主设备培训教材

塔吊安装安全培训教材一、引言塔吊作为一种常见的建筑机械设备，广泛应用于建筑工地。

然而，由于其具有高度和重量的特点，塔吊的安装过程存在着一定的安全隐患。

为此，本教材旨在提供一份详细的塔吊安装安全培训教材，以确保在安装过程中能够做到安全可靠。

二、预备工作1. 施工前的准备在进行塔吊安装前，必须进行相应的施工前准备工作。

首先，需要明确塔吊的安装位置和使用范围。

同时，根据塔吊的型号及其基础条件，确定塔吊的支撑方式和基础类型。

此外，还需对施工场地进行勘测和检测，确保施工地面坚实平整，没有明显的地基沉降。

2. 安全防护设施的准备在塔吊安装过程中，必须提前准备好必要的安全防护设施。

包括但不限于安全帽、安全绳、防护眼镜等个人防护用品，以及警示标志牌、警戒线等安全设施。

这些设施的准备对于保证工作人员的人身安全至关重要。

三、具体操作步骤1. 塔吊安装前的预检在进行塔吊安装前，必须对塔吊进行全面的预检，包括但不限于塔吊的钢丝绳、连接螺栓、液压系统等部分的检查。

确保各个部件没有出现磨损、松动或漏油等现象，以免在安装过程中出现意外情况。

2. 塔吊基础施工塔吊安装的关键在于基础的施工。

首先，根据塔吊的型号和基础条件，进行基础开挖和回填；然后，根据基础设计图纸，进行基础桩基的布置和浇筑；最后，根据浇筑好的混凝土基础，进行基础固化和强度检测。

3. 塔吊支架安装在塔吊基础施工完成后，进行塔吊支架的安装。

根据塔吊的型号和支撑方式，进行塔吊支架的拼装。

在拼装过程中，必须确保每个支架的连接螺栓紧固可靠，不得出现松动情况。

拼装完成后，使用水平仪仔细测量和调整支架的平整度，确保塔吊在安装后能够保持稳定。

4. 塔吊主体安装经过基础施工和支架安装后，即可进行塔吊主体的安装。

根据设计图纸，将塔吊主体吊装到预定的位置，并使用索具进行固定。

在吊装过程中，必须保证吊车的稳定和操作人员的安全。

5. 电气系统安装塔吊主体安装完成后，需进行电气系统的安装。

第二章变电站一次主设备变电站中凡直接用来接受与分配电能以及与改变电能电压相关的所有设备，均称为一次设备或主设备。

由于大都承受高电压，故也多属高压电器或设备。

它们包括主变压器、断路器、隔离刀闸、母线、互感器、电抗器、补偿电容器、避雷器以及进出变电所的输配电线路等。

由一次设备连接成的系统称电气一次系统或电气主接线系统。

第一节电力变压器变压器是一种静止的电气设备，属于一种旋转速度为零的电机。

电力变压器在系统中工作时，可将电能由它的一次侧经电磁能量的转换传输到二次侧，同时根据输配电的需要将电压升高或降低。

故它在电能的生产输送和分配使用的全过程中，作用十分重要。

整个电力系统中，变压器的容量通常约为发电机容量的3倍以上。

变压器在变换电压时，是在同一频率下使其二次侧与一次侧具有不同的电压和电流。

由于能量守恒，其二次侧与一次侧的电流与电压的变化是相反的，即要使某一侧电路的电压升高时，则该侧的电流就必然减小。

变压器并不是也决不能将电能的“量”变大或变小。

在电力的转换过程中，因变压器本身要消耗一定能量，所以输入变压器的总能量应等于输出的能量加上变压器工作时本身消耗的能量。

由于变压器无旋转部分，工作时无机械损耗，且新产品在设计、结构和工艺等方面采取了众多节能措施，故其工作效率很高。

通常，中小型变压器的效率不低于95%，大容量变压器的效率则可达80%以上。

一、电力变压器分类及工作原理（一）电力变压器的分类根据电力变压器的用途和结构等特点可分如下几类：（1）按用途分有：升压变压器（使电力从低压升为高压，然后经输电线路向远方输送）；降压变压器（使电力从高压降为低压，再由配电线路对近处或较近处负荷供电）。

