GC级工业管道预制通用工艺a

1、GC1级工业管道预制施工通用工艺1适用范围1.1本工艺适用于压力管道安全技术监察规程工业管道TSG D0001-2009和压力管道规范工业管道篇GB/T20801-2006规定的GC1级管道，包含石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范SH3501-2002中SHA级管道的预制施工。1.2本工艺适用于石油、化工工艺装置、辅助装置以及界区内公用工程所属的工业金属压力管道（以下简称压力管道）的预制。1.3本工艺适用于符合下列情况之一的压力管道：1.3.1输送下列有毒介质的压力管道：a.极度危害介质；b.高度危害气体介质；c.工作温度高于标准沸点的高度危害液体介质。1.3.2输送下列可燃、易爆介

2、质且设计压力4.0MPa的压力管道：a.甲、乙类可燃气体；b.液化烃；c.甲B类可燃液体。1.3.3设计压力10MPaP42MPa,或者设计压力4.0MPa,且设计温度400，输送除前二项介质的流体介质的压力管道。1.4符合1.3条规定的设备本体所属管道及仪表管道应按设计文件或制造厂要求进行，但其质量标准不得低于本工艺。2引用（依据）文件2.1石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范 SH3501-20022.2工业金属管道工程施工及验收规范 GB50235-972.3化工金属管道工程施工及验收规范 HG20225-952.4现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范 GB50236-982

3、.5 压力管道规范工业管道 GB/T20801-20062.6石油化工钢制管道工程施工工艺标准 SH/T3517-20012.7压力管道安全技术监察规程工业管道 TSG D0001-20093 施工准备3.1材料检验一般规定a.管道组成件(管子、阀门、管件、法兰、补偿器、安全保护装置)必须具有质量证明文件，无质量证明文件的产品不得使用。产品在使用前，应对质量证明文件进行审查，并与实物核对。若到货的管道组成件实物标识不清或与质量证明文件不符或对质量证明文件中的特性数据或检验结果有异议，供货方应按相应标准作验证性检验或追溯到产品制造单位。异议未解决前，该批产品不得使用。b.管道组成件在使用前应进行

4、外观检查，其表面应符合相应产品标准的规定，不合格者不得使用。 c.合金钢管道组成件主体的关键合金成分，应根据规范规定的比例采用光谱分析或其它方法进行半定量分析复查，并作好标记。 d. 设计文件有低温冲击值要求的材料，产品质量证明书应有低温冲击韧性试验值，否则应按金属材料 夏比摆锤冲击试验方法GB/T229-2007的规定进行补项试验。 e. 凡按规定作抽样检查或检验的样品中，若有一件不合格，必须按原规定数加倍抽检，若仍有不合格，则该批管道组成件不得使用，并作好标识和隔离。 f. 管道组成件应分区存放，且不锈钢管道组成件不得与非合金钢、低合金钢接触。管子检验 a. 输送有毒、可燃介质的管子，使用

5、前应按设计文件要求核对管子的规格、数量和标识。中低合金钢管道应按条3款的要求 逐根进行合金成分复查。b. 管子应有质量证明书，质量证明书应包括以下内容：-产品标准号-钢的牌号-炉罐号、批号、交货状态、重量和件数-品种名称、规格及质量等级-产品标准和订货合同中规定的各项检验结果-制造厂检验印记c. 若到货管子钢的牌号、炉罐号、批号、交货状态与质量证明文件不符，该批管子不得使用。d. 有耐晶间腐蚀要求的材料，产品质量证明书中应注明晶间腐蚀试验结果，否则应按不锈钢晶间腐蚀试验方法GB4334 . 16中的有关规定，进行补项试验。e. 输送毒性程度为极度危害和高度危害介质的管子，质量证明书中应有超声波

6、检测结果，否则应按现行无缝钢管超声波探伤检验方法GB/T5777-2008。 f. 钢管的表面质量应符合下列规定： -钢管内、外表面不得有裂纹、折叠、发纹、扎折、离层、结疤等缺陷；-钢管表面的锈蚀、凹陷、划痕及其他机械损伤的深度，不应超过响应产品标准 允许的壁厚负偏差；-钢管端部螺纹、坡口的加工精度及粗糙度应达到设计文件或制造标准的要求；-有符合产品标准规定的标识。g. SHA级管道中，设计压力大于或等于10MPa的管子，外表面应按下列方法逐根进行无损检测，检测方法和缺陷评定应符合JB4730的规定，检验结果以级为合格。-外径大于12mm的导磁性钢管，应采用磁粉检测。-非导磁性钢管，应采用渗透

