壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)從1984年成立以來(lái)，至今已經(jīng)是第三屆。經(jīng)過(guò)我國(guó)壓力容器標(biāo)準(zhǔn)工作者的幾十年努力，我國(guó)已經(jīng)形成了以GB150《鋼制壓力容器》為核心的一系列產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)和零部件標(biāo)準(zhǔn)，以此構(gòu)成了壓力容器標(biāo)準(zhǔn)體系的基本框架。標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后，壓力容器監(jiān)察機(jī)構(gòu)將依據(jù)壓力容器監(jiān)察行政部門(mén)頒布的壓力容器監(jiān)察法規(guī)，根據(jù)壓力容器產(chǎn)品所使用標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求來(lái)控制、監(jiān)督壓力容器的設(shè)計(jì)、制造和檢驗(yàn)等各個(gè)環(huán)節(jié)，產(chǎn)品的質(zhì)量及使用。因此，壓力容器標(biāo)準(zhǔn)一般與壓力容器監(jiān)察行政部門(mén)頒布的監(jiān)察法規(guī)同時(shí)實(shí)施，二者相輔相成，構(gòu)成壓力容器產(chǎn)品的完整的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的管理法規(guī)體系。

    標(biāo)準(zhǔn)體現(xiàn)行業(yè)綜合技術(shù)水平和管理水平，標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)狀如何，今后如何發(fā)展，如何使之加適應(yīng)壓力容器行業(yè)技術(shù)及管理水平的進(jìn)步，是業(yè)內(nèi)人士為關(guān)注的。

    1　中國(guó)壓力容器體系和現(xiàn)狀

    我國(guó)的壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化體系是隨著壓力容器行業(yè)的逐步發(fā)展而形成的，從總體上體現(xiàn)了當(dāng)前壓力容器行業(yè)的技術(shù)水平和管理水平。其中既有參照工業(yè)的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)而制訂的技術(shù)內(nèi)容，也有根據(jù)自身國(guó)情和總體技術(shù)水平而建立起來(lái)的技術(shù)內(nèi)容。經(jīng)過(guò)幾十年的工業(yè)生產(chǎn)檢驗(yàn)，證明對(duì)于壓力容器產(chǎn)品的質(zhì)量控制和使用起到了為關(guān)鍵的作用。

    （1）壓力容器標(biāo)準(zhǔn)建立的基本準(zhǔn)則

    ①失效模式　為了壓力容器使用，防止壓力容器產(chǎn)生任何形式的破壞。因此標(biāo)準(zhǔn)中應(yīng)充分考慮壓力容器在使用中可能出現(xiàn)的失效模式。在我國(guó)的壓力容器標(biāo)準(zhǔn)中，主要考慮了如下失效模式：

    ·強(qiáng)度破壞──由于容器內(nèi)的壓力超出了材料的許用限而產(chǎn)生的破壞；

    ·剛度破壞──由于結(jié)構(gòu)在載荷作用下產(chǎn)生了過(guò)大的變形而產(chǎn)生泄露等形式的破壞；

    ·失穩(wěn)破壞──結(jié)構(gòu)在載荷作用下產(chǎn)生了剛性失穩(wěn)，局部或整體不能保持原形狀的破壞；

    ·疲勞破壞──局部結(jié)構(gòu)在交變載荷的作用下產(chǎn)生貫穿裂紋而導(dǎo)致泄露的破壞；

    ·脆性斷裂破壞──在特定條件下，材料在載荷作用下所產(chǎn)生的突然破壞；

    ·蠕變破壞──材料在蠕變溫度下，由于載荷的作用和材質(zhì)的劣化所產(chǎn)生的破壞。

    ②考慮的載荷　壓力容器在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中不僅承受壓力載荷，伴隨壓力同時(shí)可能會(huì)出現(xiàn)液柱靜壓、溫度、風(fēng)和地震等載荷，標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)計(jì)算中考慮到可能出現(xiàn)的所有載荷形式?，F(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中將載荷區(qū)分為基本載荷和選擇性載荷：

