
备案号:J1206--2011
HG
中华人民共和国化工行业标准
HG/T20580—2011
代替HG20580—1998
钢制化工容器设计基础规定
Specification of design base for steel chemical vessels
2011-05-18发布
2011-06-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布
前言
本标准根据中华人民共和国工业和信息化部(工信厅科[2009]104号文)和中国石油和化学工业协会(中石化协质发[20097136号文)的要求,由中国石油和化工勘察设计协会组织全国化工设备设计技术中心站编制。
本标准自实施之日起代替《钢制化工容器设计基础规定》HG20580一1998(2004)。 本标准是在原标准《钢制化工容器设计基础规定》HG20580一1998(2004)的基础上,根据多年
实施取得的经验,依据《钢制压力容器》GB150的内容、并参照国内外工程公司的设计标准进行的修订。
本标准与HG20580—1998(2004)相比,主要变化如下:
调整和补充了“定义”内容及相应的条文;一补充了“设计压力”、“设计温度”条文的内容;修订和增补了“设计载荷”的有关规定;调整和补充了“腐蚀裕量”和“许用应力”的条文内容。 本标准的附录A和附录D为规范性附录,附录B和附录C为资料性附录。 本标准由中国石油和化学工业联合会提出并归口。 本标准的技术内容由全国化工设备设计技术中心站[地址:上海市延安西路376弄22号(永兴
商务楼)10楼,邮政编码:200040,电话:021一32140342]负责解释。
本标准主编单位、参编单位和主要起草人:主编单位:中国石化集团宁波工程有限公司参编单位:中国石化集团上海工程有限公司
北京冠天能工程科技有限公司上海工程化学设计院有限公司中国五环工程公司
主要起草人:郭益德,赵斌义 阮黎祥 丁伯民 秦叔经 王 非
陈朝晖陈泽薄杨振奎叶国平 徐才福
本标准代替标准的历次版本发布情况为:
HG20580—1998(2004); HG20580—1998; HGJ141989。
目 次
1范 围 2规范性引用文件 3.术语和定义
(7) (8) (9) (14) (16) (18) (20) (22) (23) (24) (26) (28) (29) (31)
设计压力的确定 5 设计温度的确定 6 设计载荷
4.
厚度附加量 8 设计寿命 9.·最小厚度(不包括现场制作的大型储罐) 10许用应力附录A(规范性附录)常用钢材厚度负偏差表附录B(资料性附录)平台、直梯及塔盘的质量估算表附录C(资料性附录)常用填料堆积密度表附录D(规范性附录)几种介质的饱和蒸汽压和常压下的沸点表插页一附图1.全国基本风压分布图插页二附图2全国基本雪压分布图附:条文说明
(33)
5
Contents
(7) (8) (9) (14) (16) (18) (20) (22) (23) (24)
Scope 2 Normative references Termsanddefinitions
1
3
Determination of designpressure Determinationof design temperature Design loads :
4
5
6
7 Addition to thickness 8Design life 9Minimum thickness(excluding large storagetank fabricated onsite) 10Allowablestresses Annex A(Normative annex)Negative tolerance of thickness for commonlyused steel plates
(26) (28) (29)
AnnexB(Informativeannex)Estimatedmasstableforplatform,ladderandtrays: AnnexC(Informativeannex)Piling.densityof commonlyusedpacking AnnexD(Normativeannex) Saturation pressure and boiling temperature of several substances
(31)
Figure1Basic windpressuredistribution in China Figure2SnowpressuredistributioninChina Addition:Explanation of theprovisions
(33)
1范: 围
1.0.1.本标准是在《钢制压力容器》GB150的基础上,结合工程设计的实际,对钢制化工容器的设计基础内容作补充和具体化。 1.0.2·本标准的适用范围,除另有规定外,均与《钢制压力容器》GB150相同。
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所
有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版适用于本标准。
