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蒸汽锅炉安全技术监察规程
目 录
第一章 总则
第二章 通常要求
第三章 材料
第四章 结构
第五章 受压元件焊接
第六章 胀接
第七章 关键附件和仪表
第八章 锅炉房
第九章 使用管理
第十章 检验
第十一章 附则
附录Ⅰ 焊接工艺评定
附录Ⅱ 焊接接头拉力和弯曲试样
蒸汽锅炉安全技术监察规程
第一章 总 则
第1条 为了确保锅炉安全运行,保护人身安全,促进国家经济发展,依据《锅炉压力容器安全监察暂行条例》相关要求,制订本规程。
第2条 本规程适适用于承压以水为介质固定式蒸汽锅炉及锅炉范围内管道设计、制造、安装、使用、检验、修理和改造。
汽水两用锅炉除应符合本规程要求外,还应符合《热水锅炉安全技术监察规程》相关要求。
本规程不适适用于水容量小于30L固定式承压蒸汽锅炉和原子能锅炉。
第3条 各相关单位及其主管部门必需实施本规程要求。
县级以上各级人民政府劳动行政部门负责锅炉安全监察工作。
各级劳动行政部门锅炉压力容器安全监察机构(劳动行政部门锅炉压力容器安全监察机构以下简称安全监察机构)负责监督本规程实施。
第4条 本规程要求是锅炉安全管理和安全技术方面基础要求。相关技术标准要求假如和本规程要求不符时,应以本规程为准。
第5条 进口固定式蒸汽锅炉或中国生产企业(含外商投资企业)引进国外技术根据国外标准生产且在中国使用固定式蒸汽锅炉,也应符合本规程基础要求。特殊情况如和本规程基础要求不符合时,应事先取得劳动部安全监察机构同意。
第6条 相关单位若采取新结构、新工艺、新材料等新技术,如和本规程不符时,须将所做试验条件和数据或相关技术资料和依据送省级安全监察机构审核同意后,报劳动部安全监察机构审批。
第二章 通常要求
第7条 锅炉设计必需符合安全、可靠要求。锅炉结构应符合本规程第四章要求。锅炉受压元件强度应按《水管锅炉受压元件强度计算》或《锅壳锅炉受压元件强度计算》进行计算和校核。
第8条 锅炉产品出厂时,必需附有和安全相关技术资料,其内容应包含:
1.锅炉图样(包含总图、安装图和关键受压部件图);
2.受压元件强度计算书或计算结果汇总表;
3.安全阀排放量计算书或计算结果汇总表;
4.锅炉质量证实书(包含出厂合格证、金属材料证实、焊接质量证实和水压试验证实);
5.锅炉安装说明书和使用说明书;
6.受压元件重大设计更改资料。
对于额定蒸汽压力大于或等于3.8MPa锅炉,最少还应提供以下技术资料:
1.锅炉热力计算书或热力计算结果汇总表;
2.过热器壁温计算书或计算结果汇总表;
3.烟风阻力计算书或计算结果汇总表;
4.热膨胀系统图。
对于额定蒸汽压力大于或等于9.8MPa锅炉,还应提供以下技术资料:
1.再热器壁温计算书或计算结果汇总表;
2.锅炉水循环(包含汽水阻力)计算书或计算结果汇总表;
3.汽水系统图;
4.各项保护装置整定值。
第9条 锅炉产品出厂时,应在显著位置装设金属铭牌,铭牌上应载明下列项目:
1.锅炉型号;
2.制造厂锅炉产品编号;
3.额定蒸发量(t/h)或额定功率(MW);
4.额定蒸汽压力(MPa);
5.额定蒸汽温度(℃);
6.再热蒸汽进、出口温度(℃)及进、出口压力(MPa);
7.制造厂名称;
8.锅炉制造许可证等级和编号;
9.锅炉制造监检单位名称和监检标识;
10.制造年月。
对散件出厂锅炉,还应在锅筒、过热器集箱、再热器集箱、水冷壁集箱、省煤器集箱和减温器和开启分离器等关键受压部件封头或端盖上打上钢印,注明该部件产品编号。
第10条 锅炉安装除应符合本规程外,对于额定蒸汽压力小于或等于2.5MPa 锅炉,可参考《机械设备安装工程施工及验收规范》中第六册TJ231(六)《破碎粉磨设备、卷扬机、固定式柴油机、工业锅炉安装》相关要求。对于额定蒸汽压力大于2.5MPa锅炉,可参考SDJ245《电力建设施工及验收技术规范(锅炉机级篇)》相关要求。
