1 范圍

      GB/T 18442的本部分規(guī)定了固定式真空絕熱深冷壓力容器（以下簡稱“深冷容器”）設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)文件、設(shè)計(jì)參數(shù)、性能參數(shù)及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等基本要求。

      本部分適用于同時(shí)滿足以下條件的深冷容器：

      a）內(nèi)容器工作壓力不小于0.1 MPa；

      b）幾何容積不小于1m³；

      c）絕熱方式為真空粉末絕熱、真空復(fù)合絕熱或高真空多層絕熱；

      d）儲(chǔ)存介質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)不低于-196℃的冷凍液化氣體。

      本部分不適用于下列范圍的深冷容器：

      a）內(nèi)容器和外殼材料為有色金屬或非金屬的；

      b）球形結(jié)構(gòu)的；

      c）堆積絕熱方式的；

      d）移動(dòng)式的；

      e）儲(chǔ)存標(biāo)準(zhǔn)沸點(diǎn)低于-196℃冷凍液化氣體介質(zhì)的；

      f）儲(chǔ)存介質(zhì)按GB 12268規(guī)定為毒性氣體的；

      g）國防軍事裝備等有特殊要求的。

2 規(guī)范性引用文件

      下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。

      GB/T 150-2011（所有部分）壓力容器

      GB/T 1448 纖維增強(qiáng)塑料壓縮性能試驗(yàn)方法

      GB/T 1450.1 纖維增強(qiáng)塑料層間剪切強(qiáng)度試驗(yàn)方法

      GB/T 9341 塑料 彎曲性能的測(cè)定

      GB/T 18442.1 固定式真空絕熱深冷壓力容器 第1部分：總則

      GB/T 20801.3-2006 壓力管道規(guī)范 工業(yè)管道 第3部分：設(shè)計(jì)和計(jì)算

      GB/T 20801.5 壓力管道規(guī)范 工業(yè)管道 第5部分：檢驗(yàn)與試驗(yàn)

      GB/T 24511 承壓設(shè)備用不銹鋼和耐熱鋼鋼板和鋼帶

      GB/T 26929 壓力容器術(shù)語

      GB/T 31481 深冷容器用材料與氣體的相容性判定導(dǎo)則

      HG/T 21574 化工設(shè)備吊耳設(shè)計(jì)選用規(guī)范

      JB 4732 鋼制壓力容器 分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

      NB/T 47041 塔式容器

      NB/T 47065.1 容器支座 第1部分：鞍式支座

      NB/T 47065.2 容器支座 第2部分：腿式支座

      NB/T 47065.4 容器支座 第4部分：支承式支座

      TSG 21 固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程

3 術(shù)語和定義

      GB/T 150、GB/T 18442.1和GB/T 26929界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1

      有效容積 effective volume

      在使用狀態(tài)下，深冷容器允許充裝冷凍液化氣體的液體最大液體體積。

3.2

      充滿率 filling rate

      深冷容器充裝冷凍液化氣體的液體體積與內(nèi)容器的幾何容積之比。

3.3

      額定充滿率 specified fllling rate

      深冷容器充裝時(shí)，充裝液體量達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定最高液面時(shí)的液體體積與內(nèi)容器幾何容積之比。

3.4

      維持時(shí)間 holding time

      按額定充滿率充裝冷凍液化氣體，內(nèi)部靜置的冷凍液化氣體在大氣壓力下與外部環(huán)境溫度達(dá)到熱平衡后，補(bǔ)液至額定充滿率，且關(guān)閉氣相閥門后，內(nèi)容器從環(huán)境大氣壓力開始上升到安全泄放裝置整定壓力所經(jīng)歷的時(shí)間，且換算為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（1.013 25×10⁵ Pa)和設(shè)定環(huán)境溫度（20℃）下的時(shí)間。

      注：單位為小時(shí)（h）。

3.5

      靜態(tài)蒸發(fā)率 static evaporation rate

      深冷容器在額定充滿率下，靜置達(dá)到熱平衡后，24h內(nèi)自然蒸發(fā)損失的冷凍液化氣體質(zhì)量與內(nèi)容器有效容積下冷凍液化氣體質(zhì)量的百分比，換算為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓（1.013 25×105 a）和設(shè)定環(huán)境溫度（20℃）狀態(tài)下的蒸發(fā)率值。

3.6

      夾層真空度 annular space vacuum degree

      深冷容器中夾層空間的氣體絕對(duì)壓力。

3.7

      封結(jié)真空度 sealing-off vacuum degree

      罐體夾層抽真空結(jié)束并且封閉抽真空接口后，在常溫下真空夾層壓力相對(duì)穩(wěn)定時(shí)的真空度。

3.8

      真空夾層漏氣速率 leakage rate of vacuum annular space

      單位時(shí)間內(nèi)漏入真空夾層的氣體量。

3.9

      真空夾層放氣速率 outgassing rate of vacuum annular space

      真空夾層內(nèi)材料、器壁表面等在單位時(shí)間內(nèi)放出的氣體量。

3.10

      真空夾層漏放氣速率 outgassing and leakage rate of vacuum annular space

      真空夾層漏氣速率與真空夾層放氣速率之和。

4 一般要求

4.1 深冷容器的設(shè)計(jì)除應(yīng)符合本部分的要求外，還應(yīng)符合TSG21和GB/T 150.3的規(guī)定。

4.2 設(shè)計(jì)單位應(yīng)嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計(jì)委托方所提供的深冷容器設(shè)計(jì)條件，綜合考慮所有相關(guān)因素、失效模式和足夠的安全裕量，以保證深冷容器具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性和耐腐蝕性。同時(shí)應(yīng)考慮深冷容器的夾層支撐、支座、吊耳等主要受力構(gòu)件與罐體的焊接接頭的強(qiáng)度要求，確保深冷容器在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)的安全。

