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ASME规范压力容器建造技术研究1. 引言压力容器是在工业生产和生活中广泛使用的装置之一，用于贮存或转运各种不同的物质，如气体、液体、气液混合物等，因此压力容器的安全性能非常重要。
ASME（The American Society of Mechanical Engineers，美国机械工程师协会）规范作为国际公认的压力容器安全性能的标准，对于压力容器的建造和使用提供了重要的技术指导。
本文主要探讨ASME规范在压力容器建造技术方面的研究和应用。
2. ASME规范简介ASME规范是针对压力容器的制造和使用制定的国际化标准。
ASME 规范从建造、设计到使用、维护及检验都涵盖在内。
压力容器在使用过程中必须符合ASME规范要求，才能正常运行，确保人员和设备的安全。
ASME规范对压力容器的建造和制造过程提供了严格的要求，如制造材料、制造过程、尺寸和重量等，同时规范了各种不同类型的压力容器，如分离器、锅炉、反应器、油罐等。
ASME规范实行的是认证制度，即需要ASME认证才能符合ASME 规范要求。
认证包括许可证和授权。
得到ASME许可证（ASME Code Stamp）后，企业才有资格生产符合ASME标准的压力容器。
3. ASME规范在压力容器建造技术中的应用3.1. 制造材料的选择ASME规定压力容器必须使用合格的材料，通常主要选用金属材料，如铁、铜、铝、镍、钛等。
材料的选择必须符合制造标准和规范，具有足够的韧性和强度，并且能够承受高温和高压力。
在材料选择上，还可以考虑节能和环保方面的因素。
3.2. 制造过程的控制ASME规范在制造过程中，要求对压力容器的整个生命周期进行控制，包括设计、投产、运行、检验和维护等环节。
在生产过程中，必须严格遵守ASME规范的制造标准和技术要求。
同时，各个制造环节应该进行严格的检验和测试，保证制造的压力容器质量优异，安全可靠。
3.3. 验证尺寸和重量ASME规范严格要求压力容器的尺寸和重量符合设计要求，且要求尺寸和重量的偏差范围尽量小。
ASME锅炉及压力容器规范（国际性规范）名II 材料D篇性能（公制）称版2007版本号编ASME锅炉及压力容器委员会材料分委员会著出中国石化出版社出版（国内独家出版）版目录前言(xvii)政策声明(xx)成员名单(xxi)更改一览表(xxxiii)第1分篇应力表(1)应力表中提供的资料政策声明(1)在应力表和在力学性能和物理性能表中查找材料的导则(2)表1A第Ⅰ卷、第Ⅲ卷2级与3级部件、第Ⅷ卷第1册和第Ⅻ卷用铁基材料的最大许用应力值S(6)表1B第Ⅰ卷、第Ⅲ卷2级与3级部件、第Ⅷ卷第1册和第Ⅻ卷用非铁基材料的最大许用应力值S(154)表2A第Ⅲ卷1级部件、TC和SC用铁基材料的设计应力强度值Sm(276)表2B第Ⅲ卷1级部件，TC和SC用非铁基材料的设计应力强度值Sm(336)表3第Ⅲ卷2级与3级部件、第Ⅷ卷第1册与第2册和第Ⅻ卷用螺栓材料的最大许用应力值S(348)表4第Ⅲ卷1级部件、TC和SC；第Ⅷ卷第2册用螺栓材料的设计应力强度值Sm(378)表5A第Ⅷ卷第2册用铁基材料的最大许用应力值Sm(390)表5B第Ⅷ卷第2册用非铁基材料的最大许用应力值Sm(456)表U铁基和非铁基材料的抗拉强度值Su(486)表U-2第Ⅷ卷第3册铁基材料的抗拉强度值Ｓu(565)表Y-1铁基和非铁基材料的屈服强度值Sy(566)表Y-2镍、高镍合金和高合金钢中限制永久变形的系数(743)第2分篇物理性能表(745)前言(745)表TE-1铁基材料的热膨胀系数(746)表TE-2铝合金的热膨胀系数(752)表TE-3铜合金的热膨胀系数(753)表TE-4镍合金的热膨胀系数(754)表TE-5钛合金的热膨胀系数(763)表TCD标称的导热系数(TC)和热扩散系数(TD)(764)表TM-1给定温度下铁基材料的弹性模量E(776)表TM-2给定温度下铝和铝合金的弹性模量E(778)表TM-3给定温度下铜和铜合金的弹性模量E(779)表TM-4给定温度下高镍合金的弹性模量E(780)表TM-5给定温度下钛和锆的弹性模量E(781)表NF-1材料的典型力学性能(782)表NF-2非铁基材料的典型物理性能(783)第3分篇外压作用下确定部件壳体厚度用线算图和线算图用表(785)图G外压或压缩载荷作用下部件的几何尺寸线算图(用于所有材料)(787)图CS-1当用碳钢或低合金钢［规定的最小屈服强度165MPa到205MPa(但不包括)］建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(788)图CS-2当用碳钢或低合金钢(规定的最小屈服强度≥205MPa，但在此范围内注明其他专用线算图的材料除外)和405型及410型不锈钢建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(788)图CS-3当用碳钢、低合金钢或用热处理提高性能的钢(规定最小的屈服强度＞262MPa,没有注明使用专门线算图的材料)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(789)图CS-4当用SA-537建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(789)图CS-5当用SA-508 1类，2和3级，SA-508 2类，2级；SA-533 1类A，B，C和D级；SA-533 2类，A，B，C和D级；或SA-541 2和3级建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(790)图CS-6当用SA-562或SA-620碳钢建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(790)图HT-1当用t≤63.5mm淬火和回火低合金钢，SA-517所有级别和SA-592 