第11条 锅炉在安装前和安装过程中,安装单位如发觉受压部件存在影响安全使用质量问题时,应停止安装并汇报当地安全监察机构,安全监察机构对所提出质量问题应立即提出处理意见。
第12条 锅炉安装质量分段验收和水压试验,由锅炉安装单位和使用单位共用进行。总体验收时,除锅炉安装单位和使用单位外,通常还应有安全监察机构派员参与。
锅炉安装验收合格后,安装单位应将安装锅炉技术文件和施工质量证实资料等,移交使用单位存入锅炉技术档案。
第13条 锅炉使用单位应根据原劳感人事部颁发《锅炉使用登记措施》逐台办理登记手续,未办理登记手续锅炉,不得投入使用。
第14条 锅炉使用单位应根据原劳感人事部颁发《锅炉司炉工人安全技术考评管理措施》对司炉工人进行管理。无和锅炉对应类别合格司炉工人,锅炉不和投入使用。
第15条 电力系统发电用锅炉使用管理和操作人员管理考评应按《电力工业锅炉监察规程》相关要求实施。
第16条 锅炉使用单位及其主管部门,应指定专职或兼职人员负责锅炉设备安全管理,根据本规程要求做好锅炉使用管理工作。
锅炉使用单位应依据锅炉结构型式、燃烧方法和使用要求制订确保锅炉安全运行操作规程和防爆、防火、防毒等安全管理制度和事故处理措施,并认真实施。
锅炉使用单位应制订和实施锅炉及其安全附件维护保养和定时检测制度,对含有自动控制系统锅炉,还应建立定时对自动仪表进行校验检修制度。
第17条 锅炉受压元件重大修理,如锅筒(锅壳)、炉胆、回燃室、封头、炉胆顶、管板、下脚圈、集箱更换、挖补、主焊缝补焊、管子胀接改焊接和大量更换受热面管子等,应有图样和施工技术方案。修理技术要求可参考锅炉专业技术标准和相关技术要求。修理完工后,锅炉使用单位应将图样、材料质量证实书、修理质量检验证实书等技术资料存入锅炉技术档案内。
第18条 在用锅炉修理时,严禁在有压力或锅水温度较高情况下修理受压元件。采取焊接方法修理受压元件时,严禁带水焊接。
第19条 锅炉及其受压元件改造,施工技术要求可参考锅炉专业技术标准和相关技术要求。
提升锅炉运行参数改造,在改造方案中必需包含必需计算资料。因为结构和运行参数改变,水处理方法和安全附件应和新参数相适应。
第20条 锅炉改造完工后,锅炉使用单位应将锅炉改造图样、材料质量证实书、施工质量检验证实书等技术资料存入锅炉技术档案内。
第三章 材 料
第21条 锅炉受压元件所用金属材料及焊接材料等应符合相关国家标准和行业标准。材料制造单位必需确保材料质量,并提供质量证实书。金属材料和焊缝金属在使用条件下应含有要求强度、韧性和伸长性和良好抗疲惫性能和抗腐蚀性能。
锅炉受压元件修理用钢板、钢管和焊接材料应和所修部件原来材料牌号相同或性能类似。
第22条 制造锅炉受压元件金属材料必需是镇静钢。对于板材其20℃时伸长率δ5应大于18%。对于碳素钢和碳锰钢室温时夏比(“V”形缺口试样)冲击吸收功不低于27J。
第23条 用于锅炉受压元件金属材料应按以下要求选择:
1. 钢板
表3--1锅炉用钢板
钢种类 钢 号 标准编号 适用范围
工作压力(MPa) 壁温(℃)
碳
素
钢 Q235-A,Q235-B GB700
GB3274 ≤1.0 见注①
Q235-C,Q235-D ------
15,20 GB710,GB711
GB13237 ≤1.0 ------
20R② GB6654
YB(T)40 ≤5.9 ≤450
20g
22g GB713
YB(T)41 ≤5.9③ ≤450
合金钢 12Mng,16Mng GB713
YB(T)41 ≤5.9 ≤400
16MnR② GB6654
YB(T)40 ≤5.9 ≤400
注:①用于额定蒸汽压力超出 0.1 Mpa锅炉受压元件时,元件不得和火焰接触。
②应补做时效冲击试验合格。
③制造不受辐射热锅筒(锅壳)时,工作压力不受限制。
2. 钢管
表3-2锅炉用钢管
钢种类 钢 号 标准编号 适 用 范 围
用 途 工作压力(MPa) 壁温(℃)
