管道焊接规范
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管道焊接规范
⽯油化⼯剧毒、易燃、可燃介质管道施⼯及验收规范
中国⽯油化⼯总公司标准
SHJ 501--85
中国⽯油化⼯总公司
编制单位:化⼯建设公司
兰州化学⼯业公司
批准部门:中国⽯油化⼯总公司
实⾏⽇期:1985年12⽉1⽇
⽬录
第⼀章总则
第⼆章管于、管道附件及阀门的检验
第⼀节⼀般规定
第⼆节管⼦检验
第三节管道附件检验
第四节阀门检验
第三章管道加⼯及安装
第⼀节管道加⼯
第⼆节管道安装
第四章管道焊接
第⼀节⼀般规范
第⼆节焊前准备与接头组对
第三节焊接⼯艺要求
第四节预热与热处理
第五节质量检验
第五章⼯程验收
第⼀节管道系统试验
第⼆节交⼯⽂件
附录四有关计量单位换算压⼒(压强)应⼒
第⼀章总则
第1.0.1条本规范适⽤于设计压⼒400帕(3毫⽶汞柱)绝压-98.1兆帕(1000公⽄⼒/厘⽶^2)表压。
设计温度-200-850℃的⽯油化⼯装置与⼚区内的剧毒、易燃、可燃介质的碳素钢、合⾦钢、不锈钢管道(以
下简称管道)新建、改建或扩建⼯程的施⼯及验收。
⼚区外的同类管道,可参照执⾏。
第1.0.2条本规范不适⽤于下列管道:
⼀、⼲线管道(注);
⼆、有⾊⾦属管道及⾮⾦属管道;
三、⽔、蒸汽、空⽓等公⽤⼯程管道;
四、⾮剧毒、易燃、可燃介质的其它⽯油化⼯管道。
注:⼲线管道是指:
①由开采或⽣产区域⾄城市居民及⼯业企业的媒⽓管道;
②由主泵站⾄炼油⼚或转运基地的⽯油管道;
②由⼯⼚主泵站⾄储运基地、码头或栈桥的⽯油产品输送管道;
④穿超海底或跨越江河的输油、⽥⽓(汽)管道。
第1.0.3条在订购剧毒、易燃、可燃介质管道的管⼦、管道附件及阀门时,应向供⽅提出设计⽂件中的技术条件(质量标准与检验要求)及本规范的有关要求。
第1.0.4条管道施⼯应按设计进⾏,修改设计或材料代⽤,应经设计部门审批。
第l.0.5条管道施⼯应按本规范和国家标准《⼯业管道⼯程施⼯及验收
规范》(GBJ235-82)的规定执⾏。
第1.0.6条管道应按表1.0.6的规定分级。
管道分级表1.0.6
第1.0.7条管⼦、管道附件及阀门等,在施⼯过程中应按材质与管道级别分类保管和维护,不得混淆和损坏。
合⾦钢材料与碳素钢不得同处混存。
不锈钢应避
免与碳素钢接触。
第1.0.8条管道施⼯的安全⼯作,应按化学⼯业部、中国⽯油化⼯总公
司标准《炼油、化⼯施⼯安全规程》的规定执⾏。
在已投⼊⽣产的区域施
⼯时,应编制专门的安全施⼯⽅案,并严格执⾏。
第1.0.9条 A、B级管适应由具备必要的技术⼒量、检测⼿段和管理⽔平的专业公司施⼯。
⼀般可由总公司、化⼯部所属的施⼯企业或在⽯油化⼯⼚有三年以
上施⼯经验的部、省属安装公司承担。
其他施⼯队伍(包括退休职⼯组织
或集体性质的施⼯队及劳动服务公司等),在承担A、B级管道任务前,必
须提出申请,经建设单位的总⼯程师审批。