7、检测。 h. SHA级管道中，设计压力小于10MPa的输送极度危害介质（苯除外）的管子，每批（指同批号、同炉罐号、同材质、同规格）应抽5%且不少于1根，进行外表面磁粉检测或渗透检测，检验结果以级为合格。抽样检验不合格时，必须按原规定数加倍抽检，如仍有不合格，则该批管子不得使用，并应作好标识和隔离。 i. GC1级的管子和管件（对设计压力10MPa或介质为极度危害的）应每批抽样5%，且不得少于1根（个），进行外表面磁粉或渗透检测，不得有线性缺陷； j. 管子经磁粉检测或渗透检测发现的表面缺陷允许修磨，修磨后的实际壁厚不得小于管子公称壁厚的90%，且不得小于设计文件规定的最小壁厚。阀门检验 阀门检

8、验和试验执行阀门检验、试验通用工艺的规定其他管道组成件检验 a.对其他管道组成件的产品质量证明文件 ，应进行核对，且下列项目应符合产品标准的要求：-化学成分及力学性能-合金钢锻件的金相分析结果-热处理结果及焊缝无损检测报告-若对质量证明书中的特性数据持有异议，应及时追溯到制造单位。异议未解决前，该批产品不得使用。b.管件外表面应有制造厂代号（商标）、规格、材料牌号和批号等标识，并与质量证明文件相符，否则不得使用。 c.管件的表面不得有裂纹，外观应光滑、无氧化皮，表面的其他缺陷不得超过产品标准规定的允许深度。坡口、螺纹加工精度应符合产品标准的要求。焊接管件的焊缝应成型良好，且与母材圆滑过渡，不得

9、有裂纹、未熔合、未焊透、咬边等缺陷。 d. SHA级管道中，设计压力大于或等于10MPa的管件，外表面应按下列方法逐个进行无损检测，检测方法和缺陷评定应符合JB4730的规定，检验结果以级为合格。-外径大于12mm的导磁性管件，应采用磁粉检测。-非导磁性管件，应采用渗透检测。 e. SHA级管道中，设计压力小于10MPa的输送极度危害介质（苯除外）的管件，每批（指同批号、同炉罐号、同材质、同规格）应抽5%且不少于1个，进行外表面磁粉检测或渗透检测，检验结果以级为合格。抽样检验不合格时，必须按原规定数加倍抽检，如仍有不合格，则该批管件不得使用，并应作好标识和隔离。 f.法兰密封面应平整光滑，不得

10、有毛刺及径向划痕，凹凸面法兰应能自然嵌合，凸面的高度不得低于凹槽的深度。（螺纹法兰不得用于GC1级管道！） g.螺栓、螺母的螺纹应完整、无划痕、毛刺等缺陷，加工精度符合产品标准的要求，螺栓、螺母应配合良好，无松动或卡涩现象。 h.设计压力等于或大于10MPa 管道用的合金钢螺栓、螺母，应逐件进行快速光谱分析检验，每批应抽两根进行硬度检查，若有不合格，按原规定数加倍检查，若仍有不合格，则该批产品不得使用，并应作好标识和隔离。 i.设计温度低于-29低温管道用合金钢螺栓、螺母应逐件进行快速光谱分析检验，每批应抽两根螺栓进行低温冲击性能件检验，若有不合格，则应按原规定数加倍抽检，若仍有不合格，则该批

11、产品不得使用。 j.密封垫片应按品标准进行抽样检查验收，每批不得少于一件。缠绕式垫片不得有松散、翘曲现象，其表面不得有影响密封性能的划痕、空隙、凹凸不平及锈斑等缺陷。金属垫片、石棉橡胶垫片的边缘应切割整齐，表面应平整光滑，不得有气泡、分层、折皱、划痕等缺陷。 k.现场制作石棉橡胶板垫片，不得在低于15的环境中进行，且自板材制成之日起，耐油石棉橡胶板储存期限不得超过一年半，普通石棉橡胶板储存期限不得超过两年。3.2材料堆放管道组成件应分区堆放不锈钢应与碳钢类材料分开堆放，以防污染。3.3主要施工设备、机具、工装主要施工设备a. 管子锯床、车床、钻床b. 坡口机、等离子切割机、热处理机c. 氩弧焊

