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附录Ⅰ 基本安全要求
本附录所列出的对压力设备的基本要求所规定的义务也适用于存在相应危险的组合装置。
本指令规定的基本要求为强制性的。上述压力设备只有在制造商可预见的条件下使用时出现相应危险的情况下，这些基本要求所规定的义务才适用。
制造商有义务分析这些危险，以便确定由于压力而给设备造成的那些危险；制造商因而必须根据其分析结果进行设计和制造。
解释和实施基本要求时应考虑设计和制造时的技术现状和当前实际，以及与高度的健康和安全保护相适应的技术和经济因素。
1 概述
1.1 压力设备的设计、制造和检验及其配备和安装的方式，应保证其在按照制造商的说明书或在可合理预见的条件下交付使用时是安全的。
1.2 在选择最适当的方案时，制造商应按以下顺序实施下述规定原则：
——切实可行地消除或减小危险；
——对不能消除的危险，采取适当的保护措施；
——适时地将残留的危险通知使用者并指明是否有必要采取适当的特别措施来减小安装和/或使用时出现的危险。
1.3 如果已经知道或能明确地预见到有使用不当的可能，必须从设计上做到能够防止因对压力设备使用不当而产生的危险，或者在做不到这一点时，应给出适当的警示，表明不得按如此方式使用。
2 设计
2.1 概述
设计压力设备时必须适当考虑到所有相关的因素，以保证在其整个预期使用期间内是安全的。
设计中必须采用全面的方法将适当的安全系数考虑进去，这些方法通常是对所有相关的故障模式以一种相容的方式考虑适当的安全系数。
2.2 设计时适当考虑强度要求
2.2.1 设计压力设备时必须考虑到其承受的负荷与其预定用途或其他可合理预见的工作条件相适应。尤其是必须考虑以下因素：
——内部/外部压力；
——环境和工作温度；
——工作和测试条件下的静压力和内容物的质量；
——交通、风、地震负荷；
——支承、附件、管道等产生的反作用力和力矩；
——腐蚀和磨损，疲劳等；
——不稳定液体的分解。
必须根据各种负荷同时出现的概率考虑其同时出现的可能。
2.2.2设计时，适当强度的考虑必须根据：
——通常如2.2.3所述的计算法，必要时用本附录2.2.4所述的实验设计法加以补充；
——当最大允许压力Ps和容积V的乘积小于6000×105Pa·L或Ps和DN的乘积小于3000×105Pa时，如本附录2.2.4所述不采用计算的实验设计方法。
2.2.3 计算方法
2.2.3.1 压力可容度及其他负荷问题
考虑到在工作条件下可合理预见的故障模式，必须限定压力设备的允许应力。为此，必须使用安全系数来彻底消除由于生产、实际工作条件、应力、计算模式和材料性质及性能而产生的不确定因素。适当时这些计算方法必须给出与本附录第7点的要求相适应的安全系数。
上述要求可以通过采用以下适当方法之一(必要时，它可作为另一种方法的补充或与其组合)来实现：
——公式设计方法；
——分析设计方法；
——断裂力学设计方法。
2.2.3.2 耐压性能
必须使用适当的设计计算方法确定有关压力设备的耐压性能，尤其是：
——计算压力不得小于最大允许压力，并且必须考虑不稳定液体的静落差和液体的动态压力及分解。如果容器分隔成若干单个的保压室，必须根据最大可能的室压与相邻室的最小可能的压力的关系设计间壁厚度；
——计算温度必须考虑到适当的安全系数；
——设计时必须适当考虑设备在可合理预见的工作条件下可能出现的压力和温度的一切可能的组合；
——最大应力和峰值应力集中必须保持在安全限度内；
——考虑到本附录第4点中规定的条款及适当的安全系数，计算压力必须根据文件记载数据使用适合于材料性质的值。适当时，应考虑的材料特性有：
·屈服强度，在计算温度下，0.2％或1.0％的弹限强度为适宜；
·抗拉强度；
·时间与强度关系，即蠕变强度；
·疲劳数据；
·杨氏模量(弹性模量)；
·适当的塑性应变量；
·冲击强度；
·断裂韧性；
