Нормы ASME по котлам и сосудам под давлением

Кодекс ASME по котлам и сосудам под давлением (BPVC) — это Американского общества инженеров-механиков (ASME) стандарт , который регулирует проектирование и изготовление котлов и сосудов под давлением . Документ написан и поддерживается добровольцами, выбранными за их технический опыт. ASME работает как орган по аккредитации и дает право независимым третьим сторонам (таким как агентства по проверке, тестированию и сертификации) проверять и обеспечивать соответствие BPVC.

История

BPVC была создана в ответ на общественный резонанс после нескольких серьезных взрывов в штате Массачусетс . , взорвался жаротрубный котел 20 марта 1905 года на обувной фабрике Гровера в Броктоне, штат Массачусетс , в результате чего 58 человек погибли и 150 получили ранения. Затем, 6 декабря 1906 года, котел на фабрике П. Дж. Харни Обувная компания взорвалась в Линне, штат Массачусетс . В результате в 1907 году штат Массачусетс принял первый правовой кодекс, основанный на правилах ASME для строительства паровых котлов.

ASME созвал Совет по правилам котлов, прежде чем он стал комитетом ASME по правилам котлов, который был сформирован в 1911 году. Этот комитет оформил работу над первым изданием Кодекса котлов ASME - Правила строительства стационарных котлов и допустимой эксплуатации «Давление», вышедшее в 1914 году и опубликованное в 1915 году.

Первое издание Кодекса по котлам и сосудам под давлением, известное как издание 1914 года, представляло собой один том объемом 114 страниц. Со временем он превратился в кодекс ASME по котлам и сосудам под давлением, который сегодня используется более чем 92 000 экземпляров в более чем 100 странах мира. По состоянию на март 2011 г. документ состоял из 16 000 страниц в 28 томах.

После первой редакции Кодекса проверки, предусмотренные Кодексом, проводились независимыми инспекторами, что привело к широкому спектру интерпретаций. Таким образом, в феврале 1919 года был сформирован Национальный совет инспекторов котлов и сосудов под давлением.

Хронология ASME BPVC

Год	Активность
1880	Основано Американское общество инженеров-механиков.
1884	Правила проведения первых эксплуатационных испытаний: Правила проведения испытаний паровых котлов.
1900	Первая редакция стандарта ASME «Стандартный метод проведения испытаний паровых котлов»
1911	Создание комитета по предложению Кодекса котлов
1913	Новый комитет по пересмотру Котельного кодекса
1914	Выдача первого кода котла
1915	Нормы технических условий и конструкции котлов и других емкостей, в которых содержится высокое давление
1919	Сформирован Национальный совет инспекторов котлов и сосудов под давлением
1924	Кодекс для необожженных сосудов под давлением
1930	Правила испытаний комплектных пароэлектростанций
1956	Создан комитет по Кодексу ASME для сосудов под давлением в ядерный век
1963	Раздел III (Атомная энергетика) Кодекса ASME по котлам и сосудам под давлением
1968	Начинается программа авторизации ASME по ядерной энергетике
1972	ASME расширяет свою программу сертификации по всему миру; первый сертификат производителя ASME, выданный за пределами Северной Америки
1978	Первая публикация ASME интерпретаций Комитета по котлам и сосудам под давлением
1983	Нормы ASME по котлам и сосудам под давлением опубликованы как в обычных, так и в метрических единицах измерения.
1989	Нормы по котлам и сосудам под давлением опубликованы на компакт-диске.
1992	Аккредитовано Первое уполномоченное инспекционное агентство
1996	Технология риска, введенная в Кодекс по котлам и сосудам под давлением
1997	Код сосуда высокого давления
2000	C&S Connect (система онлайн-голосования и отслеживания) запущена для комитетов по котлам и сосудам под давлением
2007	Стандарт ISO TC11 16528 — Опубликован стандарт «Котлы и сосуды под давлением», устанавливающий требования к производительности для конструкции котлов и сосудов под давлением и облегчающий регистрацию кодов BPV в соответствии с этим стандартом.
2007	Пластиковые трубы из полиэтилена высокой плотности включены в Кодекс по котлам и сосудам под давлением, раздел III, код N-755.
2009	Комитет ASME по котлам и сосудам под давлением реорганизован с одного согласованного органа до десяти согласованных органов.
2015	Пластиковые трубы из полиэтилена высокой плотности включены в Кодекс по котлам и сосудам под давлением, раздел III, обязательное приложение XXVI.

