氧氣管線用不銹鋼無縫鋼管-編制說明

GB/T××××《氧氣管線用不銹鋼無縫鋼管》編制說明1、工作簡況1.1任務來源

(征求意見稿)本項目是依據(jù)國家標準化管理委員會國標委綜合 [2018]41號“關于下達 2018年第二批國家標準制修訂計劃的通知”以及全國鋼標準化技術委員會鋼管分會下達的項目計劃，計劃編號為 20180751-T-605，標準項目名稱為“氧氣管線用不銹鋼無縫鋼管” 。本項目是制定項目。主要起草單位：江蘇武進不銹股份有限公司等，計劃完成時間為 2020年。1.2標準化對象簡要情況本標準化的對象為 06Cr19Ni10、022Cr19Ni10、06Cr17Ni12Mo2、022Cr17Ni12Mo2 等奧氏體型氧氣管線用不銹鋼無縫鋼管。隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，國內(nèi)對石油及石化產(chǎn)品的需求迅速增長，但我國“富煤、少氣、缺油”的資源條件使得供需矛盾日益凸顯，決定了煤將承擔起保障我國能源供應的責任，由此導致了國內(nèi)煤化工近年來的迅猛發(fā)展。這些大型煤化工項目必須配置相應等級的空分設備，如神華寧煤 400萬噸/年煤制油 1個項目就需要配置12套10萬m3/h的空分設備。在技術日趨成熟的背景下，未來我國新型煤化工有望繼續(xù)保持較高景氣和快速發(fā)展，這將為空分行業(yè)帶來巨大的市場機遇，也必將帶來國內(nèi)空分設備制造市場的空前繁榮?？辗盅b置，主要是利用空氣中各組分物理性質(zhì)不同， 采用深度冷凍、吸附、膜分離等方法分離出氧氣、氮氣或同時提取出氦氣、氬氣等稀有氣體的過程。空分產(chǎn)品廣泛應用于石油、化工、冶金、醫(yī)藥等各行各業(yè)。目前大型化工行業(yè)多運用深冷法生產(chǎn)氧氣、高純度氮氣及液氬。空分裝置管道中最重要的部分就是氧氣管線，氧氣管線的安全關系到整個空分裝置的安全，所以氧氣管線的質(zhì)量至關重要。目前國內(nèi)尚無關于專門指導氧氣管線生產(chǎn)的國內(nèi)標準、國際標準或國外標準。為規(guī)范氧氣管線用不銹鋼無縫鋼管的生產(chǎn)、檢驗和應用，提供必要的技術和標準支持，制定氧氣管線用不銹鋼無縫鋼管的國家標準是十分必要的。本標準主要參考了GB/T14976-2012《流體輸送用不銹鋼無縫鋼管》、ASMESA312《無縫、焊接和深冷加工奧氏體不銹鋼公稱管》標準制定，作為其補充，為氧氣管線用不銹鋼無縫鋼管的生產(chǎn)、檢驗和訂貨的提供依據(jù)。1.3主要工作過程起草(草案、調(diào)研)階段：接到標準制定任務后，2017年6月，全國鋼標委鋼管分委員會組織各起草單位成立了起草工作組，由江蘇武進不銹股份有限公司為組長單位，負責主要起草工作。工作組對氧氣管線用不銹鋼無縫鋼管技術現(xiàn)狀與發(fā)展情況進行全面調(diào)研，同時廣泛搜集相關標準和國內(nèi)外技術資料，進行了大量的研究分析、資料查證工作，結合實際應用經(jīng)驗，進行全面總結和歸納，在此基礎上編制出《氧氣管線用不銹鋼無縫鋼管》標準草案初稿。經(jīng)工作組及有關專家研討后，對標準草案初稿進行了認真的修改，于2019年4月形成了標準征求意見稿及其編制說明等相關附件，報全國鋼標委鋼管分委員會秘書處。征求意見階段：2019年4月26日，由全國鋼標委鋼管分委員會秘書處將標準征求意見稿和編制說明發(fā)送到鋼管分委員會委員及有代表性的標準相關方廣泛征求意見，同時在《鋼鐵標準網(wǎng)》網(wǎng)站上公開征求1社會意見。