[分享]：第一、 二类压力容器设计单位存在的问题百例

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第一、        二类压力容器设计单位存在的问题百例

一、设计机构的技术力量方面
1、 没有相应独立的压力容器设计机构。各系统、各行业中不少的设计单位没有相地独立的组织机构，有的与技术管理、质量管理部门混编，多头领导，并且机构经常变化，造成职责不清。
2、设计队伍的组成不符合要求。有的单位为了凑够7人，私自、临时从其它部门拉人或在离退休人员中拉人，没有任何调转和聘用手续，结果设计证到手就散，形成一个空架子。另外，设计人员变化大，有的退休、调走也没有及时补充、调整。对审核人员也没有经过培训、考核取证，没有单位正式任命就上岗。
3、设计人员、审核人员业务素质普遍较低。这主要是一些行业普遍缺少化工机械人员，造成专业不对口，有的设计单位中设计人员所学专业与实际需要相差甚远，加之从事设计时间短，一切都得从头学起，从而影响了设计质量和水平的提高。
4、压力容器设计人员中技术职称资格不合要求。有的单位的审核人员由助理工程师担任，有的单位的审核人员无任命和考核材料，有的行业单位审核人员没有经过培训、考核和资格认证就上岗。
5、设计、校核和审核人员缺乏较系统的专业知识培训。绝大多数单位和个别行业专业设计人员没有经过较系统的理论知识学习，实用的设计技能也没有得到培训和锻炼。
6、设计人员对应用微机做强度计算和CAD绘图知识了解较少。
7、专职的审核人员不多，大部分是担任行政职务的人员兼任审核人员，如有的公司经理（副经理）、厂长（副厂长）、处长（副处长）、科长（副科长）等任审核人，上述有行政职务的领导，无论从时间上、精力上都无法履行审核人员的职责，从而起不到对压力容器设计技术把关作用。
8、对单位技术负责人与压力容器设计技术负责人的职责分不清楚。单位技术负责人一般由主管技术的行政负责人和总技术负责人担任，而压力容器设计技术负责人必须由主管压力容器技术和压力容器设计管理人员担任，并且应具有工程师以上的技术职称。

二、设计手段和设计条件方面
9、绝大部分设计单位绘图、计算手段落后，仍在使用绘图板、丁字尺，装备更新缓慢。
10、绝大部分设计单位没有采用微机操作强度计算，有的单位有硬件无软件，利用微机操作绘图（CAD）更是少见
11、标准、规定和规范拥有量不足。绝大部分单位必备的新标准、新规定和新规范没有达到人手一册，不能满足设计工作的要求。现有的标准有些陈旧，没有及时更新。技术刊物、资料和图书拥有量不足。
12、设计场所狭小，不固定。许多单位受条件所限，设计场所面积小，条件不好，照明不足，影响设计质量。
13、档案资料管理不规范。许多单位的技术档案管理无制度或有制度不执行。更有甚者，底图、强度计算书等均保存在个人手中，不入库，有的丢失，有的损坏，以致于出现问题无法追查。有的档案室的条件不符合档案管理要求。
三、设计管理制度及制度贯彻执行方面
14、绝大部分设计单位的设计管理制度和质保体系已经建立，但不完善，修订也不及时。各项制度内涉及到的国家标准、行业标准已经变化，而制度中仍未修订。
15、设计、校核及审核人员对管理制度不太了解，理解不深，自然对制度的贯彻就不力。
16、各级设计人员的考核人员不认真，流于形式，或几年都不考核，使设计人员的培养、晋升无依据。
17、有关质量控制的表、卡设计不合理，可追踪性较差，没有起到控制质量的作用。
18、有关表、卡填写不认真，存在漏、错现象，有的用铅笔填写及涂改不清等问题，起不到分清责任和质量控制的作用。
19、设计文件（图纸、强度计算书等）签署不严格，有的漏签，有的一人签两级，有的工艺条件修改也未签字。
20、几乎所有的单位均有压力容器设计工作程序表，但执行起来差距较大，如图纸已晒完毕，强度计算书才编写。
21、由用户编写成委托合同附件设计条件书中用户未签字或未盖公章，这种既违反管理制度也对设计者缺乏自我保护
22、设计成品完成后，委托方应会签，使委长方对所提设计条件加以确认。但是绝大多数设计单位没有做到这点，特别是持有制造许可证的设计单位，这样会造成许多麻烦和纠纷。