A，E和F级建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(791)图HT-2当用SA-508 4N级，2类或SA-543 B和C型，2类建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(791)图HA-1当用奥氏体钢(18Cr-8Ni,304型)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(792)图HA-2当用奥氏体钢［16Cr-12Ni-2Mo,316型；18Cr-10Ni-Ti,321型；18Cr-10Ni-Cb,347型；25Cr-12Ni,309型(仅到595℃)；25Cr-20Ni,310型和17Cr, 430B型不锈钢(仅到370℃)］建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(792)图HA-3当用奥氏体钢(18Cr-8Ni最大含碳量0.035，304L型)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(793)图HA-4当用奥氏体钢(18Cr-8Ni-Mo最大含碳量0.035，316L和317L型)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(793)图HA-5当用Cr-Ni-Mo合金S31500建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(794)图HA-6当用21Cr-11Ni-N合金S30815建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(794)图HA-7当用SA-564,630型H1150建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(795)图HA-8当用双相不锈钢25Cr-7Ni-3Mo-2W-0.28N(UNS S39274)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(796)图CI-1当用铸铁建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(796)图CD-1当用规定最低屈服强度为275MPa的球墨铸铁建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(797)图NFA-1当用3003铝合金O和H112状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(797)(798)图NFA-3当用3004铝合金O和H112状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(799)图NFA-4当用3004铝合金H34状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(800)图NFA-5当用5154铝合金O和H112状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(801)图NFA-6当用5454铝合金O和H112状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(801)图NFA-7当用1060铝合金O状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(802)图NFA-8当用5052铝合金O和H112状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(802)图NFA-9当用5086铝合金O和H112状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(803)图NFA-10当用5456铝合金O状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(803)图NFA-11当用5083铝合金O和H112状态建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(804)图NFA-12当对所有厚度用5356或5556填充金属，及对厚度≤10mm用4043或5554填充金属焊接的铝合金6061-T6，-T651，-T6510和-T6511建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(804)图NFA-13当用6061-T4,-T451,-T4510和-T4511焊接铝合金，用4043，5554，5356，或5556填充金属焊接时，所有厚度；用6061-T6，-T651,-T6510和-T6511焊接铝合金，用4043或5554填充金属焊接时，厚度＞10mm建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(805)图NFC-1当用DHP型退火铜建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(805)图NFC-2当用铜-硅合金A和C建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(806)图NFC-3当用退火的90-10铜-镍合金建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(806)图(807)图NFC-5当用焊接C19400铜-铁合金管(SB-543焊接的)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(807)图NFC-6当用SB-75和SB-111轻微拔制无缝铜管，C10200，C12000,C12200和C14200合金建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(808)图NFC-7当用退火铜SB-75，UNS