管道材料选用及等级设计工程规定.docx
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管道材料选用及等级设计工程规定
管道材料选用及等级设计工程规定
1.概述
1.1目的
此工程规定包括由XX项目的有关管道材料选用的要求。
1.2使用范围
1.2.1此项规定用于在P&ID流程图和公用工程流程图上所标注的管道材料。
设备自身的管道系统则根据设备制造商的标准设计
1.2.2当管道与设备相连时，此规定适用范围如下:
设备管口处的配对法兰、垫片、螺栓和螺母。
仪表管线上的第一个法兰式切断阀*，垫片、螺栓和螺母及承插、螺纹连接的切断阀.。
安全阀的配对法兰、垫片、螺栓和螺母。
注*:
第一个切断阀是指在设备接管上最靠近仪表的阀门。
1.3标准和规范
管道材料的设计,制造,试压和检验必须依照以下被认可的最新版本的标准和规范执行.
1.3.1标准
ASMEB31.3-工艺管道
APIStd.5L-管线规格
ASMEB36.10M-焊接及无缝轧制钢管
ASMEB36.19M-不锈钢管
ASMEB16.11-承插焊及螺纹锻钢管件
ASMEB16.28-轧制钢对焊短半径弯头与U形弯头
ASMEB16.9-工厂制造的轧钢对焊管件
MSSSP43-轧制不锈钢对焊管件
MSSSP83-承插焊及螺纹碳钢活接头
MSSSP95-异径短节
MSSSP97-锻钢-承插螺纹对焊分支管件
ASMEB1.20.1-一般用途的管螺纹（英寸）
ASMEB16.11-承插焊及螺纹锻钢管件
ASMEB16.25-对焊焊接端部
ASMEB16.5-管法兰及法兰管件
ASMEB16.10-阀门面至面、端至端的尺寸
ASMEB16.20-钢法兰用金属垫片---环形垫,缠绕垫和包覆垫
ASMEB16.21-管法兰用非金属平垫片
ASMEB16.25-对焊端
ASMEB16.34-法兰端和对焊端阀门
ASMEB16.47-大直径钢制法兰
ASMEB16.48-管线钢插板
ASMEB18.2.1-方头及六角头螺栓及螺丝
ASMEB18.2.2-方头及六角头螺母
APIStd.594-对夹式止回阀
APIStd.598-阀门检验和试验
APIStd.600-法兰或对焊连接的钢制闸阀
APIStd.602-公称尺寸小于和等于DN100的钢制闸阀截止阀和止回阀
APIStd.608-法兰，螺纹或对焊连接的钢制球阀
APIStd.609-法兰式，凸耳式和对夹式蝶阀
BS1873-石油,石油化工及有关工业用钢性截止阀,截止型回阀
其他为制造厂标准
1.4单位
除了特殊说明外,在图纸和技术资料中所使用的计量单位应采用国际单位制（SI）。
1.5缩写词
此规定中使用的缩写词按缩写词表中的定义。
2.总要求
所有管道元件均应符合本工程规定和ASMEB31.3的要求。
管道材料应符合等级中所列的相关ASTM标准和中国国家标准的要求以及本规定附加的特殊要求。
原则上工艺管线选用ASTM标准材料；公用工程管线优选ASTM标准材料，也可选用相当的中国材料。
单位
除了特殊说明外,在提交的设计图纸和文件上,使用英寸（"）作为直径单位,Mpa为压力单位。
公称直径11/4"，21/2 ",31/2 ",5 "，22 "等口径禁用。
地下碳钢管子及管件均应做防腐处理，按照SY/T0414采用聚乙烯胶带涂覆方法。
3.管道材料
3.1总要求
3.1.1ASTMA105锻件应正火处理。
3.1.2碳含量和碳当量的要求
用作承压部件的碳钢的化学成分应满足以下要求：
碳含量不超过0.23%，对于铸件和锻件碳含量不超过0.25%。
碳当量按以下公式计算：
若材料为C-Mn钢，按式
（2）计算；其它按照式
（1）计算。