碳
素
钢 10,20 GB8163 受热面管子 ≤1.0
集箱、蒸汽管道
10,20 GB3087
YB(T)33 受热面管子 ≤5.9 ≤480
集箱、蒸汽管道 ≤430
20G GB5310
YB(T)32 受热面管子 不限 ≤480
集箱、蒸汽管道 ≤430①
合
金
钢 12CrMoG
15CrMoG GB5310 受热面管子 不限 ≤560
集箱、蒸汽管道 ≤550
12Cr1MoVG 受热面管子 ≤580
集箱、蒸汽管道 ≤565
12Cr2MoWVTiB GB5310 受热面管子 ≤600②
12Cr3MoVSiTiB
注:①要求使用寿命在20年内,可提升至450℃
②在强度计算考虑到氧化损失时,可用到620℃。
3. 锻件
表3-3锅炉用锻件
钢种类 钢 号 标准编号 适 用 范 围
工作压力(MPa) 壁温(℃)
碳
素
钢 Q235-A,Q235-B
Q235-C,Q235-D GB700 ≤2.5① ≤350
20,25 GB699 ≤5.9① ≤450
合
金
钢 12CrMo ZBJ98016 不 限 ≤540
15CrMo ≤550
12Cr1MoV ≤565
30CrMo
35 CrMo 不 限 ≤450
25 Cr2MoVA 不 限 ≤510
注:①不和火焰接触锻件,工作压力不限。
②除多种形式法兰外,符合下列要求空心圆筒形管件可用表中对应钢号轧制或锻制圆钢经机加工而成;
a. 碳素钢管件外径小于160mm,合金钢管件或管帽类管件外径小于114mm;
b.加工后管件经无损探伤合格;
c.管件纵轴线和圆钢轴线平行。
4. 铸钢件
表3-4锅炉用铸钢件
钢种类 钢 号 标准编号 适 用 范 围
公称压力(Mpa) 壁温(℃)
碳
素
钢 ZG200-400 GB11352
ZBJ98015 ≤6.3 ≤450
ZG230-450
不 限 ≤450
合
金
钢 ZG20CrMo
ZBJ98015
不 限 ≤510
ZG20CrMoV 不 限 ≤540
ZG15Cr1Mo1V 不 限 ≤570
5.铸铁件
表3-5 锅炉用铸铁件
铸铁种类 牌 号 标准编号 适 用 范 围
附件公称通径(mm) 公称压力(MPa) 介质温度(℃)
灰
铸
铁 不低于
HT150 GB9439
JB/T2639 ≤300 ≤ 0.8 ﹤230
≤200 ≤1.6 ﹤230
可
锻
铸
铁 KTH300-06
KTH300-08
KTH300-10
KTH350-12 GB9440 ≤100 ≤ 1.6 ﹤300
球
墨
铸
铁 QT400-18 GB1348
JB/T2637 ≤150 ≤1.6 ﹤300
≤100 ≤2.5
QT450-10 GB1348 ≤150 ≤1.6 ﹤300
≤100 ≤2.5
注:①不得用灰铸铁制造排污阀和排污弯客
②额定蒸汽压力小于或等于1.6Mpa锅炉及蒸汽温度小于或等于300℃过热器,其放水阀和排污阀阀壳可用上表中可锻铸铁或球墨铸铁制造。
③额定蒸汽压力小于或等于1.6MPa锅炉方形铸铁省煤器和弯头,许可采取牌号不低于HT150灰铸铁。额定蒸汽压力小于或等于2.5MPa锅炉方形铸铁省煤器和弯头,许可采取牌号不低于HT200灰铸铁。在制造厂内,应对省煤器上使用铸铁部分进行水压试验,其试验压力应等于锅炉工作压力2.5倍。
④用于承压部位铸铁件不准补焊。
6.紧固零件
表3-6 锅炉用紧固零件
钢种类
钢 号
标准编号 适用范围
工作压力(MPa) 介质温度(℃)
碳
素
钢 Q235-A,Q235-B
Q235-C,Q235-D GB700 ≤1.6 ≤350
20,25 GB699 不限 ≤350
35 ≤420
合
金
钢 40Cr GB3077 不限 ≤450
35CrMo
JB/T74 不限 ≤500
25Cr2MoVA
25Cr2Mo1VA 不限 ≤550
20Cr1Mo1VniTiB