截止 XXXX 年XX月XX日，共發(fā)函 XX個單位，收到 XX個單位回函，其中 XX個單位提出了XX條意見或建議 (見《意見匯總處理表》 )。1.4主要參加單位和工作組成員及其所做的工作本標準由江蘇武進不銹股份有限公司、 XXXX 和XXX等單位共同起草。主要起草人有 XXX、XXX、XXX。所做的工作：XXX任工作組組長，XXX、XXX、XXX等人負責項目的總策劃和組織實施、參與標準技術內(nèi)容的起草等工作；其余人員負責資料的收集和對比分析、調(diào)研、基礎數(shù)據(jù)的研究、起草標準文本、確定標準中的技術內(nèi)容等工作。2、標準編制原則本標準在制定過程中，遵循 “面向市場、服務產(chǎn)業(yè)、自主制定、適時推出、及時修訂、不斷完善 ”的原則，注重標準制定與技術創(chuàng)新、試驗驗證、產(chǎn)業(yè)推進、應用推廣相結合，本著先進性、科學性、合理性和可操作性以及標準的目標、統(tǒng)一性、協(xié)調(diào)性、適用性、一致性和規(guī)范性的原則來進行本標準的制定工作。本標準在起草過程中主要按 GB/T1.1—2009《標準化工作導則第 1部分:標準的結構和編寫規(guī)則》 的要求編寫。在確定本標準主要技術指標時， 綜合考慮生產(chǎn)企業(yè)的能力和使用安全需求， 在確保安全的前提下，尋求最大的經(jīng)濟、社會效益，充分體現(xiàn)了標準在技術上的先進性和合理性。3、標準編制內(nèi)容說明3.1標準主要內(nèi)容本標準主要以江蘇武進不銹股份有限公司氧氣管線用不銹鋼無縫鋼管的生產(chǎn)工藝為基礎，主要參考GB/T14976-2012《流體輸送用不銹鋼無縫鋼管》、ASMESA312《無縫、焊接和深冷加工奧氏體不銹鋼公稱管》。標準名稱標準名稱為“氧氣管線用不銹鋼無縫鋼管”。范圍本標準適用范圍為“適用于空分裝置氧氣管線用不銹鋼無縫鋼管”。本標準適用于六個牌號，分別為06Cr19Ni10、022Cr19Ni10、06Cr17Ni12Mo2、022Cr17Ni12Mo2、06Cr18Ni11Ti、06Cr18Ni11Nb。規(guī)范性引用文件本標準所引用的標準為國家標準和行業(yè)標準。其中，無年號的標準以該標準的最新版本為準。符號對本標準涉及的符號進行了逐一說明。 GB/T 14976定義熱軋（擠、擴）鋼管 符號為W-H；本標準刪除了熱擴，定義熱軋（擠）鋼管 符號為W-H。訂貨內(nèi)容對采用本標準訂貨的合同或訂單可能涉及的內(nèi)容進行了規(guī)定。尺寸、外形、重量及允許偏差外徑和壁厚采用本標準時，若無特殊說明，供方按公稱外徑和公稱壁厚方式供貨，外徑和壁厚的允許偏差按普通級要求執(zhí)行。當需方在合同或訂單中注明時，供方可按公稱外徑和最小壁厚方式供貨，外徑和壁厚允許偏差可按高級或其他要求執(zhí)行。本標準外徑和壁厚偏差與 GB/T14976適用部分保持一致。重量2若無特殊說明，鋼管按實際重量交貨。經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，鋼管可按理論重量交貨。理論重量的計算方法按照 GB/T17395執(zhí)行。鋼的密度見本標準表 4。c. 長度、彎曲度、不圓度、壁厚不均和端頭外形與 GB/T14976適用部分保持部分一致。