1. 金屬材料(螺栓除外)的斷后伸長率應當不低于14%,材料在最低使用溫度下具備足夠的抗脆斷能力。由于特殊原因必須使用斷后伸長率低于14%的金屬材料時,能夠采取必要的防護措施;材料適合相應制造、制作加工(包括鍛造、鑄造、焊接、冷熱成形加工、熱處理等)的要求,用于焊接的碳鋼、低合金鋼的含碳量小于或等于0.30%。
2. 鑄鐵管道組成件的一般限制要求。
①. 灰鑄鐵、可鍛鑄鐵不得應用于GC1級、GCD級管道和劇烈循環工況,球墨鑄鐵不得應用于GCD級管道和劇烈循環工況。
②. 灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵在制造、制作和安裝、維修過程中不得使用焊接。
③. 用于制冷系統中符合低溫低應力工況的鑄鐵材料,使用溫度應當高于-30℃。
④. 球墨鑄鐵用于管道組成件時應采用附鑄試塊取樣,其斷后伸長率應不小于15%,壓力額定值不大于5.0MPa,使用溫度應當高于-20℃,并且不高于350℃。
⑤. 灰鑄鐵和可鍛鑄鐵管道組成件在下列條件使用時,必須采取防止過熱、急冷急熱、振動以及誤操作等安全防護措施:
a. 灰鑄鐵的壓力額定值不大于2.0MPa,使用溫度范圍為-10~230℃。
b. 可鍛鑄鐵的壓力額定值不大于2.0MPa,使用溫度范圍為-20~300℃。
c. 灰鑄鐵和可鍛鑄鐵用于有毒或者可燃介質時,壓力額定值不大于1.0MPa,使用溫度不高于150℃。
3. 碳素結構鋼管道組成件的一般限制要求。
①. 普通碳素結構鋼不得用于GC1級、GCD級管道。
②. 沸騰鋼和半鎮靜鋼(碳素結構鋼)不得用于GCD級管道和有毒或者可燃介質管道,設計壓力應不大于1.6MPa,使用溫度范圍為0~200℃。
③. Q215A、Q235A等A級鎮靜鋼不得用于GCD級管道和有毒或者可燃介質管道,設計壓力應不大于1.6MPa,使用溫度不高于350℃,最低使用溫度按照標準的規定。
④. Q215B、Q235B等B級鎮靜鋼不得用于劇毒介質管道,設計壓力應不大于3.0MPa,廟甲溫度不高于350℃,最低使用溫度按照標準的規定。
⑤. 用于GCD級管道時,設計壓力應不大于1.6MPa,設計溫度不高于300℃。
4. 用于管道組成件的碳素結構鋼的焊接厚度一般要求。
①. 沸騰鋼、半鎮靜鋼,厚度不大于12mm。
②. A級鎮靜鋼,厚度不大于16mm。
③. B級鎮靜鋼,厚度不大于20mm。
5. 碳鋼、奧氏體不銹鋼管及由其制造的對焊管件的使用限制應當符合表1.9.4的要求。
6. 碳鋼、碳錳鋼、低溫用鎳鋼不宜長期在425℃以上使用。鉻鉬合金鋼在400~550℃區間長期使用時,應當根據使用經驗和具體情況提出適當的回火脆性防護措施(此條與本書前面“高溫管道材料選用”的要求相同)。
7. 奧氏體不銹鋼使用溫度大于540℃(GCD級管道大于525℃,鑄件大于425℃)時,應當控制材料含碳量不低于0.04%,并且在固溶狀態下使用。
奧氏體不銹鋼在540~900℃區間長期使用時,應當采取適當防護措施防止材料脆化。
奧氏體不銹鋼在下列條件下,應當考慮發生晶間腐蝕的可能性:
①. 低碳(C≤0.08%)非穩定化不銹鋼,在熱加工或者焊接后使用;
②. 超低碳(C≤0.03%)不銹鋼在425℃以上長期使用。
8. 高溫蠕變工況使用的鉻鉬合金鋼、強韌型鐵素體耐熱鋼、300系列奧氏體不銹鋼、鎳基耐熱合金,應當考慮焊接接頭高溫長期強度的降低對管道組成件預期壽命的影響。
9. 為防止硫、鉛及其化合物在高溫下侵蝕鎳基合金導致晶界脆化,鎳及鎳基合金在各種環境氣氛下的使用溫度上限應當符合標準的規定。
10. 低溫條件下金屬材料及其焊接接頭的使用溫度限制和沖擊韌性要求應當符合標準及其材料標準的要求。
11. 鑄鋼材料應當符合標準、產品標準的規定。
12. 焊接材料應當符合標準、設計文件和焊接工藝評定文件的規定。
13. 管道用密封件的選用應當考慮設計壓力、設計溫度以及介質、使用壽命等的要求,并且符合標準及其密封材料標準的規定。
14. 管道支承件的使用應當符合標準及其管道支承件標準的規定。
15. 工廠化預制管段還應符合下列要求:
