Q∕SY 06508.3-2016 炼油化工工程工业炉技术规范 第3部分：高温承压离心铸造合金炉管

1、Q/SY中国石油球气關公触业标准Q/SY 06508. 32016炼油化工工程工业炉技术规范第3部分：高温承压离心铸造合金炉管Technical specification for refining and chemical engineering industry furnacePart 3: Centrifugal casting alloy tubes bearing pressure at high temperture2016-01-27 发布2016 04一01 实施中国石油天然气集团公司发布Q/SY 06508. 32016Q/SY 06508. 32016目 次 TOC o 1

2、-5 h z itti w niMffl i2规范性引用文件1一聽g 1 11一般规定14.2化学成分14.3力学性能2制造、检验与试验 31管段的制造和检验 32炉管的焊接、检验及试验 4试验方法和检验规则 41化学成分分析42力学性能试验 43金相低倍酸蚀试验 46.4复验及不合格判定标准 5标记、包装、运输和贮存51椒己52包装、运输及贮存 58记录及报告5Q/SY 06508. 32016Q/SY 06508炼油化工工程工业炉技术规范是炼油化工工程设计系列标准之一。该标准分为 以下9个部分：一第1部分:石油化工工业炉；一第2部分:一般炼油装置加热炉；一第3部分:高温承压离心铸造合金炉管

3、；一第4部分:高温承压用静态铸造合金管件;一第5部分:陶瓷纤维耐火、隔热材料；一第6部分:耐火砖、耐火隔热浇注料；一第7部分:铸造管支承件；一第8部分:管式炉燃烧器；一第9部分:管式炉盘管。本部分为Q/SY 06508的第3部分。本部分按照GB/T 1. 1-2009标准化工作导则 第1部分：标准的结构和编写给出的规则 起草。本部分由中国石油天然气集团公司工程建设分公司提出。本部分由中国石油天然气集团公司标准化委员会石油石化工程建设专业标准化技术委员会归口。 本部分起草单位：中国石油工程建设公司、中国寰球工程公司、东北炼化工程公司、中国昆仑工 程公司、青岛元鼎高合金管业有限公司、烟台玛努尔高温

4、合金有限公司。本部分主要起草人：魏学军、李明、郭健、郭慧波、李锦辉、李磊、刘克、勾士文、张书雨、孙 福江、孙东升、刘烟文。Q/SY 06508. 32016 炼油化工工程工业炉技术规范第3部分：高温承压离心铸造合金炉管1范围Q/SY 06508的本部分规定了高温承压用离心铸造合金炉管（以下简称“炉管”）的材料、制造、 检验、试验、返修、标记、包装、运输和贮存的基本要求。本部分适用于石油化工装置中管式炉的高温承压用离心铸造合金炉管。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于

5、本文件。GB/T 223钢铁及合金化学分析方法GB/T 226钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法GB/T 228. 1金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法GB/T 2039金属材料单轴拉伸蠕变试验方法GB/T 5678铸造合金光谱分析取样方法GB/T 7735钢管涡流探伤检验方法GB/T 11170不锈钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法（常规法）HG/T 26012011高温承压用离心铸造合金炉管SH/T 3417石油化T管式炉高合金炉管焊接T程技术条件ASTM A351/A351M 承压零件用奥氏体铸件的规格（Standard specification for castings, a

6、ustenitic, for pressure - containing parts) 3 一般规定3.1炉管的材料、制造等应符合中国法律、法规及相关标准的要求。3.2当专利商有特殊要求时，炉管的材料、制造及检验等应符合专利商的要求。经买方批准，炉管 可以采用国外标准进行制造和检验。4材料4. 1 一般规定4.1.1炉管制造所采用的原材料必须是全新的，并应符合相应标准规范的要求。4.1.2炉管材料和强度应完全满足管式炉设计所规定的操作条件和设计条件。4.2化学成分4.2.1除特殊规定外，常用炉管化学成分应符合表1的规定。4.2.2为确保炉管的化学成分满足要求.制造商应提交炉管化学成分的分析记录

7、，分析方法以及质Q/SY 06508. 32016量控制方法的描述。表1常用炉管化学成分化学元素钢号HK40cALLOY 800 HHP40Nb公称成分45Ni-35Cr公称成分HP40NbL公称成分C0. 38%-0. 45%0. 10%0. 15%0. 40 %bbMn1. 5%（最大）31. 5%Si1. 5%-2. 0%a1.5% （最大）1. 5%1.5% （最大）P0. 040%（最大）aS0. 040%（最大）aCr23. 0%-27. 0%a25. 0%35. 0%25. 0%Ni19. 0%-22. 0%a35. 0%45. 0%35. 0%Mo0. 50%（最大）Pb0.

