管道焊接技术标准.docx

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管道焊接技术标准

管道焊接技术标准

金属管道种类繁多、数量大，使用工况千差万别。

我国不同行业采用不同的应用标准体系，标准之间差别很大。

当然，由于金属管道的工况，如温度、压力、介质、环境等不同，标准有差距是客观存在的。

例如，电力电站管道高压、高温、蒸汽介质居多；石化、石油管道受压、腐蚀介质居多；化工行业管道还有剧毒介质（如氯气）；机械行业压力容器，按使用情况及工况分成低压、中压、高压、超高压，按容器类别分成第一类压力容器、第二类压力容器、第三类压力容器。

船舶管道有高压的蒸汽管道、主机冷却的海水管道（承压及受腐蚀）、污水管道（承压及受高温）、燃油输送管道、压缩空气管道等，在不同的工况条件下运行。

以下择要介绍一些基本标准。

一、压力管道分类

1. 压力管道的定义

压力管道是指在生产、生活中使用的可能引爆或中毒等危险性较大的特种设备及管道。

①     输送GB5044①《职业性接触毒物性危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危害介质的管道。

②     输送GB5016②《石油化工企业设计防火规范》及GBJ16《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类介质的管道。

③     最高工作压力不小于0.1MPa（表压，下同），输送介质为气（汽）体及液化气体的管道。

④     最高工作压力不小于0.1MPa，输送介质为可燃、易焊、有毒以及有腐蚀性或高温工作温度不小于标准沸点的液体管道。

⑤     上述四项规定管道的附属设施（弯头、大小头、三能、管帽、加强管接头、异径短管、管箍、仪表管、嘴、漏斗、快速接头等管件；法兰、垫片、螺栓、螺母、限流孔板、盲板、法兰盖等连接件；各类阀门、过滤器、流水器、视镜等管道设备，还包括管道支架以及安装在压力管道上的其他设施）。

①GB5044分为四级（与99容规相同）：

极度危害（1级）＜0.1mg/m3；高度危害（2级）0.1～1mg/m3；中度危害（3级）1.0～10mg/m3；轻度危害（4级）＞10mg/m3。

②GB5016标准对可燃气体火灾危险性分甲、乙两类，甲类气体为可燃气体与空气混合物的爆炸下限不大于10％（体积），乙类气体为可燃气体与空气混合物的爆炸下限不小于10％（体积）。

GB5016标准对液态烃、可燃液体的火灾危险性按如下分类：

甲A类 15℃的蒸汽压力大于0.1MPa的烃类液体及其他类似的液体；

甲B类 甲A类以外的可燃液体，闪点小于28℃；

乙A类 28℃≤闪点≤45℃的可燃液体；

乙B类 45℃＜闪点＜60℃的可燃液体；

丙A类 60℃＜闪点≤120℃的可燃液体；

丙B类 闪点≥120℃的可燃液体。

2. 压力管道分类、分级（见表1）

表1 压力管道分类、分级

名 称

类别

级别

工况和参数

长输管道

GA

GA1

⑴介质：

有毒、可燃易爆气体，P＞1.6MPa的管道

⑵介质：

有毒、可燃易爆气体，DN≥300mm，输送距离≥200km的管道

⑶介质：

浆体中，DN≥150mm，输送距离≥50km的管道

GA2

⑴介质：

有毒、可燃易爆气体，P≤1.6MPa的管道

⑵GA1

（2）范围以外的长输管道

⑶GA1（3）范围以外的长输管道

公用管道

GB

GB1

 燃气管道

GB2

 热力管道

工业管道

GC

GC1

⑴GB5044标准中，毒性程度为极度危害介质的管道

⑵GB50160、GBJ16标准中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃气体介质，且P≥4.0MPa的管道

⑶输送流体介质，且P≥10.0MPa的管道

GC2

⑴输送GB50160、GBJ160标准中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃气体介质，且P＜0.4MPa的管道

