一、前言
1、簡(jiǎn)介
本標準是原國家質(zhì)量技術(shù)監督局98年3月20日批準，要求98年10月1日實(shí)施。此為GB150-89頒布后第一次修改，GB150-98是我國目前壓力容器標準體系中的基礎標準，基礎標準服務(wù)于量大面廣的產(chǎn)品，采用共性技術(shù)，在行業(yè)中處于舉足輕重的地位，GB150修改，其他相關(guān)標準均需做相應修改。如：GB151、GB12337、JB4710《鋼制塔式容器》、JB4731等。
2、中外有關(guān)標準、規范
中國：JB/T4735-97《鋼制焊接常壓容器》
GB150-98《鋼制壓力容器》
JB4732-95《鋼制壓力容器-分析設計標準》
美國：ASMEⅧ-1《鍋爐壓力容器規范》第八卷第1分篇《壓力容器常規設計》
ASMEⅧ-2《鍋爐壓力容器規范》第八卷第2分篇《壓力容器分析設計》
ASMEⅧ-3《鍋爐壓力容器規范》第八卷第3分篇《壓力容器疲勞設計》
日本：JIS B8270《壓力容器》（基礎標準）
JIS B8271-8285《壓力容器單項標準》
英國：BS5500《非直接受火壓力容器》
德國：AD《壓力容器規范》
TRB《壓力容器技術(shù)規程》
法國：CODAP《非直接受火壓力容器建造規范》
3、基本原則
GB150參照或等效采用了ASMEⅧ-1、JIS B8270，并體現中國特色，考慮我國的實(shí)際情況，如：
等效采用——圓度概念 附錄B 爆轟1000M/S
參照采用——焊接接頭分類(lèi)（原為對接、角接、縱縫、環(huán)縫）
中國特色——焊縫返修次數，不宜超過(guò)二次。
二、適應范圍
1、GB150-1998《鋼制壓力容器》是鋼制壓力容器設計、制造、檢驗與驗收的標準。本標準適用范圍如下：
1）、設計壓力大于等于0.1MPa，小于等于35MPa的鋼制壓力容器和真空度高于2000mmH2O的鋼制壓力容器；的設
2）、設計溫度范圍根據鋼材允許的使用溫度確定；
3）、管轄范圍為容器及與其連為整體的連通受壓零部件，即開(kāi)孔接管與外管道連接的第一道環(huán)向接頭坡口端面；螺紋連接的第一個(gè)螺紋接頭；螺栓緊固連接的第一個(gè)法蘭密封面；管件連接的第一個(gè)密封面；接管、人孔、手孔等的承壓封頭、平蓋及其緊固件；非受壓元件與受壓元件的焊接接頭；直接連在容器上的超壓泄放裝置以及容器上的安全附件。
2、GB150-98的范圍不適用于下列九種容器：
1)、直接火焰加熱的容器；
2)、受輻射作用的容器；
3)、經(jīng)常搬運的容器；
4)、諸如泵、壓縮機、渦輪機或液壓缸的旋轉或往復機械設備中，自成整體或作為組成件的受壓器室；
5)、設計壓力低于0.1MPa的容器；
6)、真空度低于0.02MPa的容器；
7)、工程容積小于450L的容器；
8)、要求做疲勞分析的容器；
9)、已有其他行業(yè)標準管轄的壓力容器。如鍛造容器等
三、定義和名詞解釋
1、最高工作壓力——系指在正常操作情況下，容器（或換熱器的殼程、管程或外壓容器的夾套）頂部可能出現的最高壓力。
2、設計壓力——系指在相應的設計溫度下用以確定容器殼體（或換熱器的殼程及其它受壓元件）厚度的壓力，其值不得小于最高工作壓力（設計壓力的選取見(jiàn)GB150-98、GB151-02）。
3、金屬溫度——系指容器（或換熱器）各受壓元件沿截面厚度的平均溫度（在任何情況下，元件金屬的表面溫度不得超過(guò)鋼材的允許使用溫度）。