Разделы кода

СПИСОК РАЗДЕЛОВ

Ниже приводится структура Кодекса BPV редакции 2021 года:

• ASME BPVC Раздел I – Правила строительства энергетических котлов
• ASME BPVC, раздел II — Материалы

• Часть A. Технические характеристики черных металлов
• Часть B. Технические характеристики цветных металлов
• Часть C. Технические характеристики сварочных стержней, электродов и присадочных металлов
• Часть D. Свойства (обычные)
• Часть D. Свойства (метрические единицы)

• ASME BPVC Раздел III – Правила строительства элементов ядерной установки

• Подраздел NCA – Общие требования для Подразделения 1 и Подразделения 2
• Приложения
• Дивизион 1

• Подраздел NB — Компоненты класса 1
• Подраздел НИЗ – Компоненты класса 2 и класса 3
• Подраздел NE — Компоненты класса MC
• Подраздел NF — Опоры
• Подраздел NG – Основные опорные конструкции

• Раздел 2. Нормы для бетонных защитных ограждений
• Подразделение 3 – Системы защитной оболочки и транспортная упаковка для отработавшего ядерного топлива и высокоактивных радиоактивных отходов
• Раздел 5 – Высокотемпературные реакторы

• ASME BPVC Раздел IV – Правила строительства отопительных котлов
• ASME BPVC Раздел V – Неразрушающий контроль
• ASME BPVC Раздел VI – Рекомендуемые правила ухода и эксплуатации отопительных котлов
• ASME BPVC Раздел VII – Рекомендуемые рекомендации по уходу за энергетическими котлами
• ASME BPVC Раздел VIII – Правила строительства сосудов под давлением

• Раздел 1. Правила устройства сосудов под давлением
• Дивизион 2 – Альтернативные правила
• Раздел 3 – Альтернативные правила строительства сосудов высокого давления

• ASME BPVC, раздел IX — Квалификационный стандарт для процедур сварки, пайки и плавления; Сварщики; Брейзерс; и операторы сварки, пайки и плавления
• ASME BPVC, раздел X — Сосуды под давлением из армированного волокном пластика
• ASME BPVC, Раздел XI. Правила проведения эксплуатационных проверок компонентов атомных электростанций

• Раздел 1. Правила осмотра и испытаний элементов легководоохлаждаемых установок
• Раздел 2. Требования к программам управления надежностью и целостностью (RIM) для атомных электростанций

• ASME BPVC, раздел XII. Правила изготовления и эксплуатации транспортных цистерн
• ASME BPVC, раздел XIII – Правила защиты от избыточного давления
• Примеры норм ASME BPVC — котлы и сосуды под давлением

ДОПОЛНЕНИЯ

Дополнения, включающие дополнения и изменения к отдельным разделам Кодекса, издаются соответственно для конкретной редакции Кодекса вплоть до следующего издания. Дополнения больше не используются с версии Code Edition 2013. Они были заменены двухлетним периодом выпуска.

ИНТЕРПРЕТАЦИИ

Интерпретации ASME на представленные технические запросы, относящиеся к конкретному разделу Кодекса, выпускаются соответствующим образом. Переводы также доступны через Интернет.

КОДЫ СЛУЧАИ

Кодексы предусматривают правила, разрешающие использование материалов и альтернативных методов строительства, не подпадающих под действие существующих правил BPVC. Те случаи, которые были приняты, появятся в соответствующей книге норм и правил: « Котлы и сосуды под давлением » и « Ядерные компоненты » .