    基本載荷：

    ·設(shè)計(jì)內(nèi)壓或設(shè)計(jì)外壓；

    ·操作條件下的液體靜壓力。

    選擇性載荷：

·存儲(chǔ)介質(zhì)和附件的重力載荷；

    ·風(fēng)載荷和地震載荷；

    ·各種支座所引起的支反力；

    ·連接管道或其他部件所引起的反作用力；

    ·由于熱膨脹量不同所引起的熱載荷；

    ·容量在運(yùn)輸或吊裝時(shí)承受的作用力，等；

    ③設(shè)計(jì)方法　壓力容器標(biāo)準(zhǔn)分為常規(guī)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；常規(guī)設(shè)計(jì)依據(jù)GB150《鋼制壓力容器》，分析設(shè)計(jì)依據(jù)JB4732《鋼制壓力容器──分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，其設(shè)計(jì)方法隨標(biāo)準(zhǔn)的不同而變化。表1給出了兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的適應(yīng)范圍和各自的設(shè)計(jì)方法。

    見(jiàn)表

    ④標(biāo)準(zhǔn)狀況　目前我國(guó)已經(jīng)形成了GB150為核心的標(biāo)準(zhǔn)框架，見(jiàn)圖1：

    許用應(yīng)用（設(shè)計(jì)應(yīng)力強(qiáng)度）的確定　壓力容器材料的許用應(yīng)力（設(shè)計(jì)應(yīng)力強(qiáng)度）是以材料的各項(xiàng)力學(xué)性能除以相應(yīng)的系數(shù)并取其低值而的。表2給出了許用應(yīng)力（設(shè)計(jì)應(yīng)力強(qiáng)度）的取用原則。

    @y1001

    （2）壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)近期標(biāo)準(zhǔn)工作情況

    壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)及各有關(guān)單位近期正在制訂和修訂一批標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，按計(jì)劃的安排，這些標(biāo)準(zhǔn)將陸續(xù)出版發(fā)行。

    ①標(biāo)準(zhǔn)

    ·GB12337-1998《鋼制球形儲(chǔ)罐》

    ·GB151-1999《管殼式換熱器》

    ·GB/TXXXXX《壓力容器名詞術(shù)語(yǔ)》

    ·GB/TXXXXX《壓力容器聲發(fā)射檢測(cè)》
 ·GB/TXXXXX《在役含缺陷壓力容器評(píng)定》

    ②行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：

    JB4700~JB4700《壓力容器法蘭》

    見(jiàn)表

    ·JB4708─1999《鋼制壓力容器焊接工藝評(píng)定》、JB/T4709—1999《鋼制壓力容器焊接工藝規(guī)程》

    ·JB4710-1999《鋼制塔式容器》

    ·JB4731-1999《鋼制臥式容器》

    ·JB4726-1999《壓力容器用碳素鋼和低合金鋼鍛件》

    ·JB4727-1999《低溫壓力容器用碳素鋼和低合金鋼鍛件》

    ·JB4728-1999《壓力容器用不銹鋼鍛件》

    ·JB47XX《鈦制容器》

    ·JB47XX《鋁制容器》

    ③指導(dǎo)性技術(shù)文件：

    ·《壓力容器標(biāo)準(zhǔn)體系》

    上述標(biāo)準(zhǔn)均將在今年內(nèi)或明年出版。

    2　壓力容器技術(shù)進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)

    隨著冶金、機(jī)械加工、焊接和無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的不斷進(jìn)步，特別是計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，在壓力容順技術(shù)也了廣泛應(yīng)用，了壓力容器技術(shù)的進(jìn)步，取得了相應(yīng)的進(jìn)展。世界經(jīng)濟(jì)一體化和區(qū)域經(jīng)濟(jì)一體化的發(fā)展，也了壓力容器標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)技術(shù)內(nèi)容的發(fā)展。下面簡(jiǎn)介近年來(lái)在該技術(shù)內(nèi)的技術(shù)狀況和壓力容器標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展趨勢(shì)。

    （1）標(biāo)準(zhǔn)一體化

    隨著經(jīng)濟(jì)一體化的逐步發(fā)展，壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化的趨勢(shì)已經(jīng)越來(lái)越明顯。歐洲議會(huì)于1997年5月正式批準(zhǔn)了統(tǒng)一的壓力設(shè)備指令（Pressure Equipment Directive），該指令將于1999年11月引入歐盟成員國(guó)的法規(guī)，于2002年5月在歐盟內(nèi)強(qiáng)制執(zhí)行。歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)（CEN）現(xiàn)正在采取積行動(dòng)，試圖將歐洲標(biāo)準(zhǔn)上升為標(biāo)準(zhǔn)。美國(guó)和日本等一些為了爭(zhēng)奪市場(chǎng)，也在采取積的措施加速標(biāo)準(zhǔn)的制訂。本屆秘書(shū)處設(shè)在美國(guó)的ISO/TC11已多次召開(kāi)會(huì)議，并已經(jīng)提出了ISO15386鍋爐壓力容器標(biāo)準(zhǔn)草案。其主要內(nèi)容為標(biāo)準(zhǔn)的基本要求、質(zhì)量體系的要求、結(jié)構(gòu)性的要求以及各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)成為標(biāo)準(zhǔn)的注冊(cè)認(rèn)可程序等。事實(shí)上該標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)壓力設(shè)備的通則，用以壓力設(shè)備的使用，各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中可能出現(xiàn)的技術(shù)壁壘，在相互標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)可的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)壓力容器產(chǎn)品的自由貿(mào)易。