第1.0.10条参与A、B级管道加⼯、安装及检验⼯作的主任(队长)、技术⼈员、检测⼈员、班组长等,在⼯作前应经专门的培训学习与考核,⼀般应具备
下列条件:
⼀、从事⽯油、化⼯管追加⼯或安装⼯作,有两年以上的实践经验;
⼆、了解⽯油化⼯装置的基本特点,对有关⼯艺物料的危险性,有必要的认识;
熟悉有关的设计⽂件、技术标准及施⼯规范;
四、了解管道的⼯艺流程及操作条件;
五、具备⼀定的材料知识,了解常⽤管⼦、管件及阀门的性能,了解阀门
的⼀般结构与⼯作原理;
六、了解有关的检验、焊接、保管等⼯作的基本要求。
第⼆章管于、管道附件及阀门的检验
第⼀节⼀般规定
第2.1.1条管⼦、管道附件(以下简称管件)、阀门及卷管板材必须具
有制造⼚的合格证明书或复印件,否则应进⾏必要的机械性能与化学成分
的复验。
第2.1.2条管⼦、管件、阀门在使⽤前应进⾏外观检查,其表⾯应符合
下列要求:
⼀、⽆裂纹、缩孔、夹渣、折迭、重⽪等缺陷;
⼆、⽆超过壁厚负偏差的锈蚀、凹陷及其它机械损伤;
三、螺纹、密封⾯良好,精度及光洁度达到设计要求或制造标准;
四、有材质标记。
第2.1.3条管⼦、管件、阀门在使⽤前应按设计要求核对规格、材质、型号。
合⾦钢应⽤光谱分析或其它⽅法复查材质,并作标记。
第2.1.4条设计要求进⾏低温冲击韧性试验的材料,应附有低温冲击韧性试验结果的⽂件,否则应按《⾦属低温冲击韧性试验法》(YB19-64)的规定进⾏复验,其指标不应低于设计规定值的下限。
第2.1.5条凡按规定作抽样检查或检验的样品中,如有⼀件不合格,需按原规定数加倍抽检,如仍有不合格,则应对该批管⼦、管件、阀门全部进⾏检查或检验。
第⼆节管⼦检验
第2.2.1条 A级管道的管⼦应逐根,B级管道应抽5%且不少于⼀根,进⾏外径及壁厚测量,测量可在管⼦两端进⾏。
其尺⼨偏差应符合部颁或合同规定的制造标准。
第2.2.2条设计要求进⾏晶间腐蚀试验的材料,如制造⼚的合格证明书上未注明晶间腐蚀试验结果时,必须按《不锈耐酸钢晶间腐蚀倾向试验法》(GB1223-75)中的下列⽅法进⾏复验:
⼀、⼯作介质为氧化性酸类的管道采⽤“X”法;
⼆、含钼不锈钢采⽤“F”法;
三、其它管道采⽤“T”法。
第2.2.3条⾼压管的检验应按《⼯业管道⼯程施⼯及验收规范》(GBJ235-82)
第2.2.4~2.2.16条的规定执⾏。
第2.2.4条⾼压管道以外的A级管道管⼦,每批(指同规格、同炉号、同热处理条件。
如管⼦上⽆炉号,应以同材质、同规格、同制造⼚、同时到货的为⼀批)应抽5%且不少于⼀根,进⾏外表⽆损探伤,不得有超过壁厚负偏差的缺陷。
第三节管道附件检验
第2.3.1条对A级管道的管件和B 级管道的焊接管件,应核对制造⼚的合格证明书,并确认下列项⽬符合设计要求:
⼀、化学成分;
⼆、机械性能;
三、合⾦钢管件的⾦相分析结果。
如发现合格证明书上的指标有问题,应对该批管件抽2%且不少于⼀件,复查硬度和化学成分。
第2.3.2条 A级管道的管件应抽10%,B级管道管件抽5%,但均不少于⼀件,测量其外径及壁厚,其偏差应符合《⼯业管道⼯程施⼯及验收规范》(GBJ235-82)的规定。
