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ASME、PED 还是中国 TSG：你的换热器适用哪套承压设备规则？

作者: HeatEx Direct 编辑团队
阅读时间: 9 分钟
ASME、PED 还是中国 TSG：你的换热器适用哪套承压设备规则？

同一台换热器，可以按不同的承压设备规则制造。规则决定了设备怎么计算、能用哪些材料和焊接工艺、由谁检验、随附哪些文件，以及铭牌上打什么标志。起决定作用的是设备安装在哪里，而不是在哪里制造。一家中国工厂为美国得克萨斯、荷兰鹿特丹和山东的工厂制造同一种设计，可能要遵守三套不同的规则。

本文对比从中国采购时最常遇到的三套体系：ASME 锅炉及压力容器规范、欧盟承压设备指令（PED）和中国自己的 TSG 规定。文末简要介绍其他市场，并列出应该问供应商的问题。

1. 简单的答案：按安装地的规则

设备安装地通常适用的规则
美国ASME 第 VIII 卷（由州或城市采纳），常常还需在 National Board 注册
加拿大按 CSA B51 执行 ASME 第 VIII 卷，设计须在各省取得加拿大注册号（CRN）
欧盟和欧洲经济区承压设备指令 2014/68/EU，加贴 CE 标志
中国TSG 21 和 GB/T 150、GB/T 151 等国家标准
欧亚经济联盟技术法规 TR CU 032/2013，加贴 EAC 标志
其他国家各国自己的规定；中东、非洲和亚洲的很多项目规格书要求 ASME 或 PED

项目规格书也可能要求法律并未强制的规范，比如美国以外的炼油厂要求 ASME。这种情况下以合同为准。

2. ASME 锅炉及压力容器规范第 VIII 卷第 1 册

大多数按 ASME 制造的换热器遵循第 VIII 卷第 1 册，即压力容器建造规则。管壳式换热器的管板计算还要用 UHX 篇，而且常常同时要求符合 TEMA 标准；不过 TEMA 是行业标准，不是法规。

ASME 产品涉及以下几点：

  • 获得授权的制造厂。 工厂必须持有 ASME “U” 代号的授权证书，证书针对特定的工厂地址。产品打 ASME 认证标志加 U 代号，人们通常仍称之为“U 钢印”。
  • 授权检验师。 受雇于授权检验机构（AIA）的检验师审查设计计算，监督制造过程，见证水压试验，并在制造商数据报告（U-1 或 U-1A 表）上签字。
  • National Board 注册。 美国很多管辖地区还要求设备在美国锅炉压力容器检验师协会（National Board）注册，铭牌上有 “NB” 编号。
  • 按 ASME 选材和焊接。 材料取自第 II 卷（如 SA-516 钢板、SA-213 换热管），证书要满足这些材料标准；焊接工艺和焊工按第 IX 卷评定。
  • 水压试验。 至少为最高允许工作压力的 1.3 倍，再乘以试验温度与设计温度下许用应力之比的最小值。

3. 欧盟承压设备指令（PED）

PED 适用于投放欧盟市场、最高允许压力 PS 大于 0.5 bar 的承压设备。与 ASME 不同，它是一项规定基本安全要求的指令，如何满足这些要求由制造商决定，通常通过协调标准来实现，比如非火焰接触压力容器标准 EN 13445。

  • 类别。 每个承压腔按最高允许压力 PS、容积、介质状态（气体或液体）和介质组别分类：第 1 组为危险介质，第 2 组为其他介质。结果分为 I、II、III、IV 类。如果一台容器有多个承压腔，比如换热器的两侧，就按各腔中最高的类别确定。低于 I 类的设备按“良好工程实践”制造，不加贴 CE 标志。
  • 合格评定。 I 类设备由制造商自己的生产控制（模块 A）即可。从 II 类起，必须有公告机构参与，类别越高参与越深：比如 II 类用模块 D1 或 E1，III 类用 B+D 或 H，IV 类用 B+D、G 或 H1。
  • 附件 I 的基本要求。 II 类到 IV 类设备的焊接工艺和焊工，必须经有资格的第三方认可；III 类和 IV 类设备的无损检测人员，还必须经认可的第三方批准。主要承压件需要有针对具体产品检验的材料证书。
  • 压力试验。 取以下两者中的较大值：最高允许温度下最大载荷的 1.25 倍，或 PS 的 1.43 倍。
  • 文件和标志。 制造商出具欧盟符合性声明，加贴 CE 标志；有公告机构参与时，CE 标志后面要加上该机构的编号。

按 ASME 设计的设备也可以按 PED 供货，但制造商必须证明它满足基本安全要求，比如材料和更高的试验压力。所以“按 ASME 设计”和“符合 PED”不是一回事。

