压力管道元件型式试验规则3

1、型式试验含义和 是什么？由此得出 必须进行型式试验 的产品？ 2、抽样问题？特别 是小子样问题？ 3、型式试验的覆盖 范围？
一、概 述
背景资料：
我国压力管道元件的制造质量状况。压力管道的事故
统计表明：由于压力管道元件制造质量引起的安全事 故占27％。
国家质检总局下达了《压力管道元件型式试验方法的
艺可以连续生产，适应该产 品批量大的特点，而且可以 热压 主要用于DN300以上的三通制造、 免除后续的热处理工序，降 厚壁弯头的制造、管帽的制造以 低了能耗和成本。 对于厚壁不锈钢弯头来 及焊缝弯头的单片压制 对于厚壁不锈钢弯头来说， 说，如用热推工艺制造， 如用热推工艺制造，因其材 缩径或扩径热压 用于异径管的制造 因其材料的热强度高， 料的热强度高，故对芯棒材 故对芯棒材质的要求很 热卷 主要用于厚壁焊缝异径管的制造 质的要求很高，通常用的感 高，通常用的感应装置 应装置也很难达到成形所需 热翻 主要用于翻边短节的制造 也很难达到成形所需要 要的温度，且这种产品的订 的温度，且这种产品的 热弯 用于弯管的制造 货数量较少 订货数量较少
(1)输送石油、天然气用且外径大于等于200mm的钢管； (2)钢制管件（弯头、三通、四通等）； (3)直埋夹套管及其管件； (4)真空绝热管及其管件； (5)绝缘接头、阻火器； (6)弹簧支吊架。 （7）大口径无缝钢管（公称直径大于或者等于200mm） (8）锅炉、压力容器、气瓶、低温管道用无缝钢管（公称直径大于25mm） （9）用于地下和地面之间输送液体或气体的金属油管和下入钻井眼内作衬壁的金 属套管
一、概述
2.2 必须进行型式试验的压力管道元件典型产品及说明

输送石油、天然气用且外径大于等于200mm的 钢管大都用于长输管道且为埋地弹性铺设，其固 有的失效模式应当考虑其抗大变形的能力和止裂 能力，但其制造标准GB/T9711.1、GB/T9711.2、 GB/T9711.3的出厂检验中不包括这些项目，因此， 应当进行型式试验。
一、概述
1、型式试验的含义和性质
型式试验目的
型式试验内容
型式试验性质
作为评定产品质量的 一个手段，确定产品 是否满足安全要求， 验证制造企业生产符 合安全性能的产品的 能力。但不仅限于产 品的安全性能，而是 一种全面的技术审查 和性能测试。
对压力管道元件的设 计和制造进行： （1）全面技术审查 （2）检验测试 （3）必要时可进行 破坏性试验。
因素应当规定是否进行型式试验。基于下列原则，确
定必须进行型式试验的压力管道元件的产品：
一、概述
2.1 必须进行型式试验的压力管道元件产品
（1） 压力管道元件的结构复杂，设计计算的模型需要进
行设计验证的产品。 如波纹管膨胀节。为了适应工程设计需要大多采用工 程近似方法进行设计，如美国膨胀节制造商协会 （EJMA）、美国ASME、日本JIS B8277、JIS B2352、 GB/T12777等，在这些标准中大多提出了对设计公式进 行验证的要求，所以必须进行型式试验。
一、概述
2.1 必须进行型式试验的压力管道元件产品 （3）、压力管道元件的主要功能作用不能通过出厂检验确 定是否满足要求，必须采用型式试验给予验证的产品。 如GB12243《弹簧直接载荷式安全阀》中规定 （4.1.1条）：新设计的或改变设计的产品，定型时应进 行壳体强度、密封性、整定压力、排放压力或超过压力、 回座压力或启闭压力差、开启高度、机械特性、排量或 排量系数。而出厂检验只进行前3项的试验。 类似产品如埋地保温管、绝缘法兰等。
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典型压力管道元件型式试验简介
（压力管道用金属管、管件型式试验压力管道用金属阀门型式试验压力管道用补偿 器、波纹管膨胀节、金属软管型式试验等）
一、概 述
背景资料：
型式试验评价安全性能 已经是一种趋势
如飞机、核电站、 军用武器、承压设 备等，如：承压设 备中ASME、欧盟承 压指令（ 97/23 / EC）都有型式试验 的规定。
研究》（KJ200308)。并于2004年5月下达了编制《压
力管道元件型式试验规则》的安全技术规范工作。主
