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正文內(nèi)容

壓力管道安全技術(shù)培訓(xùn)講義及質(zhì)保(留存版)

  

【正文】 經(jīng)權(quán)重計(jì)算確定的“毒 物危害指數(shù)”進(jìn)行評(píng)估,并取消了原標(biāo)準(zhǔn)中作為介質(zhì)危害程度劃分參考 表。雖然這些標(biāo)準(zhǔn)在編制過(guò)程中進(jìn)行過(guò)協(xié)調(diào),但由于種種原因在施工技術(shù)和質(zhì)量要求上仍存在各種差異,形成了目前工業(yè)管道施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的多樣化,一時(shí)難以統(tǒng)一的現(xiàn)狀。因此,壓力管道系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)具備下列條件: 1. 耐壓強(qiáng)度:承受管內(nèi)流體作用于管道上的壓力(內(nèi)壓或外壓)、溫度所引起的應(yīng)力及其長(zhǎng)期、反復(fù)的影響,如蠕變和疲勞等; 2. 密封性:阻止管道內(nèi)部流動(dòng)的流體泄漏到管道外部空間或流體中; 3. 耐腐蝕性:承受管內(nèi)流體對(duì)管道材料的腐蝕作用。 除了管道在 設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮 材料、結(jié)構(gòu)等方面的安全技術(shù)要求外,管道在元件制造、安裝、使用和維修過(guò)程中,也必須采取 相應(yīng) 的技術(shù)手段確保管道的上述安全技術(shù)特性 持續(xù) 得到滿足, 以實(shí)現(xiàn)管道的“本質(zhì)安全”, 避免安全事故的產(chǎn)生。屬于乙類(lèi)火災(zāi)危險(xiǎn)性的介質(zhì)主要是指不屬于甲類(lèi)火災(zāi)危險(xiǎn)性的氧化劑和化學(xué)易燃固體,以及助燃?xì)怏w。 ③ 工業(yè)管道 ( GC 類(lèi) ) : 指企業(yè)、事業(yè)單位所屬的用于輸送工藝介質(zhì)的工藝管道、公用工程管道及其他輔助管道,劃分為 GC1 級(jí)、 GC2 級(jí)、 GC3 級(jí)。 設(shè)計(jì)單位的 產(chǎn)品表現(xiàn)形式為設(shè)計(jì)文件。 5) 低碳( C≤ %) 奧氏體 不銹鋼 在高溫條件下使用應(yīng)滿足表 7的要求: 表 7 低碳級(jí)奧氏體不銹鋼高溫使用的附加要求 鋼號(hào) 使用溫度 (℃) 附加要求 母材含碳量 熱處理 晶粒度 CF8 > 425 C≥ > 1040℃快冷 CF8M、 CF8C > 425 C≥ > 1100℃快 冷 0Cr18Ni 0Cr17Ni12Mo 0Cr18Ni10Ti、0Cr18Ni11Nb > 540 C≥ > 1100℃快冷 平均 7 級(jí) 或更高 9 0Cr23Ni1 0Cr25Ni20 > 540 C≥ > 1040℃快冷 平均 6 級(jí) 或更高 6) 低碳( C≤ %)非穩(wěn)定化不銹鋼,在熱加工或者焊接后使用 以及 超低碳( C≤ %)不銹鋼在 425℃ 以上長(zhǎng)期使用 時(shí) 應(yīng)當(dāng)考慮發(fā)生晶間腐蝕的可能性 ; 7) 奧氏體不銹鋼在 540℃ ~ 900℃ 區(qū)間長(zhǎng)期使用時(shí) 可能產(chǎn)生相脆化 ,應(yīng)當(dāng)采取 控制鐵素體含量及過(guò)度冷變 形等 適當(dāng)防護(hù)措施防止材料脆化。 非金屬材料不得用于極度、高 度危害介質(zhì)管道 和劇烈振動(dòng)、劇烈循環(huán)的管道 ,其中硬聚氯乙烯還不能用于輸送氣體介質(zhì)管道。 