（2）按相数分有：单相变压器；三相变压器。

（3）按绕组分有：单绕组变压器（为两级电压的自耦变压器）；双绕组变压器；三绕组变压器。

（4）按绕组材料分有：铜线变压器；铝线变压器。

（5）按调压方式分有：无载调压变压器；有载调压变压器。

RCC-M标准培训教材-B篇Ⅰ级设备B篇Ⅰ级设备B篇Ⅰ级设备★RCC-M标准简单介绍⏹AFCEN：法国核岛设备设计和建造规则协会⏹RCCM：法国压水堆核岛机械设备的设计和建造规则⏹整体结构：✧共5卷，核岛设备（A-Z）、材料（M）、检验方法（MC）、焊接（S）、制造（F）✧第一卷包括A-Z九篇（总论、1级设备、2级设备、3级设备、小型设备、堆内构件、设备支承件、低压或常压储罐、技术附录）✧每篇均包含5章：适用范围、规定设备制造用的制品和零件、规定设备设计规则、规定制造和检验规则、规定设备制造完工后的试验、支承件标准及小型设备的鉴定试验⏹B篇结构：✧B1000 规定1级设备及零件应编制的文件和标识方法✧B2000 规定选择设备零件材料的规则✧B3000 规定设备设计规则✧B4000 规定设备和零件的制造及检验规则✧B5000 规定压力试验规则★B1000 概述⏹B1100 引言各文件所规定的内容⏹B1200 应编制的文件✧设备文件–订货单附属的文件–初步设计和制造文件–设备制造中应编制和补充的文件–完工后的文件✧设备零件和制品的文件–采购文件–制造文件–检查文件–不符合项报告和偏离报告⏹B1300 标识✧设备标识制度的目的：在设备零件或焊接接头和与其相关的文件之间建立明确联系的一种手段✧标识制度应适应产品控制的方法：单件一对一；按批则批对一✧标识的方法：蚀刻法、临时标记法、标签法、工序记录卡✧标记和标签的接转：标识被抹去时/废品/钢板/余料✧标记方法：无污染无损/避开应力集中区和焊接热影响区/符合F2000章✧焊缝位置标记：纵缝/环缝/射线照射过的焊缝★B2000 材料⏹材料选用原则（表2200列出材料技术规格书代号/附录ZI找到牌号和力学性能/新材料）⏹材料技术规格书：包括适用范围、冶炼、化学成分、力学性能、标记、质量合格证书等⏹晶间腐蚀敏感性✧分组–1组：固熔热处理后，在制造中还要进行焊接、热加工或高于450的热处理材料–1a组：固熔热处理后，在制造中仅仅进行焊接且接头厚度不超过3mm的材料–2组：固熔热处理后，不进行焊接和热加工，也不进行高于450度的热处理材料✧钢种选择：–1组：超低碳奥氏体不锈钢、铌或钛稳定化的奥氏体不锈钢–1a组：1组或低碳奥氏体不锈钢–2组：1组、1a组、Z6CN18.10、Z6CND17.12（国0Cr19Ni9、0Cr17Ni12Mo2）★B3000 设计⏹B3110目的：保证设备在载荷作用下针对下列不同类型失效模式，具有必要的安全裕度✧过度变形和塑性失稳✧弹性失稳或弹塑性失稳✧交变载荷作用下的渐进性变形✧疲劳✧快速断裂⏹B3120工况✧第一类：基准工况（设备所处的一种状况）✧第二类：正常运行期间的某一种稳态或瞬态工况✧第三类：稀有事故下的紧急工况✧第四类：极不可能出现的状况✧试验工况：规定水压试验期间设备所处的工况⏹B3140准则的级别✧O级准则：过度变形、塑性失稳、弹性和弹塑性失稳（第一类工况遵守）✧A级准则：渐进性变形和疲劳（第二类工况遵守）✧ C 级准则：失效模式安全裕量比O 级小（第三类工况遵守）✧ D 级准则：弹性/弹塑性失稳、不排除过度变形危险（第四类工况遵守） ⏹⏹ B3200设备性能分析通则✧ 分析的目的：证明设备在承受每类工况的全部载荷时不发生某种形式的失效 ✧ 分析方法：弹性分析、弹塑性分析、实验应力分析 ✧ 应力– 正应力（垂直于基准面） – 剪应力（与基准面相切）– 薄膜应力（基准面支撑线段上正应力平均值） – 弯曲应力（正应力与薄膜应力之差） – 机械应力（内压重力地震等产生的应力）– 热应力（温度不均匀分布或热膨胀系数不同引起的自平衡应力） – 总应力（一次、二次、峰值应力的总和）– 自由端位移（两个被连接结构运动时产生的相对位移） – 膨胀应力（管道系统自由端位移被约束而产生的应力） ✧ 弹性分析– 一次应力（一次薄膜应力P m 和一次弯曲应力P b ） – 局部一次薄膜应力P l （不连续处薄膜应力）– 二次应力Q （相邻或自身结构的约束引起的应力）– 峰值应力F （因局部不连续或局部热应力产生的附加应力增量） – 应力强度（Tresca 屈服准则，最大剪应力的两倍） – 许用应力强度（不同级别准则对应不同的要求） ✧ O 级准则– 总体一次薄膜应力强度P m ≤S m – 局部一次薄膜应力强度P L ≤1.5S m– 总体或局部一次薄膜加弯曲应力强度m b L b m S P P P 5.1P ≤++或 ✧ A 级准则– 一次加二次应力之和的变化幅值m n S S 3≤ – 热膨胀应力强度m e S P 3≤（不适用于容器） – 疲劳性能分析a alt S S ≤（S a 由疲劳曲线给出）– 热棘轮效应（机械应力和交变温差应力配合下引起的塑性应变的渐进性积累） ✧ C 级准则– 一次应力强度≤1.2S m– 许用外压力（按附录Z Ⅳ11规定）– 特殊应力限值是B3238.3中规定限值的120% ✧ D 级准则（采用附录ZF 的规则） ✧ 试验工况– 总体一次薄膜应力强度≤90%s σ– 一次薄膜加弯曲应力强度≤135%s σ– 许用外压按附录Z Ⅳ11规定– 疲劳分析可不考虑最初十次试验工况– 对于不锈钢，前两条规定可由对于过度变形至少有10%裕量的方法取代 ✧ 专门的应力限制– 支承应力的限制（遵守D 级准则，≤s σ，支承载荷作用于自由端时要考虑剪切破坏） – 剪应力的限制（沿纯剪力加载截面的平均一次剪应力≤m S 6.0，最大一次剪应力≤m S 8.0）– 机械连接件的渐进性变形（导致连接件产生滑移的一次加二次应力强度≤y S ） – 三个一次主应力之和m S 4321≤++σσσ✧ 弹塑性分析与实验应力分析（略） ✧ 适用于螺栓的规则– O 级：设计压力和紧固力所产生的平均应力不超过S m – A 级：平均应力<2S m ，最大应力<3S m ，疲劳分析 – C 级（同A ）、D 级（附录ZF 规则） ✧ 抗快速断裂– 证明不存在由基准缺陷的不稳定扩展引起器壁损伤的危险 – O 级：P m ≤S m ，P l ≤1.5S m ，P b +P l ≤1.5S m – A 级：P e ≤3S m ，⊿（P l +P b + P e +Q ）≤3S m – C 级：P m ≤1.2S m ，P l ≤1.8S m ，P b +P l ≤1.8S m ⏹ B3300 容器的通用设计✧ 验收准则：同时满足B3100、B3200和B3300（计算不能取代力学性能分析） ✧ 最小厚度确定：圆柱形壳体pS pR t p S pRt m m 5.05.00+=-=或 球形壳体mm S pR t p S pRt 220=-=或✧ 开孔的补强– 不需补强的开孔（孔径<Rt 2.0，中心距>1.5（φ1+φ2）等）– 不满足上条的开孔按附录ZA 规定补强 ✧ 设计的考虑（清洁度、在役检查、无损检测） ✧ 焊接结构的设计（有相应的尺寸限制规定B3353）– 第一类接头（全焊透或夹角<30的对接接头，容器主焊缝采用）（图B3353.1.a ）– 接头厚度不得小于较薄焊件厚度（特殊情况除外）– 焊件厚度不等时，允许中间纤维层有偏移，但不得超过外或内表面 – 焊件厚度不等时，应采用锥形过渡区– 禁止在衬环型、止口型或其他永久性支衬件上进行焊接，除非焊后会撤除– 第二类接头（全焊透且角度>30的对接接头，接管与容器连接、管板与筒体连接等采用，须应力分析角应力合格）– 第三类接头（部分焊透焊缝的角焊接头及单条角焊缝搭接接头，容器与外径大于150mm 的管咀或同轴圆柱体连接采用） – 第四类接头（有隔离层的焊接接头）– 固定永久性附件接头：焊接表面形状吻合、全焊透焊缝– 固定临时性附件接头：可采用无坡口的角焊缝或部分焊透焊缝 – 支承件与容器之间的连接接头：按H 篇给出 ✧ 对容器的特殊要求– 检修孔 （须有封盖、螺栓固定、不可使用螺塞） – 螺栓紧固件（尺寸规则在附录ZV 给出） ⏹ B3400 泵的设计规则✧ 适用范围（适用于泵壳、泵盖、装配件、密封外罩、紧固件、热交换器管、入口和出口管道等，不适用于泵轴、叶轮、内部构件、密封件）– 专门的设计规则– 补强范围内出入口管厚度不小于泵壳最小厚度，补强范围m m t r l •=5.0 – 分析规则：泵盖和泵壳按B3200，接管按B3600，螺栓法兰连接管接头按附录ZA⏹ B3500 阀门通用设计规则✧ 验收规则– 目的：保证阀门承压边界的完整性– 内径大于等于25mm 的阀门，满足标准设计规则或替代设计规则之一可验收 – 内径小于25mm 的阀门，可按C 篇的要求设计 ✧ 压力-温度等级的确定– 标准闸门 表B3531 根据设计温度可查最大许用压力 – 非标准闸门 确定中间压力等级✧ 确定最小壁厚和阀体形状规则（图B3534.1）– 阀体最小壁厚 按B3542规则确定– 阀体和阀颈的壁厚 根据靠近焊接端处最大阀体内径d