20Cr1Mo1VTiB 不限 ≤570
2Cr2WMoVNbB 不限 ≤600
注:螺母材料硬度应低于螺柱(栓)材料硬度。
7.拉撑件
锅炉拉撑件使用钢材必需为镇静钢,且应符合GB715《标准件用碳素钢热轧圆钢》要求或GB699《优质碳素结构钢技术条件》中20钢要求。板拉撑件应是锅炉用钢。
8.焊接材料
焊接收压元件使用焊条应符合GB/T5117《碳钢焊条》、GB/T5118《低合金钢焊条》、GB983《不锈钢焊条》要求;焊丝应符合GB4242《焊接用不锈钢丝》、GB/T8110《气体保护电弧焊用碳钢,低合金钢焊丝》、GB10045《碳钢药芯焊丝》、GB/T14957《熔化焊用钢丝》、GB/T14958《气体保护焊用钢丝》要求;焊剂应符合GB5293《碳素钢埋弧焊用焊剂》、GB12470《低合金钢埋弧焊用焊剂》要求。
第24条 锅炉受压元件代用钢板和钢管,应采取化学成份和力学性能相近锅炉用钢材。
锅炉受压元件和关键承载元件材料代用应满足强度和结构上要求,且须经材料代用单位技术部门(包含设计和工艺部门)同意。
采取没有列入国家标准、行业标准钢材代用时,代用单位应提出技术依据并报省级安全监察机构审批。
第25条 锅炉受压元件材料代用遇有下列情况之一时,除应取得原设计单位同意外,还应报原图样审批单位立案。
1.用强度低材料替换强度高材料;
2.用厚度小材料替换厚度大材料(用于额定蒸汽压力小于或等于1.6MPa锅炉上受热面管子除外);
3.代用钢管公称外径不一样于原来钢管公称外径。
第26条 采取研制新钢号材料试制锅炉受压元件之前,钢材制造厂必需对此新材料试验工作进行技术评定,参与评定单位应有冶金、制造、使用、安全监察机构、标准等相关部门和单位。
评定最少应包含下列内容:
1.化学成份。应提供确定化学成份上、下限试验研究数据。
2.力学性能和组织稳定性。应提供在使用温度范围内(至超出最高许可工作温度50℃)温度间隔为20℃(有实际困难时,可按50℃间隔)抗拉强度、屈服点并提供伸长率δ5、断面收缩率ψ、时效冲击值、室温夏比(“V”形缺口试样)冲击吸收功、脆性转变温度。
对于工作温度高于350℃碳素钢、低碳锰钢、低碳锰钒钢和工作温度高于400℃其它合金钢,应提供持久强度、抗蠕变性能和长久时效稳定性数据。对于奥氏体钢,还应提供抗晶间腐蚀数据。
3.抗氧化性。对于使用温度高于500℃锅炉钢材,应提供在使用温度下(包含超出最高许可工作温度20℃)抗氧化数据。
4.抗热疲惫性。应提供在对应温度下弹性模量(E)、平均线膨胀系数(α)和传热系数(λ)等。
5.焊接性能。应提供钢材焊接性能及焊接接头力学性能数据。
6.钢材制造工艺。应提供对应技术资料,如冶炼、热卷、铸造或锻轧、成品热处理等资料。
7.钢材热加工性能。应提供对应技术资料,如热冲压、热卷、热弯、热处理等资料。
第27条 新钢号材料经技术评定得到认可后,锅炉制造厂才可按本规程第6条要求办理试制锅炉受压元件手续。
参与试制锅炉制造厂应将新钢号材料性能汇报、复试汇报、工艺试验汇报和试制情况报劳动部安全监察机构立案。
第28条 新钢号材料批量生产前,必需进行产品判定。该判定应有冶金、制造、使用、安全监察机构、标准等部门代表参与。
新钢号材料制造厂应将判定意见、试用情况和成批生产钢材质量稳定性情况报劳动部安全监察机构立案。
第29条 锅炉受压元件采取国外钢材,应符合以下要求:
1.钢号应是国外锅炉用钢标准所列钢号或化学成份、力学性能、焊接性能和中国许可用于锅炉钢材相类似,并列入钢材标准钢号或成熟锅炉用钢钢号。
2.应按订货协议要求技术标准和技术条件进行验收。对照中国锅炉钢标准如缺乏检验项目,必需时还应补做所缺项目标检验,合格后才能使用。
3.首次使用前,应进行焊接工艺评定和成型工艺试验,满足技术要求后才能使用。
4.锅炉强度计算应采取该钢材技术标准或技术条件所要求性能数据进行。
5.未列入标准钢材或已列入标准电阻焊锅炉管,应经劳动部安全监察机构同意。