8、01%（最大）0. 01 % （最大）0.01% （最大）0. 01% （最大）0.01% （最大）Sn0. 01%（最大）0.01% （最大）0.01% （最大）0.01% （最大）0.01% （最大）Zn0. 01%（最大）0.01% （最大）0.01% （最大）0.01% （最大）0.01% （最大）Nba1. 25% （最大）bbTi和其他d除注明外，其他化学元素的含量应符合ASTM A351/A351M Gr. CT15C的规定。b该化学元素的公称含量由制造商确定。当用于乙烯裂解炉管时，Cr含量不应小于25%, Si含量应位于1. 5%2%；当用于转化炉管时，C.r含量不应小于23%

9、, Si含量应不大于I. 75%。d添加的微合金元素及含量由制造商确定。4.3力学性能4.3.1除特殊规定外，常用炉管的常温力学性能及高温延伸率应符合表2的规定。4.3.2如设计无特殊规定，炉管高温持久力学性能应符合表3的规定。表2常用炉管的常温力学性能及高温延伸率钢号HK40aALLOY 800 HHP40Nb45Ni-35CrHP40NbL抗拉强度（最小）MPa448434448448448屈服强度（最小）MPa241172241245179延伸率（最小），（50mm试样）15208320局温延伸率（最小）， （11（）（）C , lOOOh）1015a当用于乙烯裂解炉管时.Cr含量不应小

10、于25%, Si含量应位于1.当用于转化炉管时，C.r含量不应小于23%, Si含量应不大于1.75%。表3常用炉管的高温持久力学性能钢号HK40aALLOY 800HHP40Nb45Ni- 35CrHP40NbL试验温度，C1040900950110011001040作用应力，MPa21. 1403516. 716. 719. 6最小断裂时间，h5()70201001005()a当用于乙烯裂解炉管曰-f, Cr含量不应小于25%,Si含量应位于当用于转化炉管时，Cr含量不应小于23%, Si含量应不大于1.75%。5制造、检验与试验5.1管段的制造和检验5.1.1制造离心铸造炉管用钢应采用电

11、炉熔炼，所用原材料中不允许使用废料（如使用过的炉管 等），原料要清洁、无污染，并经烘焙处理。5.1.2炉管管段应采用金属模水平离心浇铸工艺制造，管段长度不得小于1200mm,且不得大 于 5500mmo5.1.3每根管段均应按HG/T 26012011进行标记，并应标记出管段的热端或冷端。5.1.4炉管外壁可为铸态，但应进行喷砂和喷不锈钢丸处理，其中端部焊口部位外表面应进行机械 加工，加工部位长度应不小于25mm,表面粗糙度尺a值应不低于6. 3Mm；炉管内壁应进行机械加 工，表面粗糙度值应不低于3. 2Mm。1. 5每根离心浇铸管段端部应进行切头处理，其中热端至少切掉100mm,冷端至少切掉

12、2mm; 在制造过程中，炉管管段表面应避免与碳钢直接接触。5.1.6炉管管段外观质量应符合如下要求：a）炉管管段外表面喷不锈钢丸处理后，应进行W0%渗透检测或荧光检测。b）炉管管段外表面杨梅粒子应分布均匀，不得有气孔、缩孔、砂眼、裂纹等缺陷。c）炉管管段外表面的铸造缺陷不允许进行焊接修补。5.1.7炉管管段的制造公差应符合下列要求：a）外径极限偏差：0mm+ 2mm。b）内径极限偏差：-1mm0mm。c）长度极限偏差：0mm+ 3mm。d）直线度公差：任意lm内应不大于1. 5mm,全长应不大于3mm。e）壁厚偏差：0mm+ 0. 8mm。5.1.8炉管管段的断面金相组织应符合如下要求：a）铸

13、态外表面粗糙层厚度不得大于0. 8mm。b）密实层厚度应符合设计文件要求。c）冷热两端断面晶层应保持均匀。d）当设计未规定时，柱状晶比例应大于50%。5.1.9炉管管段应逐根进行气密性试验，试验压力为430kPa,稳压时间不得小于5min,不允许有 泄漏。5. 1. 10炉管管段内表面应按照GB/T 7735的要求逐根进行100%涡流检测，缺陷深度不得大 于 0. 125mm0Q/SY 06508. 32016 5.2炉管的焊接、检验及试验5. 2.1除特殊规定外，炉管管段之间的焊接、检验及试验应符合SH/T 3417的要求。5. 2. 2组焊后的炉管长度极限偏差和直线度公差应符合表4的规定。

