壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察章程工業(yè)管道

1、壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察章程工業(yè)管道2022-4-162第三章 設(shè)計(jì)(35-56)o 35-39;o 設(shè)計(jì)許可35o 設(shè)計(jì)文件36-39o 40-56主要的安全設(shè)計(jì)準(zhǔn)則2022-4-163設(shè)計(jì)許可o 第三十五條 管道的設(shè)計(jì)單位應(yīng)當(dāng)取得相應(yīng)的設(shè)計(jì)許可證書。o TSG R1001-08壓力容器壓力管道設(shè)計(jì)許壓力容器壓力管道設(shè)計(jì)許可規(guī)則可規(guī)則 o GC1o GC2o GC32022-4-164設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)o 管道工程設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)符合本規(guī)程以及GB/T 20801的要求（包括使用單位規(guī)定的附加要求）;o 管規(guī)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)(合格評定);(total 61-65)o 最低、基本安全要求;(total 21)o 與其他標(biāo)準(zhǔn)

2、關(guān)系(total 66-75)2022-4-165設(shè)計(jì)文件36o 第三十六條 管道設(shè)計(jì)文件一般一般包括o 圖紙目錄o 管道材料等級表、o 管道數(shù)據(jù)表（參見附件C）o 設(shè)備布置圖、o 管道平面布置圖、軸測圖軸測圖、o 強(qiáng)度計(jì)算書(管管;攴管連接攴管連接)、管道應(yīng)力分析書，o 必要時(shí)還應(yīng)當(dāng)包括施工安裝說明書。 2022-4-166設(shè)計(jì)文件37o 第三十七條 管道工程規(guī)定至少應(yīng)當(dāng)包括以下內(nèi)容：o (一)管道材料等級表、防腐處理、隔熱要求、吹掃與清洗、管道涂色要求；o (二)管道元件技術(shù)條件管道元件技術(shù)條件；o (三)工程設(shè)計(jì)選用管道元件設(shè)計(jì)選用管道元件時(shí)，應(yīng)當(dāng)考慮工程設(shè)計(jì)壽命的要求；o (四)管道制

3、作與安裝（包括焊接）技術(shù)條件管道制作與安裝（包括焊接）技術(shù)條件；o (五)試驗(yàn)和檢驗(yàn)要求試驗(yàn)和檢驗(yàn)要求。2022-4-167設(shè)計(jì)文件的蓋章和簽署38,39o 第三十八條 管道圖紙目錄和管道平面布置圖上應(yīng)當(dāng)加蓋設(shè)計(jì)單位設(shè)計(jì)許可印章。o 第三十九條 管道數(shù)據(jù)表、管道材料等級表、設(shè)備布置圖、管道平面布置圖、強(qiáng)度計(jì)算書和管道應(yīng)力分析計(jì)算書等主要設(shè)計(jì)圖樣和文件，應(yīng)當(dāng)有設(shè)計(jì)、校核、審核三級簽字 。o GC1級管道的管道材料等級表和管道應(yīng)力分析計(jì)算書還應(yīng)當(dāng)有設(shè)計(jì)審定人簽字審定人簽字。2022-4-168設(shè)計(jì)壓力o 第四十條 管道設(shè)計(jì)壓力應(yīng)當(dāng)不小于在操作中可能遇到的最苛刻的壓力與溫度組合工況的壓力。 1.最苛

4、刻的壓力與溫度組合=壁厚或PN最高 2.壓力與溫度組合o 管道操作工況超過設(shè)計(jì)條件時(shí)，應(yīng)當(dāng)符合GB/T 20801關(guān)于允許超壓的規(guī)定。 超壓或超溫幅度-時(shí)間2022-4-169管道元件壓力設(shè)計(jì)準(zhǔn)則(41)o 管道元件的MAWPo 1.標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的對應(yīng)于設(shè)計(jì)溫度的壓力溫度額定值 o 2. 應(yīng)力計(jì)算確定o 3.由驗(yàn)證試驗(yàn)確定 o 4.其他方法 2022-4-1610管道元件壓力設(shè)計(jì)準(zhǔn)則(41)o(一)法蘭、閥門法蘭、閥門等管道元件的適用壓力，符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的對應(yīng)于設(shè)計(jì)溫度的壓力溫度額定值的規(guī)定；o(二)直管、斜接彎頭、彎管直管、斜接彎頭、彎管、盲板、非標(biāo)法蘭以及支管連接支管連接管件的適用壓力按