第30条 钢材生产单位生产国外钢号钢材时,应完全根据该钢号国外标准要求进行生产和验收,批量生产前应经过产品判定。
第31条 用于锅炉关键材料如锅炉钢板、锅炉钢管和焊接材料等,锅炉制造厂应按相关要求进行入厂验收,合格后才能使用。
用于额定蒸汽压力小于或等于0.4Mpa锅炉关键材料如原始质量证实书齐全,且材料标识清楚、齐全时,可免于复验。
对于质量稳定并取得劳动部安全监察机构产品安全质量认可材料,可免于复验。不然,不能免于复验。
第32条 锅炉制造、安装和修理单位必需建立材料保管和使用管理制度。锅炉受压元件用钢材应有标识。用于受压元件钢板切割下料前,应作标识移植,且便于识别。
第33条 锅炉受压元件用焊接材料,使用单位必需建立严格存放、烘干、发放、回收和回用管理制度。
第四章 结 构
第34条 锅炉结构应符合下列基础要求:
1.各部门在运行时应能按设计预定方向自由膨胀;
2.确保各循环回路水循环正常,全部受热面全部应得到可靠冷却;
3.各受压部件应有足够强度;
4.受压元、部件结构形式、开孔和焊缝部署应量避免或降低复合应力和应力集中;
5.水冷壁炉膛结构应有足够承载能力;
6.炉墙应含有良好密封性;
7.承重结构在承受设计载荷时应含有足够强度、刚度、稳定性及防腐蚀性;
8.便于安装、运行操作、检修和清洗内外部;
9.燃煤粉锅炉,其炉膛和燃烧器结构及部署应和所设计煤种相适应,并预防炉膛结渣或结焦。
第35条 额定蒸汽压力大于或等于3.8Mpa锅炉,锅筒和集箱上应装设膨胀指示器。悬吊式锅炉本体设计确定膨胀中心应予固定。
第36条 对于水管锅炉,在任何情况下锅筒筒体取用壁厚不得小于6mm;当受热面管和锅筒采取胀接连时,锅筒筒体取用壁厚不得小于是12mm。
第37条 对于锅壳锅炉,当锅壳内径大于是1000mm时,锅壳筒体取用壁厚应大于6mm;当锅壳内径不超出去1000mm时,锅壳筒体取用壁厚应大于4mm。
第38条 锅壳锅炉炉胆内径不应超出1800mm,其取用壁厚应大于8mm,且小于22mm;当炉胆内径小于或等于400mm时,其取用壁厚应大于6mm;卧式内燃锅炉回燃室,其壳板取用壁厚不应小于10mm,且小于35mm。
卧式锅壳锅炉平直炉胆计算长度应不超出mm,如炉胆两端和管板扳边对接连接时,平直炉胆计算长度可放大至3000mm。
第39条 喷水减温器集箱和内衬套之间和喷水管和集箱之间固定方法,应能确保其相对膨胀,并能避免共振,且结构和部署应便于检修。
第40条 水管锅炉锅筒最低安全水位,应能确保下降管可靠供水。锅壳锅炉最低安全水位,应高于最高火界100mm。对于直径小于或等于1500mm卧式锅壳锅炉最低安全水位,应高于最高火界75mm。
锅炉最低安全水位应在图样上标明。
第41条 凡属非受热面元件,如因为冷却不够,壁温可能超出该元件所用材料许用温度时,应予绝热。
第42条 集箱和防焦箱上手孔,当孔盖和孔圈采取非焊接连接时,应避免直接和火焰接触。
第43条 装设空气预热燃油锅炉,尾部应装设可靠吹灰及灭火装置。燃煤粉锅炉在炉膛和部署有过热器、再热器对流烟道,应装设吹灰器。
第44条 装有可分式铸铁省煤器锅炉,宜采取旁路烟道或其它有效方法,同时应装设旁通水路。
装有不可分式省煤器锅炉,应装设再循环管或采取其它方法预防锅炉开启点火时省煤器烧坏。
第45条 膜式水冷壁鳍片和管子材料膨胀系数应相近,鳍片管(屏)制造和检验应符合JB/T5255《焊制鳍片管(屏)技术条件》,鳍片宽度应确保鳍片各部分在锅炉运行中温度不超出所用材料许用温度。
第46条 为确保过热器、再热器在开启及甩负荷时冷却,应采取向空排汽、装设蒸汽旁路或限制烟温等方法。
第47条 锅炉关键受压元件主焊缝〔锅筒(锅壳)、炉胆、回燃室和集箱纵向和环向焊缝,封头、管板、炉胆顶和下脚圈拼接焊缝等〕应采取全焊透对接焊接。