·必须根据例如非破坏性试验的类型，接合的材料和预期的工作条件，将适当的接合系数加到材料特性中；
·设计时应适当考虑所有可合理预见并与设备的预期应用相适应的性能下降机理(如，腐蚀，蠕变，疲劳)。在本附录3.4的说明中，必须注意与设备使用寿命有关的各种设计特点，例如；
——对于蠕变：在规定的温度下设计的工作时间；
——对于疲劳：在规定的应力水平下设计的周期数；
——对于腐蚀：设计的腐蚀留量。
2.2.3.3 稳定性问题
如果计算的厚度没有考虑到充分的结构稳定性，则必须根据运输和搬运产生的危险，采取必要的补救措施。
2.2.4 实验设计方法
设备的设计可通过对该设备或该类别设备的代表性样品实施一项适当的测试计划，全部或部分地作有效证实。
测试计划必须在测试前明确地规定，并由负责设计合格评定模式(若有的话)的指定机构批准。
测试计划必须规定测试条件及合格准则。
测试前应测量构成被测试设备的材料的基本尺寸和特性的实际值。
测试中可借助于有足够的精度记录应变和应力的仪器仪表观测压力设备的临界区域。
测试计划应包括：
(a) 压力强度测试，其目的是在某个规定安全系数与最大允许压力有关的压力下检查设备是否会出现明显的泄漏或超过规定阈值的变形。
测试压力必须根据测试条件下几何和材料特性的测量值与设计值之差来确定；还必 须考虑测试温度与设计温度之差。
(b) 如果存在蠕变或疲劳危险，在设备规定的工作条件下进行的测试，例如在规定温度下的保持时间，在规定应力水平下的周期数等；
(c) 必要时，有关本附录2.2.1所述的其他因素，如腐蚀、外部损坏等的附加测试。
2.3 保证安全搬运和操作的条款
对压力设备规定的操作方法必须能防止在操作设备时可合理预见到的危险。特别要注意：
——关闭和开启；
——压力释放时的危险排放；
——在有压力或真空时，防止人体进人的装置；
——考虑到预定用途的表面温度；
——不稳定流体的分解。
尤其是，装有出入门的压力设备必须配备自动或手动装置，有能使使用者迅速查明打开门不会有任何危险。此外，如果门可以快速打开，压力设备必须装有一个装置，当液体的压力或温度出现危险时它能阻止门被打开。
2.4 检查手段
(a) 压力设备的设计和制造必须保证能进行一切必要的检查以确保安全；
(b) 要保证设备的持久安全必须有确定设备内部情况的合适手段，例如备有出入门，可使人体进入压力设备内部，以便能安全地并按照人机工效学原则进行适当检查；
(c) 在下述情况下也可以使用其他手段保证压力设备安全：
——如果压力设备太小，人体难以进人内部；或
——如果打开压力设备会对内部造成不利影响；或
——如果所含物质表明对制造压力设备用的材料无害，而且可以合理预见不存在其他的内部变坏机制。
2.5 排放和通风手段
必要时必须对压力设备规定适当的的排水和通风手段，以便：
——避免有害影响，例如，水击、真空消失、腐蚀及化学反应不受控制。必须考虑所有阶段操作和测试，特别是压力测试阶段；
——以安全的方式进行清洁、检查和维护。
2.6 腐蚀或其他的化学反应
必要时应根据可合理预见的预定应用，规定允许腐蚀或其他化学反应的限度和防护措施。
2.7 磨损
如果腐蚀和磨损的情况严重，应采取适当措施，以便：
——从设计上使这种影响减至最小，如增加材料的厚度，或使用衬里或外包材料，
——更换受损最严重的部件，
——在本附录3.4所述的操作说明中注意为实现持续安全使用所必需的措施。
2.8 组合装置
组合装置的设计必须能：
——使组装在一起的部分工作合适、可靠；
——使所有的部分以适当的方式正确地组装成一个整体。
2.9 排、灌条款
适当时，必须使压力设备的设计和配备附件，或规定的附件装配能保证排灌安全，特别是：
(a) 灌充时：
——特别要考虑到灌充比和参考温度下的蒸气压力的灌充过多或压力过大；
——压力设备不稳定；
(b) 排放时：高压液体排放失控；
(c) 灌充或排放时：接通与断开不安全。
2.10防止压力设备超过允许极限