4.3 罐體、管路、安全附件、儀表及裝卸附件的布置應(yīng)滿足使用和安全的要求。

4.4 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告的基本內(nèi)容應(yīng)符合附錄A的規(guī)定。常見冷凍液化氣體熱力學(xué)數(shù)據(jù)參見附錄B。

5 設(shè)計(jì)文件

5.1 深冷容器的設(shè)計(jì)文件應(yīng)至少包括下列各項(xiàng)：

      a）風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估報(bào)告，包括設(shè)計(jì)、制造及使用等階段的主要失效模式和風(fēng)險(xiǎn)控制等；

      b）設(shè)計(jì)說明書，包括對(duì)充裝介質(zhì)的主要物理、化學(xué)性質(zhì)（編號(hào)、名稱、類別及與工作溫度相對(duì)應(yīng)的飽和蒸氣壓力與密度等），危險(xiǎn)特性，混合介質(zhì)的限制組分以及有害雜質(zhì)的限制含量要求，與罐體材料相容性等作出說明，還應(yīng)對(duì)設(shè)計(jì)規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)的選擇、主要設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的確定原則、主要設(shè)計(jì)參數(shù)的確定原則、材料的選擇、安全附件的選擇、儀表及裝卸附件的選擇、自增壓器等的選用作出說明；

      c）設(shè)計(jì)計(jì)算書，包括罐體強(qiáng)度、剛度、外壓穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度應(yīng)力分析報(bào)告（需要時(shí)）、容積、傳熱、安全泄放量、超壓泄放裝置的排放能力的計(jì)算、夾層支撐及罐體支座的強(qiáng)度計(jì)算等；

      d）設(shè)計(jì)圖樣，至少包括總圖、內(nèi)容器圖、管路系統(tǒng)圖及流程圖等，必要時(shí)還應(yīng)提供深冷容器基礎(chǔ)條件圖等；

      e）制造技術(shù)條件，包括主要制造工藝要求、檢驗(yàn)與試驗(yàn)方法等；

      f）安裝與使用維護(hù)說明書，包括主要技術(shù)性能參數(shù)、充裝的介質(zhì)特性、安全附件、儀表及裝卸附件的規(guī)格和連接方式、操作說明、維護(hù)說明、使用應(yīng)注意的事項(xiàng)、必要的警示性告知以及應(yīng)急措施等。

5.2 設(shè)計(jì)總圖上應(yīng)至少注明下列內(nèi)容：

      a）產(chǎn)品名稱、型號(hào)、容器類別，設(shè)計(jì)、制造所依據(jù)的安全技術(shù)規(guī)范和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)；

      b）工作條件，包括工作壓力、工作溫度、介質(zhì)特性（毒性、爆炸危害程度、氧化性等）；

      c）設(shè)計(jì)條件，包括設(shè)計(jì)溫度、最低設(shè)計(jì)金屬溫度、設(shè)計(jì)載荷（包含壓力載荷和其他應(yīng)考慮的載荷）、介質(zhì)（組分）、焊接接頭系數(shù)、腐蝕裕量、自然條件（環(huán)境溫度、地震設(shè)防烈度、基本風(fēng)壓或風(fēng)速、基本雪壓等），對(duì)有應(yīng)力腐蝕傾向的還應(yīng)注明腐蝕介質(zhì)的限定含量；

      d）內(nèi)容器主要受壓元件、外殼殼體和管路的材料牌號(hào)與材料標(biāo)準(zhǔn)；

      e）主要特性參數(shù)，包括深冷容器內(nèi)容器的幾何容積、額定充滿率、夾層的幾何容積、深冷容器自重和盛裝介質(zhì)重量等；

      f) 內(nèi)容器封頭與簡體的計(jì)算厚度、名義厚度和最小成型厚度，外殼封頭與簡體的名義厚度和最小成型厚度；

      g）外形尺寸；

      h）深冷容器設(shè)計(jì)使用年限；

      i）耐壓試驗(yàn)和泄漏試驗(yàn)要求；

      j）制造要求，包括無損檢測(cè)要求、熱處理要求（必要時(shí)）、對(duì)表面清潔處理的要求、氮?dú)饣蚨栊詺怏w置換要求、外殼表面處理與涂敷的要求等；

      k）罐體絕熱方式、真空絕熱性能指標(biāo)和夾層真空性能指標(biāo)等；

      1）罐體安全附件、儀表和裝卸附件的規(guī)格、性能參數(shù)和連接方式；

      m）管口的方位、規(guī)格、連接法蘭標(biāo)準(zhǔn)等；

      n）產(chǎn)品銘牌位置；

      o）包裝、運(yùn)輸和安裝要求。

5.3 管路系統(tǒng)圖應(yīng)至少注明以下內(nèi)容：

      a）管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)、制造所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)；

      b）設(shè)計(jì)參數(shù)，包括設(shè)計(jì)溫度、設(shè)計(jì)壓力、焊接接頭系數(shù)等；

      c）管路受壓元件材料牌號(hào)以及材料標(biāo)準(zhǔn)號(hào)、規(guī)格等；

      d）安全附件（包括管路超壓泄放裝置）、儀表及裝卸附件的型號(hào)、規(guī)格、性能參數(shù)、連接方式、管口方位等；

      e）無損檢測(cè)要求；

      f）耐壓試驗(yàn)要求；

      g）泄漏試驗(yàn)要求。

以上為標(biāo)準(zhǔn)部分內(nèi)容，如需看標(biāo)準(zhǔn)全文，請(qǐng)到相關(guān)授權(quán)網(wǎng)站購買標(biāo)準(zhǔn)正版。