第48条 额定蒸汽压力小于或等于1.6Mpa卧式内燃锅壳锅炉除炉胆和回燃室(湿背式)、炉胆和后管板(干背式)、炉胆和前管板(回燃式)(图4-1)连接处以外,在符合下列要求情况下,其管板和炉胆、锅壳可采取T形接头对接连接,但不得采取搭接连接:
1.必需采取全焊透接头型式,且坡口经机械加工;
2.管板和锅壳、炉胆连接焊缝应全部在锅壳、炉胆筒体上;
3.T形接头连接部位沓缝厚度应大于管板壁厚且其焊缝背部能封焊部件均应封焊,不能封焊部位应采取氩弧焊打底,并确保焊透;
4.T形接头连接部位焊缝应按相关要求进行超声波探伤。
凡采取T形接头连接锅炉制造单位,对持有D级及其以上锅炉制造许可证,应经省级安全监察机构同意;对持有E1级或E2级锅炉制造许可证,应经劳动部安全监察机构同意。
图4-1 不许可采取T形接头连接部位
第49条 锅炉下降管和集箱连接时,应在管端或集箱上开全焊透型坡口。当下降管外径小于或等于108mm且采取插入式结构时可不开坡口。对于额定蒸汽压力大于或等于3.8Mpa锅炉,集中下降管管接头和筒体和集箱连接必需采取全焊透接头型式,焊接时要确保焊透。额定蒸汽压力大于或等于9.8Mpa锅炉,管子或管接头和锅筒、集箱、管道连接时,应在管端或锅筒、集箱、管道上开全焊透型坡口(长管接头除外)。
第50条 凡能引发锅筒(锅壳)壁或集箱壁局部热疲惫连接管(给水管、减温水管等),在穿过锅筒(锅壳)壁或集箱壁处应加装套管。额定蒸汽压力小于或等于1.0Mpa且额定蒸发量小于或等于1t/h锅炉,可不加装给水套管。
第51条 受压元件上管孔部署应符合下列要求:
1.胀接管孔中心和焊缝边缘及管板扳边起点距离不应小于0.8d(d为管孔直径),且大于0.5d + 12mm。胀接管孔不得开在锅筒筒体纵向焊缝上,同时亦应避免开在环焊缝上。如结构设计不能避免时,在管孔周围60mm(若管孔直径大于60mm,则取孔径值)范围内焊缝经射线探伤合格,且焊缝在管孔边缘上不存在夹渣,并对开孔部位焊缝内外表面进行磨平和将受压部件整体热处理后,方可在环向焊缝上开胀接管孔。
2.集中下降管管孔不得开在焊缝上。其它焊接管孔亦应避免开在焊缝上及其热影响区。如不能避免时,在管孔周围60mm(若管孔直径大于60mm,则取孔径值)范围内焊缝经射线或超声波探伤合格,而且焊缝在管孔边缘上不存在夹渣,管接头焊后经热处理消除应力情况下,方可在焊缝上及热影响区开孔。
第52条 锅筒(筒体壁厚不相等除外)、锅壳和炉胆上相邻两筒节纵向焊缝,和封头、管板、炉胆顶或下脚圈拼接焊缝和相邻筒节纵向焊缝,全部不应相互相连。其焊缝中心线间外圆弧长最少应为较厚钢板厚度3倍,且大于100mm。
第53条 扳边元件(如封头、管板、炉胆顶等)和圆筒形元件对接焊接时,扳边弯曲起点至焊缝中心线距离(L)应符合表4-1中数值。
表4-1 扳边弯曲起点至焊缝中心线距离
扳边元件壁厚t(mm) 距 离L(mm)
t≤10
10<t≤20
20<t≤50
t>50 ≥25
≥t+15
≥0.5t+25
≥50
注:对于球形封头,可取L=0。
第54条 锅炉受热面管子直段上,对接焊缝间距离不应小于150mm。
除盘管和无直段弯头外,受热面管子对接焊缝中心线至管子弯曲起点、锅筒(锅壳)及集箱外壁、管子支、吊架边缘距离最少为50mm;对于额定蒸汽压力大于3.8Mpa锅炉最少为70mm。
对于管道上述距离应大于管道外径,且大于100mm。
受热面管子和锅炉汽水管道如采取无直段弯头,无直段弯头应满足GB12459《钢制对焊无缝管件》相关要求,且无直段弯头和管道对接焊缝应经100%射线探伤合格。受热面管子上无直段弯头弯曲部位不宜焊接任何元件。
第55条 受压元件关键焊缝及其邻近区域应避免焊接零件。如不奶避免,则焊接零件焊缝可穿过关键焊缝,而不应在焊缝及其邻近区域终止,以避免在这些部位发生应力集中。
第56条 锅壳锅炉拉撑件不应采取拼接。
第57条 锅筒(锅壳)纵、环缝两边钢板中心线应对齐。锅筒(锅壳)环缝两侧钢板不等厚时,通常应采取中收线对齐,也许可一侧边缘对齐。
