工厂化预制管段质量控制技术规范-征求意见稿

1T/SXHJ0002—2024工厂化预制管段质量控制技术规范本文件规定了工厂化预制管段材料验收、焊接控制、装配以及出厂检验的相关安全技术要求。本文件适用于《特种设备目录》规定的压力管道范围内的工厂化预制管段。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T20801-2020压力管道规范--工业管道NB/T47013承压设备无损检测NB/T47014承压设备焊接工艺评定NB/T47018承压设备用焊接材料订货技术条件TSG07特种设备生产和充装单位许可规则TSGZ6002特种设备焊接操作人员考核规则TSGZ8001特种设备无损检测人员考核规则3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1管道工厂化预制管道加工在工厂内完成一个或数个管段的下料切割、组对、焊接、检测、试验、标识等一系列深加工过程。3.2管道轴测图将每条管道按照轴测投影的绘制方法，画成以单线表示的管道空视图。3.3管道预制图在满足安装及运输的条件下，根据管道轴测图绘制的满足工厂预制工艺要求的加工图。3.4预制管段将两个安装焊口之间的管道组成件在工厂（车间）预制，构成的一个组合件。3.5自由管段在管道制作加工前，按照轴测图选择确定的可以先行加工的管段。3.6封闭管段在管道制作加工前，按照轴测图选择确定的、经实测安装尺寸后再行加工的管段。3.7管道组成件用于连接或装配管道的管道元件。包括管子、管件、法兰、密封件、紧固件、阀门、安全保护装置以及诸如膨胀节、挠性接头、耐压软管、疏水器、过滤器、管路中的节流装置和分离器等。2T/SXHJ0002—20244一般规定4.1工厂化预制管段制作单位应取得相应元件组合装置制造许可资格，并在允许的范围内开展预制工作，且应具有符合TSG07相应专项条件的规定的质量保证体系。4.2工厂化预制管段预制现场的设备应有详细的操作规程，实行专人操作，安全防护装置必须齐全有效。用于管道施工的工卡具应安全可靠，计量器具应经法定计量检定机构检定合格并在有效期内。4.3工厂化预制管段的制作应建立并妥善保存交工技术文件，且至少包括：a)工厂化预制管段预制图（含设计修改文件和材料代用单，设计修改和材料代用等变更内容应在图上直接标注）。在工厂化预制管段预制图上应标明焊缝位置、焊缝编号、焊工代号、焊接位置、返修焊缝、无损检测方法及其抽查的焊缝、扩大检验的焊缝、热处理及硬度抽查的焊缝等。b)工厂化预制管段组成件和焊接材料的产品合格证、质量证明书。c)施工检查记录和检验、试验报告。其格式和内容应符合其质量保证体系的规定。5管道组成件的检查与验收5.1材料标记和质量证明文件的验收管道组成件的标记和质量证明文件除应按设计文件以及GB/T20801.2-2020中9.1和9.2的规定进行验收外，还应满足下列要求：a)设计文件规定进行低温冲击韧性试验的材料，质量证明文件中应有低温冲击韧性试验报告。b)设计文件规定进行晶间腐蚀试验的不锈钢管子和管件，质量证明文件中应有晶间腐蚀试验报c)质量证明文件的性能数据不符合产品标准或设计文件的规定，或对性能数据有异议时，应进行必要的验证性试验或补充试验。d)对于具有监督检验证明的管道组成件，可适当减少检查和验收的频率或数量。5.2外观检查对于管道组成件的材料牌号、规格、外观质量应按相应标准进行目视检查和几何尺寸抽查，目视检查不合格者不得使用，几何尺寸抽样检查还应符合本文件5.4的规定。