如果在可合理预见的情况下，有可能超过允许极限，压力设备必须配备适当的保护装置，或必须规定安装这类装置，除非该设备已由组合装置内其他的保护装置保护。
适当的保护装置或其组合应根据压力设备或压力装置的具体特性来确定。
适当的保护装置及其组合包括：
(a) 本指令第1条2.1.3规定的安全附件；
(b) 必要时适当的监控装置，例如指示灯和/或报警器，可以自动或手动发出信号，保持压力设备不超过其允许极限。
2.11 安全附件
2.11.1 安全附件必须：
——在设计和制造上保证可靠，适合其预期用途，并适当时考虑到保护装置的维护和测试要求；
——与其他的功能无关，除非它们的安全功能不可能受到其他功能的影响；
——符合适当的设计原则，以便得到合适可靠的保护。这些原则特别应包括失效保护方式，冗余度，异样性和自诊断。
2.11.2 限压装置
这些装置的设计不能使压力持久地超过最大允许压力Ps；但适当时允许符合本附录7.3所定的短时间压力骤增的要求。
2.11.3 温度监控装置
这些装置必须有以安全为依据的适当响应时间，与测量功能保持一致。
2.12 外部火灾
考虑到压力设备的预期用途，必要时，必须使其在设计上，以及在配备合适的附件上，或在附件安装方法上保证在发生外部火灾情况下能满足减小损失的要求。
3 制造
3.1 制造程序
制造商必须保证通过使用适当的技术和相关的程序，特别在以下几个方面，要充分实施设计阶段规定的条款。
3.1.1 组成部件的准备
组成部件的准备(例如成型或倒角)不得导致可能损害压力设备安全性的缺陷，裂纹或机械特性改变。
3.1.2 永久性接合
永久性接头及其四周不得有任何损害设备安全性的表面或内部缺陷。
永久性接头的性能必须满足对被接合材料规定的最低性能要求，除非在设计计算中特别考虑了其他的相关性能值。
对于压力设备，那些对设备耐压性能有影响的部件及直接装到设备上的部件的永久性接合应由合格人员根据适当的操作程序完成。
对于第Ⅱ类、第Ⅲ类和第Ⅳ类压力设备，其操作程序和人员必须经主管的第三方批准，第三方应由制造商选定，可以是：
——指定机构；
——按本指令第13条规定，经成员国认可的第三方组织。
履行这些批准的职责时，第三方必须进行或要求进行协调标准中所规定的测试和检验，或等效测试与检验。
3.1.3 非破坏试验
对于压力设备，必须由合格人员实施永久性接头的非破坏试验。对于第Ⅲ类和第Ⅳ类压力设备，实施非破坏试验的人员必须依据本指令第13条经成员国认可的第三方批准。
3.1.4 热处理
如果由于制造过程会改变材料特性而导致压力设备的安全性受到损害，因而出现危险，则应在适当的制造阶段进行适合的热处理。
3.1.5 溯源性
必须建立和保持一套合适的程序，以便借助于适当的手段对制造设备的零件用的且影响到耐压性能的材料，从验收、生产、直至对制造的压力设备进行最终测试。
3.2 最终评定
必须按下述程序对压力设备进行最终评定。
3.2.1 最终检验
必须对压力设备进行最终检验，以便通过目测和依据所附文件的要求进行检验，评定其是否符合本指令的要求。制造过程中进行的测试可以包括在内。出于安全目的，在制造过程中(例如，在最终检验过程中不再可能进行检查)必须对设备的每个部件的内外都进行最终检验。
3.2.2 验收试验
对压力设备的最终评定必须包括对压力可容度方面的试验，它通常采用至少等同于本附录7.4所规定的压力值的液压试验形式。对于成批生产的第Ⅰ类压力设备，这种试验可采用统计学方法进行。
如果液压试验不可取或不可行，也可对公认值进行其他试验。对于液压试验以外的试验，试验前应采用诸如非破坏性试验或其他同等有效的方法进行辅助测量。
3.2.3 安全装置的检验
对于组合装置，最终评定还必须包括安全装置的检验，以便确定是否符合本附录2.10所述的要求。
3.3 标志和标签
除了本指令第15条所述的CE标志外，还应提供以下信息：
(a) 对所有压力设备：
——制造商或其在欧洲共同体内授权代表的名称、地址或及其身份；
——制造年份；
——按其特性，诸如类型、系列或批次标识及序号识别压力设备；