第2.3.3条 A级管道的管件应抽2%且不少⼲⼀件,作表⾯⽆损探伤。
如有缺陷应予修磨,修磨后的壁厚应不⼩于公称壁厚的90%。
第2.3.4条 A级管道的焊接管件应抽5%,且不少于⼀件,作硬度检查。
硬度检查在坡⼝上进⾏。
硬度值如超差10%,应加倍检查。
若仍有不合格,应对该批管件作化学成分与⾦相复查,并报请技术总负责⼈处理。
第2.3.5条设计压⼒⼤于或等于9.81兆帕(100公⽄⼒/厘⽶^2),或设计温度⾼于350℃及低于-40℃的A级管道的螺栓、螺母按下列规定检验与处理:
⼀、螺栓、螺母每批各取两件作硬度检查,如有不合格,应加倍进⾏检查,若仍有不合格应对该批螺栓、螺母逐件检查;
⼆、硬度不合格的螺母不得使⽤;
三、硬度不合格的螺栓应取该批中硬度值最⾼、最低各⼀根,校验机械性能,指标合格该批螺栓可以使⽤。
如有不合格再取其硬度最接近的螺栓加倍校验机械性能,若仍有不合格,则该批螺栓不得使⽤。
第2.3.6条 A、B级管道使⽤的⾮⾦属密封垫⽚,每批应抽2%且不少于⼀个,进⾏密封性试验。
试验介质宜⽤空⽓或氮⽓,试验压⼒应为设计压⼒的1.1倍。
A级管道垫⽚应沉⼊于⽔中检查,B级管道可涂肥皂⽔检查,30分钟内⽆冒泡现象为合格。
第四节阀门检验
第2.4.1条设计要求作低温密封试验的阀门,应有制造⼚的低温密封性试验合格证明书。
第2.4.2条⽤于A级管道的铸钢阀门,应有按中国阀门⾏业标准《⼀般⼯业阀门·铸钢件磁粉检验》(CVA1.6-83)及《⼀般⼯业阀门·铸钢件射线照相检验》(CVA1.7-83)执⾏的制造⼚的⽆损探伤合格证明书。
第2.4.3条 A、B级管道阀门在安装前,应逐个对阀体进⾏液压强度试验,试验压⼒为公称压⼒的1.5倍,5分钟⽆泄漏为合格。
第2.4.4条具有上密封结构的A、B级管道阀门,应以公称压⼒的1.1倍逐个对上密封进⾏液压试验,时间为2分钟,试验时应关闭上密封⾯,并松开填料压盖,⽆渗漏为合格。
第2.4.5条 A、B级管道阀门的阀座密封⾯应以0.588兆帕(6公⽄⼒/厘⽶^2)做⽓压密封性试验,试验前阀座应清理⼲净。
蝶阀、⽌回阀在背压侧加压;安全阀在⼯作侧加压;其它阀门在进出⼝侧各做⼀次。
试验时间1~2分钟,合格标准如下:
⼀、各种弹性阀座密封⾯的阀门⽓压试验时,不得有渗漏现象;
⼆、⾦属阀座密封⾯的渗漏量,应不⼤于表2.4.5的规定;
三、安全阀的调试定压应按《⼯业管道⼯程施⼯及验收规范》(GBJ235-82)⾦属阀座密封⾯的渗漏量表2.4.5
第2.4.6条 A、B级管道阀门上述试验合格后,应作出特殊标志,以免混淆,并填写A、B级管道阀门试验记录(格式见附表2.1)。
第2.4.7条 C级管道阀门每批(指同制造⼚、同规格、同型号、同时到货)应抽不少于20%,进⾏液压强度和液压密封性试验。
强度试验压⼒为公称压⼒的1.5倍,密封性试验以公称压⼒在进⼝侧进⾏,如有不合格应加倍检查,如仍有不合格则该批阀门应逐个试验。
第2.4.8条阀门的液压试验介质宜⽤洁净⽔。
