1.5　Ⅷ-1、Ⅷ-2、Ⅷ-3共三冊，各適用于不同的對象

ASME Ⅷ-1為壓力容器建造規則，它實際上是由1915年始制定的鍋爐構造規范發展過來的，至1925年才發展為ASME Ⅷ，非直接火壓力容器。至1968年版起，增加了ASME Ⅷ-2，1997年又增加了ASME Ⅷ-3，故相應地把原ASME Ⅷ改為ASME Ⅷ-1，即壓力容器建造規則，ASME Ⅷ-2稱為壓力容器建造另一規則，ASME Ⅷ-3稱為高壓容器建造另一規則，并一直延續至今。

按照國內的習慣稱呼，ASME Ⅷ-1為常規設計或按規則設計規范，ASME Ⅷ-2為分析設計或按應力分析設計規范，ASME Ⅷ-3為高壓容器規范。但實際上，這一習慣稱呼并未正確地反映ASME規范的原意，此三者主要是對所考慮的失效準則、所用的強度理論、所取的安全系數不同，當然，還有一系列相應的配套措施也不相同，如允許采用的材料、制造方法、檢測檢驗要求和結構等，所以三者各適用于不同的對象。例如，除膨脹節外ASME Ⅷ-1未計及疲勞失效準則，所以除對要求疲勞分析的容器因未列出具體的規則而不能直接使用外（但并不是不能用于要求疲勞分析的容器，當總體上按Ⅷ-1設計容器存在頻繁的交變載荷作用時，且按ASME Ⅷ-2判別，如需要進行疲勞分析時僅對疲勞分析內容按Ⅷ-2分析并安全通過后，仍可蓋ASME U鋼印），對各種壓力容器所有組件都可以直接使用；ASME Ⅷ-2計及了疲勞失效準則，由于當前尚未對實際容器列入疲勞和蠕變交互作用的工程設計方法，所以當涉及疲勞分析時它所能采用的材料限于在該材料的蠕變溫度以下；2007年版起，Ⅷ-2的設計部分劃分為按規則設計和按分析設計兩部分，前者內容除安全系數、強度理論、結構細節和檢驗要求、焊接接頭系數和Ⅷ-1不同，并對內壓元件、外壓元件、開孔補強設計等采用了全新的內容外，其他基本相同；后者則主要針對幾何結構、載荷比較復雜，未列入前者中或形狀允差超過規定要求的組件設計，且主要采用數值分析方法；Ⅷ-2在其按分析設計部分規定了疲勞設計的具體內容。Ⅷ-1、Ⅷ-2已包括了高壓容器設計的內容，Ⅷ-3則針對高壓容器總為高壓、厚壁且一般采用高強度鋼等特點，由于計及了應力沿器壁的不均勻分布，所以按常規方法計算不可避免地會使內壁屈服，故不再適用彈性失效準則，應按塑性失效準則設計，以器壁全屈服的壓力作為其極限壓力，并引入相應的安全系數后作為允許的工作壓力，所以全冊只出現材料的屈服強度以及以屈服強度為基準的安全系數，除對螺栓進行強度計算外，不再出現如ASME Ⅷ-1、Ⅷ-2的許用應力。此外，由于通常采用高強度鋼，其防脆斷性能降低，為防止按照傳統力學計算的殼體遠未達到爆破壓力，而按照斷裂力學計算則使可能存在的缺陷已經穿透器壁而導致泄漏，或失穩擴展而導致容器破裂，所以引入了未爆先漏失效準則和斷裂力學評定方法，因而Ⅷ-3在最初稱為高壓容器建造另一規則。

筆者認為，ASME Ⅷ-2第4篇對絕大多數壓力容器的工程設計已足夠應用（包括疲勞分析），第5篇實際上僅針對個別特別重要的疑難或形狀允差超標元件，或用于研究開發，應是具有高水平數值分析能力的人員才能勝任，花時花費甚大。