Кодексы Случаи обычно предназначены для включения в Кодекс в последующих редакциях. В случае использования Кодекса определяются обязательные требования, которые должны соблюдаться, как и в случае с Кодексом. В некоторых юрисдикциях не принимаются автоматически дела по Кодексу.

ASME BPVC, раздел II — Материалы

Раздел ASME BPVC состоит из 4 частей.

Часть A. Технические характеристики черных металлов

Эта часть представляет собой дополнительную книгу, на которую ссылаются другие разделы Кодекса. В нем приводятся спецификации материалов для черных металлов, которые подходят для использования в конструкции сосудов под давлением.

Спецификации, содержащиеся в этой части, определяют механические свойства, термическую обработку, термическую обработку и химический состав продукта, а также анализ, образцы для испытаний и методологии испытаний. Обозначение спецификаций начинается с буквы «SA» и номера, взятого из спецификаций ASTM «A».

Часть B. Технические характеристики цветных металлов

Эта часть представляет собой дополнительную книгу, на которую ссылаются другие разделы Кодекса. В нем приводятся спецификации материалов цветных металлов, которые подходят для использования в конструкции сосудов под давлением.

Спецификации, содержащиеся в этой части, определяют механические свойства, термическую обработку, термическую обработку и химический состав продукта, а также анализ, образцы для испытаний и методологии испытаний. Обозначение спецификаций начинается с буквы «SB» и номера, взятого из спецификаций ASTM «B».

Часть C. Технические характеристики сварочных стержней, электродов и присадочных металлов

Эта часть представляет собой дополнительную книгу, на которую ссылаются другие разделы Кодекса. Он обеспечивает механические свойства, термическую обработку, термический и химический состав и анализ продуктов, образцы для испытаний и методологии испытаний сварочных стержней, присадочных металлов и электродов, используемых в конструкции сосудов под давлением.

Спецификации, содержащиеся в этой части, обозначены буквой SFA и номером, взятым из спецификаций Американского общества сварщиков (AWS).

Часть D. Свойства (обычные/метрические)

Эта часть представляет собой дополнительную книгу, на которую ссылаются другие разделы Кодекса. Он предоставляет таблицы значений расчетных напряжений, значений напряжения растяжения и текучести, а также таблицы свойств материалов (модуль упругости, коэффициент теплопередачи и др. ).

ASME BPVC Раздел III – Правила строительства элементов ядерной установки

Раздел III Кодекса ASME описывает правила строительства компонентов и опор ядерных установок. Компоненты и опоры, описанные в разделе III, предназначены для установки в ядерной энергетической системе, которая служит для производства и контроля выработки тепловой энергии из ядерного топлива и связанных с ней систем, важных для безопасности ядерной энергетической системы. В разделе III приведены требования к новому строительству атомной энергосистемы с учетом механических и термических напряжений, возникающих в результате циклической эксплуатации. Ухудшение состояния, которое может возникнуть в процессе эксплуатации в результате радиационного воздействия, коррозии или нестабильности материала, обычно не рассматривается.

• Подраздел NCA (Общие требования к разделу 1 и разделу 2)

• NCA-1000 Объем раздела III
• Классификация компонентов и опор NCA-2000
• NCA-3000 Ответственность и обязанности
• NCA-4000 Гарантия качества
• Авторизованная инспекция NCA-5000
• Сертификаты NCA-8000, паспортные таблички, маркировка кодовых символов и отчеты о данных
• Глоссарий NCA-9000

• Раздел 1 – Металлические компоненты

• Компоненты подраздела NB класса 1 (те компоненты, которые являются частью удерживающей жидкость границы давления системы теплоносителя реактора. Нарушение этой границы давления приведет к нарушению целостности границы давления теплоносителя реактора)

• Корпус реактора под давлением
• Резервуар повышенного давления
• Парогенераторы
• Насосы охлаждающей жидкости реактора
• Трубопроводы охлаждающей жидкости реактора
• Линейные клапаны
• Предохранительные клапаны

• Компоненты подраздела NC класса 2 (те компоненты, которые не являются частью границы давления теплоносителя реактора, но важны для остановки реактора, аварийного охлаждения активной зоны, отвода тепла из защитной оболочки после аварии или удаления продуктов деления после аварии)

• Аварийное охлаждение активной зоны
• Удаление тепла после аварии
• Удаление продуктов деления после аварии

• Включает сосуды, насосы, клапаны, трубопроводы, резервуары для хранения и опоры.