5、照GB/T 20801進(jìn)行計(jì)算確定；o(三)承插和螺紋管件承插和螺紋管件的適用壓力按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的直管壁厚確定；o(四)對焊管件和支管座對焊管件和支管座(GB19326)的適用壓力按照GB/T 20801計(jì)算確定，無法進(jìn)行計(jì)算時(shí)，可以由驗(yàn)證試驗(yàn)無法進(jìn)行計(jì)算時(shí)，可以由驗(yàn)證試驗(yàn)確定。o不能按照本條(一)(四)項(xiàng)確定適用壓力的管道組成件，也可以根據(jù)使用經(jīng)驗(yàn)、應(yīng)力分析、型式試驗(yàn)等方法確定其適用壓力，但需通過國家質(zhì)檢總局委托的技術(shù)組織或者技術(shù)機(jī)構(gòu)的技術(shù)評審。2022-4-1611管道壓力設(shè)計(jì)一般規(guī)律o 1.法蘭、閥門MAWP -壓力溫度額定值o 2.直管、斜接彎頭、彎管、支管連接直管、斜接彎頭、彎管、

6、支管連接MAWP -選定厚度后校核選定厚度后校核計(jì)算確定o 3.標(biāo)準(zhǔn)承插、螺紋管件和支管座標(biāo)準(zhǔn)承插、螺紋管件和支管座MAWP -直管等強(qiáng)度(不低于)o 4.對焊管件對焊管件MAWP -直管等強(qiáng)度+驗(yàn)證試驗(yàn)o 5.管道設(shè)計(jì)壓力管道設(shè)計(jì)壓力1,2,3,4的最小MAWPo 6.支管連接和非金屬閥座可例外支管連接和非金屬閥座可例外2022-4-1612設(shè)計(jì)溫度42o 第四十二條 管道設(shè)計(jì)溫度應(yīng)當(dāng)按照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。 最苛刻的壓力與溫度組合中的溫度最苛刻的壓力與溫度組合中的溫度 設(shè)計(jì)溫度不同于最高工作溫度設(shè)計(jì)溫度不同于最高工作溫度 設(shè)計(jì)溫度不同于最低工作溫度設(shè)計(jì)溫度

7、不同于最低工作溫度 設(shè)計(jì)溫度不同于環(huán)境溫度設(shè)計(jì)溫度不同于環(huán)境溫度2022-4-1613環(huán)境低溫43,44o 第四十三條 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。o 第四十四條 當(dāng)金屬管道外壁溫度受大氣環(huán)境條件影響，壓力管道設(shè)計(jì)時(shí)所考慮的最低環(huán)境溫度，可以按照該地區(qū)氣象資料，取歷年來月平均最低氣溫的最低值（注9）。o 注9：月平均最低氣溫是指當(dāng)月各天的最低氣溫值相加后除以當(dāng)月的天數(shù)。2022-4-1614管道應(yīng)力分析 45o 凡是與機(jī)API618、泵類等動(dòng)設(shè)備相連，(換熱器,API661空冷器)o 或者在高溫(400)、高壓下使用，o

8、或者循環(huán)當(dāng)量數(shù)大于7000，o 以及工程設(shè)計(jì)中有嚴(yán)格要求的管道 (工程公司要求)2022-4-16152022-4-16162022-4-16172022-4-1618管道應(yīng)力分析中荷載和作用力46o 第四十六條 管道應(yīng)力分析中應(yīng)當(dāng)考慮以下各類荷載的影響以及其他原因產(chǎn)生的荷載和作用力的相關(guān)作用：o (一)介質(zhì)壓力、管道自重（包括隔熱層、管道組成件以及介質(zhì)重量）等持久荷載持久荷載；o (二)風(fēng)荷載、地震荷載以及由于閥門關(guān)閉引起的壓力短時(shí)升高、泄放閥打開時(shí)對管道的沖擊反力等臨臨時(shí)荷載；時(shí)荷載；o (三)溫差荷載、固定支吊架或者端點(diǎn)位移對管道的交變或者非交變荷載交變荷載。2022-4-1619管道軸

9、向應(yīng)力的判據(jù)47o 第四十七條 管道軸向應(yīng)力應(yīng)當(dāng)符合以下要求：o (一)持久荷載組合工況下的 管道軸向應(yīng)力小于或等于最高工作溫度最高工作溫度下的材料許用應(yīng)力；下的材料許用應(yīng)力；o (二)持久荷載和必須考慮的臨時(shí)荷載組合工況下的 管道軸向應(yīng)力小于或者等于倍最高工作最高工作溫度下的材料許用應(yīng)力。溫度下的材料許用應(yīng)力。2022-4-1620管道軸向應(yīng)力的判據(jù)47o (三)交變或者非交變荷載交變或者非交變荷載下 由位移引起的應(yīng)力范圍小于或者等于柔性分析的許用應(yīng)力范圍(GB20801.3-06 7.3.3.2)2022-4-1621壁厚裕量 48o 第四十八條 管道設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)有足夠的腐蝕裕量。腐蝕裕量應(yīng)當(dāng)