⑵流体介质：

可燃、有毒，P＜4.0MPa，t≥400℃的管道

⑶流体介质：

不可燃、无毒，P＜10MPa，t≥400℃的管道

⑷流体介质：

P＜10.0MPa，t＜400℃的管道

注：

表中P为设计压力；t为工作温度；DN为公称直径。

3. 中石化集团公司压力管道分类（见表2）

表2 中石化集团公司压力管道分类

类别

工况和参数

第一类

⑴输送毒性程度为极度、高度危害的介质所使用管道（苯除外）

⑵35.0MPa≥P≥10.0MPa的管道

第二类

⑴P＜10.0MPa，输送甲、乙类可燃气体，甲A类、乙类可燃液体介质的管道

⑵工作温度高于闪点的可燃液体介质管道

⑶P≥4.0MPa，无毒、不可燃介质管道（不含输水管道）

第三类

⑴乙B类、丙类可燃液体管道

⑵P≥1.6MPa，不可燃介质管道（不含水管）

⑶P≥0.1MPa，输送介质为汽（气）体，有毒、有腐蚀性或温度不低于标准沸点的液体管道

第四类

 P≥35.0MPa超高压管道

第五类

长输管道

第六类

公用管道，含公用燃气和热力管道

   4. 管子系列标准

压力管道设计及施工，首先考虑压力管道及其元件标准系列的选用。

世界各国应用的标准体系虽然多，大体可分成两大类。

压力管道标准见表3。

法兰标准见表4。

表3 压力管道标准

分 类

大外径系列

小外径系列

规格

DN-公称直径

Ф－外径

DN15-ф22mm，DN20-ф27mm

DN25-ф34mm，DN32-ф42mm

DN40-ф48mm，DN50-ф60mm

DN65-ф76（73）mm，DN80-ф89mm

DN100-ф114mm，DN125-ф140mm

DN150-ф168mm，DN200-ф219mm

DN250-ф273mm，DN300-ф324mm

DN350-ф360mm，DN400-ф406mm

DN450-ф457mm，DN500-ф508mm

DN600-ф610mm，

DN15-ф18mm，DN20-ф25mm

DN25-ф32mm，DN32-ф38mm

DN40-ф45mm，DN50-ф57mm

DN65-ф73mm，DN80-ф89mm

DN100-ф108mm，DN125-ф133mm

DN150-ф159mm，DN200-ф219mm

DN250-ф273mm，DN300-ф325mm

DN350-ф377mm，DN400-ф426mm

DN450-ф480mm，DN500-ф530mm

DN600-ф630mm，

表4 法兰标准

分 类

欧式法兰（以200℃为计算基准温度）

美式法兰（以430℃为计算基准温度）

规格

PN－压力

等级

压力等级：

PN0.1,PN0.25,PN0.6,PN1.0,

PN1.6,PN2.5,PN4.0,PN6.3,PN10.0,N16.0,

PN25.0,PN40.0

压力等级：

PN2.0（CL150）,PN5.0（CL300）,

PN6.8（CL400）,PN10（CL600）,PN15.0（CL600）,

PN25（CL1500）,PN42.0（CL2500）

注：

对于CL150（150lb级）是以300℃作计算基准温度。

从表3、表4可知，无论是管子还是法兰，两个系列均不能混合使用。

二、管道焊接常用标准

1. 管道焊接常用标准

关于压力管道的施工规范，综合性的有GB50235、GB50236和SH3501《石油化工剧毒、可燃介质管道施工验收规范》、HC20225《化工金属管道施工及验收规范》、J28《城市供热管网工程及验收规范》、CJJ23《城市燃气输配工程施工及验收规范》等。

GB50235和SH3501这两个综合性施工规范是目前石油化工生产建设中最常用的标准。

输油、输气长输管道建设发展很快，这方面的标有行业标准SY0401－1998《输油输气管道线路工程施工及验收规范》。

为了便于阅读，在表5中列出了压力管道焊接常用标准。

表5 压力管道焊接常用标准

编  号

名    称

 国家质量技术监督局

 锅发（1999）154号

 压力容器安全技术监察规程

（99容器）

 DL5031、（DL-5007）

 电力建设施工及验收技术规范（管道篇）（焊接篇）

 GB50235

 工业金属管道工程施工及验收规范

 GB50236

 现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范

 GB50184

 工业金属管道工程质量检验评定标准

 GB985

 气焊、手工电弧焊气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸

 GB986

 埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸

 JB4708

 钢制压力容器焊接工艺评定

 JB/T4709

 钢制压力容器焊接规程

 JB4730

 压力容器无损检测

 SHJ502

 钛管道施工及验收规范

 SHJ509

 石油化工工程焊接工艺评定

SHJ517

 石油化工钢制管道工程施工工艺

 SHJ514

 石油化工设备安装工程质量检验评定标准

 SHJ520

 石油化工工程铬钼耐热钢管道焊接技术规程

 SH3501

 石油化工剧毒、可燃介质管道施工及验收规范

 SH3508

 石油化工工程施工工程及验收统一标准

 SH3523

 石油化工工程高温管道焊接规程

 SH2525

 石油化工低温钢焊接规程

 SH3526

 石油化工异种钢焊接规程

 SH3527

 石油化工不锈钢复合钢焊接规程

 HC20225

 化工金属管道施工及验收规范

 CCJ28

 城市供热管网工程及验收规范

 GB/T9711.1－1998

 螺旋焊管生产标准

 中国船级社

材料与焊接规范1998第九章压力管系焊接

SY0401－1998

 输油输气管道线路工程施工及验收规范

   2. 国外常用标准体系

为了对国外通用的和先进的相关标准体系有所了解，现将有关管道的国外部分常用标准体系列于表6。

表6 国外部分常用标准体系

国 别

标 准 号

标 准 名 称

德国

（DNI）

DIN2410.T.1

管子及钢管标准概述

DIN2448

无缝钢管  尺寸及单位长度质量

DIN2458

焊接钢管  尺寸及单位长度质量

DIN2501.T.1

法兰连接尺寸

美国

（ANSI）

ANSI/ASME836.10

无缝及焊接钢管

ANSI/ASMEB36.19

不锈钢无缝及焊接钢管

ANSI/ASMEE16.9

工厂制造的钢对焊管件

ANSI/ASMEB16.28

钢制对焊小半径弯头和回弯头

ANSI/ASMEB16.5

管法兰和法兰管件

ANSI/ASMEB16.47

大直径钢法兰

日本

（JIS）

JISG3452

普通用途碳钢管

JISG3454

承压用碳钢管

JISG3455

高压用碳钢管

JISG3456

高温用碳钢管

JISG3457

电弧焊碳钢管

JISG3458

合金钢管

JISG3459

不锈钢钢管

JISG3468

电弧焊大直径不锈钢钢管

JISB2201

铁素体材料管法兰压力等级

JISB2202

管法兰尺寸

JISB2210

铁素体材料管法兰基础尺寸

JISB2220

钢制管法兰

JISB2311

普通用途的钢制对焊管件

JISB2312

钢制对焊管件

JISB2313

钢板制对焊管件

国际标准

化组织

（ISO）

ISO4200

焊接和无缝平端钢