《钢制压力容器》GB150 《管壳式换热器》GB151 《热轧钢板和钢带的尺寸、外形、重量及允许偏差》GB/T709一2006 《锅炉和压力容器用钢板》GB713一2008 《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带》GB/T3274 《低温压力容器用低合金钢钢板》GB3531一2008 《承压设备用不锈钢钢板和钢带》GB24511一2009 《高压化肥设备用无缝钢管》GB6479—2000 《输送流体用无缝钢管》GB/T8163一2008 《不锈钢复合钢板和钢带》GB/T8165--2008 《石油裂化用无缝钢管》GB9948—2006 《钢制球形储罐》GB12337 《流体输送用不锈钢无缝钢管》GB/T14976一2002 《建筑结构荷载规范》GB50009 《建筑抗震设计规范》GB50011 《钢结构设计规范》GB50017 《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》GB50341 《衬里钢壳设计技术规定》HG/T20678一2000 《碳钢矩鞍环填料》HG/T21554.1—1995 《不锈钢矩鞍环填料》HG/T21554.2--1995 《碳钢鲍尔环填料》HG/T21556.1—1995 《不锈钢鲍尔环填料》HG/T21556.2—1995 《碳钢阶梯环填料》HG/T21557.1--1995 《不锈钢阶梯环填料》HG/T21557.2—1995 《不锈钢网孔板波纹填料》HG/T21559.1-1995 《钢制塔式容器》JB/T4710一2005 《压力容器用爆炸焊接复合板第部分:不锈钢一钢复合板》NB/T47002.1一2009 《固定式压力容器安全技术监察规程》TSGR0004-2009
3术语和定义
3.0.1压力和压力容器
1压力pressure 压力系垂直作用在物体单位面积上的力,即物理学中的压强。 1)绝对压力absolutepressure
绝对压力是以绝对真空时零压力为基准计量的压力。在压力单位后加字母A或a表示。 2)表压力gaugepressure
表压力是指压力容器内部压力与环境大气压力的差值。在压力单位后加字母G或g表示。在压力容器设计文件(包括图样)中,如无特别说明,涉及的压力即指表压力。
3)真空度degreeofvacuum
真空度表示真空状态下气体的稀薄程度。 真空度=环境大气压力[o.1MPa(A)]一容器内的绝对压力(A)。 容器设计中负表压力的绝对值即是真空度。
2工作压力operatingpressureworkingpressure 在正常工作情况下,容器顶部可能达到的最高压力。 “正常工作情况”是指在连续正常操作的生产过程中,该容器能够在其规定的设计条件(环境、物
料、温度、压力等)范围内正常、安全运行的状态。
3设计压力designpressure 设定的容器顶部的最高压力,与相应的设计温度一起作为容器的基本设计条件,其值不低于工
作压力。
确定设计压力的原则见本标准第4章的规定。 4计算压力calculationpressure 在相应设计温度下,用以确定容器各部分元件厚度的压力,并应考虑液柱静压力等附加载荷。 由两个或两个以上压力室组成的容器(如带夹套的容器、带有中间封头的多腔塔式容器等),在
确定计算压力时,应考虑各室之间的最大压力差。
5最大允许工作压力maximumallowableworkingpressure(MAWP)最大允许工作压力系指在设计温度下,容器顶部所允许承受的最大表压力。该压力是根据容器
各受压元件的有效厚度,考虑了各元件承受的所有载荷而计算得到的,且取其中的最小值。
最大允许工作压力的作用是设定容器超压限度的起始压力,充分利用容器的圆整厚度,尽量拉大工作压力与安全阀或爆破片泄放压力的压力差,使压力容器的工作更为平稳。
6超压(安全)泄放装置的动作压力setpressure 1)开启压力openingpressure
安全阀阀瓣在运行条件下开始升起的预定压力。 2)设计爆破压力designburstingpressure
设计爆破片时,由设计者提出的设计爆破温度下的爆破压力值。 装有超压泄放装置的压力容器,超压泄放装置的动作压力不得高于容器的设计压力。 对于图样中注明最大允许工作压力的压力容器,允许超压泄放装置的动作压力不高于容器的最大允许工作压力。
7试验压力testpressure 试验压力指在进行压力试验时,容器顶部的压力。 试验压力的确定按《钢制压力容器》GB150的规定。 按照《钢制压力容器》GB150的规定,应对容器壳体进行压力试验前的应力校核,所取的壁厚应
是有效厚度;必要时,对于液压试验所取的压力应计入液柱静压力。
注:压力试验的主要目的如下:
a)考核容器的整体强度和稳定性; b)考核容器的制造质量、元件强度和刚性: c)检查焊接接头和法兰连接面的密封性。
8压力容器pressurevessel 压力作用下盛装流体介质的密闭容器。 1)固定式压力容器stationarypressurevessel
安装在固定位置使用的压力容器。
注:我国《固定式压力容器安全技术监察规程》TSGR0004一2009规定,对于为了某一特定用途、仅在装置或场区内
部搬动、使用的压力容器,以及移动式空气压缩机的储气罐亦应按固定式压力容器进行建造和监督管理。 2)移动式压力容器transportablepressurevessel
安装固定在交通工具上,作为运输装备的压力容器。
注:移动式压力容器包括铁路罐车、汽车罐车、罐式集装箱、长管拖车、管束式集装箱等产品。 3)内压容器vesselunderinternalpressure
容器在正常操作时,壳体内部压力高于外部者,均称内压容器。 4)外压容器vesselunderexnternalpressure
容器在正常操作时,壳体外部压力高于内部者,均称为外压容器。 5)真空容器vacuumvessel
真空容器是外压容器的特例,容器内部介质静压力(绝对压力)小于环境大气压,即在真空状态下工作的容器。 真空容器的表压力为负值;全真空容器的表压力为一0.1MPa(g),其绝对值即是真空度。
6)常压容器atmosphericvessel
与环境大气直接连通或工作(表)压力为零的容器。
注:在我国压力容器标准体系中,设计压力在大于一0.02MPa(g)、小于0.1MPa(g)的压力容器称为“常压容器”。 3.0.2元件part,component
组成压力容器的基本单元零件,如各种形状筒体、封头、法兰、垫板、支承圈等。
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