API 510 CHINESE-2014 Pressure Vessel Inspection Code In-Service Inspection Rating Repair and Alteration (TENTH EDITION) .pdf
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1、 压力容器检验规范: 在用检验、定级、修理和改造 API 510 第10版,2014 年5月 石油工业标准化研究所翻译出版 Pressure Vessel Inspection Code: In-Service Inspection, Rating, Repair, and Alteration API 510 TENTH EDITION, MAY 2014 石油工业标准化研究所翻译出版 API 标准翻译出版委员会 主 任:杨 果 副主任:高圣平 万战翔 付 伟 邢 公 委 员:(按姓氏拼音为序) 陈俊峰 陈效红 崔 毅 杜德林 范亚民 方 伟 郭 东 韩义萍 何保生 李树生 刘雪梅 马开华
2、秦长毅 单宏祥 孙 娟 王 慧 王进全 王 欣 文志雄 夏咏华 张虎林 张 勇 张 玉 邹连阳 主 编:高圣平 副主编:杜德林 本标准由石油工业标准化研究所组织翻译、出版和发行。 本标准校对责任人: 杨涵舒 本标准译 文难免有不妥之处,欢迎各位读者批评指正。 API 授权声明 本标准由美国石油学会( API)授权许可,由石油工业标准化研究所( PSRI)组织翻译。翻译版本不代替、不取代英文版本,英文版本仍为具备法律效力的版本。API 对翻译工作中出现的错误、偏差、误解均不承担任何责任。在未经 API 事先书面许可的情况下,不得将翻译版本进行再翻译或复制。 AUTHORIZED BY API T
3、his standard has been translated by Petroleum Standardization Research Institute (PSRI ) with the permission of the American Petroleum Institute (API). This translated versio n shall not replace nor supersede the English language version which remains the official version. API shall not be responsib
4、le for any errors, discrepancies or misinterpretations arising from this translation. No additional translation or reproduction may be made of the standard without the prior written consent of API. 特别说明 美国石油学会(API)出版物只针对性地处理一些共性问题。对于特殊问题,宜查阅地方、州和联邦的法律法规。 API 或其任何雇员、分包商、顾问、委员会或其他代理人,对于本出版物中所含有信息的准确性、
5、完整性和适用性均不做出任何明示或暗示的担保或承诺,对其中所披露的任何信息或过程的使用及其后果,也不承担任何义务和责任。API 或其任何雇员、分包商、顾问或其他代理人,也不承诺使用本出版物不会侵犯其他人的专有权利。 任何愿意使用 API 出版物的人均可使用 API 出版物。API 已尽一切努力保证这些出版物中所含数据的准确性与可靠性;然而, API 不做出与本标准有关的任何承诺、担保或保证,并在此明确声明,由于使用本标准而造成的任何损失,或因本标准与当地法规有冲突而造成的违法行为, API 将不承担任何义务和责任。 出版 API 标准是为了方便公众获取经证实的、正确的工程与操作惯例。但何时何地宜
6、使用这些出版物,仍需用户依据自身实践经验做出明智判断。API 标准的制定和出版,无意以任何方式限制任何人使用任何其他操作惯例。 任何按照 API 标准的会标使用要求对设备和材料进行标志的制造商,对于其产品符合相关 API 的所有适用标准,均负有全部责任。API 不承诺、担保或保证这些产品实际上符合适用的 API 标准。 本标准的用户不宜仅依赖于本文件包含的信息。在使用本规范所载的信息时,宜就商业、科研、工程设计和安全方面做出合理的判断。 工作地点和设备操作可能不同。在确定应用本标准的适宜性方面,用户对评估其具体设备和场所负有全部责任。用户在使用本标准时宜始终根据自身经验对商业性、科学性、工程性
7、和安全性做出合理的判断。 版权所有,违者必究。在没有得到出版商的书面批准之前,任何人都不允许在检索系统中复制和 保存本文件中的任何内容或者采用电子、机械、复印、录像或者其他方式传播本文件中的任何内容。 请联系出版商美国石油学会出版业务部,地址:1220 L Street, NW, Washington, DC 20005。 版权 2014美国石油学会前 言 1931 年 12 月, API(美国石油学会)和 ASME(美国机械工程师协会)创建了 API/ASME 非火焰直接加热压力容器联合委员会。创建该委员会旨在制定并筹备发行有关石油工业用压力容器的设计、建造、检验及修理方面的安全作法规范。该
