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钢管的焊接标准焊接钢管
发布者：hsgs666 发布时间：2010-08-02 14:25:57
金属管道种类繁多、数量大，使用工况千差万别。我国不同行业采用不同的应用标准体系，标准之间差别很大。当然，由于金属管道的工况，如温度、压力、介质、环境等不同，标准有差距是客观存在的。例如，电力电站管道高压、高温、蒸汽介质居多；石化、石油管道受压、腐蚀介质居多；化工行业管道还有剧毒介质（如氯气）；机械行业压力容器，按使用情况及工况分成低压、中压、高压、超高压，按容器类别分成第一类压力容器、第二类压力容器、第三类压力容器。船舶管道有高压的蒸汽管道、主机冷却的海水管道（承压及受腐蚀）、污水管道（承压及受高温）、燃油输送管道、压缩空气管道等，在不同的工况条件下运行。以下择要介绍一些基本标准。
一、压力管道分类
1. 压力管道的定义
压力管道是指在生产、生活中使用的可能引爆或中毒等危险性较大的特种设备及管道。
① 输送GB5044①《职业性接触毒物性危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危害介质的管道。
② 输送GB5016②《石油化工企业设计防火规范》及GBJ16《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类介质的管道。
③ 最高工作压力不小于0.1MPa（表压，下同），输送介质为气（汽）体及液化气体的管道。
④ 最高工作压力不小于0.1MPa，输送介质为可燃、易焊、有毒以及有腐蚀性或高温工作温度不小于标准沸点的液体管道。
⑤ 上述四项规定管道的附属设施（弯头、大小头、三能、管帽、加强管接头、异径短管、管箍、仪表管、嘴、漏斗、快速接头等管件；法兰、垫片、螺栓、螺母、限流孔板、盲板、法兰盖等连接件；各类阀门、过滤器、流水器、视镜等管道设备，还包括管道支架以及安装在压力管道上的其他设施）。
① GB5044分为四级（与99容规相同）：极度危害（1级）＜0.1mg/m3；高度危害（2级）0.1～1mg/m3；中度危害（3级）1.0～10mg/m3；轻度危害（4级）＞10mg/m3。
② GB5016标准对可燃气体火灾危险性分甲、乙两类，甲类气体为可燃气体与空气混合物的下限不大于10％（体积），乙类气体为可燃气体与空气混合物的下限不小于10％（体积）。
GB5016标准对液态烃、可燃液体的火灾危险性按如下分类：
甲A类 15℃的蒸汽压力大于0.1MPa的烃类液体及其他类似的液体；
甲B类 甲A类以外的可燃液体，闪点小于28℃；
乙A类 28℃≤闪点≤45℃的可燃液体；
乙B类 45℃＜闪点＜60℃的可燃液体；
丙A类 60℃＜闪点≤120℃的可燃液体；
丙B类 闪点≥120℃的可燃液体。
2. 压力管道分类、分级（见表1）
表1 压力管道分类、分级
名 称 类别 级别 工 况 和 参 数
长输管道 GA GA1 ⑴ 介质：有毒、可燃易爆气体，P＞1.6MPa的管道
⑵ 介质：有毒、可燃易爆气体，DN≥300mm，输送距离≥200km的管道
⑶ 介质：浆体中，DN≥150mm，输送距离≥50km的管道
GA2 ⑴ 介质：有毒、可燃易爆气体，P≤1.6MPa的管道
⑵ GA1(2)范围以外的长输管道
⑶ GA1(3)范围以外的长输管道
公用管道 GB GB1 燃气管道
GB2 热力管道
工业管道 GC GC1 ⑴ GB5044标准中，毒性程度为极度危害介质的管道
⑵ GB50160、GBJ16标准中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃气体介质，且P≥4.0MPa的管道
⑶ 输送流体介质，且P≥10.0MPa的管道
GC2 ⑴ 输送GB50160、GBJ160标准中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃气体介质，且P＜0.4MPa的管道
⑵ 流体介质：可燃、有毒，P＜4.0MPa，t≥400℃的管道
⑶ 流体介质：不可燃、无毒，P＜10MPa，t≥400℃的管道