12、机、电焊机d. 焊条烘干设备（焊条烘干箱、焊条恒温箱、去湿机）e. 空压机f. 加热设备主要施工工具 a. 液压弯管机、无齿锯、气体切割器、磁力钻、半自动火焰切割机b. 倒链、千斤顶c. 角向磨光机、棒式磨光机d. 常用工具，如弯尺、卷尺、水平尺、手锤等主要工装a. 组对胎具、卡具b. 小管弯管器c. 管道预制场及配套设施 消耗材料：石棉板、石笔、记号笔、铅油、封口纸或医用胶布、可溶纸、氧气、氩气、乙炔气等。3.4 作业条件 若在施工现场设管道预制场，预制场的布置应符合装置平面规划和施工组织设计平面布置要求，预制场的设置满足预制条件。 材料储运适当并能陆续进入预制现场，保证连续施工需要。 施工

13、机具应按计划进点，并能保证正常运转。4管道预制4.1施工程序：见图4.1。4.2管子切割设计压力10MPa的碳钢管及合金钢管、不锈钢管，宜采用机械或无齿锯加工切割，做好质量记录，其它如设计无规定时，可用氧-乙炔切割，但必须将影响焊接质量的表面层去除干净。管子下料前，应核对管线单线图，检查图号、管线号、管段号及材质是否与设计相符。对于大口径管材或特殊材质的管材，应由专业工程师出具下料排版图，统筹安排，充分利用材料、尽量减少焊接量。用氧乙炔焰或其它热切割方法切割时，环境温度应符合下列规定，否则应进行预热与缓冷：a.非合金钢不低于-20b.低合金钢不低于-10图4.1 SHA、高压工业管道预制程序图

14、返修施工准备阀门清洗、试压支吊架制作材料、阀门、配件的检查、复验验坡口加工预热热焊接预组装弯管加工热处理产品防护交付安装装下料、切割加工面的检查磁粉渗透检查热处理后热RT、PT检查pPPPPTJIANCHA 焊接热处理硬度检查4.3弯管加工钢管煨弯采用热弯或冷弯两种工艺。不锈耐酸钢管应冷弯；碳钢和合金钢可冷弯或热弯。 钢管冷弯一般宜采用机械法，当管子公称直径大于25mm时，宜采用电动或液压弯管机弯制；当管子公称直径小于或等于于25mm时，可采用手动弯管器弯制。碳素钢、合金钢管热弯一般采用中频加热法弯制；耐酸不锈钢宜采用电炉加热，如采用火焰加热时，宜在不锈钢加热段的外部套装碳素钢管，防止与火焰直

15、接接触。常用碳素钢、合金钢管道和不锈钢管道的热弯温度与热弯后的热处理，应按表4.3.4的规定进行。表 常用钢管热弯温度及热弯后的热处理钢号热弯温度（）热处理要求（）10、207501050终弯温度小于900，且壁厚大于或等于19mm时，进行600650回火16Mn900105012CrMo 15CrMo8001050900920正火12CrMoV80010509801020正火加720760回火1Cr5Mo8001050850875完全退火或725750高温回火0Cr18Ni9、Cr25Ni20Cr18Ni12Mo2Ti900120010501100固熔处理 注：表中未列入的钢号，应按材料供货

16、状态的要求进行热处理。4.3.5 碳素钢、合金钢管道冷弯后的热处理温度，应按表的规定进行。表 钢管冷弯后的热处理钢号壁厚(mm)弯曲半径热处理要求()10、2036任意600650退火19365DO19任意12CrMo15CrMo20任意680700退火13203.5 DO13任意12CrMoV20任意720760退火13203.5 DO13任意0Cr18Ni9、Cr25Ni20Cr18Ni12Mo2Ti任意任意按设计文件要求注：DO为管子外径 下列情况钢管冷弯后要做消除应力热处理a.公称直径大于100mm或壁厚大于13mm的铁素体合金钢管弯制后，应进行消除应力的热处理。b.有应力腐蚀的冷弯弯

17、管，应作消除应力热处理。热处理的加热速度、恒温时间、冷却速度应符合下列要求： a.加热速度：升温至400后，加热速度应按205*25/h计算，且不大于205h。 b.恒温时间：非合金钢为22.5min/mm，合金钢为3min/mm，且总恒温时间均不得少于30min，在恒温期间内，各测温点的温度均应在热处理温度规定的范围内，其差值不得大于50 c.冷却速度：恒温后冷却速度应按260*25/h计算，且不大于260h， 冷至400后可自然冷却。 (注：为管子壁厚，单位：mm)弯管最小弯曲半径应符合设计文件要求，当设计文件无规定时，应表4.3.7的规定进行。表 弯管最小弯曲半径管道设计压力（MPa）弯

