LNG管道系統(tǒng)和組件規(guī)范NFPA59A

LNG管道系統(tǒng)和組件規(guī)范NFPA59A1.1

基本要求1.1.1

所有管道系統(tǒng)應(yīng)遵循ASME

B31.3

《工藝管道》。對操作溫度低于-20℉（-29℃）的易燃液體或可燃氣體管道系統(tǒng)和組件，應(yīng)遵循本章的附加規(guī)定。例外：NFPA

54《國家燃氣規(guī)范》包含的燃氣系統(tǒng)。1.1.2

管道設(shè)計使用的地震動應(yīng)是OBE（見4.1.3.2）。應(yīng)通過動態(tài)分析計算管道荷載，或按4.1.3.8的定義，將放大因子等于0.60應(yīng)用于最大設(shè)計反應(yīng)譜加速度SDS計算管道荷載。管道許用應(yīng)力應(yīng)符合ASME

B31.3

《工藝管道》的要求。與儲罐相聯(lián)的管道直到包括LNG管線上的第一個儲罐隔斷閥應(yīng)符合4.1.3.3（2）的規(guī)定1.1.3

管道系統(tǒng)和組件設(shè)計應(yīng)考慮系統(tǒng)所承受的熱循環(huán)引起的疲勞影響。管道、附件、閥和組件間壁厚變化處應(yīng)特別注意。1.1.4

對于管道及管道連接由溫度變化引起的收縮與膨脹，應(yīng)按ASME

B31.3

《工藝管道》319節(jié)的規(guī)定處理。1.2

施工材料1.2.1

總則1.2.1.1

所有的管材、包括墊片和絲扣油，應(yīng)與裝卸的液體和氣體一起在整個溫度范圍內(nèi)使用。管道材料的溫度限制應(yīng)遵循ASME

B31.3

《工藝管道》。1.2.1.2

所有的管道，暴露于緊急狀態(tài)溢出LNG或致冷劑低溫或溢出物著火高溫，可能導(dǎo)致管道失效明顯加劇緊急狀態(tài)，應(yīng)符合下列要求之一：(1)

制造材料既能承受正常的操作溫度，又能承受緊急狀態(tài)下的極端溫度。(2)

通過絕熱層或其它方式延遲極端溫度導(dǎo)致的失效，直到作業(yè)者采取措施。(3)

緊急狀態(tài)經(jīng)受溢出物著火高溫管道，能隔離開并中止流動。1.2.1.3

在必須抑制火災(zāi)蔓延區(qū)域使用的管道絕熱材料，應(yīng)在安裝條件下不傳播火焰，且應(yīng)在各種緊急狀態(tài)下，如暴露在火焰、熱、冷或水中，保持必須具有的特性。1.2.2

管道1.2.2.1

不應(yīng)采用爐熱搭焊或爐熱對焊。使用直縫焊或螺旋焊管道（焊接時帶或不帶填充金屬），焊接和熱影響區(qū)應(yīng)符合ASME

B31.3

《工藝管道》323.22節(jié)。1.2.2.2

螺紋管至少應(yīng)是Schedule

80（見1.3.2.1和1.3.2.2）。1.2.2.3

儲罐、冷箱或其它主要絕熱設(shè)備外殼或夾套上的液體管道，其失效會造成大量的易燃流體釋放，不得用鋁、銅、銅合金或其它難以承受火焰溫度的材料制成。允許使用經(jīng)保護防止暴露在火焰中的過渡接頭。例外1：做了防火保護的液體管道；例外2：裝載用的管臂和軟管。1.2.2.4

不應(yīng)使用鑄鐵、可鍛鑄鐵及球墨鑄鐵管道。1.2.3

管件1.2.3.1

螺紋接頭至少應(yīng)是Schedule

80。1.2.3.2

不應(yīng)使用鑄鐵、可鍛鑄鐵和球墨鑄鐵管件。1.2.3.3

管道彎管應(yīng)滿足ASME

B31.3

《工藝管道》332節(jié)中的有關(guān)規(guī)定。1.2.3.4

絲堵應(yīng)使用至少是Schedule

80無縫鋼管制成的實心堵頭或死堵。1.2.3.5

壓合接頭不得用于低于-20℉（-29℃）的場合。例外：接頭滿足ASME

B31.3

《工藝管道》

315節(jié)的要求。1.2.4

閥1.2.4.1

除了符合ASME

B31.3

《工藝管道》

307節(jié)之外，閥門應(yīng)符合ASME

B31.5

《冷卻管道》、ASME

B31.8《輸配氣管道系統(tǒng)》或API

6D《管線閥門規(guī)定》。1.2.4.2

不應(yīng)使用鑄鐵、可鍛鑄鐵及球墨鑄鐵閥門。1.3

安裝1.3.1

螺栓連接。應(yīng)謹慎保證全部螺栓連接的緊密度。應(yīng)根據(jù)需要采用彈性墊片或類似的裝置補償螺栓連接的收縮和膨脹。1.3.2

管道連接1.3.2.1

公稱直徑為2in（50mm）或更小的管道連接應(yīng)為螺紋、焊接或法蘭。公稱直徑大于2in（50mm）的管道連接應(yīng)為焊接或法蘭。例外：公稱直徑小于4in（100mm）允許使用螺紋接頭，但應(yīng)采用特殊的裝備或組件連接，確保接頭不會承受到由于疲勞產(chǎn)生的應(yīng)力。1.3.2.2

