2004版ASME 锅炉及压力容器、管道规范变更(与以前版本比较)要点
CACI 姚铨

        下列各项为自上次版本出版以来所变更的内容,所有这些修改将正式编录在2004年版的规范中:

ASME锅炉及压力容器规范第I卷 (BPVC Section I)
表PW-11( I, II, III 级无损检测人员资质要求)的更改;
取消水压试验的6%过压限制;
将现行的对锅炉生产厂的电阻焊的限制扩展到他们的材料生产中;
将规范案例2083编入第I卷,允许合金UNS NO6690使用至1200 ℉;
将规范案例2292编入第I卷,允许含碳量在0.2%以下的普通碳钢件在水压试验后可作为P-No.1受压件的附件;
将规范案例2365编入第I卷,提供对装配工作的合格证的要求;
将规范案例2374编入第I卷,允许小型电热锅炉上的弹簧载荷安全装置或安全释放阀在受到安装位置的限制时采用非垂直安装位置;
增加了对于成套的小型电热锅炉水压试验要求的选择方案;
修改第I卷,允许按照第I卷Part PEB的规则建造的成套电热锅炉,调整,打钢印并运行在与r相等的最高工作压力,低于压力容器的MAWP(最高工作压力)。

ASME锅炉及压力容器规范第II卷 A篇, B篇, D篇 (BPVC Section II Part A, B and D)
(1) 将SA-250 管道编入第II卷 A篇 和 D篇 为第I卷使用;
(2) 在第II卷A篇和D篇中增加SA-276作为第VIII卷第3册使用;
(3) 在第II卷A篇和D篇中增加SA-/EN10028-3 Grade P275NH为第VIII卷第1册使用;
(4) 在第II卷A篇和D篇中增加SA-231为第VIII卷第3册的使用;
(5) 将规范案例2162-1编入第II卷D篇并增加UNS N12160;
(6) 在第II卷B篇 中增加新的技术规范SB-906;
(7) 将有关SB-675和SB-6 alloy N08366的规范案例N304-4编入第II卷D篇为第III 卷使用;
(8) 将有关SA-240 Type 201LN (UNS S20153)的规范案例2123-4编入第II卷D篇为第VIII卷第1册使用;
(9) 将有关SA-479 UNS S31803 Bars 的规范案例2186-1编入第II卷D篇为第VIII卷第1册建造使用;
(10) 将澳大利亚压力容器板材标准SA/AS 1548-1995 Grade编入第II卷A篇和D篇供第VIII卷第1册使用;
(11) 将有关SA-765 Grade IV (UNSK02009) 锻件的规范案例2242-1中的应力允许值编入第II卷 D篇, 供第VIII卷第1册、第2册,焊接建造使用;
(12) 将有关SA-612板材的规范案例2265-1编入第II卷D篇, 供第VIII卷第2册建造使用;
(13) 在第II卷D篇的表3中增加螺栓材料的屈服强度和抗拉强度
(14) 在第II卷D篇的表1A,1B和3中增添第XII卷的适用性。第XII卷为压力运输罐规范,使用的应力数据与第VIII卷第1册相同,所允许应用的材料最高温度为650 ℉;
(15) 将SB-564 UNS No8825 锻件编入第II卷D篇 表1B, U和Y-1为第VIII卷第1册使用;
(16) 采用新的材料标准ASTM A 572M-01作为第II卷A篇的ASME SA-572/SA-572M供第XII卷应用。

ASME锅炉及压力容器规范第IV卷 (BPVC Section IV)
        Part HG Par.HG-312.2在整体上作了修改,原规定的炉子的设计温度500 ℉更改为由生产厂决定。而500 ℉被定为第IV卷涉及的所有炉子的最高限温;
        Part HG Par.HG-306.3(e)在整体上作了修改。该段规定了对用于水管附件的O型密封环的要求。本修改允许使用已有良好工程实践的不同材料和尺寸的O型环;
        Part HG表HG-400.1和Par. HG-403作了修改, 允许锅炉制造厂仅对扩展受热面定出相宜的排量系数。为保证检查人员对安全阀的排放量进行计算,要求生产厂将所选定的排量系数和扩展受热面的数值记录在数据报告和Code stamping中。此外,能使检查人员在缺乏数据报告的情况下,能根据安全阀的排放量计算出受热面,水冷壁的受热面应加在stamping 内。
        对Part HW, Par HW-600 作了修改,允许激光和电子射线作为可接受的焊接方式;
        对Part HLW 作了修改,在表HLW-300中增加了SA-513和注(9);
        Part HG, Par. HG-530.2作了修改,允许铸铁锅炉的生产厂和现场装配单位在铸铁锅炉的铸铁件上附有名牌,而不是只在合格证上显示出厂家名称,名牌的使用还将在生产厂的质量控制手册中注明。在“年度评论”上ASME的设计人员将每年对质量控制手册进行修改。
        表HF-300作了修改,编入了规范案例21-84-1, 允许铜合金砂铸件使用UNS C90300材料;
        增加Par.HW-820.9,允许使用电弧焊,包括生产试验;
        HLW-440 作了修改,增加了激光和电子射线焊。

