ASME標準適用范圍較大,是針對國外材料牌號的不(bu)銹鋼(gang)管件選用要求。國內標準規范對管件的選用要求是針對國外材料牌號,對選用要求更加具體和細致。
ASME B31.1、ASME B31.3管件的選用。ASME B31.1對動力管道的管件提出了選用和限制要求,ASME B31.3對工藝管道的四種流體工礦的金屬管道、非金屬管道的管件選用提出了選用和限制要求,與我國的GB/T 20801、GB 50316、SH/T 3059等規范基本相同。
1. SH/T 3059管件(jian)的選用(yong)
SH/T 3059主要針對石油化工行業的管件選用,物料、溫度、壓力等工況偏重于石化行業。主要不同特點如下:
①. 鋼制對焊無縫管件(SH/T 3408)和鋼板制對焊管件(SH/T 3409)彎頭、三通、異徑管、管帽等管件的材質、壓力等級或管子表號(壁厚)應與所連接的管子一致或相當,并應符合下列要求:
a. 鋼制無縫管件應符合現行SH/T3408《鋼制對焊無縫管件》或與其相當的標準規定;
b. 鋼制有縫管件應符合現行SH/T 3409《鋼板制對焊管件》或與其相當的標準規定;
c. 鍛鋼制造管件應符合現行SH/T 3410《鍛鋼制承插焊管件》及GB/T 14626《鍛鋼制螺紋管件》或與其相當的標準規定。
②. 彎(wan)頭(tou)(tou)(tou)宜(yi)選用長半徑(jing)彎(wan)頭(tou)(tou)(tou),當采用短(duan)半徑(jing)彎(wan)頭(tou)(tou)(tou)時,其最高工(gong)(gong)作壓力(li)不宜(yi)超過同(tong)規格長半徑(jing)彎(wan)頭(tou)(tou)(tou)允許(xu)最高工(gong)(gong)作壓力(li)的0.8倍(bei)。
③. 斜(xie)(xie)接(jie)彎(wan)頭(tou)的(de)曲率半徑,不宜小于(yu)(yu)其公稱直(zhi)徑的(de)1.5倍,斜(xie)(xie)接(jie)角度(du)大于(yu)(yu)45°的(de)斜(xie)(xie)接(jie)彎(wan)頭(tou),不宜用于(yu)(yu)極度(du)和高度(du)危害可(ke)燃(ran)介(jie)質管(guan)道(dao),或可(ke)能承受由于(yu)(yu)機械振動(dong)、壓力脈動(dong)及溫(wen)度(du)變化產生(sheng)交變荷載的(de)部位。
④. 無縫管件(jian)材(cai)料牌號(hao)和(he)標(biao)準號(hao)如表(biao)4.6.9所(suo)示;制造管帽的鋼(gang)(gang)板(ban)材(cai)料牌號(hao)、標(biao)準和(he)鋼(gang)(gang)板(ban)制對(dui)管件(jian)材(cai)料牌號(hao)、標(biao)準如表(biao)4.6.10所(suo)示。
⑤. 不銹鋼管件的熱處理根據 SH/T 3408、SH/T 3409的規定,采用冷加工成形的管件,成形后必須進行消除應力熱處理;采用熱加工成形的管件,對鉻鉬鋼和不銹鋼材料,必須進行熱處理;對碳素鋼材料,其最終成形溫度低于750℃時,也應進行熱處理。材料的熱處理要求如表4.6.11所示。奧氏體不銹鋼管件熱處理后應進行酸洗鈍化處理。
⑥. 不銹鋼管件的硬度應符合(he)表 4.6.12 的要求
⑦. SH/T 3408、SH/T 3409的管件端部壁厚與直管壁厚相同,是等強度不等壁厚。
⑧. 石油化工鍛鋼制承插焊和螺紋管件SH/T 3410規定了DN10~80的鍛鋼制承插焊彎頭、三通、四通、管箍、管帽的尺寸、技術要求等。
⑨. 鍛鋼制(zhi)承插焊管(guan)件的(de)材(cai)料(liao)牌(pai)號和標準(zhun)如表(biao)4.6.13所示(shi)。
低溫材料,應按GB/T 150附錄進行低溫夏比(bi)沖擊試驗。
3. GB 50316 對管件選用的要點
GB 50316 的(de)編制方(fang)是(shi)石油(you)化工行(xing)業(ye),與ASME B31.3一致(zhi)。主(zhu)要不同特點如下。