C12200和回火O50建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(808)图NFC-8当用铝青铜合金C61400建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(809)图NFN-1当用低碳镍N02201建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(809)图NFN-2当用镍N02200建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(810)图NFN-3当用退火镍-铜合金N04400建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(810)图NFN-4当用退火镍-铬-铁合金N06600建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(811)图NFN-5当用镍-钼合金N10001建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(811)图NFN-6当用镍-钼-铬-铁合金10003建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(812)图NFN-7当用镍-铁-铬-钼-铜合金N08825建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(812)图NFN-8当用镍-铁-铬合金N08800(退火的)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(813)图NFN-9当用镍-铁-铬合金N08810(退火的)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(813)图NFN-10当用低碳镍-钼-铬合金N10276建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(814)图NFN-11当用固熔处理镍-铬-铁-钼-铜合金N06007和N06975建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(814)图NFN-12当用锻造的铬-镍-铁-钼-铜-铌稳定化合金N08020和铁-镍-铬-钼合金N08367，SB-462,SB-463,SB-464,SB-468和SB-473建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(815)图NFN-13当用镍-铁-铬-硅合金N08330建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(815)图NFN-14当用镍-铬-钼合金N06455建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(816)图NFN-15用镍-钼合金N06002建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(816)图NFN-16当用镍-钼合金N10665建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(817)图NFN-17当用退火的镍-铬-钼-铌合金N06625(合金625中的SB-443,SB-444和SB-446）建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(817)图NFN-18当用厚度≤19mm和最小屈服强度为240MPa的镍-钼-铬-铁-铜合金N06985建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(818)图NFN-19当用厚度＞19mm和最小屈服强度为207MPa的镍-钼-铬-铁-铜合金N06985建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(818)图NFN-20当用加工硬化镍建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(819)图NFN-21当用镍-铬-铁合金N06600和N06690，SB-163(规定的最小屈服强度276MPa)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(819)图NFN-22当用固熔退火的Ni-Cr-Mo-Cb合金2级N06625建造时受外压圆筒形和球形容器确定壳体厚度用线算图(820)图NFN-23当用镍-铁-铬合金800(冷加工的)建造时受外压圆筒形和球形容器确定壳体厚度用线算图(820)图NFN-24当用镍基合金N06230建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(821)图NFN-25当用消除