23、压力容器设计质量评定没有按制度规定标准进行评定，评定等级不准确。有的单位全部评为优级，但是图纸文件中却存在明显的技术错误，这样就失去了质量评定的意义。
24、        存档设计文件的修改，复用均无制度。图样修改无手续，没有修改人的签名及修改标记，使修改和复用处于失控状态。
25、        图纸、文件的编制设计没有统一规定，同一单位，同一设计产品编号却无规律，随意性较强。应该有一套统一的设计文件编制规定。
26、        设计文件没有统一管理办法。有的设计文件放在设计科（室、组），甚至有的设计文件放在个人手中，造成丢失、损坏。
27、        有的设计单位在取证审查中将校审记录和设计人员意见均整理打字，意为整齐划一，岂不知这样就失去了校审记录的本意。正确的做法是应该将校审记录和设计人修改意见保持原始状态，这样达到分清责任的目的。
28、        设计质量信息反馈不及时，跟踪不深入，有回方材料但无总结，有的根本无反馈材料。
29、        有的设计单位年终无总结，或有总结内容平淡，年度上报主管部门及劳动部门的材料不及时，起不到总结提高的作用。
30、        压力容器设计批准书的印章管理不严。没有按劳动部“压力容器设计单位资格管理与监督规则”要求使用印章。持有制造许可证的单位仍在对外设计。
31、        代材控制不严格，尤其是具有制造许可证的设计单位。材料代用没有经过原设计者同意就代用，违反《容规》有关规定。
32、        超范围设计。超过压力容器设计批准书批准的类别品种范围进行设计。这有两种情况：第一种情况是故意划低压力容器的级别，将三类容器划低到二类容器以达到本厂能够设计和制造的目的。这种故意的行为严重违反了《压力容器安全技术监察规程》和《压力容器设计单位资格管理与监督规则》的规定，同时将类别划低，致使制造时要求降低，使压力容器存在危险的隐患。第二种情况是没有取得特种材料的一、二类压力容器的设计资格也在设计特种材料的容器。（特种材料按《实施细则》规定为σS＞40MPa的高强钢，铜、钛、铝、镍及其合金和它为复层的复合材料）这也违反了《条例》和《实施细则》。
     目前，具有一、二类压力容器批准书的设计单位要想设计特种材料容器，必须取得特种材料设计权的认可才行，否则无权设计特种材料的压力容器。
四、        设计工艺条件方面
33、        工艺条件不完整。不少的设计单位图纸中缺少必要的工艺条件和参数，致使压力容器设计人员设计时出现困难，即使设计出来也存在隐患。主要有：（1）缺最高工作压力（2）缺工作温度（3）工作介质不清、性质不清（4）液化气体、水蒸气等饱和温度与饱和压力不对应（5）容器工作环境不清（放在室内、室外、有无保温和放置的地点等）（6）对于一般容器和换热器缺操作容积、换热面积和程数以及排列方式等（7）有安全装置容器缺安全阀启跳压力、爆破片的爆破压力。
34、        对容器的工作状况，即承压状况不明。由于对容器的工作状况不明，致命设计方法出现错误。特别是容器是短时（瞬时）有压力（P≥0.1MPa）还是长期承压（P≥0.1MPa），如果是交变承压考虑交变的次数，考虑是否按疲劳设计还是按常规方法设计。
35、        委托书（工艺条件书）上的工艺参数与图纸上的参数不一致，这种现象几乎在所有的设计单位里均发生，使别人搞不清究竟是工艺条件修改还是图纸错误。

五、        技术特性表方面
36、        设计压力和设计温度选取不对，设计压力考虑容器过程中可能遇到的工作压力和对应的工作温度两者中组合各种苛刻条件下的最高（最低）工作温度。有的设计者对取法说不清楚，具有很大的盲目性。
37、        工作（操作）压力为真空时，其设计压力表达不正确。正确表达为外压0.1MPa，图面上不能用0.1MPa表达，因为受压状况为物理上的概念。当然在微机计算时可用0.1MPa输入。
38、        焊缝系数的选取有错误和缺焊缝系数。焊缝系数的选取应按GB150的规定。φ=0.6焊缝系数不能随便取。在设计换热器时管程和壳程的焊缝系数应分别给出。一般在技术特性表上所标注的焊缝系数φ，应该是能决定筒体壁厚的那条焊缝的焊缝系数。