10、根據(jù)預(yù)期的管道使用壽命和介質(zhì)對材料的腐蝕速率確定，并且還應(yīng)當(dāng)考慮介質(zhì)流動(dòng)時(shí)對管道或者受壓元件的沖蝕量和局部腐蝕以及應(yīng)力腐蝕對管道的影響，以滿足管道安全運(yùn)行的要求。2022-4-1622最小厚度49o 第四十九條 管道組成件的最小厚度應(yīng)當(dāng)考慮包括腐蝕、沖蝕、螺紋深度或者溝槽深度所需的裕量。為了防止由于支承、結(jié)冰、回填、運(yùn)輸、裝卸或者其他原因引起的附加荷載而產(chǎn)生超載應(yīng)力，造成損壞、跨塌或者失穩(wěn)，必要時(shí)，應(yīng)當(dāng)增加管壁厚度。o 1/120 壁厚等級o PN202022-4-1623金屬許用應(yīng)力S的基準(zhǔn) 50o 抗拉3o 屈服o SS中溫屈服o 持久1.5(平均),1.25(最低)o 中溫屈服/常溫屈服

11、比值曲線2022-4-1624金屬許用應(yīng)力S的基準(zhǔn) 50o 1.CS,AS,SS與基本一致o 常溫不一;o 屈服低時(shí);o 2.與GB50316,GB150不同o 中溫,高溫o o 3. 管、板(管)許用應(yīng)力S有用o 鍛、鑄、螺、管件無用2022-4-1625許用應(yīng)力許用應(yīng)力碳鋼和合金鋼許用應(yīng)力示意圖碳鋼和合金鋼許用應(yīng)力示意圖 2022-4-1626許用應(yīng)力許用應(yīng)力 ASTM 碳鋼材料 中溫屈服強(qiáng)度(MPa)碳鋼材料 屈服強(qiáng)度(MPa) 溫度 抗拉40200250300350400450A283A310165142136129122114108A516-553802071771701611521

12、43135A106B415241207198188177167158A105485248213204194183171162A516-70485262225216204199181171A662C485296254244232218205194A299515290248238226213200189A414G5153102662552422282152032022-4-1627許用應(yīng)力許用應(yīng)力 ASTM 碳鋼材料 “中溫屈服強(qiáng)度/常溫屈服強(qiáng)度”比值“中溫屈服強(qiáng)度/常溫屈服強(qiáng)度”比值 溫度 402002503003504004501.00.858 0.8210.780.734 0.693 0.6

13、562022-4-1628材料標(biāo)準(zhǔn)材料標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào)牌號(hào)強(qiáng)度強(qiáng)度厚度厚度2020100100150150200200250250300300350350400400425425GB20801GB8163GB81632020410/245410/24516161371371371371321221168976410/235161371371371371291191148774GB9711.1GB9711.1L245L245415/240415/2401381381381381321221168976A106 A106 Gr.BGr.B414/241414/24113813813813813112211

14、68975GB50316GB50316GB6479GB647920G20G410/245410/24516137137132123110101928683410/23516137132126116104958679782022-4-1629下列溫度的許用應(yīng)力MPa牌號(hào)牌號(hào)強(qiáng)度強(qiáng)度厚度厚度202010010015015020020025025030030035035040040042542545045047547515CrMoG440/2351471281281241241211211191191161161111111051051041041001009191P12414/2201381281

15、28124124121121119119116116110110104104103103100100919115CrMo15CrMo440/235440/235161614714713213212312311611611011010110195958989878786868484440/225440/22516161411411261261161161101101041049595898986868484838381812022-4-1630下列溫度的許用應(yīng)力MPa牌號(hào)牌號(hào)強(qiáng)度強(qiáng)度厚度厚度20201001001501502002002502503003003503504004004254254

16、5045047547512Cr2MoG450/28016150150150150149148146143140136113450/27016150150147145144143141138135132109P22414/20713812712412312312312312312210391WP22Cl.3517/31017217216916616516416215815515112512Cr2MoG12Cr2MoG450/280450/2801616150150150150150150147147144144141141138138134134131131128128119119450/270

17、450/27016161501501501501471471411411381381341341311311281281261261231231191192022-4-16312022-4-1632許用應(yīng)力許用應(yīng)力Cr-Ni不銹鋼的許用應(yīng)力的許用應(yīng)力o 2.奧氏體不銹鋼中高溫強(qiáng)度分組 o 按成分(304,316,321,347,309,310), o C高/低, o 鍛軋材鍛軋材/鑄鑄件,o GB20801分成16組2022-4-1633許用應(yīng)力許用應(yīng)力Cr-Ni不銹鋼的許用應(yīng)力的許用應(yīng)力o 304分4組o 鍛軋材鍛軋材304(C0.04%);304H(0.04C0.10%) o 鍛軋材鍛軋材

