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CDP-S-OGP-PL-010-2011-2 油气管道工程DN350及以下管件通用技术条件

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CDP OGP PL 010 2011 油气 管道工程 DN350 以下 通用 技术 条件
资源描述:
储 运 项 目 设 计 规 定 2011布 2011施中国石油天然气股份有限公司天然气与管道分公司 发布油气管道工程50 及以下管件通用技术条件1前 言本文件是油气输送管道工程用技术规范。本文件在制定中参考了 锻钢制对焊管件》B/T 13401《钢板制对焊管件》 、厂制造的钢质对焊管件》 Y/T 0510《钢制对焊管件》等国内外有关标准和著名企业标准,同时吸收了近年来油气管道工程建设用管件方面的应用基础研究及技术标准的研究成果和实践经验,依据中国石油天然气集团公司标准化有关规定编写。本文件分为 17 章,第 1 章,范围;第 2 章,一致性;第 3 章,规范性引用文件;第 4 章,管件设计;第 5 章,管件规格;第 6 章,原材料要求;第 7 章,制造工艺要求;第 8 章,性能要求;第 9 章,尺寸、几何形状和允许偏差;第 10 章,工艺质量和缺陷处理;第 11 章,检验和试验;第 12 章,水压试验;第 13 章,设计验证试验;第 14 章,标志;第 15 章,防护;第 16 章,产品质量合格证明书;第 17 章,包装和运输。本文件的附录 B 和附录 D 为规范性附录,附录 A 和附录 C 为资料性附录。本文件替代 《油气管道工程 下管件技术规格书》 。本文件由中国石油天然气股份有限公司天然气与管道分公司提出并归口管理。本文件负责起草单位:中国石油集团石油管工程技术研究院。本文件参加起草单位:中油管道机械制造有限公司、中国石油渤海装备钢管制造公司。本文件主要起草人:刘迎来、李为卫、池 强、冯耀荣、霍春勇、马秋荣、张鸿博、方 伟、徐 婷、李玉卓、付彦宏。本文件由中国石油集团石油工程技术研究院负责具体技术内容的解释。联 系 人:刘迎来 联系电话:029有任何意见和建议,请反馈至:中国石油天然气管道工程有限公司北京石油咨询中心地址:北京市宣武区广安门内大街甲 311 号院中国石油管道大厦 9 层 邮政编码 100053联 系 人:胡莹联系电话:010 1 页 共 29 页油气管道工程50 及以下管件通用技术条件 次前 言 ................................................................................................................................................................ 次 ................................................................................................................................................................围 ............................................................................................................................................................范性引用文件 ........................................................................................................................................语和定义 ................................................................................................................................................件设计 ....................................................................................................................................................管件规格 ........................................................................................................................................................原材料要求 ....................................................................................................................................................制造工艺要求 ..............................................................................................................................................性能要求 ......................................................................................................................................................尺寸、几何形状和允许偏差 ......................................................................................................................