不锈钢阀门⽤⽔的氯离⼦含量不得超过25PPM。
当⼯作介质为轻质⽯油产品(汽油、煤油等)或温度⾼于120℃的⽯油蒸馏产品时,应⽤煤油进⾏试验。
第2.4.9条 A级管道的现场对焊阀门,每批应抽5%且不少于⼀个,作阀体硬度检查。
第2.4.10条合⾦钢阀门应逐个对阀体作光谱分析,复查其材质,必要时每批应抽10%且不少于⼀个,解体检查内部零件的材质及加⼯质量。
第2.4.11条阀门检验的其它要求,按《⼯业管道⼯程施⼯及验收规范》(GBJ235-82)第⼆章第五节的规定执⾏。
第三章管道加⼯及安装
第⼀节管道加⼯
第3.1.1条管道加⼯前,应核对基础、设备、管架、预埋件、预留孔等是否正确,对于最后封闭的管段,应考虑现场调整的裕量。
第3.1.2条管道加⼯过程中的每⼀⼯序,都应认真核对管⼦的有关标记,并做好材质及其它标记的移植⼯作。
第3.1.3条弯制A级管道的弯管时,宜选⽤壁厚有正公差的管⼦。
各种弯管的弯曲半径应符合设计要求或表3.1.3的规定。
弯管最⼩弯曲半径表3.1.3
第3.1.4条不得⽤有缝焊接钢管弯制A、B、C级管道的弯管。
第3.1.5条弯管的壁厚减薄率及椭圆率不应超过表第3.1.5的规定。
弯管的允许壁厚减薄率及椭圆率表3.1.5
注:①壁原减薄率为弯曲处在弯管前后壁厚差与弯管前壁厚之⽐的百分率。
②椭圆率为弯曲处的最⼤外径同最⼩外径差与最⼤外径之⽐的百分率。
第3.1.6条 A级管道的弯管在弯制后,应进⾏表⾯⽆损探伤,需要热处理的应在热处理后进⾏。
如有缺陷应予修磨,修磨后的壁厚不应⼩于管⼦公称壁厚的90%。
第3.1.7条 A级管道弯管加⼯、探伤合格后,应填写A 级管道弯管加⼯记录(格式见附表2.2)。
第3.1.8条卷管的焊缝必须双⾯成型,公称通径⼤于或等于600毫⽶的卷管,应在其焊缝内侧根部进⾏封底焊;公称通径⼩于600毫⽶的A级管道的底层焊缝应采⽤氩弧焊。
第3.1.9条夹套管内的主管不得使⽤有缝管。
AE夹套管道主管不应有环向B级焊缝。
C级管道不宜有环向焊缝,如焊缝不可避免时,应经⽆损探伤和试压检查合格。
第3.1.10条管道加⼯合格后应有检验印记。
第3.1.11条管道加⼯后,应清理内部,不得留有砂⼟、铁屑及其它杂物,封闭管⼝并妥善存放。
第3.1.12条管道加⼯的其它要求,按《⼯业管道⼯程施⼯及验收规范》(GBJ235-82)第三章的有关规定执⾏。
第⼆节管道安装
第3.2.1条⽯油化⼯剧毒、易燃、可燃介质管道的安装,除按本节要求施⼯外,还应按《⼯业管道⼯程施⼯及验收规范》(CBJ235-82)第五章第⼀⾄四节及第七⾄⼗⼆节的规定执⾏。
第3.2.2条需要热处理的管道上的焊接阀门,应在管段整体热处理后施焊,焊缝应进⾏局部热处理。
第3.2.3条安装节流孔板时,其上、下游直管部分的长度应符合仪表专业设计的要求,在此范围内不应有焊缝,其它部位的焊缝宜采⽤底层氩弧焊。
孔板法兰焊缝的内部应修磨平整光滑。
第3.2.4条温度计套管及其它插⼊件的安装⽅向与长度应符合设计要求。