3.1.3所有奥式体不锈钢304/304L材料供货状态应为‘dualcertified’，应具有304的物理性能和304L的化学性能。
设计应力和压力温度级取304材料。
3.1.4焊后热处理
所有焊缝按照ASMEB31.3的要求进行焊后热处理。
3.1.5镀锌
若要求镀锌,材料应按照ASTMA53的要求进行热浸镀锌。
3.1.6低温冲击试验
未作低温冲击试验的碳钢不能用于低于-29°C的管道系统，低温冲击试验应按照ASMEB31.3.进行。
用于低温介质的不锈钢焊接管子和管件应按照ASMEB31.3.的要求进行低温冲击试验。
并且须要满足以下条件：
-196°C下，焊缝金属熔化区的横向膨胀量至少达到0.38mm；报告中需要记录吸收功；除非业主批准，每批热处理产品至少抽检1个。
3.2管子
3.2.1管子尺寸符合ASMEB36.10M和ASMEB36.19M。
3.2.2管子的公差遵循管子制造的标准规范的要求。
3.2.3大口径管子（NPS24及以上）最小壁厚为6mm。
3.2.4用于非D类流体的管道，优先先用无缝管道；当选用电熔焊（EFW）的管道时，须要进行100%射线探伤。
3.2.5若无特别规定，所有管子的材料应符合ASTM的要求。
3.2.6焊接管子应为直缝焊接。
3.2.7API5L-B的管道应该是PSL2级。
3.3管件
3.3.1承插和螺纹管件应遵循标准ASMEB16.11；对焊管件遵循标准ASMEB16.9。
3.3.2由焊接管道制成的管件要求焊接接头系数达到1.0，需要用射线探伤来保证；如果没有中国寰球工程公司和业主的同意，不能用其他无损检验方式代替。
3.3.3活套法兰所用的管端凸缘符合MSSSP-43TypeA或ASMEB16.9的要求。
活套法兰不能用于烃类介质或循环工况。
3.4法兰
3.4.1法兰符合以下要求：
NPS24及以下ASMEB.16.5
NPS26toNPS60ASMEB16.47SeriesB
3.4.2禁止使用Class400法兰。
3.4.3不能使用有板材制成的法兰。
不能使用铸造，可锻铸铁螺纹法兰。
3.4.4对于大于等于DN650的碳钢法兰和大于等于DN200的不锈钢法兰，在焊接端部，法兰凸缘毂壁厚与管道的额定壁厚偏差不应超过0.3mm。
3.5垫片
3.5.1非石棉类非金属平垫片仅限用于CL150的空气和水介质。
3.5.2石棉材料不能用作垫片。
3.5.3所有缠绕垫都应带内外定位环，对于非低温介质，内环材料为不锈钢，外环材料为碳钢；对于低温介质，内外环材料均用不锈钢。
用于非低温和低温介质的缠绕垫都应用石墨填充。
3.5.4垫片应符合以下要求：
NPS24及以下ASMEB16.20/B16.21ASMEB.16.5
NPS26toNPS60ASMEB16.20/B16.21ASMEB16.47SeriesB
3.6螺栓/螺母
3.6.1螺栓/螺母应符合以下要求：
ASMEB18.2.1/B18.2.2
3.6.2螺栓为全螺纹螺栓。
3.6.3螺母应为重型六角头螺母。
3.6.4螺栓/螺母材料选用如下：
设计温度
材料
-20°Cto425°C
ASTMA193-B7,A194-2H
低于-45°C
ASTMA320-B8MCL2,A194-8MA
3.7分支
管道分支件的选择见每个等级后的分支表
3.7.1火炬系统的分支和压力卸放系统的分支应该有加强措施。
3.7.2LNG系统的最小分支口径是DN50。
3.8阀门
齿轮操作的阀门按下列要求分类：
压力等级
闸阀
截止阀
球阀
蝶阀
150Lb
≥14"
≥10"
≥6"
≥8"
300Lb
≥12"
≥8"
≥6"
-
600Lb
≥10"
≥6"
≥4"
-
900Lb
≥8"
≥4"
-
-
1500Lb
≥6"
≥4"
-
-
注：
在半开位置时，手轮和手柄的操作力矩不得大于30Kgf.
