石油天然气工业 管道输送系统 机械连接件试验程序 编制说明

2《石油天然气工业管道输送系统机械连接件试验程序》（征求意见稿）编制说明一、工作简况1、任务来源根据《国家标准化管理委员会关于下达2023年第四批推荐性国家标准计划及相关标准外文版计划的通知》（国标委发〔2023〕63号国家标准《石油天然气工业管道输送系统机械连接件试验程序》以计划编号20231952-T-469下达。2、制定背景管道输送系统是石油天然气输送和使用的必经通道和必需设施，数量规模巨大、投资成本高昂，是支撑油气输送战略的“生命线”。而随着石油工业的快速发展尤其是高寒地区、黄土塬、穿跨越、大变形、海底等大口径高压输油气管道等服役环境苛刻的管道输送系统应用越来越多，对管道输送系统选材及机械连接件性能、质量提出更高要求。相对于通常用于管道的焊接连接件，机械连接件在某些情况下成本较低，然而由于存在潜在的泄漏路径和缺乏直接的检测方法，机械连接件的使用存在着安全隐患，其失效将导致巨大经济损失和严重后果，其安全可靠性和使用寿命对石油工业关系重大，对于石油天然气行业的长远健康发展具有重要意义。在以前的工程应用中，管道输送系统机械连接件完整性的保证主要依赖于制造商提供的设计信息、有限元分析计算和使用经验，缺乏有效的检测方法。为此，希望制定一套管道输送系统机械连接件的性能评价方法标准。本标准修改采用ISO21329:2004。3、起草单位及工作组成员本标准由中国石油集团工程材料研究院有限公司负责编写，宝山钢铁股份有限公司、靖江特殊钢有限公司、天津钢管制造有限公司、衡阳华菱钢管有限公司、南通永大、、江苏常宝、塔里木油气田分公司、西南油气田分公司、长庆油田分公司等参与编写。2024年3月，中国石油集团工程材料研究院启动了《石油天然气工业管道输送系统机械连接件试验程序》的制订工作，成立了标准起草工作小组。前期，王蕊、徐婷、吕华、史彬和赵永安参与了标准的翻译工作和初步的试验项目优化，后续标准的工程技术需求调研、对主要性能指标进行了数据整理和分析、技术把关、指标制定、试验项目优化及油田应用等任务需要由相关参编单位一同开展，然后形成标准草案。4、工作过程3本标准从2023年开始起草，在本标准的编制过程中，通过对国内外标准文献调研、国内相关产品试验验证情况，经过收集整理国际标准在国内适用性的验证数据，并组织参编单位进行广泛讨论，于2024年3月编制完成本标准草案，简要过程如下：（1）标准草案的编制：2023年至2024年3月，中国石油集团工程材料研究院有限公司启动了本标准的制定工作，成立了标准起草工作小组，对工作任务进行了分工安排。起草组对ISO21329《石油天然气工业管道输送系统机械连接件试验程序》进行翻译、分析和研究，对工程技术需求进行调研，对主要性能指标进行数据整理和分析，开展了国际标准在国内适用性的研究工作，在此基础上完成了标准征求意见稿。二、国家标准编制原则、主要内容及其确定依据根据项目计划要求，本标准制订是是对ISO21329:2004的修改采用，规定机械连接件的试验要求和指南，是机械连接件设计过程的一部分，并为连接件符合名义的性能包络线提供客观证明。主要技术内容包括：试验要求、连接件制造商要求（质量控制、连接件几何形状和性能数据、直径的选择、公差设计、材料要求）、实验要求、试样、泄漏检测、上/卸扣试验、水压试验、气密封试验、极限载荷试验、弯曲疲劳试验、接头服役载荷的计算等。与ISO21329：2004标准的技术性差异主要是：修改了两个置信等级的试样数量要求，将一般致信等级试验数量由8个改为5个，将高等置信等级试样数量由12个降为8个；修改了试验序列流程；修改了表3密封直径、螺纹中径、螺纹锥度和最终上扣扭矩的组合要求；修改了试样加工极限公差要求；三、试验验证的分析、综述报告，技术经济论证，预期的经济效益、社会效益和生态效益本标准所涉及的上/卸扣试验、水压试验、气密封试验、极限载荷试验、弯曲疲劳试验等试验项目均易于实现和开展。所用到复合加载试验机（如图3所示）以及弯曲疲劳试验项目所用到的弯曲疲劳试验系统（如图4所示在国内均有成熟的设备制造商，而且国内相关制造企业以及专业检验机构均配备有相关设备。本标准的制定可以为管道输送系统机械连接件的性能评价提供有效的评价手段，通过标准方法的建立及推广应用，将进一步降低管道事故的发生率，取得了较好的经济效益和社会效益。四、与国际、国外同类标准技术内容的对比情况，或与测试的国外样品、样机的有关数据对比情况国际标准化组织于2004年发布国际标准ISO21329《石油天然气工业管道输送系统机械连接件试验程序》，目前国内尚无任何相关标准，具有国际先进水平。五、以国际标准为基础的起草情况，以及是否合规引用或者采用国际国外标准，并说明未采用国际4标准的原因本标准修改采用ISO21329：2004《石油天然气工业管道输送系统机械连接件试验程序》。六、与有关法律、行政法规及相关标准的关系与现行法律、法规、政策和强制性国家标准的相协调一致。本标准也是石油管道输送系统标准体系的有益补充，可与相关产品制造、检验、维护和使用等标准配套使用；可促进我国石油天然气输送领域相关法律、法规、政策及相关标准的实施应用，有利于管道生产、运行企业安全稳定长周期运行。七、重大分歧意见的处理经过和依据无重大分歧意见。八、涉及专利的有关说明本标准的技术内容不涉及专利。九、实施国家标准的要求，以及组织措施、技术措施、过渡期和实施日期的建议等措施建议本标准发布实施后，建议我国机械连接件制造企业依据本标准内容