第3.2.5条管道上的仪表取源部件应按规定位置焊接,然后⽤钻开孔。
温度计插孔的取源部件,内部不得向⾥倒⾓。
第3.2.6条与传动设备连接的管道,应从机械的⼀侧开始安装。
其⽔平度或铅垂度偏差对A级管道为0.6毫⽶/⽶;B级管道为1毫⽶/⽶;C 级管道为1.5毫⽶/⽶。
⽔平偏差造成的坡度,不应使管内存液。
第3.2.7条与传动设备连接的管道安装时,应预先安装⽀架,不得将管道及阀门等的重量或⼒矩附加在设备上。
第3.2.8条法兰在连接前,应检查其密封⾯,不得有影响密封性能的缺陷存在,并应除法兰上的铁锈、⽑刺及尘⼟等。
第3.2.9条梯型槽式密封⾯与密封环在安装前应作接触线着⾊检查。
密封环转动45℃时,圆周应有不间断的接触线,其宽度为2~3毫⽶。
第3.2.10条⽯棉橡胶板垫⽚边缘应切割整齐,表⾯应平整光滑,不得有⽓泡、分层、折皱等缺陷。
同⼀垫⽚的厚度允许偏差:A级管道0.1毫⽶B、C级管道0.15毫⽶。
第3.2.11条⽯棉橡胶板垫⽚的制作应在不低于15℃的室内进⾏。
其有效期从原板材制造⽇起为两年。
第3.2.12条与传动设备连接的管道和⽀、吊架安装完毕后,应卸下设备接管上的法兰螺栓,在⾃由状态下检查法兰的平⾏偏差、径向位移及间距。
当设计或制造⼚未规定时,其值不应超过表3.2.12的规定,同时所有螺栓应能顺利通过。
法兰平⾏偏差、径向位移及间距表3.2.12
第3.2.13条 A、B级管道法兰连接,(包括静置设备、阀门、仪表件等),在⾃由状态下所有螺栓应能顺利通过,其平⾏偏差及间距,不应超过表3.2.13的规定。
A、B级管道法兰平⾏偏差及间距表3.2.13
第3.2.14条有拧紧⼒矩要求的螺栓,应严格按设计规定的⼒矩扳紧。
所⽤测⼒扳⼿应预先经过校验,误差不应⼤于±5%。
第3.2.15条为了防⽌在已安装的管道上开⼝⽽掉⼊铁屑及切断块,⼀切开⼝⼯作均应在管段安装前完成,并彻底将管内清理⼲净。
在改建或扩建的管道上开⼝时,应采取防⽌切割块落⼊管内的措施。
第3.2.16条管道安装前,应逐根清扫或擦拭管段内部,不得有砂⼟、浮锈、铁屑、焊渣、⽔、油及其它杂物。
第3.2.17条经过热处理合格的管⼦,不得接触⽕焰或进⾏引弧,否则应重新进⾏热处理。
第3.2.l8条蒸汽伴热管的安装及其膨胀节的设置,应符合设计要求,不得将伴热管直接在主管上点焊固定。
第3.2.19条伴热直管每25⽶宜设置⼀个膨胀节。
第3.2.20放空管、安全阀、安全液封、阻⽕器、爆破⽚等安全设施,必须按图施⼯。
管径、型号及各部尺⼨严禁修改、安装完毕应逐件复查,并做好记录。
第3.2.21条有静电接地要求的管道,应尽量减少弯头、异径管及其它能使管径变化的管件,其内壁应光洁、凡能修磨的焊缝内表⾯均应打磨平整。
第3.2.22⽤作静电接地的材料或零件,安装前不得刷油。
导电接触⾯必须除锈并妥善连接。
安装完毕后应进⾏测试,并填写管道静电接地测试记录(格式见附表2.3)。
第3.2.23条有热位移的管道,在开始热负荷运⾏时应及时对各⽀、吊架按下列要求逐个进⾏检查或调整:
