SHA级、高压工业管道预制通用工艺

SHA级、高压工业管道预制通用工艺1适用范围1本工艺适用于SH3501-97《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》中管道级别为SHA级管道的预制施工。2本工艺适用于石油化工装置、热电装置下列工业管道的预制：2.1设计压力NlOMPa,且W42MPa2.2设计压力3MPa,设计温度^375°C1.3设备本体所属管道及仪表管道应按设计文件/制造厂要求进行，但其质量标准不得低于本工艺。2引用（依据）文件2.1《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》2.1《石油化工剧毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501-97GB50235-97HG20225-95GB50236-98GB50235-97HG20225-95GB50236-98DL/T5031-94SHJ517-91GB50184-932.3《化工金属管道工程施工及验收规范》2.4《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》2.5《电力建设施工及验收技术规范》（管道篇）2.6《石油化工钢制管道工程施工工艺标准》2.7《工业金属管道工程质量评定标准》3施工准备1材料检验1.1一般规定管道组成件（管子、阀门、管件、法兰、补偿器、安全保护装置）必须具有质量证明书或合格证，无质量证明书或合格证的产品不得使用。产品在使用前，应审查质量证明书，若对证明书中的特性数据持有异议，应进行必要的分析检验。管道组成件在使用前应进行外观检查，其表面应符合下列要求：a无裂纹、缩孔、夹渣、折叠、重皮等缺陷。锈蚀、凹陷及其它机械损伤的深度，不应超过产品相应标准的壁厚负偏差。螺纹、密封面、坡口的加工精度及粗糙度应达到设计或制造标准。有产品标识。合金钢管道组成件主体的关键合金成分，应采用快速光谱分析或其它方法复查并作好标记。设计文件有低温冲击值要求的材料，产品质量证明书应有低温冲击韧性试验值，否则应按《金属低温夏比冲击试验办法》GB4159的规定进行补项试验。1.2管子检验设计压力大于或等于lOMPa的管子，外表面应按下列方法逐根进行无损检测，不得有线性缺陷。外径大于12mm的导磁钢管，应采用磁粉检测。非导磁性钢管，应采用渗透检测。设计压力小于lOMPa输送极度危害介质的管道，每批（指同批号、同炉罐号、同材质、同规格）应抽5%且不少于1根，进行外表面磁粉或渗透检验，不得有线性缺陷。抽样检验不合格时，必须按原规定数加倍抽查，如仍有不合格，则该批管子不得使用。输送剧毒介质的管子，质量证明书中应有超声检测结果，否则应按现行《无缝钢管超声波探伤方法》GB5777或《不锈钢管超声波探伤方法》GB4136的规定，进行补充试验。有耐晶间腐蚀要求的材料，产品质量证明书中应注明晶间腐蚀试验结果，否则应按《不锈耐酸钢晶间腐蚀倾向试验方法》GB4334的有关规定，进行补项试验。高压管线应按下列规定进行无损探伤：质量保证书中无损探伤合格说明时，应逐根进行探伤。虽有探伤合格说明，但经目测检验发现缺陷时，应抽10%进行探伤，如仍有不合格时，则应逐根进行探伤。管子应有质量证明书，质量证明书应包括以下内容：产品标准号钢的牌号炉罐号、批号、交货状态、重量和件数品种名称、规格及质量等级产品标准中规定的各项检验结果技术监督部门的印记3.1.3阀门检验阀门检验和试验执行《阀门检验、试验通用工艺》的规定3.1.4其它管道组成件检验对管道组成件的产品质量证明书，应进行核对，且下列项目应符合设计要求：化学成分及力学性能合金钢管件的金相分析结果热处理结果及焊缝无损检测报告若对质量证明书中的特性数据持有异议，应及时追溯到制造单位。异议未解决前，该批产品不得使用。管件（弯头、异径管、三通、四通等）在使用前应确认以下项目：核对产品质量合格证明书标识；外观不得有影响产品质量的缺陷；尺寸偏差应符合产品标准要求；设计压力大于或等于lOMPa的管件外表面探伤与管子要求相同。用于输送极度危害介质管道的管件，每批应抽阈且不少于1件进行表面无损检测，不得有线性缺陷。法兰密封面应平整光滑，不得有毛刺及径向沟槽，法兰螺纹部分应完整、无损伤，凹凸面法兰应能自然嵌合，凸面的高度不得低于凹槽的深度。螺栓、螺母的螺纹应完整、无划痕、毛刺等缺陷，螺栓、螺母应配合良好，无松动或卡涩现象。设计压力等于或大于lOMPa管道用的合金钢螺栓、螺母，应逐件进行快速光谱分析检验，每批应抽两根进行硬度检查，若有不合格，按原规定数加倍检查，若仍有不合格，则该批产品不得使用，并应作好标志和隔离。设计温度低于或等于-29°C低温管道用合金钢螺栓、螺母应逐件进行快速光谱分析检验，每批应抽两根螺栓进行低温冲击性能试验，若有不合格，则应按原规定数加倍抽检，若仍有不合格，则该批产品不得使用。法兰密封面、金属环垫、缠绕式垫片不得有径向划痕、松散、翘曲等缺陷。3.2材料堆放3.2.1管道组成件应分区堆放3.2.2不锈钢应与碳钢类材料分开堆放，以防污染。3.3主要施工设备、机具、工装3.3.1主要施工设备管子锯床、车床、钻床坡口机、等离子切割机、热处理机筑弧焊机、电焊机焊条烘干设备（焊条烘干箱、焊条恒温箱、去湿机）空压机加热设备3.3.2主要施工工具液压弯管机、套幺幺•机、无齿锯、气体切割器、磁力钻、半自动火焰切割机倒链、千斤顶角向磨光机、棒式磨光机常用工具，如弯尺、卷尺、水平尺、手锤等3.3.3主要工装组对胎具、卡具小管弯管器管道预制场及配套设施3.3.4消耗材料：石棉板、石笔、记号笔、铅油、封口纸或医用胶布、可溶纸、氧气、氧气、乙焕气等。3.4作业条件3.4.1若在施工现场设管道预制场，预制场的布置应符合装置平面规划和施工组织设计平面布置要求，预制场的设置满足预制条件。3.4.2材料储运适当并能陆续进入现场，保证连续施工需要。3.4.3施工机具应按计划进点，并能保证正常运转。4管道预制4.1施工程序：见图4.1。