8、规范的第 1 版于 1934 年批准发行,名为API/ASME 石油液体和气体非火焰直接加热压力容器规范(通常称为 API/ASME 非火焰直接加热压力容器规范或API/ASME 规程) 。最初, API/ASME 规程含第 I 卷,该卷涉及有关容器检验和修理以及制定在用压力容器容许工作压力的推荐作法。第 1 卷为处理与被腐蚀容器检验及定级有关的各种问题提供了充分的依据。虽然第 I 卷中的条款规定(与 API/ASME 规程的其他部分一样)最初计划用于安装在石油工业厂房内的压力容器,特别是那些装有气态和液态烃类的容器,但是,这些条款实际上被认为适用于大多数行业的压力容器。ASME 锅炉压力容器
9、委员会采用了大量相同的条款作为非强制性附录,并在 1950年、1952 年、 1956 年和 1959 年版的 ASME 锅炉压力容器规范第 VIII 卷中发布。 自 1956 年 API/ASME 规程停止使用后,有关方面要求将第 I 卷作为单行本予以发布,其不仅要适用于按照API/ASME 规程的任一版本要求制造的压力容器,还要适用于按照ASME 规程第VIII 卷要求制造的压力容器。为了确保整个行业朝着 API/ASME 规程第 I 卷中提出的统一维护和检验作法规范的方向发展,该单行本的出版显得尤为迫切。 1958 年首次出版的 API 510 正是为了满足这一需要。 API 510 更
10、新和修订了 1951 年版API/ASME 规程第 I 卷中的工作程序(包含 1954 年 3 月 16日修改单)。 API/ASME 规程第 I 卷包含了对某些设计或建造条款的引用,因此,这些引用文件转而又成为对 ASME 规程条 款的引用。自 1960 年版美国国家检验局检验规范发布以来,API/ASME规程的主要内容就一直刊载在美国国家检验局检验规范上。 API 旨在使该出版物跟上时代的进程。API 邀请所有压力容器的业主和操作人员总结他们在压力容器检验和修理方面的经验,因为他们的经验无论何时都可能会对修订或补充 API 510 中所规定的作法有所帮助。 本版 API 510 代替了 A
11、PI 510 以前的所有版本。本 API 标准的每个版本、修订版或修改单在封面上都有相应的发布日期,从该日期开始便可以使用。对于按照本标准进行再定级、重新建造、移动位置、修理、改造(改变)、检验和测试的设备来说,本 API 标准的每个版本、修订版或修改单自发布之日后 6个月生效。在每个版本、修订版或修改单的发布日和生效日之间的 6 个月时间内,用户应指定其设备将按照哪个版本、修订版或修改单进行再定级、重新建造、移动位置、修理、改造(改变)、检验和测试。 任何 API 出版物中的任何内容,均不得被解释为以任何暗示方式或以其他方式赋予任何人制造、销售或使用专利权所涵盖的任何方法、仪器或产品的权力,
12、也不得被解释为担保任何人不会因侵犯专利权而承担责任。 应:在标准中使用时,“应”表示符合该规范的最低要求。 宜:在标准中使用时,“宜”表示推荐或建议,但并不是必须符合该规范。 本文件按照API 标准化工作程序制定,该程序保证了制定过程的透明度和广泛参与,本文件被认定为API标准。关于本标准内容解释方面的有关问题,或者关于标准制定程序方面的看法和问题,宜以书面形式提交给API 标准部主任,其地址为: 1220 L Street, N.W., Washington, D.C. 20005。如需要复制或翻译本标准的全部或部分内容,也请与标准部主任联系。 通常, API标准最长每隔五年会复审一次,对标
13、准予以修订、确认或撤销。该五年复审周期可以延期一次,但延期最长不超过两年。欲查询某出版物的状态,可联系API,其电话为: (202 ) 682-8000。 API每年发布出版物目录,并每季度更新,其地址为: 1220 L Street, N.W., Washington, D.C. 20005。 欢迎用户提出修订建议,此类建议应提交给 API 标准和出版部,其地址为:1220 L Street, N.W., Washington, D.C. 20005,或发送电子邮件: standardsapi.org。 有关提交本标准修订建议的说明 本标准按照 API 的持续修订程序进行维护。该程序为修改单
14、或修订版的定期出版确立了一套文件程序,其中包括对本标准任何部分进行修订时所应满足的要求,即应及时地达成协商一致,并应做好相应的文件记录。修订建议应提交至美国石油学会标准部主任(地址: 1220L Street, N.W., Washington, D. C. 200054070 ,电子邮件: satandardapi.org)。 目 次 1 范围 . 1 1.1 一般应用 . 1 1.2 特定应用 . 2 1.3 认可的技术概念 2 2 规范性引用文件 . 2 3 术语、定义、首字母缩写词和缩略语 3 3.1 术语和定义 . 4 3.2 缩写词和缩略语 13 4 业主 /用户的检验组织机构 .