ASME锅炉及压力容器规范第V卷 (BPVC Section V)
        增加论文8作为附录5。其内容为对涡流测量非磁性金属材料的绝缘—非磁性涂层厚度;
        在附录2论文6的T-641和 II-642段中有关不锈钢处增加“双炼”一词。增加该词的意义在于说明不锈钢的二种形式:奥氏体不锈钢或双炼不锈钢;
        论文1经过重新编写,将增加条款说明国家或国际鉴定发证程序,例如ASNT ACCP将可以选用作为在T-120 (e)所列的检查要求。
        增加了有关检测系统资质的论文14,论文定义出了不同级别的资质的基本的和非基本的变动。

ASME锅炉及压力容器规范第VIII卷第1册(BPVC Section VIII Div. 1)
(1) 壳—管热交换器的强制性规则Part UHX和管板设计选用规则的规范案例
    Part UHX 中现有的规范段落中有以下变动:
        在UNX-10至UNX-14中原为非强制性的附录AA现改为强制性;
        规则UW-20移至UHX-15;
        在非强制性附录AA中的举例移至UHX-20;
        在非强制性附录L10.1和 L10.2中的实例移至UHX-20.4和UHX-20.5。
    Part UHX也包含了现行规范没有的下列新段落:
        UNX-1至UNX-4;
        UNX-16至UNX-19;
        UNX-20.2,有关固定管板的实例。
    除了强制性管板规范外,平螺栓盖和法兰设计必须考虑到分层隔板垫片的影响,对壳体必须考虑蒸汽或带状分配区,某些标记要求已经规范化。
        由于对整个行业范围来说,采用新的管板规则需要一定的时间,所以ASME采用了规范案例2429,以允许在2004年12月31日以前可以选用TEMA管板规则以代替UHX管板。
(2)附录A对附录A的表A—2 作了变动,以允许制造厂、设计师和用户为达到管—管板连接效果而对管子和管孔采用灵活的处理方式。现在,表A—2列出了对没有定义形状的一、二种坡口的强化。这样同样允许了对锯齿形螺纹、粗加工型材以及膨接管或焊接膨接管的强化;
(3)取消铁基和非铁基技术规范 取消表UCS-23中的SA—199, SA—226及SA—812。用A2113替代ASTM A199。.ASTM A 226 和A 812在ASTM中没有直接被替换;
(4)对附录17关于凹窝板或浮突板装配的修改 第17-7(a)段修改,允许使用验证试验或第IX卷运行资质;同时取消了对焊后凹窝板或浮突板装配的运行资质;
(5)将规范案例2219编入附录27增加了对半球型或2 :1椭圆型封头的容许公差;
(6)合格人员(CI) 第VIII卷第1册有关部分进行了修改,强调了对ASME标志的保护。主要的变动是增加了对合格人员的要求;
(7)附录26—压力容器和热交换器膨胀节 该附录的修改是将现行的范围增加圆环面波纹管和多层管。

ASME锅炉及压力容器规范第VIII卷第2册 (BPVC Section VIII Div. 2)
(1)附录4对第VIII卷第2册中的允许一次加二次应力限值作了变动。 原来的限值为张力应力的3倍 (3Sm) 现改为3Sm 与2S y(屈服强度的2倍)两值中的较大值。
(2)在图5-110.1中碳、低合金、4XX系列、高合金钢和高强度钢在700℉以下的设计疲劳曲线从1000000次循环扩展至100000000000次循环;
(3)取消铁基和非铁基技术条件。表ACS—1中的SA-199和SA-812 取消。ASTM技术条件中已取消了这些材料。ASTM A 199 已由A 213替代。ASTM A 812在ASTM中没有直接的替代;
(4)第VIII卷第2册有关部分进行了修改,强调了对ASME标志的保护。主要的变动是增加了对合格人员的要求。