要任务是通过影响产品质量的因素分析，解决：
一、概 述
背景资料：
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压力管道元件型式试验的含义、性质和目的？
哪些压力管道元件必须进行型式试验？
必须进行型式试验的压力管道元件试验项目
合格评判标准的确定
一、概述
2.2 必须进行型式试验的压力管道元件典型产品及说明
采用加热后压制三通，材料成形所需要的设备吨 位降低。热压三通对材料的适应性较宽，适用于 三通热压成形：称为径向补偿工艺。将大于三通直径的管坯，压扁约至三通直径的 低碳钢、合金钢、不锈钢的材料；特别是大直径 尺寸，在拉伸支管的部位开一个孔；管坯经加热，放入成形模中，并在管坯内 装入拉伸支管的冲模；在压力的作用下管坯被径向压缩，在径向压缩的过程中 和管壁偏厚的三通，通常采用这种成形工艺。
型式试验是当产品的功能在正常的出厂检验时无法得到验证的 情况下的一种可靠性试验。（固有可靠性）
一、概述
2.1 必须进行型式试验的压力管道元件产品
一般原则：
产品的固有可靠性主要包括产品设计的可靠性RD 、 制造工艺可靠性RM，产品检验可靠性RT等，即 R = R D RM RT 根据型式试验的内涵，对涉及产品固有可靠性的
而弯头、三通、四通的制造工艺需要验证，所以只规定弯头、三通、
四通等进行型式试验。
一、概述
2.2 必须进行型式试验的压力管道元件典型产品及说明

钢制管件的成形过程主要管件的压力加工过程，主要依据金属材料的塑 性变形特性完成。其过程大致可分为热加工和冷加工两种方式。 视其材料特性、装备情况、制造技术和制造成本综合考虑。 主要工序有: 成形
一、概述
2.2 必须进行型式试验的压力管道元件典型产品及说明 弯头的制造方法有:热推与冷挤,这两种方法都是利用金属 的变形特点来实现的。其变形过程中的物理模型是：
一、概述
2.2 必须进行型式试验的压力管道元件典型产品及说明 热推工艺介绍:热推弯头成形工艺是采用专用弯头推制机、芯模和
加热装置，使套在模具上的坯料在推制机的推动下向前运动，在 运动中被加热、扩径并弯曲成形的过程。热推弯头成形的示意图
一、概述
1、型式试验的含义和性质
在《特种设备监察条例》条文解释中是这样规定的：型式试验是指国务院 特种设备安全监督管理部门指定的检验检测机构对产品、部件是否满足安 全要求而进行的全面技术审查、检验测试，必要时可进行破坏性试验。目 的是审查被设计、制造的特种设备是否存在不能满足安全性能的缺陷，验 证制造企业生产符合安全性能的产品的能力。
压力管道元件型式试验规则
江苏省特种设备安全监督检验研究院
缪 春
生
目
1
录
概述
（《压力管道元件型式试验规则》的编制过程的说明、压力管道元件型式试验的含 义和性质、必须进行压力管道元件型式试验的产品确定原则、压力管道元 件型式试验的产品覆盖范围的确定方法、试验置信度分析）
2
压力管道元件型式试验基本要求
（必须进行型式试验的压力管道元件产品及其说明、压力管道元件型式试验程序、 重新进行压力管道元件型式试验的问题型式试验的监督问题的思考）


下料
热处理
表面处理
标志
表面防护
无损检测
切削加工
一、概述
碳钢弯头采用热推制造工艺 2.2 必须进行型式试验的压力管道元件典型产品及说明 可以连续生产，适应该产品 热压加工工艺 扩径热推 批量大的特点，而且可以免 应用实例 说明 除后续的热处理工序，降低 了能耗和成本 主要用于碳钢、合金钢弯头的制 碳钢弯头采用热推制造工 造
一、概述
2.2 必须进行型式试验的压力管道元件典型产品及说明
用于地下和地面之间输送液体或气体的金属油
管和下入钻井眼内作衬壁的金属套管的型式试 验主要是上/卸扣操作时连接处的可靠性要求 以及极限承载能力
一、概述
2.2 必须进行型式试验的压力管道元件典型产品及说明
压力管道用管件：在工程上，根据其连接形式分为对焊管件、承插管 件和螺纹管件。 由于承插管件的强度裕度较大，螺纹管件大多在压力不高、无腐蚀 性、无毒的介质下使用，且其失效主要与其连接接头的可靠性有关， 也不作型式试验的要求。 对焊管件中由于异径管（大小头）和管帽的设计计算和制造简单。