4、設計溫度——系指容器（或換熱器）在正常操作情況，在相應設計壓力下，設定的受壓元件的金屬溫度（換熱器應按管程，殼程的具體工況分別確定），其值不得低于元件金屬可能達到的最高金屬溫度，對0℃以下的金屬溫度，則設計溫度不得高于元件金屬可能達到的最低金屬溫度。
5、試驗溫度——系指壓力試驗時(shí)容器（或換熱器）殼體的金屬溫度。
6、容積——指壓力容器的幾何容積，即由設計圖樣標注的尺寸計算（不考慮制造公差）并于圓整，且不扣除內部附件體積的容積。
7、厚度——
1）厚度加量C（C=C1+C2）——指鋼板或鋼管的厚度負偏差C1與腐蝕裕量C2之和。
2）最小厚度δmin——指為滿(mǎn)足制造工藝要求以及運輸和安裝過(guò)程中的剛度要求，根據工程實(shí)踐經(jīng)驗確定的殼體元件的不包括腐蝕裕量的最小厚度。
3）計算厚度δ——指按公式計算得到的厚度，不包括厚度附加量。
4）設計厚度——指計算厚度與腐蝕裕量之和。
5）名義厚度δn——指設計厚度加上鋼材厚度負偏差后向上圓整至鋼材標準規格的厚度，即為圖樣注明的厚度（對容器殼體，任何情況下，δn≮δmin+C）。
6）有效厚度δe——指名義厚度減去厚度附加量。
C=C1+C2
δn
δ+C δe
δmin δ
8、主要受壓元件——指壓力容器受壓元件中的筒體、封頭（端蓋）、球殼板、換熱器管板和換熱管、膨脹節、開(kāi)孔補強板、設備法蘭、M36以上的設備主螺栓、人孔蓋、人孔法蘭、人孔接管以及直徑大于250mm的接管。
9、易燃介質(zhì)——指與空氣混合的爆炸下限小于10%或爆炸上限和下限之差值大于等于20%的氣體。如：甲胺、乙烷、乙烯、甲烷、氫、丙烷、丙烯等，當介質(zhì)為混合物質(zhì)時(shí)，應以介質(zhì)的組成并按上述劃分原則，有設計單位的工藝設計或使用單位的生產(chǎn)技術(shù)部門(mén)，決定是否屬于易燃介質(zhì)。
10、低溫容器——指設計溫度等于或低于-20℃的壓力容器。
四、主要受壓元件強度計算公式及適用范圍
五、制造、檢驗與驗收（GB150-98第十章）
（一）總則
1、適用范圍
本章適用于設計溫度高于-20℃的鋼制焊接單層壓力容器、多層包扎壓力容器、熱套壓力容器及鍛焊（新增）壓力容器。
（1）容器設計溫度下限的限制
設計溫度等于或低于-20℃的壓力容器屬于低溫容器，為防止低溫下的脆斷，對其選材、設計、制造、檢驗均需作某些特殊的規定，故本標準附錄C中作了專(zhuān)門(mén)的規定。
（2）制造方法的限制
壓力容器的制造方法主要有鍛造、鍛焊、焊接、鑄造、及鉚接等，本章僅適用于以焊接、鍛焊方法為主的壓力容器產(chǎn)品的制造。
（3）殼體結構型式的限制
壓力容器的殼體結構型式可以粗分為整體式和組合式兩大類(lèi)。
整體式——指滿(mǎn)足強度、剛度、穩定性的材料厚度由一塊鋼板組成。如：?jiǎn)螌泳碇?、鍛造容?/p>
組合式——指滿(mǎn)足強度、剛度、穩定性的材料厚度由幾塊（件）鋼板組成。如：多層包扎、熱套、多層繞板容器
本章只適用于整體式和多層包扎、熱套容器的結構。
2、焊接接頭分類(lèi)
壓力容器主要受壓部分的焊接接頭分為A、B、C、D四類(lèi)：
A類(lèi)焊接接頭：圓筒部分的縱向接頭（多層包扎容器層板層縱向接頭除外）、球型封頭與圓筒連接的環(huán)向接頭，各類(lèi)凸形封頭中的所有拼焊接頭以及嵌入式接管與殼體對接連接的接頭，均屬A類(lèi)焊接接頭。