• Компоненты подраздела ND класса 3 (те компоненты, которые не относятся к классу 1 или 2, но важны для безопасности)

• Системы охлаждающей воды
• Вспомогательные системы питательной воды

• Включает сосуды, насосы, клапаны, трубопроводы, резервуары для хранения и опоры.

• Подраздел NE класса MC поддерживает

• Сосуд содержания
• Узлы проникновения (не включают трубопроводы, насосы и клапаны, которые при прохождении через защитную оболочку должны относиться к классу 1 или классу 2)

• Подраздел NF Поддерживает

• Тип пластины и оболочки
• Линейный тип
• Стандартные опоры

• Класс поддержки — это класс поддерживаемого компонента.

• Подраздел NG Основные опорные конструкции (класс CS)

• Основные структуры поддержки
• Внутреннее устройство корпуса реактора

• Подраздел NH Компоненты класса 1, работающие при повышенных температурах (те компоненты, которые используются при повышенных температурах)

• Компоненты с повышенной температурой
• Рабочая температура более 800°F

• Приложения

ASME BPVC Раздел V – Неразрушающий контроль

Этот раздел ASME BPVC содержит требования к неразрушающему контролю, которые указаны и требуются в других разделах Кодекса.

Он также охватывает обязанности поставщиков по проверке, требования уполномоченных инспекторов (AI), а также требования к квалификации персонала, проверкам и проверкам.

ASME BPVC Раздел VIII – Правила строительства сосудов под давлением

Этот раздел ASME BPVC состоит из 3 разделов.

ASME Раздел VIII Раздел 1

Див. 1 охватывает обязательные требования, конкретные запреты и необязательные рекомендации в отношении материалов, проектирования, изготовления, проверок и испытаний, маркировки и отчетов, защиты от избыточного давления и сертификации сосудов под давлением, имеющих внутреннее или внешнее давление, превышающее 15 фунтов на квадратный дюйм (100 кПа). Сосуды под давлением, подпадающие под этот раздел, могут быть обожженными или необожженными. Давление может создаваться из внешних источников или путем применения нагрева от косвенного или прямого источника, или любой их комбинации.

При традиционном методе разделы не нумеруются (Часть 1, Часть 2 и т. д.), а состоят из подразделов и частей, которые состоят из букв, за которыми следует цифра. Структура следующая:

• Подраздел А – Общие требования

• Часть UG. Общие требования ко всем методам строительства и всем материалам.

• Материалы: от UG-4 до UG-15.
• Конструкция: от UG-16 до UG-35.
• Проемы и усиления: от UG-36 до UG-46.
• Скрепленные и закрепленные поверхности: от UG-47 до UG-50.
• Изготовление: от UG-75 до UG-85.
• Осмотр и испытания: от UG-90 до UG-103.
• Маркировка и отчеты: от UG-115 до UG-120.
• Защита от избыточного давления: от UG125 до UG-140.

• Подраздел Б. Требования к способам изготовления сосудов под давлением

• Часть UW. Требования к сосудам под давлением, изготовленным сваркой

• Общие сведения: от UW-1 до UW-3.
• Материалы: УВ-5
• Конструкция: от UW-8 до UW-21.
• Изготовление: от UW-26 до UW-42.
• Осмотр и испытания: от UW-46 до UW-54.
• Маркировка и отчеты: UW-60
• Устройства сброса давления: UW-65

• Часть UF. Требования к сосудам под давлением, изготовленным ковкой

• Генерал: УФ-1
• Материалы: от УФ-5 до УФ-7.
• Конструкция: от УФ-12 до УФ-25.
• Изготовление: от UF-26 до UF-43.
• Проверка и испытания: от UF-45 до UF-55.
• Маркировка и отчеты: UF-115
• Устройства сброса давления: UF-125