應(yīng)盡可能地少用螺紋接口和法蘭接口，只用在必要的地方，例如管材改變或接儀表處，以及維護要求采用這樣接口。如果不可避免采用螺紋接口，應(yīng)采用焊接或其它經(jīng)試驗驗證的方式來密封。1.3.2.3

在低溫下作業(yè)的金屬允許采用銀焊連接。銀焊可用來焊接銅與銅、銅與銅合金及銅與不銹鋼。在不同的金屬之間應(yīng)采用法蘭或其它經(jīng)試驗驗證的過渡連接技術(shù)連接。1.3.2.4

在選擇墊片的材料時，應(yīng)考慮到它可能會暴露在火焰當中。1.3.3

閥1.3.3.1

加長閥帽閥應(yīng)用填料密封，安裝的位置可防止結(jié)冰引起的泄漏或誤動作。如果安裝在低溫管道上的加長閥帽向上偏離正垂線超過45°，應(yīng)證明安裝在這樣的位置上它能令人滿意地工作。1.3.3.2

在容器和儲罐的接口上應(yīng)設(shè)隔斷閥。例外1：安全閥的接口。[在安全閥接口上加裝隔斷閥，應(yīng)符合ASME

《鍋爐和壓力容器規(guī)范》第Ⅷ卷第1篇UG-125（d）及附錄M，M-5和M-6中的有關(guān)規(guī)定]。例外2：液位警報器的接口應(yīng)按7.1.1.2的要求處理。例外3：連接盲板或封堵的接口。隔斷閥應(yīng)盡可能靠近容器安裝，且應(yīng)在攔蓄區(qū)內(nèi)。1.3.3.3

在設(shè)計和安裝內(nèi)部閥件時，應(yīng)使因外部管道應(yīng)變而造成透過管嘴的失效不影響閥座密封。1.3.3.4

在設(shè)計管道系統(tǒng)時，應(yīng)考慮將安裝切斷閥或截止閥作為限制封閉容積一種手段，封閉容積內(nèi)介質(zhì)在管道系統(tǒng)失效時可能溢出。(a)

在系統(tǒng)中應(yīng)安裝足量的閥門，它們應(yīng)既能就地控制，也能被遠距離控制，這樣在緊急事件中，就既可以按系統(tǒng)、區(qū)切斷工藝或轉(zhuǎn)運過程，也可以完全切斷；(b)

除了執(zhí)行1.3.3.2的規(guī)定外，對于儲罐上公稱直徑大于1in（25mm）的接口，且通過該接口液體可能溢出，在該接口上應(yīng)配備下列一種設(shè)施：(1)

一個遇火時自動關(guān)的閥門。(2)

一個遠距離控制、快關(guān)的閥門，除了運行期間外，該閥應(yīng)處于關(guān)狀態(tài)。(3)

充裝接口上一個止回閥。1.3.3.5

閥及閥的控制器應(yīng)設(shè)計成能在結(jié)冰的條件下操作。1.3.3.6

緊急切斷閥，如果在緊急狀態(tài)下需要過長時間去操作或閥為8in（200mm）或更大，閥應(yīng)配備動力執(zhí)行機構(gòu)。1.3.4

焊接1.3.4.1

焊工的資格和能力，應(yīng)符合ASME

B31.3《工藝管道》

328.2節(jié)和本標準1.3.4.2。1.3.4.2

在焊接沖擊試驗的材料時，應(yīng)選擇合格的焊接程序，使管道材料的低溫性能損害最小。在把附件焊到超薄的管道上時，選擇的焊接程序和技術(shù)應(yīng)使燒穿的危險最小。1.3.4.3

不允許采用氣焊。1.3.5

管道標記。管道標記應(yīng)符合下列要求：(a)

標記應(yīng)采用與基材相容的材料來作，或用一圓底、低應(yīng)力的沖模打?。焕猓汉穸刃∮?/4in（1.35mm）的材料不應(yīng)打印標記(b)