環(huán)境溫度低于 0℃ 時(shí),應(yīng)當(dāng) 有 防止切斷閥、控制閥、安全保護(hù)裝置和其他管道組成件的活動(dòng)部件外表面結(jié)冰 的措施 。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)遵循以下原則: 12 a. 確保所有的管道支吊架均具有足夠的強(qiáng)度和剛度; b. 支吊架 位置和型式應(yīng)符合管道布置情況和管道柔性計(jì)算的要求; c. 水平管道支吊架最大間距應(yīng)滿足 相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的 強(qiáng)度和剛度條件; d. 管道支吊架與管道連接構(gòu)件的設(shè)計(jì) , 應(yīng) 保證連接處不會(huì)產(chǎn)生過(guò)大的局部彎曲應(yīng)力, 并 且不會(huì)使管子變形。 ⑧ 可燃、有毒介質(zhì)的管道,應(yīng)當(dāng)在安全閥或者爆破片裝置的排出口裝設(shè)導(dǎo)管,將排放介質(zhì)引至集中地點(diǎn),進(jìn)行妥善安全處理,不得直接排入大氣。 ⑤ 管道組成件的制造,應(yīng)當(dāng) 符合 有關(guān)安全技術(shù)規(guī)范 及 其 相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的 規(guī)定,其制造過(guò)程中的焊接(包括補(bǔ)焊)應(yīng)當(dāng)采用 經(jīng)過(guò)評(píng)定合格的焊接工藝,并且由持證焊工進(jìn)行施焊。 h. 外協(xié)的半成品或者成品的質(zhì)量證明。 ② 采購(gòu)文件(訂單、合同、技術(shù)條件等)應(yīng)明確規(guī)定采購(gòu)的壓力管道元件和材料的 名稱、牌號(hào)、規(guī) 格、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)條件、交貨狀態(tài)、檢驗(yàn)項(xiàng)目及其合格標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量證明文件和標(biāo)記要求等。 設(shè)計(jì)溫度 < - 29℃ 鉻鉬合金鋼 螺栓 每批抽 2 根進(jìn)行低溫沖擊性能 。 5) 經(jīng)設(shè)計(jì)者或業(yè)主同意,對(duì)于公稱壓力小于等于 PN100( GB 50235 規(guī)定為公稱壓力小于1MPa)、且公稱直徑大于等于 600mm的閘閥,可隨系統(tǒng)進(jìn)行壓力試驗(yàn),密封試驗(yàn)可采用色印方法。 e)低溫管道用的鉻鉬合金鋼螺柱應(yīng)進(jìn)行低溫沖擊性能檢驗(yàn),每批抽檢不少于 2 根。 d) 直徑大于等于 M30,且設(shè)計(jì)溫度高于等于 500℃的高壓螺栓、螺母應(yīng)逐件進(jìn)行硬度試驗(yàn)。 焊接材料的標(biāo)記要求見(jiàn)表 15。 b)高壓鋼管無(wú)制造廠無(wú)損檢測(cè)合格證時(shí),應(yīng)逐根進(jìn)行外表面磁粉檢測(cè)、熒光檢測(cè)或滲透檢測(cè),和內(nèi)部和內(nèi)表面超聲波檢測(cè)。抽樣檢測(cè)發(fā)現(xiàn)有缺陷時(shí),應(yīng)按本規(guī) 范第 。 3) 閥門(mén)的密封試驗(yàn)包括高壓密封試驗(yàn)和低壓密封試驗(yàn),對(duì)于有上密封結(jié)構(gòu)閥門(mén),還應(yīng)進(jìn)行上密封試驗(yàn)。 GB50517 鉻鉬合金鋼、含鎳低溫鋼、 含鉬奧氏體不銹鋼 、鎳及鎳基合金、鈦及鈦合金、鋯及鋯合金管子 每批 (同爐號(hào)、同批號(hào) )5%且不少于一件(包括 鋯及鋯合金 ) 設(shè)計(jì)壓力 ≥ 10MPa 及 設(shè)計(jì)溫度 ≥ 400℃ 或 < 29℃ 鉻鉬合金鋼螺柱和螺母 每批抽檢 5%。 ③ 阻火器上應(yīng)當(dāng)設(shè)置金屬銘牌,金屬銘牌至少包括以下內(nèi)容: a. 制造單位名稱 、特種設(shè)備制造許可證編號(hào)和制造許可標(biāo)志; b. 型號(hào)、型式、規(guī)格; c. 產(chǎn)品編號(hào); d. 阻火性能(爆炸等級(jí)、安全阻火速度等); e. 氣體流量和壓力降; f. 阻火側(cè)方向(僅對(duì)于單向阻火器); g. 適用氣體名稱、溫度; h. 公稱壓力, MPa; i. 檢驗(yàn)合格標(biāo)志、監(jiān)檢標(biāo)志; j. 制造日期。 14 非金屬密封材料用于可燃介質(zhì)閥門(mén)密封面時(shí),質(zhì)量證明文件應(yīng)有防火試驗(yàn)的結(jié)果。非標(biāo)準(zhǔn)件的管道元件還應(yīng)當(dāng)有設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)和圖樣。 ⑥ 安全閥的泄漏(密封)試驗(yàn)壓力應(yīng)當(dāng)大于管道系統(tǒng)的最大工作壓力,爆破片裝 置的最小標(biāo)定爆破壓力應(yīng)當(dāng)大于 。管道多層布置時(shí),腐蝕性介質(zhì)管道應(yīng)布置在下層,且不宜布置在轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備的上方。管道操作工況超過(guò)設(shè)計(jì)條件時(shí),應(yīng)當(dāng)符合 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中 關(guān)于 允許超壓 的規(guī)定 。 ⑥ 工業(yè)管道中 碳素結(jié)構(gòu)鋼 管 子和管 件的使用 應(yīng)當(dāng)符合以 下 規(guī)定 : a. 用于管道組成件的碳素結(jié)構(gòu)鋼 的 厚度應(yīng)當(dāng)符合下列 要求 : 1) 沸騰鋼、半鎮(zhèn)靜鋼,厚度不得大于 12mm; 2) A級(jí)鎮(zhèn)靜鋼,厚度不得大于 16mm; 3) B級(jí)鎮(zhèn)靜鋼,厚度不得大于 20mm。 2) 鑒于碳化物有轉(zhuǎn)化為石墨的可能, 碳鋼、碳錳鋼、低溫用鎳鋼不宜長(zhǎng)期在 425℃ 以上使用。 產(chǎn)品名稱 防腐蝕用管子、管件、閥門(mén)、法蘭(外防腐和內(nèi)襯里) AX —— 產(chǎn)品名稱、 規(guī)格 低溫絕熱管、直埋夾套管 AX —— 產(chǎn)品名稱 聚乙烯及其復(fù)合管材管件 聚乙烯管材 A1 DN≥ 450mm燃?xì)庥寐竦鼐垡蚁┕懿? 產(chǎn)品名稱 A2 其他燃?xì)庥寐竦鼐垡蚁┕懿? A3 流體輸送用埋地聚乙烯管材 聚乙烯管件 A1 燃?xì)庥煤土黧w輸送用埋地聚乙烯電熔、熱熔管件 —— A2 燃?xì)庥煤土黧w輸送用埋地聚乙烯多角焊制管件 帶金屬骨架聚乙烯復(fù)合管材管件 A —— 產(chǎn)品名稱、 規(guī)格 其他非金屬及其復(fù)合元件(管材、管件、閥門(mén)、波紋管膨脹節(jié)) A —— 材料 閥門(mén) 鑄件 鑄銅件 B 各種鑄銅閥體 材料 鑄鐵件 B 各種鑄鐵閥體 鑄鋼件 B1 精密鑄造鑄鋼件 材料 B2 砂型鑄造鑄鋼件 表 6 壓力管道元件制造許可范圍(續(xù)) 許可項(xiàng)目及級(jí)別 代表產(chǎn)品范圍 限制范圍 品種 級(jí)別 7 鍛制法蘭、管件, 閥體的鍛坯 A DN> 250mm 耐熱鋼、雙相不銹鋼和標(biāo)準(zhǔn) 抗拉強(qiáng)度 >540MPa 合金鋼各種鍛制法蘭、管件、閥體鍛坯 材料 B 其他鍛制法蘭、管件、閥體鍛坯 制管專用鋼板 ( L360 及以上) AX —— 材料、規(guī)格 聚乙烯及其復(fù)合管材管件原料 (聚乙烯混配料) AX —— 