m 查表B3542.1确定– 阀门直段部分圆形截面的壁厚 m m mm t d d t 3'2'≥（公称通径>101.6mm ）m m d d '32"=（公称通径≤101.6mm ，由m d "查表B3542.1） – 非标准阀门最小壁厚)(121211t t P P P P t t a m -⎪⎪⎭⎫⎝⎛--+= – 形状规则：圆角、贯穿孔、吊耳和凸台、内部轮廓、圆度、截面、焊接变形等✧ 阀门分析规则（符号含义在表B3534中）– O 级准则– 一次薄膜应力（由内压产生）限值S m– 一次薄膜加弯曲应力限值m eb s riS P P T r 5.1)5.0(5.1≤++ – A 级准则（一次二次应力极限和疲劳分析）– 与系统启、停循环相关的一次二次应力限值m T eb p n S Q P Q S 3223≤++= – 除系统启、停工况外的一次二次应力变化范围限值m f a s f p n S T C C E P P Q S 3(max ))/(max )(42≤∆+∆=– 总应力变化范围要求（确定S p ） – 疲劳性能分析– C 级准则（应力极限为1.9S m ） – D 级准则（附录ZF ） – 应力报告⏹ B3600 管道设计✧ B3611设计的验收– 应力限值B3630给出，超过时可使用B3200 – B3100和B3600存在矛盾时，按B3600执行– 抗快速断裂按B3260进行评价 ✧ B3620载荷规则– 动载荷：冲击、地震、振动 – 重力载荷：流体重量、静重– 热膨胀和收缩产生的载荷：载荷、位移和约束；热应力分析；抗热冲击 ✧ B3640承压尺寸设计– 直管：最小壁厚由公式确定A YP S PD t m m ++=)(20– 管道的弯曲段– 弯管：按直管设计，同时弯后的厚度不小于直管要求的最小壁厚 – 弯头：按表B3611.4所列标准制造 – 接管– 通用要求（开孔形状圆或椭圆、焊缝远离不连续区、管轴线夹角在60-120之间） – 支管连接（可采用符合表B3611.4标准的，可采用与主管成直角的挤压出口接管） – 开孔补强（不需补强的、补强面积、补强边界、补强金属、金属强度等）– 附件（B3174规定）– 封闭件（按表B3611.4所列标准制造）– 螺栓法兰接头和盲板（法兰按表B3611.4所列标准制造符合B3612.1要求或按ZV 附录设计，盲板按公式设计） – 大小头（表B3611.4）– 其他管道制品（符合B3640或B3200，或通过试验应力分析和爆破试验） ✧ B3650管道制品的分析– O 级准则– 除遵守B3640外，一次应力强度应满足m i S M IDB t PD B 5.1220201≤+ – A 级准则– 考虑一组随时间变化的载荷因素，包括压力、外力矩、热效应等 – 瞬时i 和j 之间的应力变化范围用函数S x (i,j)表示 – 一次加二次应力之和变化幅值的规则：),()1(1),(),(),()1(212),(2),(),(233130220011j i T Ea j i T j i T E C K j i T Ea K ID j i M C K tD j i P C K j i S b b a a ab i p ∆-+-+∆-++=υααυ– 总应力变化幅值的规则： – 简化的弹塑性分析：m e S j i M ID C j i S 3),(2),(*02≤= – 疲劳分析（略）– 热棘轮效应（概念介绍）– C 级准则：按O 级准则公式，应力限值为1.9S m ，变形极限按设备规格书 – D 级准则：按附录ZF 的规定即可 – 试验工况：采用B3237规定 ✧ B3660 焊接设计– 一般要求– 制造和检验（禁止主焊缝十字交叉、焊缝远离几何不连续处、焊缝间距有规定） – 对接焊的要求（焊缝厚度不小于组件最薄厚度、环向对接焊缝可允许厚度中面不对齐，但需平滑过渡、带支衬环的需撤除后方可施焊）– 插套焊焊接接头（内径大于等于25mm 的连接管道禁止使用）– 部分焊透焊缝（接管内径大于等于25mm 的禁止使用，主管直径与接管直径之比大于等于10才可使用，开孔补强的附加金属应完全位于主管壁上） ✧ B3670 专门要求– 非焊接接头– 按设计载荷设计、依据机械强度等选型、遵守技术规格书要求 – 禁止采用胀接接头– 螺栓连接时密封性不能单由螺纹保证，应力分析时应考虑相对变形引起的焊接应力– 管道的热膨胀和柔性分析– 目的：避免管道断裂、避免接头泄漏、避免连接部件过度变形– 材料特性：附录ZI 查S m ，疲劳曲线查S a ，附录ZI 