18、 304L(C0.03%)；304(C0.08%), 但常溫常溫屈服強(qiáng)度不同屈服強(qiáng)度不同 鑄鑄件 CF8(C0.04% 鑄件) 鑄鑄件o CF3(C0.03%鑄件)；CF8（C0.08%，鑄件） 2022-4-1634許用應(yīng)力許用應(yīng)力Cr-Ni不銹鋼的許用應(yīng)力的許用應(yīng)力o 316分4組o 鍛軋材鍛軋材316(C0.04%);316H(0.04C0.10%) o 鍛軋材鍛軋材 316L(C0.03%)；316(C0.08%),但常溫常溫屈服強(qiáng)度不同屈服強(qiáng)度不同 鑄鑄件 CF8M(C0.04% 鑄件) 鑄鑄件o CF3M(C0.03%鑄件)；CF8M（C0.08%，鑄件） 2022-4-1635第

19、第5章章 許用應(yīng)力許用應(yīng)力Cr-Ni不銹鋼的許用應(yīng)力的許用應(yīng)力o 321分2組o 鍛軋材鍛軋材 321H(0.04C0.10%) ;o 鍛軋材鍛軋材 321(C0.08%) ; 321無鑄鑄件 2022-4-1636下列溫度的許用應(yīng)力MPa厚度厚度2020100100150150200200250250300300350350400400425425450450475475500500520/205138138138130122115111107105103101100517/20713813813712912211511110710510310199137137137130122114111

20、1071051031011002022-4-1637縱縫焊縫系數(shù)o 1.焊管縱縫o 2.管件焊縫系數(shù)=焊管縱縫系數(shù)o 3.低溫鋼,AS,Ni,Ti管件焊縫系數(shù)o 管不作管件o 5.按裝環(huán)縫及角接焊縫無焊縫系數(shù)o 6.ASME B31.3-2005 540以上AS,SS,Ni焊縫系數(shù)2022-4-1638序號(hào)序號(hào)焊接型式焊接型式焊縫類型焊縫類型檢查檢查W W1 1連續(xù)爐焊連續(xù)爐焊aa直縫直縫按材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定按材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定0.600.602 2電阻焊（電阻焊（ERWERW）aa直縫或螺旋縫直縫或螺旋縫按材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定按材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定0.850.853 3電熔焊（電熔焊（EFWEFW）a.a.單面對接焊單

21、面對接焊（帶或不帶填充金屬）（帶或不帶填充金屬）直縫或螺旋縫直縫或螺旋縫按材料標(biāo)準(zhǔn)或本規(guī)范規(guī)定不作按材料標(biāo)準(zhǔn)或本規(guī)范規(guī)定不作RTRT0.800.80局部（局部（10%10%）RTRT0.900.90100%RT100%RT1.001.00b.b.雙面對接焊雙面對接焊（帶或不帶填充金屬）（帶或不帶填充金屬）直縫或螺旋縫（除序直縫或螺旋縫（除序號(hào)號(hào)4 4外）外）按材料標(biāo)準(zhǔn)或本規(guī)范規(guī)定不作按材料標(biāo)準(zhǔn)或本規(guī)范規(guī)定不作RTRT0.850.85局部（局部（10%10%）RTRT0.900.90100%RT100%RT1.001.004 4GB/T9711.1GB/T9711.1埋弧焊、氣體埋弧焊、氣體保護(hù)金屬弧焊或兩者結(jié)合保護(hù)金屬弧焊或兩者結(jié)合直縫直縫( (一條或二條一條或二條) )或或螺旋縫螺旋縫按按GB/T9711.1GB/T9711.1規(guī)定規(guī)定0.950.95a a：不得通過附加無損檢測來提高縱向焊接接頭系數(shù)。：不得通過附加無損檢測來提高縱向焊接接頭系數(shù)。2022-4-1639管道組成件的設(shè)計(jì)和選用51o 第五十一條 管道組成件的設(shè)計(jì)和選用應(yīng)當(dāng)符合的規(guī)定 o 管道組成件的選用 管子和對焊管件 ;彎管 ;斜接彎頭（蝦米彎） ;短半徑彎頭 ;翻邊接頭 ;支管連接及其管件 ;法蘭 ;緊固件和墊片 ;閥門 ;管道組成件的連接形式 焊接連接;法蘭連接;脹接接頭 ;螺紋密封的管螺紋連接 ;