ASME锅炉及压力容器规范第VIII卷第3册 (BPVC Section VIII Div. 3)
(1)在图KD-320.1和KD-320.2中的设计疲劳曲线从1000000次循环扩展100000000次循环;
(2)KD-3中的设计疲劳曲线增加了Forged 17-4PH 和15-5PH锻件和棒材的曲线;
(3)KD-104经修改,允许一层以上的预应力内层;
(4)KM-102经修改,允许对用于按第VIII卷第 3册(高压容器)建造的受压件采用ASME标准受压件生产标准的压力—温度额定值;
(5)附录F经修改,与第II卷D篇附录5有关。修改后对第3册高压容器允许采用在ASTM和AWS规范中所包含的新材料,以及符合认可的国际规范的并现在第II卷D篇中允许使用的材料
(6)塑料失稳的设计余度从2.0改为1.732。

ASME锅炉及压力容器规范第IX卷(BPVC Section IX)
(1)在Qw-250, Qw-260, Qw-408和QW-410中都有一些基本的或非基本的变动或增删;
(2)QW-199和QW-219增加了有关闪光焊资质的规则。这是结合第I卷和第IV卷中的闪光焊的生产试验所做的变动;
(3)在强制性附录E锅炉和压力容器应用中增加了14个新的标准焊接过程技术规范。

ASME锅炉及压力容器规范第X卷(BPVC Section X)
(1)表RD-620.1(法兰和手工造型和压模造型法兰接管尺寸)作了修改,允许增大法兰外径和螺栓圆周。由此调整了对螺栓紧固面尺寸的要求并消除了与接管厚度的相互影响;
(2)在论文RD-11中增加了对2级(Class II)容器的强制性设计规则,在论文RT-8中增加了纤维增强容器破坏性设计准则的发展情况。这将允许对第X卷2级(Class II)容器增加一种设计方式。

ASME锅炉及压力容器规范第XII卷—运输罐的建造和连续运行(BPVC Section XII)
        该卷是锅炉及压力容器规范的新卷,本卷包含了对用于高速公路、铁路、空中或水上运输危险物品,设计压力等级适于不同运输方式,容积大于450升(120加仑)的压力容器的建造和连续运行的要求。对建造的要求涵盖了材料、设计、制造、试验、检查、测试、认证和过压保护。对连续运行的要求涵盖了对运行中的运输罐的检查、测试、修理、更换和重新认证。对压力容器的界定是按照本卷中几何范围所定义的,包括但不限于壳体、封头以及开口。运输罐的范围包括压力容器、附件以添加的部件,这些添加部件应是包括在特殊运输方式和特定使用条件的典型附录(Modal Appendices)中的。本卷初版中有便携式低温液体运输罐的典型附录。以后的版本将增添非低温便携式运输罐、货罐、轨道罐车及吨罐。

ASME B31.1 动力管道
(1)将案例145编入规范中,案例中增加了B366,B574,B575,B619,B622和B626中的允许应力和屈服应力值;
(2)将案例146编入规范,允许使用NO6625 材料;
(3)在Paragraph120.2.4(辅助钢构件)中,提高用于短期附加载荷下的辅助钢构件的允许应力值;
(4)增加管弯处椭圆截面厚度的计算公式;
(5)增加有关在B31.1范围内允许使用未知材料的内容;
(6)在Paragraph124 (材料限用) 增加关于覆层材料和衬里材料的指南;
(7)对Paragraph 123.3(管道支撑件)作了修改,允许MSS-SP-58 中所列材料和其他非钢材料用于管道支撑件;
(8)修改表132,降低P-No.4材料的焊后热处理温度;
(9)在附录7 (Appendix VII) 中增加对埋地钢管的设计分析指南;
(10)修改表A-20 增加对7级(Grade 7)材料的温度限制;
(11)修改列于表A-5的A, B,C级A-126灰铸铁的允许应力值。

ASME B31.3 工艺管道
(1)新增附录P (Appendix P) — 应力范围评估规则的选择方案。提供了对分析评估过程的选择方案,其技术性都是符合现行的规则的。
(2)新增附录S (Appendix S) 提出了管道系统应力分析的实例,目的是阐对规范中用于管道系统分析的概念。以往对说明的要求证明了在对进行管道系统分析时,确实需要用一些清楚的实例来说明如何应用规范。本附录的目的是提高对规范正确使用的理解。
(3)附录X 的公制化。
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