给出热膨胀系数和弹性模量，任意温度下泊松比取0.3– 分析方法：严格的结构分析、考虑所有部件、确保分析结果保守 – 支承装置（包括固定件、吊架、滑动支承件等，按H 篇进行设计） ✧ B3680 应力指数和柔性系数– 应力指数：研究部件的应力与参考直管段在同样载荷因素下的应力之比Si K C B σ=\\\– 柔性系数（两类）– 弯头：nomabk θθ=– 用于接管嘴和支管接头，可由一个弹簧单元代替，完全表征部件相对转角 – 详细分析用的应力指数– 表B3685.2给出应力指数可确定远离焊缝的局部不连续处应力 – 局部不连续处应力状态可采用理论分析或试验分析法确定mb b a a ab i n S j i T j i T E C j i T Ea ID j i M C tD j i P C j i S 3),(),(),()1(212),(2),(),(310201≤-+∆-++=ααυ★B4000 制造及其检验⏹B4100 概述✧叙述1级设备在工厂和现场的制造、安装和检验✧规定加工的初步要求，加工和检验的初步评定✧规定应进行的检验项目，采用的方法，验收准则等⏹B4200 制造与检验的初步文件和要求✧零件和制品的采购（按B2000）✧验收和评定–焊接（按S1000对人员做资格评定）–成形和表面处理–无损检验（按MC8000对人员做资格评定）✧工作场地（清洁度要求根据F6000）⏹B4300 制造工艺✧标记（焊接标记满足B1300和F2000的要求）✧切割和无焊补修理（F3600和S7350）✧成形和校正（F4000）✧表面处理（F5000）✧清洁度（F6000）✧机械连接（F7000）✧热处理（焊接按S1300、S7500，成形按F4000）⏹B4400 焊接及其技术✧焊材的存放和使用（S7200）✧坡口加工和检验（S7300）✧产品焊缝的施焊（S1300，另补充）–一回路主管道上厚度不大于50mm的焊缝（打磨整个表面，无咬边、弧坑等缺陷）–一回路主管道上厚度大于50mm的焊缝和稳压器波动管上的焊缝应予磨平–半自动焊适用于：碳钢铸件的补焊，RPV接管整体支撑上的预堆边焊、低合金钢管板上吊耳的焊接–RPV预堆边层上密封凸缘的焊接可在后处理后进行，焊缝允许未焊透和不连续✧补焊（S7600）✧产品焊缝的无损检验（S7710，另补充）–SG的手孔，机加后不适合无损探伤的，应在机加和热处理前作UT，热处理后作PT（奥氏体钢）、MT（铁素钢）–对铁素体钢上的Ni-Cr-Fe合金预堆边层或堆焊层，至少堆焊两层才可作体积检验–主管道上铸件斜接管焊接接头的射线检验，应采用金属丝透度计–稳压器电加热元件套管上焊缝的射线检验应遵守MC3000✧焊接见证件和破坏性试验（S7800）✧堆焊层的化学分析（S7860）✧表面钴基硬质合金堆焊（S8000）★B5000 主回路系统1级设备的压力试验⏹B5100 试验✧主回路系统：容纳直接吸收从核燃料释放能量的流体并与装容燃料的压力容器不能安全隔离的系统（非主回路的一级设备应按C5000进行）✧水压试验压力–单独试验（试验压力=设计压力×K，K=K1×K2）–主回路系统试验（设备最高设计压力的1.25倍，不低于三类运行工况中的最大压力）✧水压试验前需编制的文件–技术条件（试验压力、设备温度、测量量、安全要求、设备位置等）–盲板等尺寸计算报告–检验结果摘要–设备检查报告（验证性操作、过程、结论）–设备完工报告✧水压试验–准备要求或规定（表面清洁、压力仪表误差<0.5%、排气排水孔、密封）–安全规定（超压保护、禁止非参试人员进入）–试验和清洗用水水质及清洁度要求（符合F6610）–试验用水温度（与材料的力学性能相容、韧脆转变温度）–升压（V>1m3的设备升压速率<1MPa/min）✧验收准则–压力从零-保持压力-零，设备总变形符合规定值–过程中没有探测到渗漏–密封垫处的轻微泄露不影响试验结果的有效性✧试验后应编制的文件–设备水压试验证明书–水压试验报告–时间地点–检查人员和监督机构签字–操作人员和技术负责人员签字–引用的有关试验文件–图表形式的试验记录–校核结果–测量变形结果✧阀门–阀门的全部阀体和阀帽按上述要求进行水压试验–补充：组装好阀门、打开阀瓣、密封面不接触、残余空气排净等⏹B5200 阀门的压力试验✧试验的一般要求–阀体各端堵严–阀门内残余空气排净–清洁度满足F6000–水压试验后应拆除填料✧密封试验–背阀座的密封试验–填料函密封性试验–阀座密封性试验（流量调节阀、安全阀、调节阀等）✧阀门静压试验–阀体强度试验–阀瓣强度试验（对闸阀、对球阀、止回阀）。