4.缩写词
缩写词说明
ASME美国机械工程师协会
ANSI美国国家标准协会
API美国石油协会
ASTM美国材料与检测协会
ATM大气压（压力）
MPaGMPa表压（压力）
BB螺栓连接型阀盖
BC螺栓连接型阀帽
BBE坡口端（两端）
BOE坡口端（一端）
BLE坡口端（大端）
BSE坡口端（小端）
BSI英国标准协会
BE坡口端
BW对焊端
CA腐蚀裕量（mm）
Corr.Allow腐蚀裕量（mm）
℃摄氏度
C.S.碳钢
Conc.同心
Dia.直径
Ecc.偏心
EN欧洲标准
Eq相等
EFW电熔焊
ERW电阻焊
FF全平面
FB通孔
FLG法兰
FLGD法兰型
FORGE锻造
FtoF面到面
F.W现场焊
GALV镀锌
GRE玻璃纤维加强塑料管（树脂）
GRV玻璃纤维加强塑料管（乙烯基树脂）
HEX六角
HEX.NUT六角螺母
H.F硬质合金面（司太利合金）
ID内径
Insp.检查
ISNS内螺纹暗杆
ISRS内螺纹,明杆
KEL-F聚三氟氯化乙烯（商标名）
LJ活套
LR长半径
Max最大
M.BOLT机制螺栓
Min最小
MFR制造商
MAWP最大许用工作压力
MSS制造厂标准协会
NDE无损检测
NO序号
NOM公称
NPS公称管径
NPT60度锥管螺纹
OS&Y外螺纹阀杆及阀轭
OD外径
PB/PC压力自紧式密封阀盖
PP聚丙烯
PTFE聚四氟乙烯
PCTFE聚三氟氯化乙烯
UPVC硬质聚氯乙烯
PWHT焊后热处理
PE平端
PBE平端（两端）
PLE大端平端
PSE小端平端
POE一端平端
PRESS.压力
PSI压强（磅/英寸2）
RJ环连接面
Rad半径
RB缩孔
RF突面
Red.异径管/缩径的
Reinf.带补强的
RS明杆
RTJ环连接面
SAW埋弧焊
SB螺纹阀盖
S.BOLT双头螺栓
SCH.No管表号
SCR螺纹
SMLS无缝
SO平焊
Spec.规定
STD.标准
SR短半径
St.钢
S.S不锈钢
SW承插
SWING旋起式
TE螺纹端
Temp.温度
TBE螺纹端（两端）
TOE螺纹端（一端）
TLE螺纹端（大端）
TSE螺纹端（小端）
THR螺纹
TSE小端螺纹端
WB焊接阀盖
WC焊接阀帽
WT重量
W.T.壁厚
WELD焊接
WN高颈法兰
5.管道等级代号说明
（1）管道等级代号的组成
（2）各单元内容
第一单元由一位大写的英文字母表示管道的工称压力。
A------------CL150
B------------CL300
D------------CL600
Z------------其他
第二单元由阿拉伯数字表示顺序号（1~9）。
顺序号用于表示一、三单元相同时，不同的材质和管路连接形式等。
第三单元由一位大写的英文字母表示管道材料类别
A------------碳钢
J------------不锈钢
X------------碳钢镀锌
Z------------特殊
6.管道等级索引
等级号
介质名称及代号
设计温度
°C
设计压力
Mpa（G）
法兰等级
材质
腐蚀裕度
（mm）
A1A
火炬气（FL）
60
0.35
CL150
C.S.
1.5
燃料气/燃料气放空（FG/AV）
60
1.0/0.35
工艺排放液（DR）
60
1.0/0.35
消泡剂（ANF）
60
0.35
蒸发气（BOG）
60
1.0
乙烯（ER）
60
0.9
气态/液态异戊烷（IPE/LIPE）
60
1.1
天然气（NG）
90/60
1.0
N-甲基二乙醇胺溶液（贫胺液）（LMDEA）
140/60
0.35/0.6
A2A
低压蒸汽/凝液（LS/LSC）
180
0.88
CL150
C.S.
1.5
取样/锅炉排污（BR）
180
0.88
锅炉给水（BW）
120
1.5
采暖水供水/回水（HWS/HWR）
120
1.2
火炬气（FL）
300
0.35
A3A
循环水供水/回水（CWS/CWR）
60
1.0
CL150
C.S.
1.5
氨水（AMS）
60
0.55
工厂空气（PA）
60
1.0
工业水/生产给水（OW）
60
1.0
排放（V）
60
0.1
溢流/排污（DR）
60
0.55
消防水/泡沫消防水（FW）
60
1.5
雨水
60
0.35
A4A
93%-98%浓度的硫酸
60
0.9
CL150
C.S.
3
A1X
仪表空气（IA）
60
1.0
CL150
C.S.（GALV.）
0
工厂空气（PA）
60
1.1
氮气（N）
60
1.1
生活给水（WW）
60
0.8
消防水（FW）
60
1.5
B1A
气态/液态1#冷剂（R1/LR1）
60/150
1.87/4.3
CL300
C.S.
1.5
气态2#冷剂（R2）
60/150
2.58/3.1
气态/液态丙烷（PR/LPR）
50
1.77
B2A
火炬气（FL）
260/300
1.0
CL300
C.S.
1.5
天然气（NG）
260/280/300
1.0
B1X
氮气（N）
60
1.77
CL300
C.S.（GALV.）
0
D1A
天然气（NG）
60
6.5
CL600
C.S.
1.5
工艺排放液（DR）
60
5.72
气态2#冷剂（R2）
150
5.1
D2A
消泡剂（ANF）
60
6.9
CL600
C.S.
1.5
N-甲基二乙醇胺溶液（贫胺液））（LMDEA）
60
7.4
D3A
天然气（NG）
60/300
6.5/1.0
CL600
C.S.
1.5
A1J
液氮（LN）
-196
1.1
CL150
S.S.