39、        腐蚀裕量C2的选取没有按容器的工艺条件来选取（介质情况、使用寿命和工作环境因素。）腐蚀情况应按有权威的腐蚀数据手册来选取，也可按经验来选取。不少设计人员在选取腐蚀量时具有较大的盲目性，有时取得很大，有时又取得很小，当腐蚀裕量取得很大时，表现此种介质对所选材质腐蚀严重，应更换材质才行。特别是当选用不锈钢和有防腐衬里时，技术特性表中仍出现腐蚀裕量。
换热容器应分别给出管程、壳程的腐蚀裕量，特别是要注意换热管、接管、管板及夹套容器腐蚀裕量的选取。
40、        在有安全阀和瀑破片的容器必须给出安全阀的开启压力和爆破压力（标定）。此时的设计压力是按安全阀的开启压力和标定爆破压力选取。
41、        液化气体应该给出充装系数。该充装系数必须按《压力容器安全技术监察规程》中推荐值选取。
42、        介质为液化气体时，当受环境温度影响时，其设计温度下的饱和蒸汽压力要查权威的物性数据手册，找出准确的饱和蒸汽压力，但要注意，手册中查出的数据为绝对压力。
43、        技术特性表中内容填写不全。贮存容器应填写操作容积、公称容积，换热器应标注换热面积（注明按外径、内径、中径计算）。塔器应写明风载及地震烈度。搅拌设备应写出搅拌功率及转数等。
44、        容器划类不准确、容器按“容规”划类不准确，技术要求就没有针对性，甚至重要的检验、验收条件漏掉。使容器在安全方面大打折扣，存在着隐患。如果划类高了，造成制造费用增加。划类的问题几乎在所有的设计单位里均存在，此类问题最多，屡见不鲜。其核心问题是：按《容规》划进类别的必要条件是最高工作压力P≥0.1MPa。而不是设计压力。
       有的图纸将夹套容器中夹套的参数与内筒参数组合起来划类，显然是不合适的。
有的设计者就高不就低，类别尽量向上划，造成不必要的制造费用增加和增大管理难度。也有的单位尽量将类别划低，以达到本厂能设计和制造的目的。


六、        技术要求方面
45、        一个单位中同一类别、品种容器的技术要求不一致,语言、风格均不统一。这主要是审核人员和设计管理人员没有做好统一工作，也没有一个统一的规定所致。
46、        无损检测要求部位不明确。在技术要求中应明确指出检测透照的部位。如：对A、B类，C、D类应分别提出要求。
47、        无损检测方法要求不明确。有的图面技术要求没有指定检测方法，而交由制造厂选择，这是不合适的。设计者必须指明方法。
48、        无损检测方法要求过高。一台容器无损检测的要求主要是根据类别、介质和材质等情况来决定空间采用何种检测方法和检测比例。有的应该局部检测（≥20%）即可，而设计者在没有任何依据的条件下提高到100%无损检测。有的已经100%检测的情况下，又要求20%超声波复验。从而增加了制造成本。
49、        无损检测只是检测方法、比例、没有合格级别。
50、        无损检测要求没按GB150——89要求。有的单位图纸上技术要求有关无损检测要求仍然沿用JB741中的规定，不符合现行GB150标准。
51、        用无缝钢管做壳体的，没有提出复验的要求。
52、        容器水压试验的压力没有按GB150——89，第2号修改单的要求进行温度的修正。
53、        对盛装极度、高度危害介质的压力容器、做气压试验的压力容器、第三类压力容器等又无人孔的，没有提出应对A、B、C、D类焊缝采用全焊透工艺。
54、        带夹套容器未注明内筒水压试验合格后再焊夹套等要求。
55、        对《容规》第40、41条理解有误，对于小于300mm的容器，可不按上述要求。
56、        换热器技术要求中未注明Ⅰ、Ⅱ级。
57、        主要受压元件采用不锈钢时，不论介质有无腐蚀均采用酸洗纯化处理，不符合GB150——89要求。只有腐蚀介质才采用表面处理
58、        对有应力腐蚀的介质（H2S、氨、咸、液化石油等）未提消除应力的热处理要求，不符合GB150——89和《容规》的要求。