GB/T14976對不圓度和壁厚不均定義為：根據(jù)需方要求，經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，鋼管的不圓度和壁厚不均應分別不超過外徑公差和壁厚公差的 80%，本標準強制要求鋼管的不圓度和壁厚不均應分別不超過外徑公差和壁厚公差的 80%。本標準刪除了熱擴，故熱擴鋼管的每米彎曲度也作了刪除。鋼的牌號和化學成分給出了06Cr19Ni10、022Cr19Ni10、06Cr17Ni12Mo2、022Cr17Ni12Mo2、06Cr18Ni11Ti、06Cr18Ni11Nb化學成分。成品鋼管的化學成分應符合本標準表 3中成品分析的要求，相關術語和定義應符合 GB/T 222的規(guī)定。制造方法根據(jù)氧氣管線用不銹鋼無縫鋼管目前的生產(chǎn)工藝，給出了鋼的冶煉方法和鋼管的制造方法。鋼管的制造方法為冷軋（拔）或熱軋（擠）。交貨狀態(tài)根據(jù)氧氣管線用不銹鋼無縫鋼管目前的生產(chǎn)工藝，本標準規(guī)定鋼管以固溶處理、酸洗（凡經(jīng)整體磨、鏜或經(jīng)保護氣氛熱處理的鋼管，可不經(jīng)酸洗）、脫脂狀態(tài)交貨，并規(guī)定鋼管的熱處理溫度按照本標準表4執(zhí)行，冷卻方式為水冷或其他方式快冷。10) 力學性能鋼管的室溫拉伸性能 （抗拉強度、規(guī)定非比例延伸強度和斷后伸長率） 應滿足本標準表 4的規(guī)定。GB/T14976對于鋼管的規(guī)定非比例延伸強度不做強制性要求，當需方要求時，才進行考核。本標準對于鋼管的規(guī)定非比例延伸強度作了強制性要求。液壓本標準液壓試驗要求與GB/T14976基本一致。本標準也可采用渦流檢測代替水壓試驗，對比人工樣管缺陷應符合 GB/T 7735—2016中驗收等級E4或E4H級的規(guī)定。本標準定義了液壓試驗用水氯離子含量不大于 25mg/L。工藝性能本標準工藝性能試驗要求與GB/T14976相比，變化較大。GB/T14976對于壓扁試驗、擴口試驗，都是需方要求時才做；本標準要求：外徑＜ 406.4mm的鋼管應進行壓扁試驗；外徑不大于 150mm且壁厚不大于10mm的鋼管應進行擴口試驗；外徑≥ 406.4mm的鋼管應進行彎曲試驗。考慮到大口徑鋼管做壓扁試驗的可行性和經(jīng)濟性，故定義外徑＜ 406.4mm的鋼管應進行壓扁試驗；外徑≥ 406.4mm的鋼管應進行彎曲試驗。本標準只涉及奧氏體型鋼管，故壓扁試驗中定義的單位長度變形系數(shù)，只需保留 0.09即可。晶間腐蝕GB/T14976要求奧氏體型鋼管應進行晶間腐蝕試驗。考慮到氧氣管線的使用工況，耐腐蝕性并不是氧氣管線的考核點，故本標準定義：根據(jù)需方要求，經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，鋼管可做晶間腐蝕試驗，晶間腐蝕試驗方法符合GB/T4334—2008中E法的規(guī)定。經(jīng)供需雙方協(xié)商，并在合同中注明，可采用其他晶間腐蝕試驗方法。脫脂檢驗氧氣管線易于爆燃，所以對管線的油脂有很高的要求。本標準規(guī)定對脫脂后的鋼管進行脫脂檢驗，提供了四種檢驗方法，任選一種即可。3表面質(zhì)量本標準表面質(zhì)量要求與GB/T14976適用部分基本一致，但氧氣管線易于爆燃，所以對管線的內(nèi)表面粗糙度有要求，故規(guī)定內(nèi)表面粗糙度 Ra≤3.2um為合格。無損檢測GB/T14976定義需方要求時，才進行無損檢測。