图4.1SHA、高压工业管道预制程序2管子切割2.1设计压力^lOMPa的碳钢管及合金钢管、不锈钢管，宜采用机械或无齿锯加工切割，做好质量记录，其它如设计无规定时，可用氧-乙焕切割，但必须将影响焊接质量的表面层去除干净。4.2.2管子下料前，应核对管线单线图，检查图号、管线号、管段号及材质是否与设计相符。4.2.3对于大口径管材或特殊材质的管材，应由专业工程师出具下料排版图，统筹安排，充分利用材料、、尽量减少焊接量。4.2.4用氧乙块焰或其它热切割方法切割时，环境温度应符合下列规定，否则应进行预热与缓冷：非合金钢不低于-20°C低合金钢不低于-10°C3弯管加工4.3.1钢管煨弯采用热弯或冷弯两种工艺。不锈耐酸钢管应冷弯；碳钢和合金钢和冷弯或热弯。4.3.2钢管冷弯一般宜采用机械法，当管子公称直径大于25mm时，宜采用电动或液压弯管机弯制；当管子公称直径小于或等于于25mm时，可采用手动弯管器弯制。4.3.3碳素钢、合金钢管热弯一般采用中频加热法弯制；耐酸不锈钢宜采用电炉加热，如采用火焰加热时，宜在不锈钢加热段的外部套装碳素钢管，防止于火焰直接接触。4.3.4常用碳素钢、合金钢管道和不锈钢管道的热弯温度与热弯后的热处理，应按表4.3.4的规定进行。表4.3.4常用钢管热弯温度及热弯后的热处理钢号热弯温度（°C）热处理要求（°C）10、20750^105016Mn900^105012CrMo15CrMo800^1050900~920正火12CrMoV800^1050980^1020正火加720~760回火lCr5Mo800^1050850~875完全退火725~750高温回火lCrl8Ni9>Cr25Ni20Crl8Nil2Mo2Ti900^12001050^1100固熔处理注：表中未列入的钢号，应按材料供货状态的要求进行热处理。4.3.5 碳素钢、合金钢管道冷弯后的热处理温度，应按表4.3.5的规定进行。表4.3.5钢管冷弯后的热处理钢号壁厚（mm）弯曲半径热处理要求（°C）10、20N36任意——25~36W3DN<25任意12CrMo15CrMo>20任意680^700退火10~20W3.5DN<10任意—一12CrMoV>20任意720^760退火10~20W3.5DN<10任意

下列情况钢管冷弯后要做消除应力热处理公称直径大于100mm或壁厚大于13mm的铁素体合金钢管弯制后，应进行消除应力的热处理。有应力腐蚀的冷弯弯管，应作消除应力热处理。4.3.6热处理的加热速度、恒温时间、冷却速度应符合下列要求：加热速度：升温至300°C后，加热速度应按5125/6°C/h计算，且不大于220°C/ho恒温时间：非合金钢为2〜2.5min/mm,合金钢为3min/mm,且总恒温时间均不得少于30min,在恒温期间内，最高与最低温度差应小于50°C冷却速度：恒温后冷却速度应按6500/6°C/h计算，且不大于260°C/h,冷至300C后可自然冷却。注：6为管子壁厚，单位：mm3.7弯管最小弯曲半径应符合设计要求，当设计无规定时，应表4.3.7的规定进行。表4.3.7弯管最小弯曲半径管道设计压力（MPa）弯管制作方法最小弯曲半径<10热弯3.5DN冷弯4.0DN♦10冷、热弯5.0DN4.3.8弯管制作后，弯管处的最小壁厚不得小于管子公称壁厚的90%,弯管处的最大外径与最小外径之差，应小于弯制前管子外径的5%,且不得小于设计壁厚。9弯管制作后，直管段中心线偏差△不得大于1.5mm/in,且全长偏差不得大要求中心应进行磁粉检测或渗透检验，需热处理的弯管检测或检