工艺质量和缺陷处理 ................................................................................................................................检验和试验 ................................................................................................................................................水压试验 ....................................................................................................................................................设计验证试验 ............................................................................................................................................标志 ............................................................................................................................................................防护 ............................................................................................................................................................产品质量合格证明书 ................................................................................................................................包装和运输 ................................................................................................................................................录 A (资料性附录) 推荐材料及标准 ..............................................................................................录 B (规范性附录) 制造工艺评定 ..................................................................................................录 C (资料性附录) 钢级的说明 ......................................................................................................录 D (规范性附录) 首批检验 ..........................................................................................................本文件规定了油气输送管道工程用公称尺寸 以下的钢制对焊管件的设计、制造、材料、检验及验收的基本要求。本文件管件包括标准三通、弯头、异径管和管帽(封头) 。与任一制造商之间的任何约定将列入购方与该制造商的附加协议中。按本文件制造的管件适用于输送天然气、原油、成品油及液态液化石油气的管道工程干线和站场,其中输送的天然气的气质应符合 17820(3686)二类气质要求的天然气;输送的原油应符合 7513 油质要求;输送的成品油的质量应符合国家现行产品标准要求的成品油;输送的液态液化石油气的质量应符合 1174 要求。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本文件的引用而成为本文件的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本文件,然而,鼓励根据本文件达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本文件。 228 金属材料 拉伸试验 第 1 部分:室温试验方法( 892) 229 金属材料 夏比摆锤冲击试验方法( 48) 1174 液化石油气 6394 金属平均晶粒度测定法 油气田液化石油气 9445 无损检测 人员资格鉴定与认证 10561 钢中非金属夹杂物显微评定方法 12459 钢制对焊无缝管件0251 输气管道工程设计规范 50253 输油管道工程设计规范 17820 天然气 7513 出矿原油技术条件001 质量管理体系 要求气体输送和分配管道系统工艺管道无损检测人员资格资质与认定708 钢制压力容器焊接工艺评定 4730 承压设备无损检测国家质量监督检验检疫总局锅炉压力容器安全监察局 《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。查人员以及其它被授权的代表。造、运输管件的制造厂并包括它的设备。of 通、异径管接头和管帽各自称为同类管件。处理批 of 类、同规格管件。4 管件制造单位负责提供完整的材料选择、尺寸计算文件。管道设计单位负责审查。管件优先采用 50251、 50253、国家认可的压力容器或压力管道规范确定的计算分析方法进行强度设计,也可按照第 13 章验证试验方法设计确定壁厚。按本文件制造的管件,其许用强度额定值应根据 50251 的规定,采用相同钢级、等直径及等壁厚的无缝直管(或焊接系数等于 焊接管)进行计算。