——基本的最大/最小允许极限。
(b) 根据压力设备的类型，提供安全安装、操作或使用、维护和定期检查等必要信息，
例如：
——压力设备的容积V(单位L)；
——管道的额定尺寸(DN)
——试验压力PT(105Pa)及日期；
——安全装置设定压力(105Pa)
——压力设备的输出(kW)；
——电源电压(V)；
——预期的用途；
——灌充比(㎏/L)；
——最大灌充质量(㎏)；
——皮重(㎏)
——产品类别；
(c) 必要时，压力设备安装的报警器会发出报警信号，表明使用不当，提请注意。
压力设备或其牢固粘贴的数据牌上必须给出CE标志和所要求的信息，但有以下例外：
——如果适宜，可以利用文件来避免给单个部件(如用于同一装置的管道组件)重复加贴标志。这也适用于本附录所涉及的CE标志和其他标志及标签；
——如果压力设备太小(如附件)，可以将本附录3.3(b)中所述的信息写在该压力设备的标签上；
——对于灌充的质量和本附录3.3(c)所述的报警，可以使用标签或其他适当的手段，只要在适当的一段时间内保持清晰可见。
3.4 操作说明书
(a) 当压力设备投放市场时，必须相应地附有使用说明书，并给出下列所有必要的安全
信息：
——安装，包括不同压力设备的组装；
——交付使用；
——使用；
——维护，包括用户检验；
(b) 使用说明中必须包括按本附录3.3的要求附在压力设备上的所有信息，但序号除外，而且适当时必须附有技术文件、图纸、及充分理解这些说明所需要的示意图；
(c) 适当时，说明中还应提及本附录1.3所述的使用不当的危险，及本附录2.2.3所述的设计特点。
4 材料
制造压力设备用的材料必须适合其在预定使用寿命内的这种应用，除非有更换的打算。
焊接用易耗品和其他接合材料，只要求以某种适当的方式(无论是单独的，还是采用接合结构的)满足本附录4.1、4.2(a)及4.3第1段的相关要求即可。
4.1 承压部件的材料必须：
(a) 在可合理预见的工作条件和所有的试验条件下具有适当的性能，尤其是应当具有足够的延性和韧性。材料的特性必须符合本附录7.5中的要求。而且，选择材料时要特别仔细，防止脆性断裂；如果因为某种原因必须使用脆性材料，则应采取适当的措施；
(b) 对压力设备中的流体具有足够的防腐能力；在规定的设备使用寿命内，安全操作所需的化学和物理性能不得受到很大影响；
(c) 不得受到老化的影响；
(d) 适合预定的加工程序；
(e) 进行选择，以免在各种材料被放到一起时产生不希望产生的重大影响。
4.2 (a) 压力设备的制造商必须以适当的方式规定本附录2.2.3所述的设计计算所需的值和本附录4.1所述的材料基本特性及其处理；
(b) 制造商必须在其技术文件中以下述任何一种形式提供有关符合本指令材料规范的要素：
——使用符合协调标准的材料；
——使用本指令第11条所述的欧洲压力设备材料批准书中涉及的材料；
——对特定的材料进行评定；
(c) 对于第Ⅲ类和第Ⅳ类压力设备，必须由负责压力设备合格评定程序的指定机构进行本附录4.2(b)第3项所述的特别评定。
4.3 设备制造商必须采取适当的措施保证所用的材料符合规定的要求。特别是，所有的材料都必须附有由材料制造商编写的确认符合规范的文件。
对于第Ⅱ类、第Ⅲ类和第Ⅳ类设备的主承压部件，文件必须采取特定产品控制证书的形式。
如果材料制造商的质量保证体系通过了欧洲共同体内指定的主管机构的认证，并对其材料进行了专门的评定，则制造商颁发的证书就被推定为符合本附录的相关要求。
对压力设备的特殊要求
除了本附录第1至第4点的适用要求外，下面的要求适用于第5和第6点涉及的压力设备。
5 本指令第3条第1款所述的具有过热危险的燃烧式或其他加热方式压力设备
这种压力设备包括：
——本指令第3条1.1所述的蒸气和热水锅炉，例如，燃烧式热水锅炉，过热炉和再热炉，废热炉，废物焚化炉，电极或浸入式电加热炉，高压锅及其附件，适用时其给水处理和燃料供给系统，以及