RCC-M标准培训教材-B篇Ⅰ级设备B篇Ⅰ级设备B篇Ⅰ级设备★RCC-M标准简单介绍⏹AFCEN：法国核岛设备设计和建造规则协会⏹RCCM：法国压水堆核岛机械设备的设计和建造规则⏹整体结构：✧共5卷，核岛设备（A-Z）、材料（M）、检验方法（MC）、焊接（S）、制造（F）✧第一卷包括A-Z九篇（总论、1级设备、2级设备、3级设备、小型设备、堆内构件、设备支承件、低压或常压储罐、技术附录）✧每篇均包含5章：适用范围、规定设备制造用的制品和零件、规定设备设计规则、规定制造和检验规则、规定设备制造完工后的试验、支承件标准及小型设备的鉴定试验⏹B篇结构：✧B1000 规定1级设备及零件应编制的文件和标识方法✧B2000 规定选择设备零件材料的规则✧B3000 规定设备设计规则✧B4000 规定设备和零件的制造及检验规则✧B5000 规定压力试验规则★B1000 概述⏹B1100 引言各文件所规定的内容⏹B1200 应编制的文件✧设备文件–订货单附属的文件–初步设计和制造文件–设备制造中应编制和补充的文件–完工后的文件✧设备零件和制品的文件–采购文件–制造文件–检查文件–不符合项报告和偏离报告⏹B1300 标识✧设备标识制度的目的：在设备零件或焊接接头和与其相关的文件之间建立明确联系的一种手段✧标识制度应适应产品控制的方法：单件一对一；按批则批对一✧标识的方法：蚀刻法、临时标记法、标签法、工序记录卡✧标记和标签的接转：标识被抹去时/废品/钢板/余料✧标记方法：无污染无损/避开应力集中区和焊接热影响区/符合F2000章✧焊缝位置标记：纵缝/环缝/射线照射过的焊缝★B2000 材料⏹材料选用原则（表2200列出材料技术规格书代号/附录ZI找到牌号和力学性能/新材料）⏹材料技术规格书：包括适用范围、冶炼、化学成分、力学性能、标记、质量合格证书等⏹晶间腐蚀敏感性✧分组–1组：固熔热处理后，在制造中还要进行焊接、热加工或高于450的热处理材料–1a组：固熔热处理后，在制造中仅仅进行焊接且接头厚度不超过3mm的材料–2组：固熔热处理后，不进行焊接和热加工，也不进行高于450度的热处理材料✧钢种选择：–1组：超低碳奥氏体不锈钢、铌或钛稳定化的奥氏体不锈钢–1a组：1组或低碳奥氏体不锈钢–2组：1组、1a组、Z6CN18.10、Z6CND17.12（国0Cr19Ni9、0Cr17Ni12Mo2）★B3000 设计⏹B3110目的：保证设备在载荷作用下针对下列不同类型失效模式，具有必要的安全裕度✧过度变形和塑性失稳✧弹性失稳或弹塑性失稳✧交变载荷作用下的渐进性变形✧疲劳✧快速断裂⏹B3120工况✧第一类：基准工况（设备所处的一种状况）✧第二类：正常运行期间的某一种稳态或瞬态工况✧第三类：稀有事故下的紧急工况✧第四类：极不可能出现的状况✧试验工况：规定水压试验期间设备所处的工况⏹B3140准则的级别✧O级准则：过度变形、塑性失稳、弹性和弹塑性失稳（第一类工况遵守）✧A级准则：渐进性变形和疲劳（第二类工况遵守）✧ C 级准则：失效模式安全裕量比O 级小（第三类工况遵守）✧ D 级准则：弹性/弹塑性失稳、不排除过度变形危险（第四类工况遵守） ⏹⏹ B3200设备性能分析通则✧ 分析的目的：证明设备在承受每类工况的全部载荷时不发生某种形式的失效 ✧ 分析方法：弹性分析、弹塑性分析、实验应力分析 ✧ 应力– 正应力（垂直于基准面） – 剪应力（与基准面相切）– 薄膜应力（基准面支撑线段上正应力平均值） – 弯曲应力（正应力与薄膜应力之差） – 机械应力（内压重力地震等产生的应力）– 热应力（温度不均匀分布或热膨胀系数不同引起的自平衡应力） – 总应力（一次、二次、峰值应力的总和）– 自由端位移（两个被连接结构运动时产生的相对位移） – 膨胀应力（管道系统自由端位移被约束而产生的应力） ✧ 弹性分析– 一次应力（一次薄膜应力P m 和一次弯曲应力P b ） – 局部一次薄膜应力P l （不连续处薄膜应力）– 二次应力Q （相邻或自身结构的约束引起的应力）– 峰值应力F （因局部不连续或局部热应力产生的附加应力增量） – 应力强度（Tresca 屈服准则，最大剪应力的两倍） – 许用应力强度（不同级别准则对应不同的要求） ✧ O 级准则– 总体一次薄膜应力强度P m ≤S m – 局部一次薄膜应力强度P L ≤1.5S m– 总体或局部一次薄膜加弯曲应力强度m b L b m S P P P 5.1P ≤++或 ✧ A 级准则– 一次加二次应力之和的变化幅值m n S S 3≤ – 热膨胀应力强度m e S P 3≤（不适用于容器） – 疲劳性能分析a alt S S ≤（S a 由疲劳曲线给出）– 热棘轮效应（机械应力和交变温差应力配合下引起的塑性应变的渐进性积累） ✧ C 级准则– 一次应力强度≤1.2S m– 许用外压力（按附录Z Ⅳ11规定）– 特殊应力限值是B3238.3中规定限值的120% ✧ D 级准则（采用附录ZF 的规则） ✧ 试验工况– 总体一次薄膜应力强度≤90%s σ– 一次薄膜加弯曲应力强度≤135%s σ– 许用外压按附录Z Ⅳ11规定– 疲劳分析可不考虑最初十次试验工况– 对于不锈钢，前两条规定可由对于过度变形至少有10%裕量的方法取代 ✧ 专门的应力限制– 支承应力的限制（遵守D 级准则，≤s σ，支承载荷作用于自由端时要考虑剪切破坏） – 剪应力的限制（沿纯剪力加载截面的平均一次剪应力≤m S 6.0，最大一次剪应力≤m S 8.0）– 机械连接件的渐进性变形（导致连接件产生滑移的一次加二次应力强度≤y S ） – 三个一次主应力之和m S 4321≤++σσσ✧ 弹塑性分析与实验应力分析（略） ✧ 适用于螺栓的规则– O 级：设计压力和紧固力所产生的平均应力不超过S m – A 级：平均应力<2S m ，最大应力<3S m ，疲劳分析 – C 级（同A ）、D 级（附录ZF 规则） ✧ 抗快速断裂– 证明不存在由基准缺陷的不稳定扩展引起器壁损伤的危险 – O 