59、        盛装毒性为极度或高度危害介质容器未要求进行热处理。不符合GB150和《容规》的要求。
60、        容器上焊有预焊件和处理后再不允许焊接的，技术要求中没有明确提出热处理之前需要将预先捍接件焊好。热处理后不允许动火应明确提出要求。
61、        技术要求中选用没有经全国压力容器标准化技术委员会认定消除应力的方法。如：采用爆炸法、锤击法及液压法进行消除应力。
62、        带搅拌的容器未注明以水代料试运转和对噪音和搅拌轴旋转方向的限制要求。
63、        立式容器水压试验当采用卧置试验时，没有给出卧置试验压力值（表压）。
64、        水压试验值取法不对。在设计压力低于0.4MPa（不包括0.4MPa）取试验压力P+0.1MPa；设计压力高于0.4MPa（不包括0.4MPa）时试验压力为1.25P。
65、        装配图上未给出管口的方位和标高（装配尺寸）。
66、        对于运输包装及油漆有特殊要求者，在技术要求中未注明。使运输和包装出现困难。
67、        对于盛装极度和高度的危害介质的压力容器的壳体材料未按要求逐张进行超声波检测。有探伤要求，但无合格级别。

七、        管口表
68、        管口符号不规范。有的同一管口表中有的用大写字母，有的用小写字母。不推荐用符号，如i、j、I仍在用。
69、        法兰的公称尺寸标准不统一。如φ76钢管，其公称通径统一按Dn65，以便与阀门、仪表等相配合。不能写成Dn70。
70、        法兰标准使用混乱。每个行业最好统一，如化工行业用HGJ，机械行业用JB，不能混合使用。如用户有特殊要求者除外。
71、        密封面标注应统一，如：平面（突面）凹、凸面，采用同一行业标准时，标注应统一。如采用HGJ标准，平面应标注突面（RF）。
72、        只有对外连接的法兰接管才标注连接标准、型式。不对外接连的可不标。
八、        设计选材
73、        未优先选用GB150第2章中推荐的材料。许多设计图纸中仍在选用附录A中的材料或没有推荐的材料，如要代用也应符合附录A的规定。
74、        腐蚀裕量的选取不合理。有的介质腐蚀严重或不是均匀腐蚀，设计得靠加大腐蚀裕量不是合理的。此时应考虑采用防腐措施。
75、        焊条的选择不统一。有的设计单位图面有时焊条按型号，有时按牌号，一个单位中应统一。
76、        设计选用国外不是用于压力容器的材料。有的设计单位直接选用国外不是用于制造压力容器的材料，而用国内容器用钢标准来复验，这是不允许的。即使是非颠倒代用材料，也是不允许的。
77、        选材应由低到高.国内用于制造容器的钢材有Q235——AF，Q235——A、B、C，20R，16MmR等。设计选用应从低到高，以便充分利用材料。
78、        选材没有考虑使用温度。如使用温度——19.8℃而仍选A3（235——A），而Q235——A，使用温度范围为0~350℃
79、        设计选材仍在选用旧钢号A3。对GB150——89第1号修改单中新钢号Q235A、B、C，使用条件不清。如盛装极度和高度危害的介质的容器的筒体和封头仍选用Q235——A、B，P>0.1MPa或厚度大于20mm仍选用Q235——A。
80、        对于直立容器裙式支座的壳体材料没有选用与容器壳体相同的材料。如：塔容器壳体材料选16MnR，而裙座壳体选用Q235——A，这不符合JB4710——92规定。
81、        采用标准人孔，当P≥1.0MPa时，其平盖筒节材料应改为16MnR。有的仍然采用16Mn，这不符合GB150规定。
82、        对16Mn钢板做换热器管板及平盖时不符合GB151——89规定。（GB150规定设计压力P≤1.6MPa，设计温度0℃~350℃
83、        GB150——89颁布后，仍然选用16Mn做压力容器的主要受压元件壳体。设计者依据HGJ15——89，但HGJ15——89的发布和实施日期在GB150——89之前，设计者应以GB150——89为准。