• Часть UB – Требования к сосудам под давлением, изготовленным пайкой

• Общие сведения: от UB-1 до UB-3.
• Материалы: от UB-5 до UB-7.
• Конструкция: от UB-9 до UB-22.
• Изготовление: от УБ-30 до УБ-37.
• Осмотр и испытания: от UB-40 до UB-50.
• Маркировка и отчеты: УБ-55
• Устройства сброса давления: UB-60

• Подраздел С. Требования, относящиеся к классам материалов

• Часть UCS. Требования к сосудам под давлением, изготовленным из углеродистых и низколегированных сталей

• Общее: UCS-1
• Материалы: от UCS-5 до UCS-12.
• Конструкция: от UCS-16 до UCS-57.
• Работа при низких температурах: от UCS-65 до UCS-68.

1:* Изготовление: от UCS-75 до UCS-85.

• Проверка и испытания: UCS-90
• Маркировка и отчеты: UCS-115
• Устройства сброса давления: UCS-125
• Необязательное приложение CS: от UCS-150 до UCS-160.

• Часть UNF. Требования к сосудам под давлением, изготовленным из цветных металлов

• Общие сведения: от UNF-1 до UNF-4.
• Материалы: от UNF-5 до UNF-15.
• Конструкция: от UNF-16 до UNF-65.
• Изготовление: от UNF-75 до UNF-79.
• Осмотр и испытания: от UNF-90 до UNF-95.
• Маркировка и отчеты: UNF-115
• Устройства сброса давления: UNF-125
• Приложение NF: Характеристики цветных металлов (информативное и необязательное)

• Часть требований UHA для сосудов под давлением, изготовленных из высоколегированной стали

• Общие сведения: от UHA-1 до UHA-8.
• Материалы: от UHA-11 до UHA-13.
• Конструкция: от UHA-20 до UHA-34.
• Изготовление: от UHA-40 до UHA-44.
• Осмотр и испытания: от UHA-50 до UHA-52.
• Маркировка и отчеты: UHA-60
• Устройства сброса давления: UHA-65
• Приложение HA: Предложения по выбору и обработке аустенитных хромоникелевых, ферритных и мартенситных высокохромистых сталей (информативное и необязательное)

• Часть UCI. Требования к сосудам под давлением, изготовленным из чугуна

• Общие сведения: от UCI-1 до UCI-3.
• Материалы: от UCI-5 до UCI-12.
• Конструкция: от UCI-16 до UCI-37.
• Изготовление: от UCI-75 до UCI-78.
• Осмотр и испытания: от UCI-90 до UCI-101.
• Маркировка и отчеты: UCI-115.
• Устройства сброса давления: UCI-125

• Часть UCL. Требования к сварным сосудам под давлением, изготовленным из материала с коррозионностойкой цельной плакировкой, наплавкой из наплавленного металла или с нанесенными футеровками

• Общие сведения: от UCL-1 до UCL-3.
• Материалы: от UCL-10 до UCL-12.
• Конструкция: от UCL-20 до UCL-27.
• Изготовление: от UCL-30 до UCL-46.
• Осмотр и испытания: от UCL-50 до UCL-52.
• Маркировка и отчеты: UCL-55
• Устройства сброса давления: UCL-60

• Часть UCD. Требования к сосудам под давлением, изготовленным из чугуна с шаровидным графитом

• Общие сведения: от UCD-1 до UCD-3.
• Материалы: от UCD-5 до UCD-12.
• Конструкция: от UCD-16 до UCD-37.
• Изготовление: от UCD-75 до UCD-78.
• Проверка и испытания: от UCD-90 до UCD-101.
• Маркировка и отчеты: UCD-115
• Устройства сброса давления: UCD-125

• Часть требований к UHT для сосудов под давлением, изготовленных из ферритных сталей с повышенными за счет термической обработки свойствами на растяжение.