    標(biāo)準(zhǔn)化是不可逆轉(zhuǎn)的大趨勢(shì)，在這種情況下，我國(guó)應(yīng)積參與該標(biāo)準(zhǔn)的制訂工作，及時(shí)了解新的動(dòng)態(tài)，我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的相應(yīng)對(duì)策和方針，提出符合我國(guó)實(shí)際情況的提案和建議，否則中國(guó)的壓力容器行業(yè)將參于參與競(jìng)爭(zhēng)。

    （2）計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用

    在信息時(shí)代的，計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)滲透到壓力容器行業(yè)的每一個(gè)。計(jì)算機(jī)軟、硬件的每一個(gè)進(jìn)步都大地影響著壓力容器技術(shù)的進(jìn)展；

    ·設(shè)計(jì)──傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）已逐步向計(jì)算機(jī)輔助工程（CAE）的方向發(fā)展。計(jì)算機(jī)能力的增強(qiáng)、分析手段的提高，使設(shè)計(jì)者在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段就可以預(yù)見(jiàn)到諸如焊接過(guò)程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力、設(shè)備組裝和運(yùn)輸過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題，并在設(shè)計(jì)中解決這些問(wèn)題；

    ·制造──計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）和為現(xiàn)代的CIMS技術(shù)正在逐步改變壓力容器制造廠傳統(tǒng)的工藝卡方式，全過(guò)程的計(jì)算機(jī)管理使所有控制點(diǎn)均的控制，大地減少了人為的失誤，產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定；

    ·檢測(cè)──計(jì)算機(jī)射線實(shí)時(shí)成像、超聲掃描模擬成像和多通道聲發(fā)射技術(shù)，配以專(zhuān)門(mén)研制的專(zhuān)家系統(tǒng)，使檢測(cè)的結(jié)果加準(zhǔn)確和客觀。

    （3）化生產(chǎn)

    目前發(fā)達(dá)的壓力容器生產(chǎn)的化程度高，棱標(biāo)準(zhǔn)零部件供應(yīng)和熱處理、無(wú)損檢測(cè)分包已經(jīng)是壓力容器制造廠普遍采用的市場(chǎng)模式。從而使其產(chǎn)品的生產(chǎn)流程短，設(shè)備，易于實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)管理。我國(guó)的壓力容器制造廠與的同類(lèi)廠家相比較，化程度較低，小而全、大而全現(xiàn)象較為普遍，造成設(shè)備利用率低、機(jī)構(gòu)臃腫、生產(chǎn)成本高等一系列問(wèn)題。目前，在我國(guó)壓力容器行業(yè)中已經(jīng)出現(xiàn)了化的趨勢(shì)，如：的封頭制造廠、管件制造廠、熱處理單位、無(wú)損檢測(cè)單位等。筆者認(rèn)為這是市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的必然結(jié)果，也是壓力容器制造廠提高競(jìng)爭(zhēng)力的手段。因此在標(biāo)準(zhǔn)的制訂中充分考慮這種現(xiàn)象，在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容中對(duì)資格、組成、設(shè)備等各方面進(jìn)行有序的管理，壓力容器行業(yè)的化進(jìn)程。

    （4）標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

    ①近代分析技術(shù)的體現(xiàn)；由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展和廣泛普及，設(shè)計(jì)者有充分的手段考慮到各種操作工況對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行應(yīng)力分析，通過(guò)應(yīng)力分析來(lái)確定壓力容器的結(jié)構(gòu)尺寸，從而實(shí)現(xiàn)意義上的等應(yīng)力設(shè)計(jì)，優(yōu)化產(chǎn)品、。因此各國(guó)壓力容器標(biāo)準(zhǔn)中均引入了應(yīng)力分析設(shè)計(jì)的概念和實(shí)施的辦法，CODAP標(biāo)準(zhǔn)將應(yīng)力分類(lèi)的工程處理辦法也規(guī)定在標(biāo)準(zhǔn)中，充分體現(xiàn)了各國(guó)對(duì)近代分析技術(shù)的應(yīng)用程度和對(duì)其發(fā)展的重視。壓力容器的應(yīng)力分析設(shè)計(jì)在我國(guó)也已經(jīng)開(kāi)展，目前已經(jīng)有10余個(gè)設(shè)計(jì)單位和200余位設(shè)計(jì)者分別取得了單位和個(gè)人設(shè)計(jì)資格，其他單位也在申請(qǐng)過(guò)程中；