84、        在设计换热器管板时，没按GB151——89中2.2.1.2节规定，直接选用锻件。因此造成在无法得到锻件时而采用容器厚板代用时需要重新计算管板和无法代用。
85、        垫片选用不合适。如：真空操作下不能选用石棉橡胶板。介质为有机溶剂时没选耐油橡胶板等。
86、        螺栓和螺母选配不对，螺栓和螺母组合应按GB150——89推荐选取。螺母的硬度比螺栓硬度稍低。有的设计单位没按推荐选取，甚至出现螺母硬度比螺栓高的现象。碳素钢无论是分别标注螺栓、螺母强度级别，还是分别标注材质，一个单位都要统一。
87、        补强圈材质不与壳体相同且厚度超过1.5倍名义厚度。补强圈在设计时一般应尽量与壳体材质相同，厚度也应尽量与壳体相同。否则将出现选材和制造方面的困难。
88、        当钢板厚度<6mm时，仍在选用20R或16MnR。当需要选用容器板时可选用20HP或16MnHP。因为20R或16MnR厚度小于6mm时无货供应（GB6654中最薄只有6mm）。
89、        压力容器壳体用优质碳素钢板10、20。这不符合GB150——89规定。GB150——89中没推荐选用优质碳素钢板做压力容器用。
90、        压力容器锻件选用35号钢做为焊接结构，这违反了《容规》第9条的规定。如用于焊接结构其最高含碳量不应大于0.25%。
九、        设计计算
91、        图纸上技术特性表的参数与强度计算书中的参数不统一，这在许多设计单位的许多压力容器设计文件中屡见不鲜。
92、        强度计算书中缺必要的设计参数、附图及计算依据。设计参数、数据取之何处交待不清。造成审查计算书时感到莫名其妙。
93、        许多卧式容器不计算，而只是按卧式容器的内压设计壁厚。
94、        搅伴设备的搅伴轴既不计算也无对比设计的经验，只大概取一个轴的直径，这是不允许的。
95、        承受外压的容器却按内压来设计，从而造成失稳的可能。也有的即承受外压又承受内压，计算时却只按一种承压方式计算。
96、        固定管板换热器是否膨胀节只有计算后才能确定，不能用经验公式或估算来判断。
97、        带半夹套卧式容器按全夹套来进行外压失稳计算。在同样的设计条件下，半夹套时内筒最易失稳。计算时需要仔细分析。
98、        开孔补强缺计算。特别是开大孔（如人孔）或开斜孔，或开孔内径与壳体内径之比di/Di超出GB150范围时没有任何计算，既使有计算，究竟如何补强，补强面积需要多少均交待不清楚。
99、        选用标准人孔盖板时，盖上开孔后也不进行开孔补强计算，这是不安全的。
100、        在开孔补强计算中，对补强的筒体、封头应取焊缝系数当局部探伤时仍取焊缝系数φ=0.85。在补强计算时被补强的筒体、封头应取焊缝系数φ=1.0。
101、        强度计算时，没有执行GB150——89第2号修改单的内容，仍将设计厚度视为计算厚度与厚度附加量之和（C1+C2）。
102、        计算厚度与设计厚度及名义厚度相差太大。有的甚至圆整到三个钢板规格。造成不必要的浪费，增加制造成本。
103、        名义厚度取法不对，按GB150——89规定名义厚度为设计厚度加上钢材厚度负偏差后向上圆整到钢材标准规格的厚度。有的设计者将名义厚度向下圆整到钢材厚度标准规格。
104、        带夹套容器强度计算时，将内筒的设计压力与被夹套包围部分筒体的设计压力（计算压力）混为一谈，造成一系列错误，如水压试验压力偏高等。特别是当内筒工作压力为真空时更易产生错误。
105、        设计计算书中只有主要受压元件正常工作时的名久壁厚及应力计算。在压力试验时却没有应力校核。这违反了GB150及《容规》的规定。
106、        压力试验时的应力校核未扣除壁厚附加量或未计算液柱静压力。