——不是本指令第3条1.1所述的供产生蒸气和热水用的过程加热设备，例如，用于化学和其他类似过程的加热器以及高压食品加工设备。
在计算、设计和制造这种压力设备时，必须保证因过热而明显损失的危险减至最小。特别要保证：
(a) 提供适当的保护措施，限制诸如热输入、热输出和液位等工作参数，避免局部和整体过热的危险；
(b) 当需要评定液体的性能时，应提供取样点，以避免发生与沉积物和/或腐蚀有关的危险；
(c) 制定适当的条款，以消除沉积物造成损坏的危险；
(d) 提供断电后安全消除余热的手段；
(e) 采取措施避免易燃物质和空气的可燃混合物积聚或火焰倒吹。
6 本指令第3条1.3所述的管道
设计和制造必须保证：
(a) 通过支撑、约束、锚定、调整和预张适当控制因禁止的管道自由移动或诸如法兰、接头、弯管或软管上产生的应力过大而导致的应力过大危险；
(b) 如果在气态流体用管道内出现冷凝，应采取措施排出和清除底部的沉积物，以避免水击或腐蚀造成的危险；
(c) 适当地考虑紊流和旋涡形成的潜在破坏；本附录2.7中的相关部分适用；
(d) 适当地考虑由于管道内振动造成的疲劳危险；
(e) 如果管道内装的是第一类流体，应采用适当的手段来查找口径有重大危险的放水管。
(f) 使粗心的排放危险减至最小；放水点必须明显地标注在固定一侧，表明管内含有流体；
(g) 至少将地下管道的位置和布线记录在技术文件中，便于安全维护，检验或修理。
7 对某些压力设备的特殊定量要求
下述条款通常适用。但是，如果制造商没有实施这些条款(包括未特别指明材料)，并且没有采用协调标准，在这种情况下，制造商必须证明已采取了适当的措施来达到相同的安全水平。
本附录是附录Ⅰ的组成部分。本附录所规定的条款是对其适用的压力设备的本附录第1点至第6点基本要求的补充。
7.1 允许应力
7.1.1 符号
Re/t，屈服极限，表示在计算温度下的下列值：
——具有上下限流量的材料的上限；
——奥氏体钢和非合金铝的1.0％弹限强度；
——其他材料的0.2％弹限强度。
Rm/20表示20℃时最小极限强度值。
Rm/t表示计算温度下的极限强度值。
7.1.2 对于主要为静载荷及温度超过明显蠕变范围的情况，根据所用的材料，膜片的允许总应力不得超过下述值中的较小值：
——对于包括正火(正常轧制)钢而不包括细粒钢和特殊热处理钢的铁素体钢，Re/t的2/3和Rm/20的5/12；
——对于奥氏体钢：
·如果断裂伸度超过30％，Re/t的2/3；
·如果断裂伸长超过35％，Re/t的5/6和Rm/t的1/3；
——对于非合金或低合金铸钢，Re/t的10/19和Rm/20的1/3；
——对于铝，Re/t的 2/3；
——对于不包括沉淀硬化合金的铝合金，Re/t的2/3和Rm/20的2/3。
7.2 接合系数
对于焊接接头，接合系数不得超过以下值：
——对于经过破坏和非破坏试验，证明所有接头均无明显缺陷的设备：系数为1；
——对于经过随机非破坏试验的设备：系数为0.85；
——对于没有经过目检的非破坏试验的设备:0.7。
必要时,还必须考虑应力的型式及接头的机械和工艺性能。
7.3 限压装置，特别是用于压力容器的限压装置
本附录2.11.2所述的瞬时压力骤增必须保持最大允许压力的10％。
7.4 液压试验压力
对于压力容器，本附录3.2.2所述的液压试验压力不得小于：
——压力设备在使用中考虑到其最大允许压力和最大允许温度而可能承受的最大载荷乘以系数1.25的相应值，或者
——最大允许压力乘以系数1.43，两者取其大。
7.5 材料特性
除非根据必须考虑的其他准则需要采用其他值，则一种钢如果在20℃以下，但不高于预定最低工作温度的温度下，在按照某一标准程序进行的拉伸试验中，其断裂伸长不小于14％，且其用ISO V形试件测得的弯曲断裂能量不小于27J，便可认为其延展性足以符合本附录4.1(a)的要求。
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