    ②重視壓力容器生產(chǎn)全過(guò)程的質(zhì)量體系作用；隨著ISO9000系列標(biāo)準(zhǔn)的廣泛實(shí)施，壓力容器行業(yè)也越來(lái)越重視質(zhì)量體系在壓力容器生產(chǎn)中的作用。逐步在標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了有關(guān)對(duì)質(zhì)量體系的要求，以求質(zhì)量和降低成本，提高產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力；

    ③減少檢測(cè)項(xiàng)目：由于設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)確度和檢驗(yàn)度的提高、制造工藝的成熟，標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)傳統(tǒng)的制造過(guò)程中的檢驗(yàn)項(xiàng)目要求正在逐步減少。特別是對(duì)產(chǎn)品焊接試板的要求，各國(guó)都已經(jīng)取消或減少到低?？紤]到我國(guó)的壓力容器生產(chǎn)和管理現(xiàn)狀，目前尚不具備取消產(chǎn)品焊接試板的條件，但在標(biāo)準(zhǔn)中和《壓力容器技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》中均已放寬了該項(xiàng)要求；

    ④確定許用應(yīng)力系數(shù)的降低：隨著材料質(zhì)量的提高、設(shè)計(jì)方法和檢驗(yàn)手段的以及制造技術(shù)的成熟，為了加地利用材料和降低壓力容器成本，提高本國(guó)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力，各國(guó)都在降低標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的確定許用應(yīng)力的系數(shù)。美國(guó)由nb=4.0降到nb=3.5；歐洲統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的低系數(shù)為nb=1.875；同時(shí)各國(guó)在如疲勞分析和外壓計(jì)算中所取的系數(shù)是否合理；

    ⑤標(biāo)準(zhǔn)化傾向：壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化的趨勢(shì)使得各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)必然要增加內(nèi)容，如：取消非技術(shù)壁壘的條款，使用非本國(guó)材料的認(rèn)可程序，壓力容器基礎(chǔ)材料和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以及法規(guī)的相互協(xié)調(diào)，用于化認(rèn)可；對(duì)于我國(guó)和日本等非英語(yǔ)，需將相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)法規(guī)全部翻譯英語(yǔ)，工作量大。

    3　我國(guó)壓力容器標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)發(fā)展方向

    目前世界各工業(yè)在壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化工投入大量的人力物力，特別是對(duì)于本國(guó)標(biāo)準(zhǔn)如何溶入標(biāo)準(zhǔn)并使本國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容成為標(biāo)準(zhǔn)的相應(yīng)內(nèi)容。在此情況下，筆者認(rèn)為應(yīng)在如下方面的努力，才能使中國(guó)的標(biāo)準(zhǔn)以及壓力容器行業(yè)的技術(shù)和管理水平趕上世界水平：

    ·盡快改變現(xiàn)有的壓力容器設(shè)計(jì)建造體系，壓力容器的強(qiáng)度設(shè)計(jì)應(yīng)在制造廠完成，使壓力容器的設(shè)計(jì)、制造地連為整體，在設(shè)計(jì)階段充分考慮制造的要求，明確責(zé)任，質(zhì)量。

    ·加快壓力容器行業(yè)化生產(chǎn)的進(jìn)程。標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)應(yīng)充分吸取壓力容器行業(yè)在以往化進(jìn)程中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，綜合分析中國(guó)的實(shí)際情況，和鼓勵(lì)化生產(chǎn)，已利于全行業(yè)的生產(chǎn)效率的提高和成果的降低，使行業(yè)有競(jìng)爭(zhēng)性。

    ·推廣計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，豐富設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)手段，由傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)逐步過(guò)渡到以計(jì)算機(jī)技術(shù)為主導(dǎo)的分析設(shè)計(jì)；實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程的計(jì)算機(jī)管理，向壓力容器的現(xiàn)代化邁進(jìn)。