107、        带夹套的容器在校核夹套压力试验时的外压稳定性时，当不满足稳定要求时，设计者盲目增加内筒壁厚，造成不必要的制造成本增加。正确的办法是在进行夹套压力试验时，内筒要保持一定的压力，其大小不小于夹套设计压力的25%即可。
108、        计算书不规范，粗糙潦草、采用表格计算时又没按GB150第1、2号修改单来修改。手工进行复杂的计算其准确性和可信度差。
109、绝大多数一、二类压力容器设计单位强度计算仍用手工计算，设计人员对微机及其软件了解甚少。
十、        结构和图面
110、特殊的节点标注表达不清。特殊的节点必须明确标出尺寸，角度。
111、立式容器和夹套缺排气口和排液口。在操作时无法排出气体和残液。
112、装配图节点结构与部件图实际结构不同。造成不必要的误解。
113、鞍式支座的腹板（δ2）方向反了，此类错误在多家出现。
114、需要热处理后再精加工的部件没有单独出部件图，也没有相应的尺寸和粗糙度的标注。
115、椭圆形封头上开孔没有开在0.8Di范围内。在设计时应尽量开在0.8Di范围之内，实在没有办法也要采取一些措施。（此条新的GB150已修改）。
116、液面计算管没有给出安装偏差，造成安装困难。
117、管口方位，支座方位及裙座方位没有明确给出角度和标高。如果另外给出管口方位图者例外。
118、对外接管的高度没有给出，不但造成制造困难，而且造成工艺配管困难。
119、管法兰、容器法兰在选用时没有考虑温度的影响。法兰选择必须考虑温度影响。
120、同一压力容器，其管法兰和容器法兰没按同一个设计压力和同一个设计温度来选择。造成同一容器中法兰的等级不同。
121、对极度和高度危害的介质，其接管法兰仍选用平焊法兰。对于极高和高度危害以及爆炸危险介质应优先选用对焊法兰。
122、当接管与筒体或封头切向相交时，没有给出详细焊接点。此时必须详细地给出节点图，标明坡口尺寸、角度等参数，补强圈必须单独绘出。
123、带夹套的设备其夹套折边部分焊在壳体的补强圈上，结构不合理。
124、        连接件螺栓、螺母如采用商品螺栓、螺母写法不统一。有的写等级，同一图面上又有写明材质。
125、        设计基准与加工基准不明，从而造成缺、漏尺寸、无法定位等。
126、        投影不全，图不达意，使识图人费解，易误解。
127、        明细表中相同的材质牌号采用少略号填充，造成误解。
128、        装配图、部件图、零件图的称谓不同。如是换热器，应严格按GB151——89第1、4节的名称。
129、        容器直径大于等于600mm时，有人孔时仍采用垫板焊接。容器A、B类焊缝应尽量采用双面焊接工艺，保证全焊透，不提倡使用垫板结构。
130、        采用垫板的立式容器，固定垫板的角焊缝焊在下面，易积存介质，造成腐蚀和极度、高度危害爆炸危险介质积存。正确做法是将角焊缝焊在垫板上面。
131、        在有间隙腐蚀的场合，换热器管板与换热管连接只采用强度焊。正确的做法应该采用贴胀加强度焊。最好是选焊后胀。
132、        对全焊透工艺不清楚。全焊透是指双面焊或相当于全焊透的工艺即采用氩弧焊打底，手工或自动焊盖面，单方面，单面焊双面成型以及采用垫板并且焊后可除掉垫板的焊接工艺（新的GB150——95中对此有新的说法）。
133、        盛装极度、高度、中度危害和粘性介质的容器未在容器和安全阀之间加装截止阀门。违反了《容规》第133条的规定。
134、        对不同状态的介质安全阀的选用应有所区别。气体或液化气体应选用全启式安全阀，液态应选用微启式即可。
135、        安全阀的选用未按开启压力来选择合适的安全阀，往往只按公称压力来选，造成安全阀不能按标定压力启跳。
136、        安全阀接管法兰与安全阀计算时的喉颈不是一回事，安全阀的喉颈一般小于接管法兰的公称直么一个档次。
137、        总图或装配图尺寸标注不完整。对外形尺寸、特征尺寸等分不清楚，给校审人员和制造加工带来困难。
138、        对尺寸标注时何时标设计基准，何时标加工基准不明确。设计基准有时与加工基准是同一基准，有时不一样。