公称壁厚不一样两元件或钢板对接时,两侧中任何一侧名义边缘厚度差值若超出第74条要求边缘偏差值,则厚板边缘须削至和薄板边缘平齐,削出斜面应平滑,而且斜率不大1:4,必需时,焊缝宽度可在斜面内,见图4-2。
环 缝
δ-名义边缘偏差;t1-薄板厚度;t2-厚板厚度;L-削薄长度
图4-2 不一样厚度钢板(元件)对接
第58条 额定蒸发量小于或等于75t/h水管锅炉,当采取煤粉、油或气体作燃料时,在炉膛和烟道等轻易爆燃部位通常应设置防爆门。防爆门设置应不致危及人身安全。
第59条 微正压燃烧锅炉,炉墙、烟道和各部位门孔必需有可靠密封,看火孔必需装设预防火焰喷出联锁装置。
第60条 锅炉上开设人孔、头孔、手孔、清洗孔、检验孔、观察孔数量和位置应满足安装、检修、运行监视和清洗需要。
锅炉受压无件人孔盖、头孔盖、手孔盖应采取内闭式结构。额定蒸汽压力小于或等于1.6Mpa锅炉,其受压元件人孔盖、头孔盖、手孔盖可采使用方法兰连接结构;额定蒸汽压力大于3.8Mpa锅炉,其受压元件手孔盖可采取焊接式结构。炉墙上人孔门应装设坚固门闩;炉墙上监视孔孔盖应确保不会被烟气冲开。
第61条 锅筒内径大于或等于800mm水管锅炉和锅壳内径大于1000mm锅壳锅炉,均应在筒体或封头(管板)上开设人孔。
锅筒内径小于800mm水管锅炉和锅壳内径为800~1000mm锅壳锅炉,最少应在筒体或封头(管板)上开设一个头孔。
第62条 门孔尺寸要求以下:
1.锅炉受压元件上,椭圆人孔不应小于280×380mm,圆形人孔直径不应小于380mm。人孔圈最小密封平面宽度为18mm。人孔盖凸肩和人孔圈之间总间隙不应超出3mm(沿圆周各点上不超出1.5mm),而且凹槽深度应达成能完整地容纳密封垫片。
2.锅炉受压元件上,椭圆头孔不得小于220×320mm,颈部或孔圈高度不应超出100mm。
3.锅炉受压元件上,手孔短轴不得小于80mm,颈部或孔圈高度不应超出65mm。
4.锅炉受压元件上,清洗孔内径不得小于50mm,颈部高度不应超出50mm。
5.炉墙上椭圆形人孔通常应大于400×450mm,圆形人孔直径通常应大于450mm,矩形门孔通常应大于300×400mm。
第63条 操作人员立足地点距离地面(或转运层)高度超出3000mm锅炉,应装设平台、扶梯和防护栏杆等设施。锅炉平台、扶梯应符合下列要求:
1.扶梯和平台部署应确保操作人员能顺利通向需要常常操作和检验地方。
2.扶梯和平台应防滑,平台应有防火设施。
3.扶梯、平台和需要操作及检验炉顶周围,全部应有铅直高度大于1000mm栏杆、扶手和高度大于80mm挡脚板。
4.扶梯倾斜角度以45°~50°为宜。如部署上有困难时,倾斜角度能够合适增大。
5.水位表前平台到水位表中间铅直高度应为1000~1500mm。
第 五 章 受压元件焊接
(一) 一 般 要 求
第64条 采取焊接方法制造、安装、修理和改造锅炉受压元件时,施焊单位应制订焊接工艺指导书并进行焊接工艺评定,符合要求后才能用于生产。
第65条 焊接锅炉受压元件焊工,必需按原劳感人事部颁发《锅炉压力容器焊工考试规则》进行考试,取得焊工合格证后,可从事考试合格项目范围内焊接工作。
焊工应按焊接工艺指导书或焊接工艺卡施焊。
第66条 锅炉受压元件焊缝周围应打上低应力焊工代号钢印。
第67条 焊接设备电流表、电压表、气体流量计等仪表、仪器和规范参数调整装置应定时进行检定。上述表、计、装置失灵时,不得进行焊接。
第68条 锅炉受压元件焊接接头质量应进行下列项目标检验和试验:
1.外观检验;
2.无损探伤检验;
3.力学性能试验;
4.金相检验和断口检验;
5.水压试验。
第69条 每台锅炉焊接质量证实除应载明第68条各项检验内容和结果外,还应统计产品焊后热处理方法、规范和焊缝修补情况等。
第70条 焊接质量检验汇报及无损探伤统计(包含底片),由施焊单位妥善保留最少5年或移交使用单位长久保留。
(二)焊接工艺要求和焊后热处理