14、表4组焊后的炉管长度极限偏差和直线度公差炉管总长长度极限偏差直线度公差mmmmm10885.2.3炉管对接焊缝表面应圆滑过渡到母材表面，焊缝余高应在0mm1.6mm范围内。 5.2.4组焊后的炉管应逐根进行内孔窥视仪检查，焊缝部位应为光滑表面，焊缝余高应在0mm 1mm范围内，不允许出现夹渣、缩孔、裂纹等缺陷；如设计或买方要求，组焊后的炉管还应逐根进 行塞规或通球检查，塞规直径或通球直径应为炉管内径减去3. 2mm。2. 5炉管对接焊缝的无损检测应符合SH/T 3417的相关要求。5.2.6组焊后的炉管应逐根进行水压试验，试验压力应符合设计要求，稳压时间不少于15min,不 允许出现渗漏或冒汗

15、，水压试压完毕后应立即将炉管内水放净并吹干；试压用水应达到饮用水标准， 水中的氯化物含量不应超过50mg/kg,水温不得低于5C。5.2.7炉管焊接完成后应按设计要求进行称重。6试验方法和检验规则1化学成分分析6.1.1每炉钢出炉时，应从钢水包中取样浇铸化学成分分析试块。6.1.2化学成分分析采用化学分析法时应符合GB/T 223的规定，化学分析试样必须在试块表面 6mm以下钻取；当采用光谱分析法时，其取样应符合GB/T 5678的规定，并按GB/T 11170的要求 进行分析。6.1.3化学成分允许偏差应符合HG/T 26012011中附录A的规定。6. 2力学性能试验6.2.1常温力学性能

16、试验应符合下述规定：a）同一规格炉管管段订货数量在10根以下时，每炉做一次常温力学性能试验；同一规格炉管 管段订货数量在10根以上时，前1（）根按每炉做1次常温力学性能试验，其余炉管管段按每 10炉做1次常温力学性能试验。b）常温力学性能试验的试块应从所代表炉号的管段冷端纵向切取，取样位置应为密实层部位。c）常温力学性能试验应符合GB/T 228. 1及GB/T 2039的规定。2. 2高温延伸率试验及高温持久性能试验的试验方法及检验规则等应符合设计文件的规定。6.3金相低倍酸蚀试验6.3.1同一规格炉管管段订货数量不多于10根时，每根管段的两端各取一个金相低倍酸蚀试验试样；同一规格炉管管段订

17、货数量在1（）根以上时，前10根按每根管段的两端各取一个金相低倍酸蚀试 验试样，其余炉管管段按每20根取一根管段，在其两端各取一个金相低倍酸蚀试验试样。6.3.2金相低倍酸蚀试验应符合GB/T 226的规定，炉管金相组织应符合5. 1. 8的要求。6.3.3当任一管段试验不合格时，必须对同一炉的所有管段逐根进行试验，且该批次（20根）中其 他炉的炉管管段需另行抽样检查；若仍有管段不合格，则该批次炉管管段（20根）应全部进行取样 试验。6.4复验及不合格判定标准当炉管管段的化学成分、机械性能及金相低倍酸蚀试验中任何一项结果不符合要求时，应从同一 炉批的管段中另取双倍试样进行复验，复验次数不应超过

18、2次；2次复验结果仍不符合要求时，则该 炉批的炉管管段应判定为不合格。7标记、包装、运输和贮存7. 1 标记7.1.1经检验合格的炉管必须逐根标记，标记内容应至少包括制造商名称或商标、炉批号、炉管规 格、材质、生产日期等。7.1.2标记所用材料不应对炉管材料造成污染或损害。7.2包装、运输及贮存7.2. 1炉管包装前应进行有效清理，以除去内外表面的污物和杂物，两端管口应采用不含氯的塑料 管帽进行密封保护。2.2炉管应采用固定架分层包装，非不锈钢金属或合金不得与炉管直接接触。 7.2.3当采用海运或途径沿海的陆运时，应采取放海水侵蚀的保护措施。7. 2.4炉管不得露天存放，并且不得接触水、腐蚀性介质及非不锈钢金属或合金材料。8记录及报告除另有规定外，提交给买方的每炉批炉管质量记录及报告应至少包括如下内容：a）产品合格证。b）质量证明文件（包括每管段的炉批号、化学成分分析报告、机