近幾年Ⅷ-1不斷引入應力分類及其評定的思想，除未具體規定循環載荷所引起的失效分析外，其基本思路和國外有關標準、ASME Ⅷ-2的第4篇甚為接近，而在按照ASME Ⅷ-2的第4篇對一般常用元件進行設計時，除非已列有可靠的軟件，否則，進行手算時其麻煩程度確是很大，本書在對Ⅷ-2第4篇各元件設計原理進行分析時，限于篇幅，也只能擇其有代表性的部分介紹其原理和主要思路，在實際應用中應由用戶據其原理和思路對規范的具體規定逐一查找。正由于此，ASME Ⅷ-1在美國、加拿大乃至國際上仍是主流規范。

ASME壓力容器建造規則并未對壓力容器進行分類。

文獻［6］在其表E1.1“Ⅷ-2和Ⅷ-1設計規則間的對比”中，列出了Ⅷ-2第4篇按規則設計和Ⅷ-1相關內容的對比，見表1-1。

規范案例2695規定，如滿足下述各條件，Ⅷ-2第4篇中的規則設計各項要求可以用于按Ⅷ-1設計的壓力容器［6，7］。

①拉伸許用應力符合Ⅷ-1中UG-23節的要求。

②應按照Ⅷ-1中UW-11和UW-12節確定焊接接頭系數。

③應符合Ⅷ-1中關于免除材料沖擊試驗的規則。

④如采用按Ⅷ-2中的規則確定殼體或成型封頭的厚度，應適用以下各項要求：

a.在接管設計中，至殼體或成型封頭的任何接管及其補強件應按照Ⅷ-2設計；

b.對錐殼變徑段，每個構成連接件的殼體元件以及連接件本身都應按照Ⅷ-2設計；

c.對于材料沖擊試驗的免除規定，在Ⅷ-1中所定義的同時存在的應力比值應按照Ⅷ-2計算。

⑤由Ⅷ-1中UG-22節確定的載荷，如需要做是否能免除疲勞分析的判定時，可按Ⅷ-2中的4.1.1.4節判定；否則，就不需要判定。

⑥不允許用Ⅷ-2中第5篇按分析設計的方法來確定第4篇的設計厚度和結構圖形。

⑦不需要用Ⅷ-2中第4篇4.1.5.3節所規定的設計載荷和載荷情況組合。

⑧不需要用Ⅷ-2中第4篇4.1.6節所規定的一次應力校核。

⑨除E類接頭外，焊接接頭的細節應按照Ⅷ-2中第4篇4.2節確定；

⑩應滿足Ⅷ-2中第4篇4.3節和4.4節所規定的制造允差，不允許按Ⅷ-2中第4篇4.14節對超出允差要求容器評定的規定。

所有對建造方面的其他各項要求都應符合Ⅷ-1中的規定。

與國內容器標準GB 150《壓力容器》和JB 4732《鋼制壓力容器——分析設計標準》不同，ASME規范并未將Ⅷ-2稱為分析設計標準，而只是稱為壓力容器建造另一規則。其一，Ⅷ-1也在不斷發展中，也已引入了原未引入的某些失效準則，應該說Ⅷ-1的設計方法也逐步包括了應力分類及其評定的原理，并不是只建立在某些規則之上；其二，Ⅷ-2的按規則設計部分也包括了應力分類及其評定的原理，但也有相當多的規則配合，并直接列出設計公式，只是在按分析設計的部分才需要采用詳細的應力分析。所以，ASME并未將Ⅷ-2稱為分析設計標準而只是稱為另一規則，看來還是有一定原因的。

我國TSG R0004—2009《固定式壓力容器安全技術監察規程》根據介質的組別以及容器設計壓力高低和容積大小對容器分為Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ類。

第一組介質：毒性程度為極度危害、高度危害的化學介質，易爆介質，液化氣體。

第二組介質：除第一組以外的介質。

第一組介質的容器分類見圖1-1，第二組介質的容器分類見圖1-2。

由上可見，對于液化氣體，并未根據其毒性的危害程度加以區分，和易爆介質相同，一律劃為第一組介質，似可商榷。

在分類圖中，不論第一組或第二組介質，當設計壓力與容器容積的乘積位于Ⅰ類區域和Ⅲ類區域的交界時，當設計壓力或容器容積略有增加，則立刻進入Ⅲ類容器而不是Ⅱ類容器，似也可商榷。

《容規》和GB 150據此分類，在有關設計和制造資質以及無損檢測等方面分別作出限定。