应力的镍合金N02200建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(821)图NFN-26当用合金S31277建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(822)图NFT-1当用非合金化钛，3级建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(822)图NFT-2当用非合金化钛，2级建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(823)图NFT-3当用钛，1级，R5025建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(823)图NFT-4当用钛，级别9，R56320合金（Ti-3Al-2.5V-0.1Ru)建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(824)图NFT-5当用钛，级别12，R53400合金（Ti-0.8Ni-0.3Mo)建造时,受外压部件确定壳体厚度用线算图(824)图NFZ-1当用锆合金702建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(825)图NFZ-2当用锆合金705［R60705］建造时受外压部件确定壳体厚度用线算图(826)表表G图G的表值(828)表CS-1图CS-1的表值(830)表CS-2图CS-2的表值(831)表CS-3图CS-3的表值(831)表CS-4图CS-4的表值(832)表CS-5图CS-5的表值(832)表CS-6图CS-6的表值(833)表HT-1图HT-1的表值(833)表HT-2图HT-2的表值(833)表HA-1图HA-1的表值(834)表HA-2图HA-2的表值(835)表HA-3图HA-3的表值(835)表HA-4图HA-4的表值(836)表HA-6图HA-6的表值(837)表HA-7图HA-7的表值(838)表HA-8图HA-8的表值(838)表CI-1图CI-1的表值(839)表CD-1图CD-1的表值(839)表NFA-1图NFA-1的表值(840) 表NFA-2图NFA-2的表值(841) 表NFA-3图NFA-3的表值(842) 表NFA-4图NFA-4的表值(843) 表NFA-5图NFA-5的表值(843) 表NFA-6图NFA-6的表值(844) 表NFA-7图NFA-7的表值(844) 表NFA-8图NFA-8的表值(845) 表NFA-9图NFA-9的表值(845) 表NFA-10图NFA-10的表值(845) 表NFA-11图NFA-11的表值(846) 表NFA-12图NFA-12的表值(847) 表NFA-13图NFA-13的表值(847) 表NFC-1图NFC-1的表值(848) 表NFC-2图NFC-2的表值(848) 表NFC-3图NFC-3的表值(848) 表NFC-4图NFC-4的表值(849)表NFC-6图NFC-6的表值(850) 表NFC-7图NFC-7的表值(850) 表NFC-8图NFC-8的表值(851) 表NFN-1图NFN-1的表值(851) 表NFN-2图NFN-2的表值(852) 表NFN-3图NFN-3的表值(853) 表NFN-4图NFN-4的表值(854) 表NFN-5图NFN-5的表值(854) 表NFN-6图NFN-6的表值(855) 表NFN-7图NFN-7的表值(855) 表NFN-8图NFN-8的表值(856) 表NFN-9图NFN-9的表值(856) 表NFN-10图NFN-10的表值(857) 表NFN-11图NFN-11的表值(857) 表NFN-12图NFN-12的表值(858) 表NFN-13图NFN-13的表值(858) 表NFN-14图NFN-14的表值(859) 表NFN-15图NFN-15的表值(860) 表NFN-16图NFN-16的表值(861) 表NFN-17图NFN-17的表值(862) 表NFN-18图NFN-18的表值(863) 表NFN-19图NFN-19的表值(864)表NFN-20图NFN-20的表值(865)表NFN-22图NFN-22的表值(865)表NFN-23图NFN-23的表值(866)表NFN-24图NFN-24的表值(867)表NFN-25图NFN-25的表值(868)表NFN-26图NFN-26的表值(868)表NFT-1图NFT-1的表值(869)表NFT-2图NFT-2的表值(870)表NFT-3图NFT-3的表值(870)表NFT-4图NFT-4的表值(871)表NFT-5图NFT-5的表值(872)表NFZ-1图NFZ-1的表值(873)表NFZ-2图NFZ-2的表值(873)强制性附录强制性附录1确定表1A和表1B中应力值的根据(875)强制性附录2确定表2A、表2B、表3和表4中设计应力强度值的根据(877) 强制性附录3建立受外压线算图的根据(879)强制性附录4向锅炉及压力容器委员会提交技术咨询书的方式(885)强制性附录5ASME锅炉及压力容器规范批准新材料的指南(887)强制性附录7材料的多重性标志导则(891)强制性附录9用于公式中的标准单位(893)强制性附录10确定表5A和5B中最大许用应力值的根据(894)非强制性附录非强制性附录A冶金现象(896)非强制性附录C在ASME锅炉及压力容器规范中使用美国习惯单位制和SI制的指南(903)。
文件编号：TP-AR-L4812
In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives.
（示范文本）
编订：_______________
审核：_______________