⼀、活动⽀架的位移⽅向、位移量及导向性能等是否符合设计要求;
⼆、管托有⽆脱落现象;
三、固定⽀架是否牢固可靠;
四、弹簧⽀架的安装⾼度与弹簧的⼯作⾼度是否符合设计要求;
五、可调⽀架是否调整合适。
第四章管道焊接
第⼀节⼀般规范
第4.1.1条管道焊接的焊前准备与接头组对、⼯艺要求、预热与热处理、质量检验等,应符合本章规定,其它要求按《现场设备、⼯业管道焊接⼯程施⼯及验收规范》(GBJ236-82)的规定执⾏。
第4.1.2条参与剧毒、易燃、可燃介质管道焊接的焊⼯,应按《现场设备、⼯业管道焊接⼯程施⼯及验收规范》(GBJ236-82)第六章的规定接受考试,并取得合格证。
第4.1.3条初次使⽤的钢种,在正式施焊前应进⾏⼯艺试验及⼯艺评定,在合格的基础上编制焊接⼯艺规程,经焊接技术负责⼈批准后严格执⾏。
第4.l.4条⼯序之间应坚持互检,确认上⼀⼯序合格后⽅可移交下⼀⼯序。
每⼀焊缝施焊后应打上焊⼯代号。
第4.1.5条从事A、B级管道焊接的焊⼯,经资格考核合格后应保持⼯作的相对稳定,连续中断合格项⽬的焊接⼯作六个⽉以上时,资格即⾃⾏失效。
第4.1.6条焊⼯资格的其它规定应按《现场设备、⼯业管道焊接⼯程施⼯及验收规范》(GBJ236-82)第6.1.10条执⾏。
第4.1.7条焊条应具有出⼚合格证明书,药⽪不得脱落或有明显裂纹。
焊条应按说明书的要求进⾏烘烤,井在使⽤中保持⼲燥。
第4.1.8条当管道焊接的环境温度低于⼀5℃或0℃时(见表4.4.1),应按本规范第4.4.1条的要求进⾏预热,当环境
温度低于下列要求时,应采取搭棚、加热等采暖措施。
⼀、碳素钢 -20℃:
⼆、低合⾦钢-10℃t
三、中、⾼合⾦钢 0℃;
四、不锈钥-5℃。
第4.1.9条各级管道的施焊环境如出现下列情况之⼀时,应停⽌焊接⼯作。
⼀、风速⼤于或等于8⽶/秒;
⼆、相对湿度⼤于90%;
三、下⾬;
四、下雪。
第4.1.10条⼿⼯钨极氩弧焊宜⽤铈钨棒或钍钨棒。
使⽤氩⽓的纯度应在99.9%以上。
第4.1.11条氧⼀⼄炔焰焊接或切割使⽤的电⽯,应符合化⼯部标准《电⽯》(HG2--737--75)的要求。
A、B级管道使⽤的⼄炔⽓还应过滤。
第⼆节焊前准备与接头组对
第4.2.1条管道焊缝的设置,应避开应⼒集中区,便于焊接、热处理及检验,并应符合下列要求:
⼀、管道对接焊⼝的中⼼与弯管起弯点的距离不应⼩于管⼦外径,且不⼩于100毫⽶(焊接、铸造及热压管件除外)。
焊⼝与⽀、吊架边缘的距离不应⼩于50毫⽶;
⼆、管道两相邻对接焊⼝中⼼间距:
1.公称通径⼤于150毫⽶时,不应⼩于外径;
2.公称通径⼤于或等于150毫⽶时,不应⼩于150毫⽶;
三、不宜在焊缝及其边缘上开孔,否则,被开孔周围⼀倍孔径范围内的焊缝,应全部进⾏⽆损探伤。
第4.2.2条焊接接头的坡⼝型式、尺⼨及其组对要求,应做到保证焊接质量、⽅便操作、减少焊接变形及填充⾦属。
第4.2.3条坡⼝的型式与尺⼨,如设计未作规定,应按表4.2.3的要求加⼯。
电焊接头的坡⼝型式及其组对要求表4.2.3。