4. 中国：TSG 21、国家标准和制造许可

在中国，压力容器属于《特种设备安全法》管理的特种设备。主要的安全技术规范是 TSG 21-2016《固定式压力容器安全技术监察规程》及其第 1 号修改单。

  • 适用范围。 TSG 21 适用于工作压力不小于 0.1 MPa、容积不小于 0.03 m³ 且内直径不小于 150 mm，盛装气体、液化气体或最高工作温度不低于其标准沸点的液体的压力容器。适用范围内的容器按压力、容积和介质危害程度分为 I、II、III 类。
  • 一项重要的排除。 2016 年版的规程把板式热交换器、螺旋板热交换器、空冷式热交换器和冷却排管列为不适用的设备。在中国，符合适用范围条件的管壳式换热器按压力容器管理，而板式换热器按产品标准制造，比如可拆式板式换热器适用 NB/T 47004.1。
  • 设计和制造标准。 压力容器用 GB/T 150（现行版本为 GB/T 150-2024，2025 年 2 月 1 日起实施），管壳式换热器用 GB/T 151，无损检测用 NB/T 47013。
  • 制造许可。 工厂需要按 TSG 07-2019 取得压力容器制造许可证。许可级别限定了它能制造什么：D 级覆盖中、低压容器，大多数换热器属于这一级；A1 和 A2 级覆盖高压容器。
  • 监督检验。 制造过程由有资质的特种设备检验机构进行监督检验。每台容器出厂时都附有产品合格证、产品质量证明文件和《特种设备监督检验证书》。
  • 压力试验。 液压试验压力为设计压力的 1.25 倍，再乘以试验温度与设计温度下许用应力之比。

对中国以外的买家来说，TSG 许可证不能代替 ASME 或 PED。但它说明工厂运行着一套经中国监管部门审核的质量体系，许可级别也说明工厂可以制造多大、多高压力的容器。这是核实供应商时最先要看的内容之一，见如何核实中国换热器制造商。

5. 三套体系对比

ASME 第 VIII 卷第 1 册PED 2014/68/EU中国 TSG 21
法律依据由美国各州和加拿大各省采纳欧盟指令，在欧盟和欧洲经济区具有法律效力《特种设备安全法》
工厂资质ASME 授权证书（U）公告机构批准质量体系，或逐台检查，取决于模块TSG 07 制造许可证
独立检验授权检验师公告机构（II 类到 IV 类）特种设备检验机构
标志ASME 认证标志加 U；按要求在 National Board 注册CE 标志加公告机构编号符合 TSG 21 的产品铭牌
关键文件制造商数据报告（U-1 或 U-1A）欧盟符合性声明产品合格证和监督检验证书
最低水压试验压力1.3 × MAWP × 应力比1.25 × 最大载荷与 1.43 × PS 取大值1.25 × 设计压力 × 应力比
常用标准第 VIII 卷第 1 册、UHX 篇、TEMAEN 13445GB/T 150、GB/T 151、NB/T 47004

6. 其他市场简介

  • 欧亚经济联盟（俄罗斯、哈萨克斯坦、白俄罗斯、亚美尼亚和吉尔吉斯斯坦）。 技术法规 TR CU 032/2013《关于过压下运行设备的安全》要求通过联盟内的认可机构取得合格证书或符合性声明，并加贴 EAC 标志。
  • 加拿大。 除了按 ASME 制造，设计还必须在设备安装所在的每个省注册，取得 CRN。各省都要审查设计，所以要留出时间。
  • 英国（大不列颠）。 承压设备适用 2016 年《承压设备（安全）条例》和 UKCA 标志。CE 标志是否被接受，请查阅英国政府的最新指引。
  • 澳大利亚。 压力容器按 AS 1210 设计，很多设计在使用前须向州监管机构注册。

7. 该问中国供应商的问题

  1. 你们持有哪些资质（ASME U、PED、TSG 许可证、EAC）？请提供复印件。
  2. 资质范围是否覆盖这种换热器、这个工厂地址和这个压力范围？证书是否在有效期内？
  3. 你们的授权检验机构或公告机构是哪家？他们的到访要提前多久预约？
  4. 过去两年你们按这套规范做过哪些类似设备？
  5. 规范计算能否自己完成，是否会提交审批？
  6. 这个订单能否采购到 ASME 或 EN 认证的材料，需要多长时间？
  7. 你们的焊接工艺和焊工是否已经按这套规范、针对这些材料完成评定？
  8. 规范要求会让价格和交货期增加多少？

最后一个问题很重要，因为规范要求会增加检验费、认证材料和排期。交货期指南说明了规范检验在进度中的位置，出厂检验指南介绍了可以见证的试验。

这对买家意味着什么

根据设备的安装地和项目规格书，在询价中写明适用的规则。请每家供应商以书面形式并附证书确认能按这些规则制造，并核对资质范围是否覆盖你的设备。还要记住，在中国，板式换热器不按 TSG 21 作为压力容器管理，所以欧洲或北美项目的 PED 或 ASME 要求必须写清楚，不能默认对方会照做。

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