B類(lèi)焊接接頭：殼體部分的環(huán)向接頭、錐形封頭小端與接管連接的接頭、長(cháng)頸法蘭與接管連接的接頭，均屬B類(lèi)焊接接頭。但已規定為A、C、D類(lèi)的焊接接頭除外。
C類(lèi)焊接接頭：平蓋、管板與圓筒非對接連接的接頭，法蘭與殼體、接管連接的接頭，內封頭與圓筒的搭接接頭以及多層包扎容器層板層縱向接頭，均屬C類(lèi)焊接接頭。
D類(lèi)焊接接頭：接管、人孔、凸緣、補強圈等與殼體連接的接頭，均屬D類(lèi)焊接接頭，但已規定為A、B類(lèi)的焊接接頭除外。
說(shuō)明：1）、原GB150-89稱(chēng)“焊縫”，叫法不規范，只是習慣叫法，與國際上不統一，與我國焊接名詞術(shù)語(yǔ)也不同，故改稱(chēng)“焊接接頭”。
焊縫——僅指熔融金屬，即焊肉。
焊接接頭——指焊縫、熔合線(xiàn)、熱影響區的總和。
2）、改變原來(lái)按位置分類(lèi)的說(shuō)法，焊接接頭分類(lèi)圖來(lái)源于A(yíng)SMEⅧ-1標準，但又有其特點(diǎn)。
3）、GB150-98對分類(lèi)作了相應修改，如：B類(lèi)中，增加長(cháng)頸法蘭與接管連接接頭；D類(lèi)中，增加了補強圈等。
4）、GB150-98的A、B、C、D類(lèi)焊接接頭分類(lèi)法，僅在壓力容器上采用，其他焊接接頭不是此分類(lèi)法，如：鍋爐、管道等，《容規》也不是按此分類(lèi)。
（二）冷熱加工成形
1、更正
1）、10.2.1其修磨深度大于復層厚度的3%,……
應為其修磨深度大于復層厚度的30%,……
2）、10.2.4.1復合鋼板的對口錯邊量b不大于鋼板復層厚度的5%,……； 應為……的50%,……
因為3%,5%的要求無(wú)法達到.
2、減薄,修磨要求.(見(jiàn)10.2.1)
1）、凸形封頭、熱卷筒節，成形后厚度≥δn－C1
2）、冷卷筒節、投料的鋼材厚度δs≥δn－C1
3）、與厚度有關(guān)的量
計算厚度(δ)、設計厚度(δ＋C2)、名義厚度(δn)、有效厚度(δe)、投料的鋼材厚度(δs)、壁厚附加量(C)、板厚負偏量(C1)、腐蝕裕量(C2)、加工減薄量(C3)
名義厚度 δn＝δ ＋C1＋C2＋圓整量
有效厚度 δe＝δ―C1―C2
(投料的鋼材厚度)δs未解釋,很難定義,GB150－98提出了(投料鋼板厚度)δs要求,仍未解決C3的問(wèn)題.
4）、修磨要求 詳見(jiàn) 10.2.1
3、坡口表面要求 10.2.2
1）坡口表面缺陷的限制
2）高強鋼坡口表面檢查方法的規定
3）坡口表面的潔凈程度要求
4、封頭（10.2.3）
1）、拼縫間距為3δs且不小于100,拼縫在成形前，受沖壓部分焊縫應打磨與母材平齊(盡量不拼縫);封頭直邊部分的縱向皺折深度應不小于1.5mm.(10.2.3.4)
2）、樣板檢查(10.2.3.2)
GB150采用L≥3／4 Di, 如規定全樣板,許多封頭加工很難合格;
測量間隙(內凹,外凸)≤1.25%Di.(JB4732全樣板)
全樣板：美國 外凸1.25%Di;內凹 1.25%Di
（ASMEⅧ－1）
日本 外凸1.25% Di; 內凹 1.25% Di (JISB8243) 0.625% Di (JISB8270)
樣板檢查最大的作用可以區別橢圓,碟型封頭,但在大尺寸鏈范圍,也不好區別;是間隙還是形狀很難區別.