单位：_______________ ASME规范压力容器建
造技术研究(正式版)
ASME规范压力容器建造技术研究
(正式版)
使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。
材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。
ASME主要从事发展机械工程及其有关领域的科
学技术，鼓励基础研究，促进学术交流，发展与其他
工程学、协会的合作，开展标准化活动，制定机械规
范和标准。
从最初的螺纹标准开始到现在的已经发展
到超过600多个标准。
ASME规范在北美洲、澳洲、
欧洲、印度及东南亚等国家和地区都得到了广泛的认
可。
对于ASME规范容器的建造过程来说，他涉及从
合同签订到产品交付的全过程，是包含合同、设计、
采购、材料验收、保管与发放、制造工艺、焊接、无
损检测、检验与试验、计量、设备管理等各环节全方位的质量管理体系，属于质量体系和产品双重认证模式。
本文主要从按ASME规范实施容器建造过程与《固定式压力容器安全监察规程》、GB 150《压力容器》JB4734《铝制焊接容器》等按国内质量保证体系建造容器的差异入手，对其规范技术做一个简单的研究，起到抛砖引玉的作用。
ASME规范的封闭性和系统性
相比国内压力容器方面法规、制造标准和材料标准等数量众多，且各标准间的协调同步存在很大的困难；如GB 150《压力容器》、JB 4734《铝制焊接容器》等与法规更新不同步，标准间的协调也同样存在类似问题。
ASME目前最新版本为2013版，每两年发布一个新版本。
以第VIII卷第1分册压力容器为例：在U-
3中列举了本册所引用的参考标准，并注明了具体适用版本的年份，需要注意的是各卷的引用标准适用年份并不完全一致。
第VIII卷第1分册相当于GB 150 压力容器，但比GB 150范围更宽，适用于所有与建造方法和所有材料有关的各种不同的压力容器。
在此分册内一般要求是适用于所有建造方法和所有材料建造的压力容器，而有关压力容器制造方法有关的要求又往往需要根据具体产品使用材质的要求与其他分卷有关所用材料的专门要求联合使用。
当然UHX篇管壳式换热器的规则无法按上述方法进行归类，但是还是收录在了第VIII卷第1分册，UHX篇的规则覆盖了管壳式换热器对设计、制造和检验的基本要求。
ASME规范的相对开放性
ASME规范之所以在全世界范围内广泛被采用、被认可也与其不断的更新和吸收其他体系和标准的新
技术、新工艺和新材料分不开的。
在ASME规范容器建造过程中由于如果材料供货和交期矛盾，无法按计划提供符合ASME SA-240 304的不锈钢钢板，则可以采购ASTM A240 304的材料，可通过以下方法进行解决，在材料验收时材料工程师开具不一致品报告(NCR)，逐条核对并记录ASTM A240 304材料的力学性能、化学成分、热处理状态、形状尺寸公差以及标准和图样对材料验收的要求情况，如果上述每一条都没问题，则在不一致品报告(NCR)内说明，按不一致品报告处理流程进行处理并经过AI确认，上述材料经过一系列验证措施，在授权检验师AI确认后，可以用于ASME规范容器的建造。
在新技术和新材料的应用上，ASME同样持开放的态度。
我国的GB 713材料已经收录在2013版第II卷A篇，删除了已过期标准GB 6654；而原来的规
范案例2596-1也写进了2013版的ASME规范的正文强制性附录44。
ASME质量保证体系灵活性
相对于TSG Z0004-2007《特种设备制造、安装、改造维修质量保证体系》对特种设备企业的质量保证体系的建立和质量体系的要求提出详细的规定，在20xx年以后也极大的提高了国内特种设备行业，尤其是中小企业的质量管理水平，但是由于特种设备企业大小和企业形态差异较大，一些企业在质量保证体系的保持、运行上无法到达法规的要求。
ASME第VIII卷第1分册在其强制性附录10中有质量控制体系的具体要求，对体系要素控制是比较宽松和灵活的，企业可以根据自身实际情况对质量保证体系的各要素做出规定，以达到满足规范要求。
对于手册和程序文件之间的划分没有国内规定的细致，ASME质量
手册的编写需要满足质量体系审核检查清单（Quality system review checklist）中对各要素的最基本要求，对体系人员并没有过多的强制性要求，授权检验机构(AIA)和授权检验师(AI)对于日常体系运行和执行的检查力度比较大，更多的关注压力容器建造全过程的质量控制。
过程记录的完整性和可追溯性
编制的工艺文件内容必须完整
在编制工艺文件时需要考虑从材料的验收到产品交付的全过程。
如从原材料的入厂验收开始，在生产制造流程中各种加工方法，流转路径都应有详尽的说明，直到规范产品竣工交付为止。
相比常规工艺检验卡，他还增加了体系运行过程的一些质量记录情况，如不一致品报告的情况（NCR），在产品竣工之前所有的问题必须得到解决。
工艺文件的内容必须可追溯
a) 工艺文件中出现的图纸、表单、程序/文件等均应有相应的文件号及其版本号。
编制了文件号和版本号使得工艺文件更加的科学和严谨，同时也避免了在文件替换过程中出差错的可能。
b) 需要授权检验师（AI）参与的各种检查点在工艺文件中都需要体现，并与图纸和工艺流程图的要求一致。
c) 对生产过程中关键的计量器具如试压时的压力表，测厚仪等还需要记录其设备的编号，以便于计量器具的管理。
ASME体系的建立和实施并不是一个复杂的工程，但其体系是根据企业实际情况建立的，在实际应用中总能够起到重要的作用，能够对设计环节、原材
料采购环节、零件保管以及转送环节、制造工艺流程关节等各个环节做到规范、细化，可以提高其综合的管理能力。
所以说建立完善的ASME体系能够给企业的生产与制造带来更加强大的竞争力与制造力。
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