18、管制作方法最小弯曲半径10热弯3.5DO冷弯4.0DO10冷、热弯5.0DO注：DO为管子外径弯管制作后，弯管处的最小壁厚不得小于管子公称壁厚的90%，且不得小于设计文件规定的最小壁厚。弯管处的最大外径与最小外径之差，SHA级管道应小于弯制前管子外径的5%。弯管制作后，直管段中心线偏差不得大于1.5mm/m,且全长偏差不得大于5mm。图弯曲角度及管端中心偏差弯管弯制后，应进行磁粉检测或渗透检验，需热处理的弯管检测或检验应在热处理后进行，经检测检验发现缺陷应予以修磨，修磨后的壁厚不得小于管子公称壁厚的90%，且不得小于设计文件规定的最小壁厚。弯管制作如采用热弯方式进行，除碳钢管外，不可用水急冷，

19、宜在环境温度5以上的静止空气中自然冷却；当环境温度低于5时，应采取措施缓冷。不锈钢管若需装砂弯制时，应使用木锤、铜锤或不锈钢锤敲打管子。弯管加工检测合格后，应填写GC1级管道弯管加工记录。 要求中心4.4坡口加工与组对坡口加工应采用机械加工方法，加工好的焊接坡口应保持平整，不得有裂纹、分层、夹渣等缺陷存在。坡口型式应符合设计文件规定或工艺评定要求，常用坡口型式见表.4.4.2。壁厚相同的管道组成件组对时，应使内壁平齐，其错边量不应超过壁厚的10%，且不大于0.5mm。壁厚不同的管道组成件组对时，当其内壁差大于0.5mm或外壁差大于2mm时，应按下图所示加工坡口。注：用于管件且受长度条件限制时，

20、图（a）（1）、（b）（1）和（c）中的15角可改为30角4.5 管道焊接按相关管道焊接通用工艺执行。4.6焊后热处理管道焊缝焊后热处理应按工业管道焊后热处理通用工艺的有关规定进行。4.7 进行无损检测的管道，应在单线图上标明焊缝编号、焊工代号、焊接位置、无损检测方法、返修焊缝位置、扩探焊缝位置等可追溯性标识。进行焊接接头热处理的管道，还应在单线图上标明热处理及硬度试验的焊缝编号。5成品保护 5.1管段预制完毕后，应用记号笔或铅油标注管线号、焊工号和管线区域号，按区域、材质堆放以便安装。5.2管段预制完后，应进行管道内清理工作，清理完毕后，应立即用塑料布或塑料管帽、胶布等封好两端，以防脏物进入

21、。5.3预制好的管段在运输过程中，特别是小口径（DN40）的管线应采取防变形措施。5.4热处理完的管线上不许再进行焊接、动火。6质量标准6.1管道切口质量应符合规范要求切口表面平整，不得有裂纹、重皮、毛刺、凸凹、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等应。切口端面倾斜偏差不应大于管子外径的1%，且最大不得超过3mm。高压管和合金钢管切断后，应及时标上原有标记，但不允许用钢印作标记。图6.1管子切口端面倾斜偏差6.2弯管加工应符合设计文件以及规范的要求，弯管质量应符合下列规定：不得有裂纹；不得存在过烧、分层等缺陷；不宜有褶皱；测量弯管任一截面上的最大外径与最小外径之差计算弯管的不圆度；壁厚减薄率、不圆度，其值

22、不得超过表6.2.5的规定。表6.2.5 弯管加工壁厚减薄及不圆度允许偏差管道压力（MPa)壁厚减薄率（%，且最小设计壁厚）不圆度（%）10105101086.3管道组成件的对接焊口的组对应做到内壁平齐、内壁错边量应符合表6.3表6.3 管道组对内壁错边量管道材质内壁错边量钢不宜超过壁厚的10%，且不大于2 mm铝及其铝合金壁厚5mm不大于0.5 mm壁厚5mm不宜超过壁厚的10%，且不大于2 mm铜及其铜合金、钛不宜超过壁厚的10%，且不大于1 mm6.4 预制完的管段组装后的各部尺寸偏差如图6.4所示应符合规范要求；bNecafNNNNfeN图6.4预制管段偏差每个方向总长度L允许偏差为5mm；间距N的允许偏差为3mm；角度允许偏差a每米为3mm；管端最大偏差b为10mm；支