不應(yīng)采用對管道有腐蝕性的材料做標記材料。含碳或重金屬的標記材料會引起鋁腐蝕。含有氯化物或硫化物的標記材料會引起一些不銹鋼腐蝕。允許使用粉筆、蠟筆或有機顏料墨水。1.4

管架1.4.1

管架，包括用來支撐管道的絕熱系統(tǒng)，其穩(wěn)定性對LNG工廠安全是必要的，應(yīng)耐火、耐溢出的冷流體或加以保護。1.4.2

冷管道的管架在設(shè)計時應(yīng)導(dǎo)熱性差。良好的導(dǎo)熱性會因結(jié)冰或管架鋼材變脆形成對管線約束。支撐元件的設(shè)計應(yīng)遵循ASME

B31.3《工藝管道》

321節(jié)中的規(guī)定。1.5

*管道標識管道應(yīng)該用有顏色的代碼、油漆或標簽標識。允許使用任何公司現(xiàn)有的標識管道系統(tǒng)的涂色規(guī)定。1.6

管道的檢查與試驗1.1.1

試壓。試壓應(yīng)根據(jù)ASME

B31.3《工藝管道》

345節(jié)中的規(guī)定進行。為了避免可能的脆裂失效，碳鋼和低合金鋼管應(yīng)在高于它們的脆性轉(zhuǎn)變溫度的溫度下進行試壓。1.1.2

記錄保存。每次試驗期間的壓力、試驗介質(zhì)溫度及環(huán)境溫度記錄，應(yīng)在設(shè)施的整個壽命期內(nèi)始終保存或保存到進行重復(fù)試驗為止。1.1.3

焊接管道試驗1.1.3.1

操作溫度低于-20℉（-29℃）的直縫焊或螺旋焊鋼管的設(shè)計壓力，應(yīng)低于軋鋼廠的試驗壓力或隨后工廠或現(xiàn)場的水壓試驗壓力的2/3。例外：已經(jīng)過直焊縫或螺旋焊縫100%射線或超聲波檢測的鋼管。1.1.3.2

所有的環(huán)形對焊全部應(yīng)進行射線或超聲波檢測。例外1：排液管或通風(fēng)管，操作壓力所產(chǎn)生的環(huán)向應(yīng)力低于最低屈服應(yīng)力20%的情況，如果已經(jīng)過ASME

B31.3《工藝管道》

344.2節(jié)規(guī)定的外觀檢查，不應(yīng)要求無損檢測。例外2：操作溫度高于-20℉（-29℃）的壓力鋼管，每天焊接的環(huán)形對焊接口的30%應(yīng)按ASME

B31.3進行無損檢測。1.1.3.3

所有承插焊和填充焊全部應(yīng)進行液體滲透或磁粉檢測。1.1.3.4

分支連結(jié)的全穿透坡口焊（如在ASME

B31.3《工藝管道》

328.5.4節(jié)中所要求的）應(yīng)按照ASME

B31.3

344.7節(jié)的要求進行隨焊檢測。當焊接全部完成之后，應(yīng)進行液體滲透或磁粉檢測。例外：如果工程設(shè)計規(guī)定或授權(quán)檢驗員批準，允許射線或超聲波檢測代替1.1.3.4中所規(guī)定的檢測。1.1.4

檢測標準。有關(guān)無損檢測的方法、對缺陷的限制、授權(quán)檢查員的資格及進行檢測的人員應(yīng)符合ASME

B31.3《工藝管道》

340和344節(jié)。例外：ASME

B31.3

341.4.1段允許隨焊檢測代替透視或超聲波檢測，這里應(yīng)禁止。1.1.5

記錄保存。進行無損檢測時要求的檢測記錄和書面程序，應(yīng)在管道系統(tǒng)的壽命期內(nèi)始終保存，或保存到進行重新檢測時為止。ASME

B31.3《工藝管道》

341.4.1(c)和341.4.3(d)小段及

346節(jié)的要求的，有關(guān)材料、組件和熱處理的記錄及證書，應(yīng)在系統(tǒng)的壽命期內(nèi)始終保存。1.7

管道系統(tǒng)置換1.7.1

*系統(tǒng)應(yīng)以安全的方式置換出空氣或其他氣體。1.7.2

應(yīng)設(shè)置放空短管和掃線頭，以利于置換整個工藝和易燃氣體管道。1.8

安全與減壓閥1.8.1

應(yīng)布置減壓安全裝置使管道或附件失效的可能性最小。調(diào)整安全閥定壓的設(shè)備應(yīng)被密封。1.8.2

熱膨脹安全閥應(yīng)根據(jù)需要安裝，以防止任一段被閥隔斷的液體或冷蒸氣管道超壓。1.8.2.1

熱膨脹安全閥應(yīng)設(shè)定在等于或低于它所保護的管道的設(shè)計壓力排放。