采用热切割的方法进行坡口准备时，应符合下列规定： 1坡口准备中的火焰切割和等离子切割应满足5.2.3的要求； 2不锈钢的切割不得采用碳弧气刨的方法。 5.3.3受压元件开孔采用热切割方法时，其开孔边缘应满足5.2.3的要求，并配合打磨方法修磨坡 口成形。

5.3.1筒体坏料的周边及坡口以及封头拼接板料的坡口宜采用机械加工方法进行加工。

在满足标准要求的前提下，坡口设计应遵循经

表6.1.5常用的压制成形工艺及代表零件

表6.1.6弯管的椭圆度

（a）夹角等于90%

【b】夹角不等于909

2法兰的爆制应符合下列规定： 1）承压法兰件采用板材热弯成形时，弯制温度超过管材的相变点Ac1，或改变材料热处理 状态时，弯制后应进行恢复材料热处理状态的热处理； 2）碳素钢及低合金钢拼接法兰焊后应进行消除应力热处理。 3当人孔吊臂采用管材制作时，人孔吊臂的煨制应符合第1款的规定；当人孔吊臂采用棒材 作时，人孔吊臂的煨制应符合下列规定： 1）弯曲半径小于棒材外径的2.5倍～3倍时，不宜采用冷弯； 2）煨制后，人孔吊臂表面不应有裂纹、折叠、重皮、凹陷、尖锐划痕等缺陷。若表面发现 裂纹、重皮等缺陷，应逐步修磨直至缺陷完全消除；

3）吊臂弯曲角度的允许偏差为±1°； 4）人孔吊臂的弯曲半径允许偏差为±50mm。 塔顶吊柱的煨制应符合第1款的规定

6.2材料成形后的热处理要求

1冷成形或温成形的奥氏体型不锈钢圆筒变形率大于等于15%，碳素钢、低合金钢及其他材料 圆筒变形率大于等于5%者（变形率可按附录D的方法进行计算），或钢板厚度符合下列条件者： 1）碳素钢、Q345R钢板的厚度不小于圆筒内径D；的3%； 2）其他低合金钢钢板的厚度不小于圆筒内径D；的2.5%； 3）奥氏体不锈钢钢板的厚度不小于圆筒内径D；的15%。 2凡符合下列条件之一的封头应于成形后进行热处理： 1）碳素钢、低合金钢冷成形封头应进行热处理。当制造单位确保冷成形后的材料性能符合 设计、使用要求且经设计单位批准时，可不进行热处理； 2）冷成形的奥氏体不锈钢封头的变形率大于等于15%（变形率可按附录E的方法进行计算）。 3钢管冷弯后，如变形率（变形率可按附录F的方法进行计算）超过下列范围时，应于成形 后进行热处理： 1）碳素钢、低合金钢钢管弯管后的外层纤维变形率不应大于钢管标准规定伸长率的1/2 或外层材料的剩余伸长率应小于10%； 2）不锈钢钢管弯管后的外层纤维变形率应不大于钢管标准规定伸长率的1/2，或外层材料 的剩余伸长率应小于15%； 3）对于有冲击韧性要求的钢管，其外层纤维最大变形率应小于5%。 4当奥氏体不锈钢材料无耐蚀要求时，可不进行热处理；当有耐蚀要求时，应按下列要求进 行热处理： 1）成形后表面硬度天于235HB时应进行固溶热处理； 2）不锈钢采用热成形方法成形后，应进行随炉试板的晶间腐蚀试验，晶间腐蚀试验结果合 格后可不再进行固溶热处理或稳定化热处理，否则应进行固溶热处理或稳定化热处理。

6.3材料使用时的热处理状态要求

项向试验，热加工后应经热加工试件评定合格，否则应进行固溶或稳定化处理。 .6对于含钛、合金元素的奥氏体不锈钢宜进行稳定化处理。

6.4奥氏体不锈钢的加工要求

6.4.1奥氏体不锈钢的热加工应满足下列要求： 1 加热前，应彻底清除表面油污和其他附着物； 2加热过程中，不得与火焰或固体热源直接接触，加热温度应均匀； 3应控制炉膛气氛为中性或微氧化性，并应控制炉膛气氛中的含硫量。 6.4.2奥氏体不锈钢的冷加工应符合下列要求： 1在加工过程中应防止不锈钢设备表面划伤，并应避免加工器械对不锈钢表面造成的铁离子 污染，且应符合现行行业标准《奥民体不锈钢压力容器制造管理细则》HG/T2806的规定： 2对不锈钢材料的修磨要使用专用的砂轮。曾用于加工碳钢件的砂轮等工具，不得用于不锈钢 设备的加工。

6.4.3奥氏体不锈钢设备的制造场地应清洁。其他要求应符合现行行业标准《奥氏体不锈钢压

7.1.1用于制造受压元件的材料在机械加工后应立即进行标志移植。 7.1.2八角槽密封面采用堆焊结构时，应保证堆焊、机械加工后的密封面过渡层及面层的厚度满 足设计图样的要求。 7.1.3加工后的法兰密封面不得有刻线、刮伤和凹痕等缺陷，且不允许作为焊接引弧点。