级：P m ≤S m ，P l ≤1.5S m ，P b +P l ≤1.5S m – A 级：P e ≤3S m ，⊿（P l +P b + P e +Q ）≤3S m – C 级：P m ≤1.2S m ，P l ≤1.8S m ，P b +P l ≤1.8S m ⏹ B3300 容器的通用设计✧ 验收准则：同时满足B3100、B3200和B3300（计算不能取代力学性能分析） ✧ 最小厚度确定：圆柱形壳体pS pR t p S pRt m m 5.05.00+=-=或 球形壳体mm S pR t p S pRt 220=-=或✧ 开孔的补强– 不需补强的开孔（孔径<Rt 2.0，中心距>1.5（φ1+φ2）等）– 不满足上条的开孔按附录ZA 规定补强 ✧ 设计的考虑（清洁度、在役检查、无损检测） ✧ 焊接结构的设计（有相应的尺寸限制规定B3353）– 第一类接头（全焊透或夹角<30的对接接头，容器主焊缝采用）（图B3353.1.a ）– 接头厚度不得小于较薄焊件厚度（特殊情况除外）– 焊件厚度不等时，允许中间纤维层有偏移，但不得超过外或内表面 – 焊件厚度不等时，应采用锥形过渡区– 禁止在衬环型、止口型或其他永久性支衬件上进行焊接，除非焊后会撤除– 第二类接头（全焊透且角度>30的对接接头，接管与容器连接、管板与筒体连接等采用，须应力分析角应力合格）– 第三类接头（部分焊透焊缝的角焊接头及单条角焊缝搭接接头，容器与外径大于150mm 的管咀或同轴圆柱体连接采用） – 第四类接头（有隔离层的焊接接头）– 固定永久性附件接头：焊接表面形状吻合、全焊透焊缝– 固定临时性附件接头：可采用无坡口的角焊缝或部分焊透焊缝 – 支承件与容器之间的连接接头：按H 篇给出 ✧ 对容器的特殊要求– 检修孔 （须有封盖、螺栓固定、不可使用螺塞） – 螺栓紧固件（尺寸规则在附录ZV 给出） ⏹ B3400 泵的设计规则✧ 适用范围（适用于泵壳、泵盖、装配件、密封外罩、紧固件、热交换器管、入口和出口管道等，不适用于泵轴、叶轮、内部构件、密封件）– 专门的设计规则– 补强范围内出入口管厚度不小于泵壳最小厚度，补强范围m m t r l •=5.0 – 分析规则：泵盖和泵壳按B3200，接管按B3600，螺栓法兰连接管接头按附录ZA⏹ B3500 阀门通用设计规则✧ 验收规则– 目的：保证阀门承压边界的完整性– 内径大于等于25mm 的阀门，满足标准设计规则或替代设计规则之一可验收 – 内径小于25mm 的阀门，可按C 篇的要求设计 ✧ 压力-温度等级的确定– 标准闸门 表B3531 根据设计温度可查最大许用压力 – 非标准闸门 确定中间压力等级✧ 确定最小壁厚和阀体形状规则（图B3534.1）– 阀体最小壁厚 按B3542规则确定– 阀体和阀颈的壁厚 根据靠近焊接端处最大阀体内径d m 查表B3542.1确定– 阀门直段部分圆形截面的壁厚 m m mm t d d t 3'2'≥（公称通径>101.6mm ）m m d d '32"=（公称通径≤101.6mm ，由m d "查表B3542.1） – 非标准阀门最小壁厚)(121211t t P P P P t t a m -⎪⎪⎭⎫⎝⎛--+= – 形状规则：圆角、贯穿孔、吊耳和凸台、内部轮廓、圆度、截面、焊接变形等✧ 阀门分析规则（符号含义在表B3534中）– O 级准则– 一次薄膜应力（由内压产生）限值S m– 一次薄膜加弯曲应力限值m eb s riS P P T r 5.1)5.0(5.1≤++ – A 级准则（一次二次应力极限和疲劳分析）– 与系统启、停循环相关的一次二次应力限值m T eb p n S Q P Q S 3223≤++= – 除系统启、停工况外的一次二次应力变化范围限值m f a s f p n S T C C E P P Q S 3(max ))/(max )(42≤∆+∆=– 总应力变化范围要求（确定S p ） – 疲劳性能分析– C 级准则（应力极限为1.9S m ） – D 级准则（附录ZF ） – 应力报告⏹ B3600 管道设计✧ B3611设计的验收– 应力限值B3630给出，超过时可使用B3200 – B3100和B3600存在矛盾时，按B3600执行– 抗快速断裂按B3260进行评价 ✧ B3620载荷规则– 动载荷：冲击、地震、振动 – 重力载荷：流体重量、静重– 热膨胀和收缩产生的载荷：载荷、位移和约束；热应力分析；抗热冲击 ✧ B3640承压尺寸设计– 直管：最小壁厚由公式确定A YP S PD t m m ++=)(20– 管道的弯曲段– 弯管：按直管设计，同时弯后的厚度不小于直管要求的最小壁厚 – 弯头：按表B3611.4所列标准制造 – 接管– 通用要求（开孔形状圆或椭圆、焊缝远离不连续区、管轴线夹角在60-120之间） – 支管连接（可采用符合表B3611.4标准的，可采用与主管成直角的挤压出口接管） – 开孔补强（不需补强的、补强面积、补强边界、补强金属、金属强度等）– 附件（B3174规定）– 封闭件（按表B3611.4所列标准制造）– 螺栓法兰接头和盲板（法兰按表B3611.4所列标准制造符合B3612.1要求或按ZV 附录设计，盲板按公式设计） – 大小头（表B3611.4）– 其他管道制品（符合B3640或B3200，或通过试验应力分析和爆破试验） ✧ B3650管道制品的分析– O 级准则– 除遵守B3640外，一次应力强度应满足m i S M IDB t PD B 5.1220201≤+ – A 级准则– 考虑一组随时间变化的载荷因素，包括压力、外力矩、热效应等 – 瞬时i 和j 之间的应力变化范围用函数S x (i,j)表示 – 一次加二次应力之和变化幅值的规则：),()1(1),(),(),()1(212),(2),(),(233130220011j i T Ea j i T j i T E C K j i T Ea K ID j i M C K