按本文件设计、制造的所有管件,在安装后应有能力承受按式(1)计算的水压试验强度,且不得有破裂和渗漏,或有碍于使用的其它损害。试验强度按式(1)计算:………………………………………(1)式中:计算的水压试验强度,单位为兆帕(;——与管件相连接相同强度管子的规定最小屈服强度,单位为兆帕(;st——与管件相连接相同强度管子的公称壁厚,单位为毫米( ;D——与管件相连相同强度接管子的外径,单位为毫米(。管件设计文件至少应包括计算分析报告书和设计图样。清管三通的内径不应小于连接管公称内径的 97%,且挡条的选材需经购方或设计单位认可。5 管件规格 管件尺寸详见表 1~表 6 及图 1~图 6。6 用于制造管件的原材料应是采用吹氧转炉或电炉冶炼的全镇静钢,且具有要求的韧性和热处理状态,并适合与符合输送管道工程用管材标准等相应标准要求的管件、法兰和钢管进行现场焊接。制造管件的原材料应为各类锻件、板材、无缝管或有填充金属焊的焊管。制造管件的原材料应为可焊性良好的非合金钢或低合金钢,可以采用附录 C 推荐的材料。当焊接需要预热时,制造商应说明规定的预热条件,并在管件上做出永久性标记。制造商采用的管件制造材料,其化学成分应符合表 7 和相应材料标准的要求。原材料碳当量 据式(2)计算,且碳当量 算值不应超过 ……………………(2)1556原材料应有质量证明书,其检验项目应符合相关标准的规定或订货要求。无标记、无批号、无质量证明书或质量证明书项目不全的钢材不能使用。不允许使用低价劣质材料,材料的来源应经购方审批,未得到书面认可,不得使用。原材料进厂后,在购方代表的监督下,管件制造商应按其质量证明书等进行验收,并对钢管原材料的外观、尺寸和理化性能进行抽检。原材料表面应无油污,在制造、搬运、装卸过程中不允许与低熔点金属(n、触,否则应采用适当的方法(如喷砂)清除。 长半径弯头表 1 长半径弯头尺寸单位为毫米中心至端面尺寸公称直径 口处外径 D 头头15 8 1620 8 1925 8 12232 8 2540 7 2950 6 3565 5 4480 14 5190 33 57100 52 64125 90 79150 29 95200 05 127250 81 159300 57 190350 33 222 短半径弯头表 2 短半径弯头尺寸单位为毫米公称直径 口处外径 D 中心至端面尺寸 532 240 850 165 480 690 9100 02125 27150 52200 03250 54300 05350 56 等径三通表 3 等径三通尺寸单位为毫米中心至端面尺寸公称直径 口处外径 2管程 C 出口 5 2520 9 2925 8 3832 8 4840 7 5750 4 6465 6 7680 6 8690 5 95100 05 105125 24 124150 43 143200 78 178250 16 216300 54 254350 79 279 异径三通表 4 异径三通尺寸单位为毫米坡口处外径 中心至端面尺寸公称直径 2 管程 C 出口 5×10 5 2515×15×8 5 2520×20×15 9 2920×20×10 9 2925×25×20 8 3825×25×15 8 3832×32×25 8 4832×32×20 8 4832×32×15 8 4840×40×32 7 5740×40×25 7 5740×40×20 7 5740×40×15 7 5750×50×40 4 6050×50×32 4 5750×50×25 4 5150×50×20 4 4465×65×50 6 7065×65×40 6 6765×65×32 6 6465×65×25 6 5780×80×65 6 8380×80×50 6 7680×80×40 6 7380×80×32 6 7090×90×80 5 92(续)坡口处外径 中心至端面尺寸公称直径 2 管程 C 出口 0×65 5 8990×90×50 5 8390×90×40 5 79100×100×90 05 102100×100×80 05 98100×100×65 05 95100×100×50 05 89100×100×40 05 86125×125×100 24 117125×125×90 24 114125×125×80 24 111125×125×65 24 108125×125×50 24 105150×150×125 43 137150×150×100 43 130150×150×90 43 127150×150×80 43 124150×150×65 43 121200×200×150 78 168200×200×125 78 162200×200×100 78 156200×200×90 78 152250×250×200 16 203250×250×150 16 194250×250×125 16 191250×250×100 16 184300×300×250 54 241300×300×200 54 229300×300×150 54 219300×300×125 54 216350×350×300 79 270350×350×250 79 257350×350×200 79 248350×350×150 79 238 管帽表 5 管帽尺寸 N 坡口处外径 15 2520 5 2525 8 3832 8 3840 8 3850 8 4465 8 5180 1 6490 4 76100 4 76125 6 89150 9 102200 02 127250 27 152300 52 178350 65 191a 管帽应为椭圆形,椭圆内短半轴的长度不应小于管帽内径的 1/4。b 当管帽公称壁厚大于 25,制造商可按 度供货。见 12459 有关要求。 异径管接头表 6 异径管接头尺寸单位为毫米坡口处外径公称直径 2 长度 5 820×10 825×20 125×15 132×25 132×20 132×15 140×32 440×25 440×20 440×15 450×40 650×32 650×25 650×20 665×50 965×40 965×32 965×25 980×65 980×50 980×40 980×32 990×80 0290×65 0290×50 0290×40 0290×32 02100×90 02100×80 02100×65 02(续)坡口处外径公称直径 2 长度 0 02100×40 02125×100 27125×90 27125×80 27125×65 27125×50 27150×125 40150×100 40150×90 40150×80 40150×65 40200×150 52200×125 52200×100 52200×90 52250×200 78250×150 78250×125 78250×100 78300×250 03300×200 03300×150 03300×125 03350×300 30350×250 30350×200 30350×150 30表 7 原材料化学成分最大允许值化学元素 质量分数,%((C) n) ) ) i) 碳当量符合 定要求的前提下,可添加其他合金元素,但应与用户协商。