7.2管板、折流板（支持板）、加强管加工要

1管板加工前应控制管板不平度小于管板外径的1%，且不大于1.5mm； 2管板密封面或端面应与轴线垂直，其垂直度公差应符合现行国家标准《形状和位置公差未 注公差值》GB/T1184一1996中第9级公差等级要求； 3管板孔应严格垂直于管板密封面或端面，其垂直度公差应符合现行国家标准《形状和位置 公差未注公差值》GB/T1184一1996中第9级公差等级要求； 4管板在机加工时应严格控制加工变形。在加工过程中可采取加注冷却液的方式，并控制进 刀深度、走刀量。在钻孔的过程中不宜集中在一个部位钻孔，应分散对称钻孔； 5应保证管孔、管桥公差要求，管板厚度大于150mm或管孔数量超过2000个时宜采用数控 钻孔； 6管孔经加工后，表面粗糙度应满足设计图样的要求。必要时应采取工艺措施予以保证； 7 密封面不得有刻线、刮伤和凹痕等缺陷。 7.2.2折流板（支持板）的加工应符合下列规定： 1折流板（支持板）宜采用整圆下料，但当折流板（支持板）的直径超过板料宽度时可采用 拼接结构，拼接时应满足下列要求： 1）拼接接头不得多于2条； 2）拼接接头采用全焊透结构（切口能去除时除外），且需将两侧焊缝表面磨平处理； 3）拼接后不平度超过3mm时应进行校平处理； 4）拼接接头应位于折流板（支持板）缺口侧，且与缺口平行。 2折流板（支持板）应平整，不平度公差应符合14.4.4的规定。 3所有折流板（支持板）宜配钻管孔。 4当换热管直径小于等于38mm时，相邻两孔中心距离极限偏差为±0.3mm，允许有4%的相 邻两孔中心距极限偏差为±0.5mm，任意两孔中心距极限偏差为±1.0mm；当换热管直径大于38mm

两孔中心距极限偏差为±1.2mm。 5钻孔后应去除管孔周边的毛刺。 6应对配钻后的折流板（支持板）做好组对标记。 7按图纸要求剪切缺口。 7.2.3加强管的加工应符合下列规定： 1加强管加工时，应保证设计要求的削边处角度，如设计没有要求，削边角度一般为30°； 2与筒体对接焊接的加强管端部的加工宜采用数控加工。加工时与筒体对接处应留有足够的 研合量GB／标准规范范本，组对后切割修磨去除余量； 3加强管加工后的壁厚公差，下偏差为0，上偏差应符合现行国家标准《一般公差未注公差 的线性和角度尺寸的公差》GB/T1804一2000中m级的规定。 7.3螺纹加工要求 螺纹紧固件的螺纹加工应符合下列规定： 1螺纹及其公差应符合现行国家标准《普通螺纹基本尺寸》GB/T196、《普通螺纹公差》 GB/T197、《普通螺纹中等精度优选系列的极限尺寸》GB/T9145的规定； 2螺纹表面不得有划痕、刮伤和凹坑等缺陷； 3大于M36的紧固件螺纹表面应进行100%磁粉检测，检测结果应符合现行行业标准《承压 设备无损检测第4部分：磁粉检测》NB/T47013.4一2015中的I级合格； 4低温设备用螺柱应采用中部无螺纹部分不大于0.95倍螺纹根径的双头螺柱或全螺纹螺柱： 5其他要求应符合设计及相关标准的规定。 7.4筒体端部加工要求 筒体端部加工应符合下列规定： 1筒体端部密封面经加工后以筒体端部内径为基准线的全跳动公差均不得大于0.05mm；

7.4简体端部加工要求

筒体端部加工应符合下列规定： 1筒体端部密封面经加工后以筒体端部内径为基准线的全跳动公差均不得大于0.05mm； 2与层板焊接的筒体端部坡口前3层采用阶梯形式，且每层加工厚度应根据实际层板的钢板 享度偏差及成形偏差确定，同时还应考虑筒体端部坡口处总厚度的偏差； 3简体端部螺纹的加工应按照附录G的规定执行

8.1.1均质材料筒体纵向焊接接头的对口错边量及棱角度应满足下列要求： 1简体卷制及组对时应控制端口及对口错边量，除设计图样要求外，根据筒体厚度及直径大 小的不同，端口错边量应控制在1mm～2mm，一般容器的对口错边量应按照相关标准的规定执行 对于有应力腐饨场合或承受疲劳载荷的容器对口错边量应符合表8.1.1的规定：

表8.1.1纵向焊接接头对口错边量

2筒体纵向焊接接头的棱角度除设计图样要求外，还应符合相关标准的规定： 3对于厚板筒体（根据制造单位生产能力具体确定），其板料端部应进行预弯处理，两端应留 有足够的预弯裕量。一般情况下，采用冲压预弯时板料每端预弯裕量不宜少于2.5倍板厚；采用卷 板机预弯时，板料每端的预弯裕量由企业自行决定。筒体成形后应去除预弯裕量，并保证简体纵向 焊接接头的对口错边量、棱角度符合第1款和第2款的规定。 8.1.2均质材料筒体环向焊接接头的对口错边量及棱角度应满足下列要求： 1简体组对时应控制对口错边量，除设计图样要求外，一般容器的对口错边量还应符合相关

项目管理、论文表8.1.2环向焊接接头对口错边量

2筒体环向焊接接买的棱角度除设计图样要求外，还应符合相关标准的要求。 8.1.3不锈钢复合钢板筒体纵、环向焊接接头的对口错边量应满足下列要求： 1不锈钢复合钢板筒体的纵、环向焊接接头组对时，应控制焊接接头的对口错边量不大于覆 层厚度的1/2，且不大于2mm。不锈钢复合钢板封头的拼接对接接头的组对对口错边量应符合相关 标准的规定； 2对于厚度大于等于40mm的不锈钢复合钢板拼接时，应在对接接头两侧距坡口边缘不小于 600mm长度范围内进行校平，以保证任一连接处覆层的对口错边量均不大于1mm。