0
天然气/液化天然气（NG/LNG）
-170
0.35/1.1
蒸发气（BOG）
-30/-50/-170
0.35
火炬气（FL）
-170
0.35
工艺排放液（DR）
-170
1.1
工艺放空气（AV）
-170
0.35
气态/液态乙烯（ER/LER）
-104
1.6
重烃（HHC）
-170
1.0
气态1#冷剂（R1）
-46
0.35
A2J
除盐水（DW）
60/45
0.65/1.0
CL150
S.S.
0
工艺排放液（DR）
50
1.0
超滤水（UFW）
60
0.6
N-甲基二乙醇胺溶液（贫或富胺液）（RMDEA/LMDEA）
130/60
1.0/1.1
酸气（ACG）
140
0.35
B1J
液态1#冷剂（LR1）
-170
3.3
CL300
S.S.
0
气态1#冷剂（R1）
-170
1.87
气态2#冷剂（R2）
-170
2.58
B2J
脱盐水（DW）
60
1.8
CL300
S.S.
0
D1J
天然气/液化天然气（NG/LNG）
-170
5.72
CL600
S.S.
0
气态2#冷剂（R2）
-170
4.8
重烃（HHC）
-170
5.72
工艺放空气（FL）
-70
5.72
D2J
N-甲基二乙醇胺溶液（富胺液）（RMDEA）
90
5.9
CL600
S.S.
0
除盐水（DW）
60
6.9
Z1Z
复合药剂（CH）
60
0.9
CPVC
0
10%次氯酸钠溶液（SH）
60
0.9
超滤水（UFW）
60
0.6
7.管道等级
等级号：
A1A
流体介质
见6管道等级索引
腐蚀裕量
1.5mm
温度－压力
额定值
温度°C
≤38
100
200
300
焊后热处理
不要
压力Mpa
1.96
1.77
1.38
1.02
名称
公称直径
材料
制造
端部
壁厚
标准号
备注
ITEM
NOM.SIZE
MATERIAL
PRODUCT
END
WALLTHICK
REF.TO
NOTE
管子PIPE
1/2”–1.1/2”
ASTMA106-B
SMLS
PE
SCH80
ASMEB36.10M
2”–6”
ASTMA106-B
SMLS
BE
SCH40
ASMEB36.10M
8”–20”
ASTMA106-B
SMLS
BE
SCH20
ASMEB36.10M
24”–24”
API5LGR.B
EFWEj=0.95
BE
SCH20
ASMEB36.10M
26”–48”
API5LGR.B
EFWEj=0.95
BE
CAL
ASMEB36.10M
弯头,异径管,三通,管帽ELBOW,REDUCER,TEE,CAP
1/2”–1.1/2”
A105
FORGE
SW
CL3000
ASMEB16.11
2”–20”
A234GR.WPB
SMLS
BW
同管子壁厚
ASMEB16.9
24”–48”
A234GR.WPB
WELD
BW
同管子壁厚
ASMEB16.9
异径短节SWAGENIPPLE
1/2”–2”
A234GR.WPB
SMLS
PE
同管子壁厚
MSSSP-95
螺纹管帽CAP
1/2”–1.1/2”
A105
FORGE
NPT
CL3000
ASMEB16.11
半管接头/管接头HALFCOUPLING/COUPLING
1/2”–1.1/2”
A105
FORGE
SW
CL3000
ASMEB16.11
短管NIPPLE
1/2”–1.1/2”
ASTMA106-B
SMLS
OPE-OTE
SCH80
ASMEB36.10M
75mm
名称
公称直径
材料
等级
类型–密封面
厚度
标准号
备注
ITEM
NOM.SIZE
MATERIAL
CLASS
TYPE-FACETHICK
THK
REF.TO
NOTE
法兰FLANGE
1/2”–1.1/2”
A105
CL150
SW-RF
ASMEB16.5
2”–24”
A105
CL150
WN-RF
同管子壁厚
ASMEB16.5
26”–48”
A105
CL150
WN-RF
同管子壁厚
ASMEB16.47-B
法兰盖BLINDFLANGE
1/2”–24”
A105
CL150
BLD-RF
ASMEB16.5
26”–48”
A105
CL150
BLD-RF
ASMEB16.47-B
垫片GASKET
1/2”–24”
金属缠绕垫304/柔性石墨
CL150
RF
4.5mm
ASMEB16.20
内定位环SS外定位环CS
26”–48”
金属缠绕垫304/柔性石墨
CL150
RF
4.5mm
ASMEB16.20/ASMEB16.47-B
内定位环SS外定位环CS
螺栓/螺母BOLT/NUT
1/2”–48”
A193-B7/A194-2H
全螺纹螺柱/重型六角螺母
ASMEB18.2.1/B18.2.2
八字盲板
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