15、 14 4.1 业主 /用户组织机构的职责 . 14 4.2 工程师 . 15 4.3 修理组织机构 15 4.4 检验员 . 16 4.5 检测员 . 16 4.6 其他人员 . 16 4.7 检验组织机构审计 . 16 5 检验、检测及压力试验作法 . 17 5.1 检验计划 . 17 5.2 基于风险的检验(RBI ) . 18 5.3 检验准备 . 20 5.4 损伤机理和失效模式的类型检验 . 20 5.5 压力容器的检验和监督类型 22 5.6 状况监测点( CMLs) . 26 5.7 状况监测方法 27 5.8 压力试验 . 29 5.9 材料验证与可追溯性 . 31 5.10
16、 在用焊缝的检验 32 5.11 法兰接头检验和修理 . 32 5.12 管式热交换器的检验 . 33 6 检验间隔 /频率及范围 . 33 6.1 总则 33 6.2 安装检验和变更工况的检验 33 6.3 基于风险的检验 34 6.4 外部检验 . 34 6.5 内部检验、运转中检验和厚度测量检验 34 6.6 泄压装置 . 36 6.7 检验到期日的延迟 . 37 6.8 检验修理建议到期日的延迟 38 6.9 检验修理建议的审核 . 38 7 检验数据的评估、分析及记录 . 38 7.1 腐蚀速率的确定 38 7.2 剩余寿命的计算 39 7.3 最大容许工作压力的确定 39 7.4
17、腐蚀区域的适用性分析 . 40 7.5 适用性评估 . 42 7.6 所需厚度的确定 43 7.7 文件资料最少的现有设备的评估 . 43 7.8 报告和记录 . 44 8 压力容器和泄压装置的修理、改造及再定级 . 44 8.1 修理和改造 . 44 8.2 再定级 . 53 9 勘探和生产用压力容器备选规则 . 55 9.1 范围和豁免特例 55 9.2 定义 55 9.3 检验程序 . 56 9.4 压力试验 . 59 9.5 安全泄压装置 59 9.6 记录 59 附录 A(规范性附录)ASME 规程豁免条款 . 67 附录 B(规范性附录)检验员资格认证 . 69 附录 C(资料性附
18、录)压力容器检验记录表格样本 70 附录 D(资料性附录)压力容器修理、改造或再定级表格样本 72 附录 E( 资料性附录)技术咨询 . 74 表 7-1 球体半径系数 K1的值 42 表 8-1 采用 CDW 方法得出的母材金属厚度和焊缝熔敷厚度的合格限值 . 53 图 8.1 采用 ASME 规程最新版本或修改单中的容许应力对容器再定级 54 图 8.2 样品的附属铭牌 . 55 1 压力容器检验规范:在用检验、定级、修理和改造 1 范围 1.1 一般应用 1.1.1 内容 本检验规范规定了有关压力容器及保护这些容器的泄压装置的在用检验、修理、改造和再定级工作。本检验规范适用于所有在用炼油
19、和化工工艺容器, 1.2.2 条款中明确规定的情况除外;业主/ 用户可自行斟酌决定将其应用于其他行业的工艺容器。其中包括: a) 按照适用的建造规程【例如 ASME 锅炉及压力容器规程(ASME 规程)】建造的容器; b) 未按建造规程(非规范容器)建造的容器 容器未按认可的建造规范建造,不符合任何已知的被认可的标准; c) 经管辖机构允许并特别认可的为特殊情况设计、装配、检验、测试并安装的容器; d) 非标准容器 按照认可的建造规范建造,但已失去铭牌或标记的容器。 然而,本“在用检验”规范不再提及已经正式报废并被完全弃置(即从财务/ 会计的角度来看,不再是一个有案可查的资产)的容器。 ASM