5、圓筒與殼體(所用壁厚原為δn,現為δs)
1）錯邊 鍛焊容器因機加工,故錯邊量b要求高
(1／8δs且≤5mm);(10.2.4)
2）直線(xiàn)度 因有JB4710對直線(xiàn)度有相應規定,GB150可統一直線(xiàn)度1‰,容器長(cháng)度超過(guò)30m時(shí),可按JB4710;(10.2.4.4)
3）圓度 JB741－80指筒節,GB150指容器整體成形后殼體,鍛焊容器因機加工要求提高(1‰). (10.2.4.10)
4）棱角度E 用弦長(cháng)等于1/6Di，且不小于300mm的內樣板或外樣板檢查，其E值不得大于（δs/10+2）mm，且不大于5mm。（10.2.4.2）
5）組裝 增設筒節長(cháng)度應不小于300mm的要求.(10.2.4.5)(與JB4732相同)
六、焊接
1、焊接工藝評定
1）產(chǎn)品試板（或試樣）事后檢查，而且只能類(lèi)比檢查力學(xué)性能。
2）工藝評定 焊前進(jìn)行，為保證焊接接頭力學(xué)性能而采取的有效措施，具有指導意義。制造單位應主動(dòng)做好焊接工藝評定，并在實(shí)際工作應用。
3）國外做法
美國—焊接接頭須熱處理。用戶(hù)要求，做試板，主要靠做工藝評定保證。
日本—即做評定，又做試板（JISB8270第3種容器P＜1mPa一般可不做試板）
歐洲—做工藝評定為主，與美國相似。
2焊接的余高（10.3.3.1）
1）取消焊接方法的區別,以材料區別,坡口形式不同,要求不同.(JB4732以材料區別)。 以焊接方法區別不科學(xué)。
2）焊接的余高對于A(yíng),B類(lèi)為0(與母材料平齊)最好,C,D類(lèi)最好在圖樣標注.
3咬邊(10.3.3.4)
標準規定了允許及不允許咬邊的條件,實(shí)際制造過(guò)程中,盡量消除咬邊,咬邊的存在只有壞處無(wú)任何益處.(JB4732不允許,φ均為1)
七、熱處理
1明確分類(lèi)
1）焊后熱處理(消除焊接應力,改善組織)
2）恢復力學(xué)性能熱處理(冷作硬化)
3）改善力學(xué)性能熱處理(提高強度,韌性)
4）消氫處理
2、條件
1）焊后熱處理(10.4.1)
對材質(zhì)、厚度、預熱溫度、應力腐蝕傾向、極度或高度危害介質(zhì)的要求
2）恢復力學(xué)性能(10.4.2)
冷 中溫加工變形,其變形量與δs,Di有關(guān),視情況而定.
(c、16mnR,δ＜3%Di、其他低合鋼δ＜2.5%Di,可不做)
3）改善力學(xué)性能(10.4.4)
供貨狀態(tài)與使用的熱處理狀態(tài)一致時(shí),制造過(guò)程中又未破壞，可不做.如調質(zhì)鋼,加工過(guò)程未破壞,可不進(jìn)行熱處理.
4）削氫處理可借消除焊接應力來(lái)達到(10.4.3)
3、方法(焊后熱處理)
1）指焊后熱處理, 分整體、分段、局部 10.4.5.2
2） A類(lèi)應整體,或分段(根據容器的長(cháng)度及熱處理裝置能力)
3） B,C,D及球形封頭與筒體連接的A類(lèi)可局部及缺陷焊補部位(主要針對返修后進(jìn)行)(10.4.5.3)
4工藝要求(10.4.5.1)(與JB4732相同)
1）進(jìn)爐爐溫(焊后熱處理在爐內加熱)（T＜400℃）
2）升溫速度及升溫時(shí)的溫差.（θ≤5000/δs℃/ h，且≤200℃/ h，最小可為50℃/ h）
3）保溫時(shí)溫差(保溫時(shí)△T≤65℃)
4）爐內氣氛(對熱處理裝置有要求，防止焊件表面過(guò)度氧化)
5）冷卻速度（θ≤6500/δs℃/ h，且≤260℃/ h，最小可為50℃/ h）
6）出爐溫度（T＜400℃）
7）出爐環(huán)境(在靜止空氣中冷卻)
八、試板與試樣
1試板
1）作用：對產(chǎn)品焊接接頭力學(xué)性能事后檢查,希望代表產(chǎn)品性能.
2）做法：盡量模擬好,有充分代表性,由于多焊道,多焊工,因此有較大局限性.