牌號(hào)、級(jí)別 ( 3)壓力管道 安全監(jiān) 督 體系 建立一個(gè) 健全的 壓力管道安全監(jiān)察體系是 涉及面很廣的 系統(tǒng)工程 ,需要在法制化的基礎(chǔ)上,通過(guò)法律、法規(guī)、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的全面貫徹實(shí)施得到實(shí)現(xiàn),從而達(dá)到壓力管道在建造、使用全過(guò)程中,每個(gè)環(huán)節(jié)均能進(jìn)行有效控制和監(jiān)管,確保壓力管道的長(zhǎng)周期安全運(yùn)行。 3.壓力管道分類(lèi) ① 長(zhǎng)輸 (油氣 )管道 ( GA 類(lèi) ) : 指產(chǎn)地、儲(chǔ)存庫(kù)、使用單位之間的用于輸送商品介質(zhì)的管道,劃分為 GA1 級(jí)和 GA2 級(jí)。 2.壓力管道中的 介質(zhì)(流體) 范圍 :氣體;蒸汽;液化氣體( 液化氣體系指在一定壓力和溫度下呈液體狀態(tài)的氣體) ;可燃、易爆、有毒、有腐蝕性的液體; ① 可燃、易爆介質(zhì)系指按 GB50160 和 GB50016 定義的火災(zāi)危險(xiǎn)性為甲、乙類(lèi)以及工作溫度高于閃點(diǎn)的流體的總稱。管道在設(shè)計(jì)條件下工作時(shí),因熱脹冷縮、端點(diǎn)附加位移、管道支承設(shè)置不當(dāng)?shù)仍驎?huì)產(chǎn)生應(yīng)力過(guò)大、變形、泄漏或破壞等影響正常運(yùn)行的情況。管道的柔性就是管道通過(guò)自身變形吸收因溫度變化發(fā)生尺寸變化或其他原因所產(chǎn)生的位移,保證管道上的應(yīng)力在材料許用應(yīng)力范圍內(nèi)的性能。 甲、乙類(lèi)可燃?xì)怏w也稱為易燃?xì)怏w。 ② 公用管道 (GB 類(lèi) ): 指城市或鄉(xiāng)鎮(zhèn)范圍內(nèi)的用于公用事業(yè)或民用的燃?xì)夤艿篮蜔崃艿溃瑒澐譃?GB1 級(jí)和 GB2 級(jí)。 我國(guó)現(xiàn)行 壓力管道安全監(jiān) 督 體系 概況見(jiàn)圖 1。 碳鉬鋼 不宜長(zhǎng)期在 470℃ 以上 的溫度下長(zhǎng)期 使用 。 b. 碳素結(jié)構(gòu)鋼不得用于 GC1級(jí)管道; c. 沸騰鋼和半鎮(zhèn)靜鋼不得用于有毒、可燃介質(zhì)管道,用于 其他 介質(zhì)管道 時(shí), 設(shè)計(jì)壓力 應(yīng) 小于或者等于 ,使用溫度 應(yīng)低 于或者等于 200℃ ,且不低于 0℃ ; d. Q215A、 Q235A等 A級(jí)鎮(zhèn)靜鋼不得用于有毒、可燃介質(zhì)管道, Q215B、 Q235B等 B級(jí)鎮(zhèn)靜鋼不得用于極度、高度危害有毒介質(zhì)管 道 ; e. 鎮(zhèn)靜鋼用于 無(wú)毒、非可燃 介質(zhì)管道 時(shí), 使用溫度 應(yīng) 低 于或者等于 350℃ , 且 最低使用溫度符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn) 的規(guī)定。 ② 管道設(shè)計(jì)溫度應(yīng)當(dāng)按操作中可能遇到的最苛刻的壓力與溫度組合工況的溫度確定。高溫管道不應(yīng)布置在電纜的下方。所選用安全閥或者爆破片裝置的額定泄放面積應(yīng)當(dāng)大于安全泄放量計(jì)算得到的最小泄放面積。 ② 壓力管道所用的安全閥、爆破片裝置、阻火器、緊急切斷裝置等安全保護(hù)裝 置,以及附屬儀器儀表的設(shè)計(jì)、制造和檢驗(yàn)應(yīng)當(dāng)符合相應(yīng)安全技術(shù)規(guī)范的規(guī)定。 