• Общее: УВТ-1
• Материалы: от UHT-5 до UHT-6.
• Конструкция: от UHT-16 до UHT-57.
• Изготовление: от UHT-75 до UHT-86.
• Проверка и испытания: UHT-90
• Маркировка и отчеты: UHT-115
• Устройства сброса давления: UHT-125

• Часть требований ULW для сосудов под давлением, изготовленных многослойной конструкцией

• Введение: от ULW-1 до ULW-2
• Материалы: УЛВ-5
• Конструкция: от ULW-16 до ULW-26.
• Сварка: от ULW-31 до ULW-33.

2:* Неразрушающий контроль сварных соединений: от ULW-50 до ULW-57.

• Изготовление: от ULW-75 до ULW-78.
• Проверка и испытания: ULW-90
• Маркировка и отчеты: ULW-115
• Устройства сброса давления: ULW-125

• Часть ULT Альтернативные правила для сосудов под давлением, изготовленных из материалов, имеющих более высокие допустимые напряжения при низкой температуре

• Общие сведения: от ULT-1 до ULT-5.
• Конструкция: от ULT-16 до ULT-57.
• Изготовление: от ULT-76 до ULT-86.
• Осмотр и испытания: от ULT-90 до ULT-100.
• Маркировка и отчеты: ULT-115
• Устройства сброса давления: ULT-125

• Часть UHX – Правила для кожухотрубных теплообменников
• Часть UIG. Требования к сосудам под давлением, изготовленным из пропитанного графита

• Общие сведения: от UIG-1 до UIG-3.
• Материалы: от УИГ-5 до УИГ-8.
• Конструкция: от УИГ-22 до УИГ-60.
• Изготовление: от UIG-75 до UIG-84.
• Проверка и испытания: от UIG-90 до UIG-112.
• Маркировка и отчеты: от UIG-115 до UIG-121.

3:* Устройства сброса давления: UIG-125.

• ОБЯЗАТЕЛЬНЫЕ ПРИЛОЖЕНИЯ: с 1 по 48.
• НЕОБЯЗАТЕЛЬНЫЕ ПРИЛОЖЕНИЯ: от A до PP

Дивизион 2 – Альтернативные правила

Этот раздел охватывает обязательные требования, специальные запреты и необязательные рекомендации в отношении материалов, проектирования, изготовления, проверки и испытаний, маркировки и отчетов, защиты от избыточного давления и сертификации сосудов под давлением, имеющих внутреннее или внешнее давление, превышающее 3000 фунтов на квадратный дюйм (20700 кПа), но менее более 10 000 фунтов на квадратный дюйм.

Сосуды под давлением могут быть обожженными или необожженными. Давление может создаваться из внешних источников или путем применения тепла от косвенного или прямого источника в результате процесса или любой комбинации того и другого.

Правила, содержащиеся в этом разделе, могут использоваться в качестве альтернативы минимальным требованиям, указанным в разделе 1. Как правило, правила раздела 2 более обременительны, чем в разделе 1, в отношении материалов, конструкции и неразрушающего контроля, но допускаются более высокие значения расчетной интенсивности напряжений. . В разделе 2 также предусмотрены положения об использовании анализа методом конечных элементов для определения ожидаемого напряжения в оборудовании, работающем под давлением, в дополнение к традиционному подходу проектирования по формуле (Часть 5: «Требования к проектированию по анализу»).

Раздел 3 – Альтернативные правила строительства сосудов высокого давления

Этот раздел охватывает обязательные требования, конкретные запреты и необязательные рекомендации в отношении материалов, проектирования, изготовления, проверок и испытаний, маркировки и отчетов, защиты от избыточного давления и сертификации сосудов под давлением, имеющих внутреннее или внешнее давление, превышающее 10 000 фунтов на квадратный дюйм (70 000 кПа).

Сосуд под давлением может быть обожженным или необожженным. Давление может быть из внешних источников, путем применения тепла от косвенного или прямого источника, технологической реакции или любой их комбинации.

См. также

• Директива по оборудованию, работающему под давлением
• Список сварочных кодов
• ЕН 13445
• ПД 5500
• Единый механический код
• Единый сантехнический кодекс