20、E 规程和其他制造规范是为新型结构而编写的,尽管如此,其对设计、焊接、无损检测(NDE )和材料的多数技术要求可用于在用压力容器的检验、再定级、修理和改造。若任何项目因其新建结构的倾向性而无法遵守 ASME 规程,则有关设计、材料、装配和检验的要求应遵守 API 510 而不是 ASME 规程。如果在用容器需要符合 ASME 规程和 API 510 的要求,或者两个规范相关内容之间出现抵触,则应优先采用 API 510。例如,在 API 510 中,使用短语“建造规范的适用要求”代替了短语“符合建造规范”。 1.1.2 目的 本检验规范的适用范围限于那些聘用了具有下列技术资质的个体或机构的业主
21、/ 用户: a) 授权检验机构; b) 修理组织; c) 工程师; d) 检验员; e) 检测员。 应按照本 检验规范(见附录 B)中的规定对检验员进行资质认证。由于已经存在涉及特定行业和一般作业的其他规范(例如 NB-23),因此炼油和石化工业制定了本检验规范,以满足其自身对适用范围所限定的压力容器和泄压装置的特殊要求。 2 API 510 本规范的宗旨是说明需要用来测定压力容器和收压装置完整性的在用检验和状态监测程序。该程序宜提供合理准确和及时的评估,以确定压力设备的条件发生任何改变后是否能继续安全运行。业主/ 用户应对任何需要纠正措施的检验结果作出反应,以保证压力容器和收压装置的继续安全
22、运行。 1.1.3 局限性 本检验规范的采用和应用不得与任何现行的法规要求相抵触。当然,如果本规范比法规的要求更严格,则应执行本规范的要求。 1.2 特定应用 1.2.1 勘探及生产(E&P )用容器 可以按照第 9 章中规定的备选规则来检验所有勘探及生产用压力容器(如钻井、采油、集油、输油、凝析油加工、处理液化石油和天然气以及与盐水有关的容器) 。除了第 6 章,本检验规范的全部章节均适用于勘探及生产行业的压力容器。第 9 章中规定的备选规则由美国海岸警卫队( U.S. Coast Guard) 、美国交通运输部危险品运输局和该部的其他部门、美国内政部原矿产管理局、州和地方石油与天然气管理机
23、构或其他管理委员会执行,用于规范安全、泄漏、析出或运输管理等事务。 1.2.2 不包括的、可选用的容器 以下容器不包括在本检验规范特殊要求范围内的容器列于附录 A 中。当然,如本规范所述,每个业主/ 用户均有权选择将任何不包括的压力容器涵盖到其检验计划中。 基于根据业主 /用户确定的风险(失效的可能性及后果),宜考虑使用按照 ASME 规程第 VIII 卷第 1册标准排除在外的一些容器。此类容器的例子就是炼油使用的真空闪蒸器或真空状态中操作的其他大型容器。 1.3 认可的技术概念 本检验规范认可适用性(FFS )评估方法和基于风险的检验(RBI )方法的适用性。 API 579-1/ASME
24、FFS-1 为本规范中引用的特殊类型的损伤提供了详细的评价程序。 API 580 为开展基于风险的评价程序提供了指南。API 581 为按照 API 580 的原则进行基于风险的检验提供了方法。 2 规范性引用文件 以下参考文件对于本文件的应用是必不可少的。对于注明日期的参考文件,只有引用的版本适用。对于未注明日期的参考文件,其(包括任何修订文本)最新版本适用。 API 510 检验员资格认证知识部分 RP 571 影响炼油行业固定设备的损伤机理 RP 572 压力容器的检验 压力容器检验规范:在用检验、定级、修理和改造 3 RP 576 泄压装置的检验 RP 577 焊接检验与冶金学原理 R
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