tD j i P C K j i S b b a a ab i p ∆-+-+∆-++=υααυ– 总应力变化幅值的规则： – 简化的弹塑性分析：m e S j i M ID C j i S 3),(2),(*02≤= – 疲劳分析（略）– 热棘轮效应（概念介绍）– C 级准则：按O 级准则公式，应力限值为1.9S m ，变形极限按设备规格书 – D 级准则：按附录ZF 的规定即可 – 试验工况：采用B3237规定 ✧ B3660 焊接设计– 一般要求– 制造和检验（禁止主焊缝十字交叉、焊缝远离几何不连续处、焊缝间距有规定） – 对接焊的要求（焊缝厚度不小于组件最薄厚度、环向对接焊缝可允许厚度中面不对齐，但需平滑过渡、带支衬环的需撤除后方可施焊）– 插套焊焊接接头（内径大于等于25mm 的连接管道禁止使用）– 部分焊透焊缝（接管内径大于等于25mm 的禁止使用，主管直径与接管直径之比大于等于10才可使用，开孔补强的附加金属应完全位于主管壁上） ✧ B3670 专门要求– 非焊接接头– 按设计载荷设计、依据机械强度等选型、遵守技术规格书要求 – 禁止采用胀接接头– 螺栓连接时密封性不能单由螺纹保证，应力分析时应考虑相对变形引起的焊接应力– 管道的热膨胀和柔性分析– 目的：避免管道断裂、避免接头泄漏、避免连接部件过度变形– 材料特性：附录ZI 查S m ，疲劳曲线查S a ，附录ZI 给出热膨胀系数和弹性模量，任意温度下泊松比取0.3– 分析方法：严格的结构分析、考虑所有部件、确保分析结果保守 – 支承装置（包括固定件、吊架、滑动支承件等，按H 篇进行设计） ✧ B3680 应力指数和柔性系数– 应力指数：研究部件的应力与参考直管段在同样载荷因素下的应力之比Si K C B σ=\\\– 柔性系数（两类）– 弯头：nomabk θθ=– 用于接管嘴和支管接头，可由一个弹簧单元代替，完全表征部件相对转角 – 详细分析用的应力指数– 表B3685.2给出应力指数可确定远离焊缝的局部不连续处应力 – 局部不连续处应力状态可采用理论分析或试验分析法确定mb b a a ab i n S j i T j i T E C j i T Ea ID j i M C tD j i P C j i S 3),(),(),()1(212),(2),(),(310201≤-+∆-++=ααυ★B4000 制造及其检验⏹B4100 概述✧叙述1级设备在工厂和现场的制造、安装和检验✧规定加工的初步要求，加工和检验的初步评定✧规定应进行的检验项目，采用的方法，验收准则等⏹B4200 制造与检验的初步文件和要求✧零件和制品的采购（按B2000）✧验收和评定–焊接（按S1000对人员做资格评定）–成形和表面处理–无损检验（按MC8000对人员做资格评定）✧工作场地（清洁度要求根据F6000）⏹B4300 制造工艺✧标记（焊接标记满足B1300和F2000的要求）✧切割和无焊补修理（F3600和S7350）✧成形和校正（F4000）✧表面处理（F5000）✧清洁度（F6000）✧机械连接（F7000）✧热处理（焊接按S1300、S7500，成形按F4000）⏹B4400 焊接及其技术✧焊材的存放和使用（S7200）✧坡口加工和检验（S7300）✧产品焊缝的施焊（S1300，另补充）–一回路主管道上厚度不大于50mm的焊缝（打磨整个表面，无咬边、弧坑等缺陷）–一回路主管道上厚度大于50mm的焊缝和稳压器波动管上的焊缝应予磨平–半自动焊适用于：碳钢铸件的补焊，RPV接管整体支撑上的预堆边焊、低合金钢管板上吊耳的焊接–RPV预堆边层上密封凸缘的焊接可在后处理后进行，焊缝允许未焊透和不连续✧补焊（S7600）✧产品焊缝的无损检验（S7710，另补充）–SG的手孔，机加后不适合无损探伤的，应在机加和热处理前作UT，热处理后作PT（奥氏体钢）、MT（铁素钢）–对铁素体钢上的Ni-Cr-Fe合金预堆边层或堆焊层，至少堆焊两层才可作体积检验–主管道上铸件斜接管焊接接头的射线检验，应采用金属丝透度计–稳压器电加热元件套管上焊缝的射线检验应遵守MC3000✧焊接见证件和破坏性试验（S7800）✧堆焊层的化学分析（S7860）✧表面钴基硬质合金堆焊（S8000）★B5000 主回路系统1级设备的压力试验⏹B5100 试验✧主回路系统：容纳直接吸收从核燃料释放能量的流体并与装容燃料的压力容器不能安全隔离的系统（非主回路的一级设备应按C5000进行）✧水压试验压力–单独试验（试验压力=设计压力×K，K=K1×K2）–主回路系统试验（设备最高设计压力的1.25倍，不低于三类运行工况中的最大压力）✧水压试验前需编制的文件–技术条件（试验压力、设备温度、测量量、安全要求、设备位置等）–盲板等尺寸计算报告–检验结果摘要–设备检查报告（验证性操作、过程、结论）–设备完工报告✧水压试验–准备要求或规定（表面清洁、压力仪表误差<0.5%、排气排水孔、密封）–安全规定（超压保护、禁止非参试人员进入）–试验和清洗用水水质及清洁度要求（符合F6610）–试验用水温度（与材料的力学性能相容、韧脆转变温度）–升压（V>1m3的设备升压速率<1MPa/min）✧验收准则–压力从零-保持压力-零，设备总变形符合规定值–过程中没有探测到渗漏–密封垫处的轻微泄露不影响试验结果的有效性✧试验后应编制的文件–设备水压试验证明书–水压试验报告–时间地点–检查人员和监督机构签字–操作人员和技术负责人员签字–引用的有关试验文件–图表形式的试验记录–校核结果–测量变形结果✧阀门–阀门的全部阀体和阀帽按上述要求进行水压试验–补充：组装好阀门、打开阀瓣、密封面不接触、残余空气排净等⏹B5200 阀门的压力试验✧试验的一般要求–阀体各端堵严–阀门内残余空气排净–清洁度满足F6000–水压试验后应拆除填料✧密封试验–背阀座的密封试验–填料函密封性试验–阀座密封性试验（流量调节阀、安全阀、调节阀等）✧阀门静压试验–阀体强度试验–阀瓣强度试验（对闸阀、对球阀、止回阀）。