3）需做試板的條件：(10.5.1.1)
A、材質(zhì)：Cr-Mo低合金鋼等；
B、厚度：δs＞20mm的15MnVR、15MnNbR；
C、溫度：設計溫度＜-10℃時(shí)，δs＞12mm的20R、
δs＞20mm的16MnR；
設計溫度＜0℃,≥－10℃時(shí)，δs＞25mm的20R、
δs＞38mm的16MnR；
D、安全性：盛裝毒性程度為極度或高度危害介質(zhì)；
E、有熱處理要求的；
2、取消焊接工藝紀律檢查試板
3、鍛焊容器做鑒證環(huán)
GB150—98 新增10.5.11 B 類(lèi)焊接接頭鑒證環(huán)的制備,檢驗與評定.鍛焊容器多用Cr—Mo鋼,須做鑒證環(huán)的可能性極大,其他 B類(lèi)焊接接頭一般不做.
九、無(wú)損檢測（10.8）
1、方法
A、內部埋藏性缺陷，可采用射線(xiàn)檢測（RT）、超聲波檢測（UT）按標準要求可等效使用。
國外：美國——以RT為主，UT為副；
德國——以UT為主，RT為副。
B、表面缺陷，可采用磁粉檢測（MT）、滲透檢測（PT）按標準要求可等效使用。
2、選擇原則
A、根據材質(zhì)選擇;
B、根據結構選擇;
C、根據厚度選擇;
D、根據可能產(chǎn)生缺陷概率選擇.
3、選擇程序
A、由容器設計者定，即圖樣規定明確；
B、如圖樣未明確NDT方法，制造廠(chǎng)可以根據自身特點(diǎn)選擇，由此而產(chǎn)生的后果由設計者負責。
4、檢測要求
A、三種要求——全部、局部、無(wú)法進(jìn)行；
B、GB150-98強調的是整個(gè)容器焊接接頭100%檢測，而不是以前某條焊接接頭的長(cháng)度的檢測。
C、對某些特殊焊接接頭100%（10.8.2.2 a.b.c.d.e）
如:容器局部檢測,所檢長(cháng)度計入局部探傷長(cháng)度之內,一并計算,合格級別按局部要求,而不會(huì )出現一臺容器不同部位合格級別不同.
D、規定了無(wú)法進(jìn)行RT或UT時(shí),允許不進(jìn)行檢測,用焊接方法保證.(刪掉了原焊縫系數φ=0.6的規定)
E、明確DN＜250mm接管對接(B類(lèi))接頭應進(jìn)行表面探傷.
5、合格指標 按JB4730標準檢測（10.8.4）
A、RT：容器100% Ⅱ級合格、局部 Ⅲ級合格；
B、UT：容器100% Ⅰ級合格、局部 Ⅱ級合格；
C、PT、MT：無(wú)論全部、局部均Ⅰ級合格（原無(wú)規定）。
6、重復檢測——指RT UT同上（10.8.2.1.5）
此概念由美國針對核容器上提出的,GB150-98認為不宜做出明確規定,完全由設計者根據設計容器具體情況而定.
十、耐壓試驗和氣密性試驗（10.9）
1、試驗原則
按圖樣規定進(jìn)行耐壓試驗(液壓試驗或氣壓試驗)或增加氣密性試驗。必須有兩量程相同的合格壓力表。容器有開(kāi)孔補強圈的，應在壓力試驗前通入0.4～0.5MPa的壓縮空氣檢查焊接接頭質(zhì)量.
2、液壓試驗(10.9.4)
1）試驗介質(zhì)：一般用水，對A不銹鋼Cl-≤25mg/L；
2）試驗壓力：PT=1.25p[σ]/[σ]t(3.8.1)或PT=1.25PW(B4.1)
3）試驗條件及方法（10.9.4.3-4）
3、氣壓試驗(10.9.5)
氣壓試驗應有安全措施,安全措施應明確,有效.試驗壓力按PT=1.15 p [σ]/[σ]t （3.8.1）或PT=1.15PW(B4.1)的規定.進(jìn)行氣壓試驗還需注意介質(zhì)溫度.