①. 工廠化預制管段預制前,制造單位應當根據管道設計文件和工廠化預制管段技術協議的要求編制管道預制工藝文件,工藝文件經委托方審查確認。
工藝文件應包括工廠化預制管段軸測圖、工廠化預制管段加工工藝卡、工廠化預制管段清單、管件坡口加工清單、安裝說明和技術要求等內容。
②. 工廠化預制管段的材料驗收、下料、彎制、坡口加工、組對、焊接、熱處理、檢驗等要求應當符合標準和設計文件的規定。
③. 質量證明文件。工廠化預制管段產品質量證明文件至少應當包括標注材質、規格和實際尺寸、焊縫位置和編號、返修和熱處理位置、無損檢測等信息的工廠化預制管段軸測圖,壓力管道元件的產品合格證、質量證明書或者復驗、試驗報告,管道焊接、熱處理記錄,無損檢測報告,檢驗和試驗報告,工廠化預制管段清單,管道工廠化預制監督檢驗證書等內容。
16. 超高壓管道的一般要求。
①. 管子應為無縫管,不得使用螺旋焊縫,管子制造單位應對每根鋼管進行超聲波檢測和渦流檢測,每一熱處理批次的鋼管應進行硬度檢測,每根無損檢測合格的管子應當按照設計文件的規定進行耐壓試驗;
②. 不得使用鑄造管件,管件制造單位應對每個鍛造的管件進行超聲波檢測;
③. 所有鑄造閥門的鑄造質量系數Ec=1.0,未經建設單位同意不得進行重大補焊;
④. 閥門制造單位應對所有閥門法蘭焊接接頭進行射線檢測,超聲檢測不得代替射線檢測,閥門外表面和能檢測到的內表面應進行磁粉或滲透檢測,鍛造閥門應進行超聲或者射線檢測;
⑤. 不得使用承插焊管件、蝦米彎、活套法蘭;
⑥. 透鏡墊應采用熱加工工藝鍛造成型,鍛造比應不小于4;
⑦. 允許使用整體鍛造支管、無縫三通、能進行100%射線檢測的全焊透支管接頭。整體鍛造支管內表面應光滑,不得出現凹坑、刮痕等,交叉孔處不得出現尖角;
⑧. 錐螺紋接頭不得大于DN15;
⑨. 適用于鋼及鎳基合金、鈦合金,除密封件外不得采用非金屬材料;
⑩. 不適用于高溫蠕變工況;
?. 無損檢測結果為Ⅰ級合格。
17. 超高壓管道的工廠化預制的一般要求。
①. 復驗。制造單位應當按熱處理批號進行復驗,抽查比例不低于5%且不少于2根,復驗項目包括化學成分、力學性能、低倍組織、晶粒度、非金屬夾雜物和無損檢測。
②. 焊接。超高壓管道的焊接不得使用焊接墊板、密封焊。
③. 檢測應當符合以下規定:每根鋼管應進行超聲波檢測和渦流檢測;除標準三通和主管管箍外,焊接支管連接應進行100%射線檢測;每個鍛造的管件應進行超聲波檢測;每一熱處理批次的鋼管應進行硬度檢測;所有閥門法蘭焊接接頭應進行射線檢測,超聲檢測不得代替射線檢測,閥門外表面和能檢測到的內表面應進行磁粉或滲透檢測,鍛造閥門應進行超聲或者射線檢測;無損檢測結果為I級合格。
④. 耐壓試驗。超高壓管道預制完畢后,應當按照設計文件的規定進行耐壓試驗。
18. 防腐蝕管道(金屬管道內部襯里或/和外部防腐蝕覆蓋層)的一般要求。
①. 防腐蝕管道的金屬殼體材料的質量應當符合相關標準的要求。
②. 用于管道內襯防腐層和外防腐層的材料應當符合相關標準的要求,都需要具有出廠合格證和檢驗資料。材料應在有效期內使用,不得使用過期的材料。
③. 防腐蝕管道應當符合以下規定:
a. 內襯防腐層材料和外部防腐層材料的設計溫度應按相關標準確定。
b. 管道基體和襯里層以及管道基體和外部防腐層的界面粘接強度不得低于相關標準和設計文件的規定,安全使用的耐負壓值不得低于失效值(失效值的定義見HG/T 4093《塑料襯里設備-襯里耐負壓試驗方法》的規定)的80%。
c. 防腐蝕管道的設計壓力應當執行金屬管道的規定,還應考慮內襯材料的承壓能力。
d. 出廠前還應進行耐壓等試驗,并符合以下要求:
殼體液體試驗,試驗壓力為1.5倍設計壓力,在達到保壓時間后,殼體(襯里前)不應發生滲漏或引起結構損傷;
密封液壓試驗,試驗壓力為1.1倍設計壓力,試驗壓力在保壓和檢測期間應保持不變,無可見泄漏;
按設計規定的真空度進行負壓試驗,保壓時間應不低于1h(負壓試驗的保壓時間的定義見HG/T 4304《耐蝕聚烯烴(PO)塑料襯里技術條件》的規定)。試驗期間不應有明顯形變或凹陷。試驗后襯里層不應有起泡、脫層、吸扁等現象。