5.3材质检查对于铬钼合金钢、含镍低温钢、不锈钢以及镍及镍合金、钛及钛合金材料的的管道组成件，应采用光谱分析或其他方法进行材质抽样检查，抽样数量取每批（同炉批号、同规格，下同）5%且不得少于一个管道组成件，并符合5.4的规定。5.4加倍抽样检查、检测或试验5.4.1抽样检查、检测或试验的管道组成件，若有一件不合格，可按原规定数量两倍抽样，再进行检查、检测或试验。若仍有不合格，则该批管道组成件不得使用，或对该批管道组成件逐个进行检查、检测或试验，其中的合格者方可使用。5.4.2对管道组件进行抽样检查、检测或试验时，应做好材料识别标记，并对不合格件进行处理。6焊接控制6.1焊接基本要求6.1.1管道承压件与承压件焊接，承压件与非承压件的焊接，均应采用经评定合格的焊接工艺，并由取得相应资格证书的焊工进行施焊。6.1.2焊接工艺评定和焊工技能评定应分别符合NB/T47014及TSGZ6002的规定。3T/SXHJ0002—20246.2焊接材料6.2.1焊接材料（包括焊条、焊丝、焊剂及焊接用气体）使用前，应按设计文件和相关标准的规定进行检查和验收，且应具有质量证明文件和包装标记。6.2.2焊接材料的储存应保持适宜的温度及湿度。焊接材料库应保持干燥、清洁，一般室内温度不低于5℃,室内相对湿度应不超过60%。6.2.3库存期超过规定期限的焊条、焊剂及药芯焊丝，应经复验合格后方可使用。焊接材料库存的规定期限应在焊接质量证明书或说明书上注明。6.2.4应按焊接材料说明书的要求对焊条、焊剂和药芯焊丝进行烘干，焊丝使用前应按规定进行除油、除锈及清洗处理。6.2.5使用过程中应注意保持焊接材料的识别标记，以免错用。6.3焊接环境6.3.1焊接的环境温度应能保证焊件的焊接温度和焊工技能不受影响。材料的最低预热温度应满足GB/T20801.4-2020中材料焊接预热温度的相关规定。6.3.2应采取防风措施保证焊接时的风速不大于以下规定值：a)对于焊条电弧焊、自保护药芯焊丝电弧焊和气焊，规定风速为8m/s；b)对于钨极气体保护焊和熔极气体保护焊，规定风速为2m/s。6.3.3焊接电弧周围1米范围内的相对湿度应符合以下规定：a)铝及铝合金的焊接，相对湿度应不大于80%；b)其他材料的焊接，相对湿度应不大于90%。6.3.4当焊件表面潮湿、覆盖有冰雪、雨水以及刮风期间，施焊应采取遮雨棚、防风保温棚等保护措施。当焊工及工件无保护措施时，应停止焊接。6.4焊前准备6.4.1坡口制备坡口表面应光滑并呈金属光泽，热切割产生的熔渣应清除干净。坡口形式和尺寸应符合设计文件和焊接工艺规程的规定。当设计文件、相关标准对坡口表面要求进行无损检测时，无损检测及对缺陷的处理必须在施焊前完成。6.4.2组对组对间隙应控制在焊接工艺规程允许的范围内。除设计文件规定的管道预拉伸或预压缩焊口外，不得强行组对。需预拉伸或预压缩的焊接接头，组对时所使用的工卡具应在整个焊缝焊接及热处理完毕并经检验合格后方可拆除。组对时应垫置牢固，并应采取措施防止焊接和热处理过程中产生附加应力和变形。6.5焊接工艺要求6.5.1应采用经评定合格的焊接工艺，由合格焊工按焊接工艺规程对焊缝（包括定位焊缝）进行焊接。6.5.2除因工艺或检验要求需分次焊接外，每条焊缝宜一次连续焊完，当因故中断焊接时，应根据工艺要求采取保温缓冷或后热等措施防止裂纹的产生。再次焊接前应检查焊层表面，确认无裂纹后，按原工艺要求继续施焊。6.5.3在根部焊道和盖面焊道上不得锤击。6.5.4对焊接连接的阀门施焊时，所采用的焊接顺序、工艺以及焊后热处理，均应保证阀座的密封性能不受影响。6.5.5不得在焊件表面引弧或试验电流。设计温度≤-20℃的管道、淬硬倾向较大的合金钢管道、不锈钢及有色金属管道的表面均不得有电弧擦伤等缺陷。