4、氣密性試驗(10.9.6)
極度危害或高度危害介質(zhì),容器應做氣密性試驗.氣密性試驗壓力、介質(zhì)應在圖樣標注明確.容器需經(jīng)液壓試驗合格后方可進(jìn)行氣密性試驗(GB150—98中3.10與10.9.6所要求有區別)。
十一、容器出廠(chǎng)要求（10。10）
1、隨機文件要求
1）產(chǎn)品合格證
2）容器說(shuō)明書(shū)（含容器竣工圖）
3）質(zhì)量證明書(shū)
2、容器名牌要求
3、容器油漆、包裝、運輸要求（按JB2536）
GB151—99 《管殼式換熱器》
原國家質(zhì)量技術(shù)監督局于99年2月26日發(fā)布,要求2000年1月1日實(shí)施。
共7項 10個(gè)附錄（4個(gè)標準型、6個(gè)提示型）
一、適用范圍
適用于同時(shí)滿(mǎn)足下列條件的固定管板式,浮頭式,U型管式和填料函式換熱器的設計,制造,檢驗和驗收.
1、 公稱(chēng)直徑 DN≤ 2600mm
卷制時(shí)DN為內徑；管道時(shí)DN為外徑；
2、公稱(chēng)壓力 PN≤35MPa、PN≥0.1MPa、真空度高于0.02MPa
3、 DN×PN＝1.75×10⒋
4、設計溫度范圍按金屬材料允許的使用溫度確定
不適用于下列換熱器
1、直接火焰加熱的換熱器和廢熱鍋爐
2、受核輻射的換熱器
3、要求做疲勞分析的換熱器
4、已有其他行業(yè)標準管轄的換熱器,如制冷、制糖、造紙、飲料等行業(yè)中某些專(zhuān)用換熱器
二、換熱器的主要組合部件
前端管箱、殼體和后端結構(包括管束)
三、制造、檢驗與驗收(6)
1、換熱器主要受壓元件的焊接接頭的分類(lèi)同GB150-98 分A、B、C、D四種
2、筒體（6.2）
1）內直徑允許偏差：外圓周長(cháng)偏差0～10mm
2）橢圓度e≤0.5%DN
DN≤1200mm，e≤5mm； DN＞1200mm， e≤7mm
3）直線(xiàn)度偏差為L(cháng)／1000(L－筒體長(cháng)度)
L≤6000mm △L≤4.5mm
L＞6000mm △L≤8mm
3、換熱管(6.3)
1）同一根換熱管的對接焊縫,直管不得超過(guò)一條
U型管不得超過(guò)2條 ,最短管長(cháng)度≥300mm;
2） 對口錯邊量≤15%δ且≤0.5mm；
3）RT不少于10%且不少于1條；
4）焊接管應逐根進(jìn)行液壓試驗Pt＝2P；
4、管板（6.4）
1）管板的對接接頭應進(jìn)行100%RT或UT；
2）除不銹鋼外, 拼接后管板應作消除應力熱處理；
3）最小厚度： 脹接時(shí)δ≥d。(換熱管外徑)
焊接時(shí)δ≥12mm
5、管箱、浮頭蓋
1）對焊有分程隔板的管箱和浮頭蓋以及管箱的側向開(kāi)孔超過(guò) 1／3 的圓筒內徑的管箱,焊后應進(jìn)行消除應力熱處理（A不銹鋼除外）；
2） 設備法蘭密封面應在熱處理后加工；
6、壓力試驗順序及試驗壓力
1）對固定管板式： a殼程試壓
b管程試壓
2）浮頭式： a用試驗壓力環(huán)和浮頭專(zhuān)用試壓工具進(jìn)行
管頭試壓; b管程試壓; c殼程試壓
3）試驗壓力： 液壓：Pt＝1.25p[σ]／[σ]t
氣壓: Pt＝1.15p[σ]／[σ]t
7、銘牌內容
① 單位名稱(chēng)與許可證號碼；②出廠(chǎng)編號；③產(chǎn)品名稱(chēng)；④產(chǎn)品圖號或設備位號；⑤產(chǎn)品型號；⑥折流板間距；⑦設計溫度(管程／殼程)；⑧設計壓力(管程／殼程)；⑨試驗壓力(管程／殼程)；⑩類(lèi)別；⑾重量；⑿制造日期；⒀監檢標記。