SH3501 SHA1( 1)及 設(shè)計(jì)壓力等于或大于 10MPa 的 SHA SHB1 級(jí)管道用的管子質(zhì)量證明書(shū)中應(yīng)有超聲檢測(cè) 結(jié)果,且其人工缺陷級(jí)別不得低于 級(jí)。 ④ 管道用閥門(mén) 除符合本規(guī)程外, 應(yīng)當(dāng)符合 其他 安全技術(shù)規(guī)范的規(guī)定。且 不少于 1 件 SH3501 鉻鉬合金鋼、含鎳低溫鋼、 含鉬奧氏體不銹鋼 管子、管件、法蘭、法蘭蓋、翻邊短 、 閥體、閥蓋及其連接螺栓每批(同批號(hào)、同材質(zhì)、同規(guī)格) 10%且不少于一件 ; 16 設(shè)計(jì)壓力 ≥ 10MPa 及 設(shè)計(jì)溫度 ≥ 400℃ 或 < 29℃ 鉻鉬合金鋼螺柱和螺母 每批抽檢 5%。高壓密封試驗(yàn)和上密封試驗(yàn)的試驗(yàn)壓力為公稱壓力的 倍,可與閥門(mén)殼體的水壓試驗(yàn)同時(shí)進(jìn)行。 c) 鉻鉬合金鋼、含鎳低溫鋼、含鉬奧氏體不銹鋼管道閥門(mén),應(yīng)對(duì)其閥體、閥蓋及其連接螺栓的主要合金元素含量進(jìn)行驗(yàn)證性檢驗(yàn),每批(同批號(hào)、同材質(zhì)、同規(guī)格)抽檢 10%,且不少于1 件。當(dāng)高壓鋼管有質(zhì)量證明書(shū)而經(jīng)目測(cè)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)缺陷時(shí),應(yīng)抽 10%進(jìn)行上述無(wú)損檢測(cè)。 表 14 承壓設(shè)備用焊 接 材 料 質(zhì)量證明書(shū) 的 檢驗(yàn) 項(xiàng)目 焊 接材料 類(lèi)型 材 料 類(lèi) 別 及 檢 驗(yàn) 項(xiàng) 目 標(biāo)準(zhǔn) 碳鋼 低合金鋼 不銹鋼 堆焊 鋁 和 鋁合金 鈦和鈦合金 焊條 NB/ 化學(xué)分析 ; 拉伸試驗(yàn) 沖擊試驗(yàn) ; 射線檢測(cè) 藥皮含水量(限低氫型焊條) 化學(xué)分析 拉伸試驗(yàn) 射線檢測(cè) —— —— —— GTAW、GMAW、PAW用焊絲和填充絲 NB/ 化學(xué)分析 a; 拉伸試驗(yàn) 沖擊試驗(yàn) ; 射線檢測(cè) —— —— —— —— NB/ —— —— —— —— 化學(xué)分析 a 射線檢測(cè) 平板堆焊試驗(yàn)(限填充絲) —— NB/ —— —— —— —— —— 化學(xué)分析 a 射線檢測(cè) SAW、ESW用 焊絲 焊劑焊帶 焊劑 NB/ 化學(xué)分析 b; 拉伸試驗(yàn) ; 沖擊試驗(yàn) ; 射線檢測(cè) ;焊劑含水量 化學(xué)分析 b 拉伸試驗(yàn) —— —— —— NB/ —— —— —— 化學(xué)分 析 。 c) 合金 鋼螺栓、螺母應(yīng)每批各取兩件進(jìn)行光譜分析,當(dāng)有不合格時(shí),應(yīng)逐件進(jìn)行檢驗(yàn)。若有不合格,按本規(guī)范第 條的規(guī)定處理。 4) 對(duì)不銹鋼閥門(mén)進(jìn)行水壓試驗(yàn)時(shí),水中的氯離子含量不得超過(guò) %,但其他標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定均嚴(yán)于上述規(guī)定,如 GB505172020規(guī)定為氯化物含量不得超過(guò) %; GB502352020規(guī)定為氯離子含量不得超過(guò) %。 GB50517 設(shè)計(jì)壓力 ≥ 10MPa 管道用的鉻鉬合金鋼螺栓、螺母 每批抽 2 套進(jìn)行硬度檢驗(yàn) 。 ( 3) 管道元件和 材料 的采購(gòu)和安裝前 檢查 驗(yàn)收 ① TSG D30012020《壓力
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