第71条 锅炉产品焊接前,焊接单位应按附录I要求对下列焊接接头进行焊接工艺评定。
1.受压元件之间对接焊接接头。
2.受压元件之间或受压元件和承载非受压元件之间连接要求全焊透T形接头或角接接头。
第72条 锅炉制造过程中,焊接环境温度低于0℃时,没有预热方法,不得进行焊接。锅炉安装、修理现场焊接时,如环境温度低于0℃时,应符合焊接工艺文件要求。
下雨、下雪时不得露天焊接。
第73条 除设计要求冷拉焊接接头外,焊件装配时不得强力对正。焊件装配和定位焊质量符合工艺文件要求后才许可焊接。
第74条 锅筒(锅壳)纵、环向焊缝和封头(管板)拼接焊缝或两元件组装焊缝装配须符合以下要求。
1.纵缝或封头(管板)拼接焊缝两边钢板实际边缘偏差值小于名义板厚10%,且不超出3mm;当板厚大于100mm时,不超出6mm。
2.环缝两边钢板实际边缘偏差值(包含板厚差在内)小于名义板厚15%加1mm,且不超出6mm;当板厚大于100mm时,不超出10mm。
不一样厚度两元件或钢板对接而且边缘已削薄,则上述名义板厚指厚板。
第75条 锅筒(锅壳)任何同一横截面上最大内径和最小内径之差不应大于名义内径1%。
锅筒(锅壳)纵向焊缝棱角度应小于4mm。
第76条 额定蒸汽压力大于或等于9.8MPa锅炉,锅筒和集箱上管接头组合焊缝和管子和管件手工焊对接接头,应采取氩弧焊打底或其它能确保焊透焊接方法。
第77条 锅炉受压元件焊后热处理应符合下列要求:
1.低碳钢受压元件,其壁厚大于30mm对接接头或内燃锅炉筒体或管板壁厚大于20mmT形接头,必需进行焊后热处理。合金钢受压元件焊后需要进行热处理厚度界限,按锅炉专业技术标准要求。
2.异种钢接头焊后需要进行消除应力热处理时,其温度应不超出焊接接头两侧任一钢种下临界点AC1。
3.对于焊后有产生延迟裂纹倾向钢材,焊后应立即进行后热消氢或热处理。
4.锅炉受压元件焊后热处理宜采取整体热处理。假如采取分段热处理,则加热各段最少有1500mm重合部分,且伸出炉外部分应有绝热方法减小温度梯度。环缝局部热处理时,焊缝两侧加热宽度应各大于壁厚3倍。
5.焊件和它检验试件(产品试板)热处理时,其设备和规范应相同。
6. 焊后热处理过程中,应具体统计热处理规范各项参数。
第78条 需要焊后热处理受压元件、接管、管座、垫板和非受压元件等和其连接全部焊接工作,应在最终热处理之前完成。
已经热处理过锅炉受压元件,如锅筒和集箱等,应避免直接在其上焊接非受压元件。如不能避免,在同时满足下列条件下,焊后可不再进行热处理:
1.受压元件为碳素钢或碳锰钢材料;
2.角焊缝计算厚度小于10mm;
3.应按经评定合格焊接工艺施焊;
4.应对角焊缝进行100%表面探伤。
另外,锅炉制造单位应对受压件现场焊接连接件提出检验方法和质量确保方法。
(三)外 观 检 查
第79条 锅炉受压元件全部焊缝(包含非受压元件和受压元件连接焊缝)应进行外观检验,表面质量应符合以下要求:
1.焊缝外形尺寸应符合设计图样和工艺文件要求,焊缝高度不低于母材表面,焊缝和母材应平滑过分;
2.焊缝及其热影响区表面无裂纹、夹渣、弧坑和气孔;
3.锅筒(锅壳)、炉胆和集箱纵、环焊缝及封头(管板)拼接焊缝无咬边,其它焊缝咬边深度不超出0.5mm,管子焊缝两侧咬边总长度不超出管子周长20%,且不超出40mm。
第80条 对接焊接收热面管子,按JB/T1611《锅炉管子技术条件》进行通球试验。
(四)无损探伤检验
第81条 无损探伤人员应按劳动部颁发《锅炉压力容器无损检测人员检测人员资格考评规则》考评,取得资格证书,可负担和考试合格种类和技术等级对应无损探伤工作。
第82条 锅筒(锅壳)纵向和环向对接焊缝、封头(管板)、下脚圈拼接焊缝和集箱纵向对接焊缝无损探伤检验数量以下:
1.额定蒸汽压力小于或等于0.1MPa锅炉,每条焊缝应进行10%射线探伤(
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