本標準規(guī)定氧氣管線用不銹鋼無縫鋼管應逐根進行超聲波探傷，對比樣管人工缺陷應符合GB/T5777—20XX中驗收等級U3的規(guī)定。17)檢驗和試驗方法、檢驗規(guī)則、包裝、標志和質(zhì)量證明書與GB/T14976適用部分保持部分一致，按照本標準引用的相關標準執(zhí)行。18)附錄A附錄A為規(guī)范性附錄，規(guī)定了鋼管表面油脂殘留量的測定方法。3.2主要技術差異無，本標準首次制定。4、主要試驗(或驗證)情況武進不銹的氧氣管線成功運用在以下項目：神華寧煤400萬噸/年間接煤炭液化項目煤氣化及變換裝置用氧氣管線（Φ610*24.61、Φ508*20.62、Φ457*19.05等）、中天合創(chuàng)有限公司鄂爾多斯煤炭深加工示范項目用氧氣管線（Φ610*26）、呼倫貝爾金新化工有限公司5080裝置用氧氣管線（Φ273.1*9.27、Φ114.3*3.05等）、同煤集團年產(chǎn)60萬噸甲醇項目用氧氣管線（Φ89*3.5、Φ48*4等）、新疆心連心能源化工有限公司用氧氣管線（Φ323.9*17.48、Φ168.3*10.97等）、液化空氣（杭州）有限公司用氧氣管線（Φ114*8.5、Φ89*3、Φ60*3等）、重慶川維林德氣體有限責任公司用氧氣管線（Φ168*7、Φ219*4等）等。以上項目用的氧氣管線成分、力學性能、工藝性能、粗糙度等參數(shù)，完全滿足本標準的要求，以上項目的成功運用，說明本標準定義的參數(shù)、指標是合理的。5、標準中涉及專利的情況本標準不涉及專利問題。6、預期達到的社會效益、對產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用等情況通過標準的制定和實施，對氧氣管線用不銹鋼無縫鋼管的生產(chǎn)、檢驗進行了規(guī)定，將促進技術創(chuàng)新，增強產(chǎn)品的市場競爭力，對加快我國空分裝置用氧氣管線的發(fā)展具有積極的促進作用。7、與國際、國外對比情況氧氣管線用不銹鋼無縫鋼管的需求量越來越大， 目前尚無關于專門指導氧氣管線生產(chǎn)的國際標準或國外標準。1) 與國外標準的對比情況與ASMESA312常用國外標準相比， 在檢驗/試驗項目和頻率方面， 本標準不低于國外先進標準。 表1給出了本標準與ASMESA312的對比情況。表1與ASMESA312的對比情況序號項目ASMESA312本標準1.化學成分每爐1個/每批2個每爐取1個試樣2.拉伸試驗不多于100根，每批1根；每批在兩根鋼管上各取1個試樣多于100根，每批2根3.壓扁試驗每批5%，不少于2根外徑＜406.4mm的鋼管，每批在兩根鋼管上各取1個試樣44.擴口試驗無要求外徑不大于150mm且壁厚不大于10mm的鋼管，每批在兩根鋼管上各取1個試樣5.彎曲試驗對于無縫管，無要求外徑≥406.4mm的鋼管，每批在兩根鋼管上各取1個試樣6.液壓逐根，可用渦流代替液壓7.超聲波檢驗液壓或無損檢測逐根8.渦流檢驗不強制，可用渦流代替液壓9.晶間腐蝕試驗補充要求，非強制若需方要求時，每批在兩根鋼管上各取1個試樣10.脫脂檢驗無要求每批抽檢兩根鋼管11.晶粒度對于H級別鋼管，每批5%，不少無要求于2根在力學性能方面，本標準不低于國外先進標準。表 2給出了本標準與 ASMESA312的對比情況。表2與ASMESA312的對比情況ASMESA312本標準牌號屈服強度抗拉強度斷后伸長率屈服強度抗拉強度斷后伸長率MPaMPa%MPaMPa%TP304≥205≥515≥35≥205≥520≥35(06Cr19Ni10）TP304L≥