制造商应具有相应部门颁发的压力管道元件制造许可证书,并取得 量体系认证证书或其它与之等效的相应的质量体系认证证书。管件可采用压制、拔制、冲压、挤压、焊接等加工工艺进行制造,所采用的工艺,应保证不产生裂纹缺陷和其他有碍于使用的损伤。若供方采用冷成型方式制造管件,必须经过购方认可。制造工艺应保证管件在成型时,其表面外形应圆滑过渡。管件热处理后,最终检验前应进行喷丸等表面氧化皮清除处理。制造商取得按本文件提供管件的订货合同前应向购方提交制造图纸,材料性能(包括焊接性能)要求及制造工艺文件(。材料、图纸及 件等一经购方确认,不得任意改变。在未得到购方的书面批准前,不允许制造。合同授予后,制造商如果对提交的制造工艺规范内容有变更,应立即书面报告购方。如果不能按时报告并得到认可,则被视为拒绝执行合同的依据。管件尺寸值必须满足表 1~表 6 中给出的数值。当购方另有要求时,在数据单中提出。工艺评定和首批检验首批生产的管件应按附录 B 的要求进行检验,首批检验合格后方可进行正式生产。所有焊缝(包括返修焊缝)应由考核合格的焊工按照评定合格的焊接工艺完成。焊接工艺评定按照 708 进行,焊工考试按《锅炉压力容器压力管道焊工考试与管理规则》进行。所用焊接材料在产品热处理后,其焊接接头拉伸性能和夏比冲击韧性应满足第 8 章相关条款要求。热处理在奥氏体化温度以上成型的管件,管件应先冷却到临界温度以下,然后进行正火、正火+回火、淬火+回火或消除应力等方式中的一种或几种必要的热处理。所有管件均应在热处理状态下交货,制造商应提供详细的热处理工艺。热处理炉应至少每年鉴定一次,热电偶每半年鉴定一次。热处理时工件温差应控制在±10℃以内。测温时,热电偶可直接和管件相连接,或者与管件有相同温度的材料相连接。8 拉伸性能管件成品材料的拉伸性能应符合表 8 的要求,钢级代号说明参见附录 C。表 8 拉伸性能要求管体 焊接接头屈服强度 长率 A%抗拉强度 级10 335 1 33545 415 1 41590 415 1 41520 435 0 43560 460 9 比冲击试验温度选取原则:管件夏比冲击试验温度应考虑当地最低环境温度,试验温度应低于管线通过地区当地最低环境温度,试验温度一般取- 10℃、 - 20℃或- 30℃ ,且冲击功应满足表 9 的要求。 30℃时,试验温度取,或/和采取保温或伴热等工艺措施,确保采取工艺措施后管道壁温度不低于- 30℃。冲击功也应满足表 9 的要求。地管件应在-5℃下进行夏比冲击韧性试验;非埋地管件应按照 A、B、C、D 等四个级别要求,按照设计所选定的级别进行夏比冲击韧性试验。其中 A 类级别夏比冲击试验为- 10℃,B 类夏比冲击试验温度为-20℃,C 类级别夏比冲击试验为-30℃;D 类夏比冲击试验温度为- 45℃。允许采用更低试验温度进行夏比冲击试验,但其在该温度下夏比功应能够满足规定冲击试验结果要求。件母材、焊缝及热影响区在试验温度下的夏比 V 型缺口冲击韧性试验结果应满足表 9 要求。表 9 焊缝导向弯曲试验对于有对接焊缝的管件,应进行焊缝横向导向弯曲试验。弯曲试验后,在焊缝、热影响区和母材处,不得出现任何长度大于 裂纹;起源于试样边缘的裂纹,在任何方向上裂纹长度应不大于 硬度管件管体母材和焊缝横截面上的维氏硬度不超过 240管件管体和焊缝横向截面应进行低倍检查,不应存在裂纹或超过原材料及焊缝标准规定的其它缺陷。必要时进行金相组织检查,不允许有过热、过烧等异常组织。对管体横向截面靠近内外表面、壁厚中心的显微组织、夹杂物等级和晶粒度进行检查。管体原始奥氏体晶粒度应为 6394定的 6 级或更细,检验报告应附照片。9 尺寸、管件的几何尺寸的允许偏差见表 10。对于利用计算方式确定壁厚,管件的最小壁厚可以比其公称壁厚小 适用于验证试验确定的壁厚) ,孤立的非连续局部减薄处,修磨后该处的剩余壁厚不应小于公称壁厚的 焊接端管件焊接端面应机加工成型,其钝边尺寸和坡口角度应符合图 7 要求;当管件的壁厚大于所匹配管子壁厚时,应采取过渡措施,按图 8 所示要求加工。订货合同有规定时优先按合同执行。管端平面度和垂直度管件端部尺寸偏差应符合表 10 要求。单位为毫米夏比冲击功验温度 强度级别三个试样最小平均值 单个试样最小值剪切面积材焊缝热影响区-5℃-10℃-20℃-30℃-45℃≤52≥ 40 30 提供数据 管件坡口推荐尺寸表 10 尺寸和几何形状允许公差单位为毫米形位偏差公称尺 口处外径 部内径 a, 45°弯头和三通中心至端面尺寸A、B、C、管帽总长E 弯头、三通、 异径管 Q 90°和 45°弯头及三通 5 +2 ±2 ±3 1 280~90 ±2 ±2 ±3 2 4100 ±2 ±2 ±3 3 5125~200 +2 ±2 ±6 3 6250~350 +2 ±2 ±6 4 10部内径和公称壁厚由采购方确定。b 当需要增加管件壁厚以满足抗内压要求时,该偏差可能不适用于成型管件的局部区域。:当相连接两个部件的屈服强度不等时,熔敷金属的力学性能至少应与较高部件的力学性能一致。少应等于管子和管件屈服强度比值的 t 倍。注 2:管体壁厚较小时,图中几何尺寸应在优先确保 14°的条件下,尽可能使最小值 25到满足。b 表示当两相连件屈服强度相等时,则无需限制角度最小值。图 8 不等壁厚对接设计10 管件表面不得有裂纹、过热、过烧和硬点存在。管件内外表面应光滑,无有损强度及外观的缺欠,如结疤、划痕、重皮等缺欠。管体的尖缺口、凿痕和其它能引起较大应力集中的划痕应修磨并圆滑过渡。修磨后应对修磨部位采用滲透或磁粉方法进行探伤,确认缺欠已完全消除,并采用超声方法对修磨部位进行测厚,其剩余壁厚应满足 规定。平滑、孤立的圆底痕可以不修磨。10.2
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