①. 劇烈循環操作(zuo)條件管(guan)件的選用(yong):
a. 采用鍛造件(jian)及軋制(zhi)無縫管件(jian);
b. 軋制焊(han)接件,焊(han)接接頭系數(shu)應大于或(huo)等于0.9;
c. 鑄(zhu)鋼(gang)件,鑄(zhu)件質量系數E。不(bu)應小于(yu)0.9;
d. 不(bu)銹(xiu)鋼對焊(han)管件的(de)厚度應符合規范“劇烈循(xun)環條件或A1類(lei)流體(ti)的(de)管道采用(yong)不(bu)銹(xiu)鋼管子(zi)及對焊(han)管件時(shi)最小厚度”規定。
②. 普通管(guan)件及(ji)非標準異(yi)徑(jing)管(guan)的選用:
a. 普通管(guan)件包括彎頭、三通、四通、異徑管(guan)及管(guan)帽等工廠制造的標準管(guan)件。
b. 選用(yong)對焊端(duan)的(de)圓弧彎(wan)(wan)頭(tou)時應采用(yong)長(chang)半(ban)徑(彎(wan)(wan)曲半(ban)徑為公稱直徑的(de)1.5倍(bei))的(de)彎(wan)(wan)頭(tou)。短(duan)半(ban)徑彎(wan)(wan)頭(tou)僅(jin)可在布置特殊(shu)需(xu)要時使用(yong)。
c. 采用鋼板(ban)熱壓成形(xing)及組焊(兩半焊接(jie)合(he)成)的(de)管件時,應符合(he)管道組成件制造(zao)的(de)無損(sun)檢測的(de)規定。
d. 無(wu)特殊要求時,宜優先選用(yong)鋼制管(guan)件(jian)。螺紋連接的可鍛鑄鐵定(ding)型管(guan)件(jian),宜用(yong)于D類流體的地上管(guan)道中(zhong)。
e. 對焊端的(de)(de)標準管件(jian)的(de)(de)外(wai)徑系列及(ji)端部(bu)名(ming)義厚度應(ying)在工(gong)程(cheng)設計(ji)中指定(ding)。管件(jian)內部(bu)厚度應(ying)根(gen)據設計(ji)壓力、設計(ji)溫度及(ji)腐蝕附加量條件(jian)由(you)制造廠決定(ding)。管件(jian)內部(bu)可局(ju)部(bu)加厚,但各(ge)部(bu)位均不應(ying)小于其端部(bu)厚度。
f. 鋼板(ban)卷(juan)焊的非標準異徑管設計壓力不(bu)宜超過2.5MPa,并(bing)應(ying)按規(gui)范進行計算。
③. 焊接(jie)支管(guan)及預制的支管(guan)連(lian)接(jie)件的選用應符合下列規定:
a. 除采用上述的三通及四通外,可根據(ju)本(ben)節要(yao)求選用下列(lie)的支(zhi)(zhi)管(guan)連接結構:焊(han)接支(zhi)(zhi)管(guan),見圖4.6.7(a)、(b)、(c)、(d);半管(guan)接頭,見圖4.6.8;支(zhi)(zhi)管(guan)臺,見圖4.6.9;嵌入式支(zhi)(zhi)管(guan),見圖4.6.7(e)。
b. 支(zhi)管連接應(ying)(ying)符合(he)支(zhi)管連接焊(han)縫的(de)形式(圖(tu)4.6.7)的(de)結構要(yao)求。補(bu)強應(ying)(ying)符合(he)規范的(de)規定。當(dang)用(yong)于劇烈循環操作條件時,應(ying)(ying)采用(yong)圖(tu)4.6.7(b)、(d)或(huo)(e)的(de)結構。
c. 設(she)計(ji)壓力大于(yu)6.3MPa的(de)管(guan)道主支管(guan)為異徑(jing)(jing)時,不宜(yi)采用現場(chang)制造的(de)焊接支管(guan),宜(yi)采用三通,或在(zai)主管(guan)上開孔(kong)并焊接支管(guan)臺。當(dang)主支管(guan)為等(deng)徑(jing)(jing)時宜(yi)采用三通。