在欧盟97/23/EC指令附录Ⅲ中给定的型式检验（EC type-Examination） 的含义是：指定机构确定和证明有关产品的代表性样品（在欧盟97/23/EC 中称之为“型式” ）符合其适用条款，在型式检验中要求的技术文件必 须有助于评定压力设备是否符合其适用的指令要求，指定机构进行或完成 有关的检验和必要试验，确定制造商是否对已选择采用的相关标准得到了 应用。
（1）型式试验的机构 必须被核准或授权 （2）属于可靠性验证 试验中的可靠性鉴定 试验。 （3）型式试验不是产 品的出厂检验，两者 的目的和要求不同。
一、概述
1、型式试验的含义和wenku.baidu.com质 1
型式试验是对装置 或零部件是否在规 定时间内符合一定 可靠性指标提供的 保证。
2
出厂检验仅是对产 品的性能参数测定 其是否符合出厂指 标。
（4）补偿器等柔性元件（附录E） （5）密封元件（附录F） （6）防腐蚀压力管道元件（附录G）
？ ？
？
（7）L360及以上钢级的压力管道制管专用钢板、钢带（附录H）
（8）压力管道用聚乙烯(PE)原料（附录I）
一、概述
2.2 必须进行型式试验的压力管道元件典型产品及说明
1、金属管、管件、支承件及其组合装置的典型产品
一、概述
2.1 必须进行型式试验的压力管道元件产品 （2） 制造工艺对产品性能的影响难以定量描述，需要 对其制造工艺进行验证的压力管道元件
如三通。不论液压胀形还是热压成形，三通的
外形均靠模具内腔尺寸保证，也就是说可以用模具直 接实现三通肩部的转角半径，不同转角半径具有不同 肩部壁厚。因此，对于三通的制造工艺必须进行验证， 以证明其制造工艺能使三通具有与之相连接的管相同 的强度。
一、概述
2.1 必须进行型式试验的压力管道元件产品
根据压力管道元件型式试验的含义和性质，确定必须进行型式试验 的典型产品，按照压力管道元件的过程作用进行将其归类为： （1）金属管、管件、支吊架及其组合装置（附录B）
（2）非金属压力管道元件（附录C）
（3）金属阀门（附录D）
一、概述
2.1 必须进行型式试验的压力管道元件产品
一、概 述
背景资料：
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已经进行型式试验的压力管道元件产品能否覆 盖其它产品？
如果能覆盖，其覆盖的范围如何？ 采用抽样方式进行的型式试验，其试验的置信 度如何？ 如何科学合理地规定压力管道元件型式试验
的程序？
一、概述
1、型式试验的含义和性质 2、确定必须进行型式试验的压力管道元件产品 的原则 3、小子样试验置信度与抽样规则的制定 4、压力管道元件型式试验的产品覆盖范围的确 定方法
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1-模具 2-坯料
3-加热装置
4-正在成形的弯头
一、概述
2.2 必须进行型式试验的压力管道元件典型产品及说明
典型的热推工艺分为：
扩径和弯曲 。 为保证弯头的质量， 管坯尺寸与弯头尺寸 的配套问题。
尤其是弯头
的壁厚变化。
一、概述
2.2 必须进行型式试验的压力管道元件典型产品及说明
适用的成形材料为冷作硬 化倾向相对较低的低碳钢、 液压胀形:通过金属材料的轴向补偿胀出支管的一种成形工艺。其过程 低合金钢、不锈钢，包括 是采用专用液压机，将与三通直径相等的管坯内注入液体，通过液压 无缝三通的液压胀形工艺所需的设 一些有色金属材料，如铜、 机的两个水平侧缸同步对中运动挤压管坯，管坯受挤压后体积变小， 备吨位较大，目前国内主要用于小 铝、钛等。 管坯内的液体随管坯体积变小而压力升高，当达到三通支管胀出所需 于DN400的标准壁厚三通的制造。 要的压力时，金属材料在侧缸和管坯内液体压力的双重作用下沿模具 内腔流动而胀出支管。
一、概述
2.2 必须进行型式试验的压力管道元件典型产品及说明
大口径无缝钢管（公称直径大于或者等于200mm）主要
是考虑工业生产许可证工作的连续性
锅炉、压力容器、气瓶、低温管道用无缝钢管（公称
直径大于25mm）主要是考虑工业生产许可证工作的连 续性和特殊使用时的性能要求。 锅炉用钢管的应变时效敏感性、抗氧化性和高温性 能与制造工艺的关系。 低温管道韧脆性转变温度与制造工艺的关系。