6.5.6内部清洁要求较高且焊接后不易清理的管道、机器入口管道及设计规定的其他管道的单面焊焊缝，应采用氩弧焊进行根部焊道焊接。4T/SXHJ0002—20246.5.7规定焊接线能量的焊缝，施焊时应测量电弧电压、焊接电流及焊接速度并作记录。焊接线能量应符合焊接工艺指导书的规定。6.5.8当焊接工艺规程中规定焊缝层数及厚度时，应按规程的规定检查焊接层数及每层厚度。6.5.9规定层间温度的焊缝，应测量层间温度，层间温度应符合焊接工艺指导书的规定。6.5.10多层焊每层焊完后，应立即进行清理和目视检查。如发现缺陷，应消除后方可进行下一层施焊。6.5.11规定进行层间无损检测的焊缝，无损检测应在目视检查合格后进行，表面无损检测应在射线照相检测及超声波检测前进行，经检测的焊缝在评定合格后方可继续进行焊接。6.5.12每个焊工均应有指定的识别代号。除工程另有规定外，管道承压焊缝应标有焊工识别标记。标记方法的采用应以对材料表面不构成损害或污染为原则，并应尽量避免降低材料的使用性能。低温钢及钛材不得使用硬印标记。当奥氏体不锈钢和有色金属材料采用色码标记时，印色不应含有对材质构成损害的物质，如硫、铅、氯等。如无法直接在管道承压件上作焊工标记的，则应在预制图上记录焊工识别代号，并将预制图列入交工技术文件。6.6焊缝返修6.6.1返修前应对缺陷产生的原因进行分析，提出相应的返修措施。6.6.2补焊应采用经评定合格的焊接工艺，并由合格焊工施焊。预热和焊后热处理应与原焊接要求相6.6.3同一部位（指焊补的填充金属重叠的部位）的返修次数超过两次时，应重新制定返修措施，经施焊单位技术总负责人批准后方可进行返修。6.6.4返修后应按原规定的检验方法重新检验，并连同返修及检验记录（明确返修次数、部位、返修后的无损检测结果）一并记入交工技术文件。6.6.5要求焊后热处理的管道，应在热处理前进行返修。如在热处理后进行焊接返修，返修后应重新热处理。7装配和安装7.1工厂化预制管段装配应按预制图规定的数量、规格、材质选配管道组成件，并应按图标明管道系统号和按装配顺序标明各组成件的顺序号。工厂化预制管段安装应按照上述标注的装配顺序号进行。7.2自由管段和封闭管段的选择应合理，封闭管段应按现场实测的安装长度加工。7.3装配管段应具有足够的刚性，必要时可进行加固，以保证在存放、运输过程中不变形。装配完毕的管段，应将内部清理干净，及时封闭管口。7.4除设计有预拉伸或预压缩的要求外，管道装配和安装时，不得强力对接、加偏垫或加多层垫等方法来消除接头端面间的空隙、偏斜、错口或不同心等缺陷。也禁止采用任何扭曲方法进行组对。8出厂检验8.1外观质量检验8.1.1焊缝应成形均匀，焊道与焊道、焊道与母材之间过渡平滑。焊缝及其热影响区表面不得有裂纹、未熔合、气孔、夹渣等缺陷。8.1.2剧烈循环工况及设计压力大于16MPa的管子对接焊缝上不得有可视咬边。其他焊缝咬边深度不得大于0.5mm，且连续长度不大于100mm，焊缝两侧咬边总长度不得超过焊缝长度的10%。8.1.3焊缝余高h≤1+0.2b（b为焊缝宽度），且不大于3mm，也不得有低于母材的局部凹陷。8.2无损检测8.2.1工厂化预制管段的无损检测方法、检测数量、检测部位及合格标准应符合设计文件和相关标准的规定。无损检测质量评定应依据NB/T47013进行。8.2.2公称直径小于500mm的预制管段，应根据环缝数量按规定的检测比例进行抽样检测，且不得少于1个环缝，抽检环缝的检测长度应包括整个圆周。公称直径大于或等于500mm的预制管段，应对每条5T/SXHJ0002—2024环缝按规定的检测比例进行局部检测，并不得少于150mm的焊缝长度。8.2.3对有延