d. 選用(yong)半管(guan)接頭作為支(zhi)管(guan)連接時(shi),其公(gong)稱直(zhi)徑不(bu)宜大于(yu)50mm。
e. 有振動的(de)管(guan)道可采用(yong)三通或支管(guan)臺或嵌入式支管(guan)。不應(ying)采用(yong)焊接支管(guan)。
f. 主管外徑(jing)(jing)與厚度之比大于或等于100時,支管外徑(jing)(jing)應小于主管外徑(jing)(jing)的1/2。
注(zhu):①. Tm主管名(ming)義厚度(du)(du)(mm);tm-支管名(ming)義厚度(du)(du)((mm);t。一(yi)角焊縫計算的有(you)效(xiao)厚度(du)(du),可取0.7或(huo)6.5mm兩(liang)者(zhe)中(zhong)的較(jiao)小值;補強(qiang)板名(ming)義厚度(du)(du)(mm)
②. 所示(shi)尺寸為最(zui)小的合(he)格焊縫(feng)尺寸。
③. 采(cai)用圖5.9.6(c))連接方(fang)式時,應在補(bu)強(qiang)板的高位開(kai)有φ5的排氣孔(kong);補(bu)強(qiang)板應與主管(guan)(guan)和(he)(he)支管(guan)(guan)很好地貼合。采(cai)用圖5.9.6(a)和(he)(he)()時,支管(guan)(guan)內徑和(he)(he)主管(guan)(guan)開(kai)孔(kong)直(zhi)徑之間偏差不應大(da)于3mm 。
④. 預制(zhi)的(de)突緣短節的(de)選用應符(fu)合GB 50316的(de)規定。
⑤. 采用圓弧彎管應符合(he)下列規定:
a. 按照國家現行(xing)標準(zhun)制(zhi)造、彎(wan)曲后的彎(wan)管其(qi)外側減(jian)薄處厚度(du)(du)不(bu)應小于直管的計算厚度(du)(du)加上腐蝕(shi)附加量之和。
b.管(guan)(guan)道(dao)中不(bu)應(ying)使用(yong)折(zhe)皺彎管(guan)(guan)。
c. 鋼(gang)管彎(wan)曲后(hou)截面(mian)不圓度(du)應符合下列規(gui)定:
受內壓時(shi),任(ren)一(yi)橫(heng)截(jie)面(mian)上最(zui)大外徑(jing)與(yu)最(zui)小外徑(jing)之差(cha)不應(ying)超過名義外徑(jing)的8%;
受外壓(ya)時,任一橫截面(mian)上(shang)最(zui)(zui)大外徑(jing)與(yu)最(zui)(zui)小外徑(jing)之(zhi)差(cha)不應超過名義外徑(jing)的3%。
⑥. 采用斜接彎管應符合下列規定:
a. 按本規(gui)范(fan)規(gui)定進行耐壓(ya)計算、制造、焊接(jie)(jie)的斜(xie)接(jie)(jie)彎管(guan),可與制造彎管(guan)的直管(guan)一(yi)樣用于相同的工作條件。但(dan)斜(xie)接(jie)(jie)彎管(guan)的設計壓(ya)力(li)不(bu)宜超過2.5MPa。
b. 斜接彎管,其一條(tiao)焊縫方向改變(bian)的角度α得用(yong)于輸(shu)送(song)其他類(lei)流(liu)(liu)體(ti)。大于45°者,僅(jin)可(ke)用(yong)于輸(shu)送(song)D類(lei)流(liu)(liu)體(ti),不得用(yong)于輸(shu)送(song)其他類(lei)流(liu)(liu)體(ti)。
c. 劇烈循環條(tiao)件下的管道中采用斜(xie)接(jie)彎管時,其一條(tiao)焊縫方向改變的角度不應大于(yu)22.5°。
d. 夾套管道的(de)內管應采用(yong)圓弧彎頭或(huo)彎管,不應采用(yong)斜接(jie)彎管。