⑷ 流体介质： P＜10.0MPa，t＜400℃的管道
注：表中P为设计压力；t为工作温度；DN为公称直径。
3. 中石化集团公司压力管道分类（见表2）
表2 中石化集团公司压力管道分类
类别 工 况 和 参 数
第一类 ⑴ 输送毒性程度为极度、高度危害的介质所使用管道（苯除外）
⑵ 35.0MPa≥P≥10.0MPa的管道
第二类 ⑴ P＜10.0MPa，输送甲、乙类可燃气体，甲A类、乙类可燃液体介质的管道
⑵ 工作温度高于闪点的可燃液体介质管道
⑶ P≥4.0MPa，无毒、不可燃介质管道（不含输水管道）
第三类 ⑴ 乙B类、丙类可燃液体管道
⑵ P≥1.6MPa，不可燃介质管道（不含水管）
⑶ P≥0.1MPa，输送介质为汽（气）体，有毒、有腐蚀性或温度不低于标准沸点的液体管道
第四类 P≥35.0MPa超高压管道
第五类 长输管道
第六类 公用管道，含公用燃气和热力管道
4. 管子系列标准
压力管道设计及施工，首先考虑压力管道及其元件标准系列的选用。世界各国应用的标准体系虽然多，大体可分成两大类。压力管道标准见表3。法兰标准见表4。
表3 压力管道标准
分 类 大外径系列 小外径系列
规格
DN-公称直径
Ф－外径 DN15-ф22mm，DN20-ф27mm
DN25-ф34mm，DN32-ф42mm
DN40-ф48mm，DN50-ф60mm
DN65-ф76(73)mm，DN80-ф89mm
DN100-ф114mm，DN125-ф140mm
DN150-ф168mm，DN200-ф219mm
DN250-ф273mm，DN300-ф324mm
DN350-ф360mm，DN400-ф406mm
DN450-ф457mm，DN500-ф508mm
DN600-ф610mm， DN15-ф18mm，DN20-ф25mm
DN25-ф32mm，DN32-ф38mm
DN40-ф45mm，DN50-ф57mm
DN65-ф73mm，DN80-ф89mm
DN100-ф108mm，DN125-ф133mm
DN150-ф159mm，DN200-ф219mm
DN250-ф273mm，DN300-ф325mm
DN350-ф377mm，DN400-ф426mm
DN450-ф480mm，DN500-ф530mm
DN600-ф630mm，
表4 法兰标准
分 类 欧式法兰（以200℃为计算基准温度） 美式法兰（以430℃为计算基准温度）
规格
PN－压力
等级 压力等级：PN0.1,PN0.25,PN0.6,PN1.0,
PN1.6,PN2.5,PN4.0,PN6.3,PN10.0,N16.0,
PN25.0,PN40.0 压力等级：PN2.0(CL150),PN5.0(CL300),
PN6.8(CL400),PN10(CL600),PN15.0(CL600),
PN25(CL1500),PN42.0(CL2500)
注：对于CL150(150lb级)是以300℃作计算基准温度。
从表3、表4可知，无论是管子还是法兰，两个系列均不能混合使用。
二、管道焊接常用标准
1. 管道焊接常用标准
关于压力管道的施工规范，综合性的有GB 50235、GB 50236和SH 3501《石油化工剧毒、可燃介质管道施工验收规范》、HC 20225《化工金属管道施工及验收规范》、J28《城市供热管网工程及验收规范》、CJJ23《城市燃气输配工程施工及验收规范》等。
GB 50235和SH 3501这两个综合性施工规范是目前石油化工生产建设中最常用的标准。输油、输气长输管道建设发展很快，这方面的标有行业标准SY 0401－1998《输油输气管道线路工程施工及验收规范》。
为了便于阅读，在表5中列出了压力管道焊接常用标准。
表5 压力管道焊接常用标准
编 号 名 称
国家质量技术监督局
锅发（1999）154号 压力容器安全技术监察规程
（99容器）
DL 5031、（DL-5007） 电力建设施工及验收技术规范（管道篇）（焊接篇）
GB 50235 工业金属管道工程施工及验收规范
GB 50236 现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范
GB50184 工业金属管道工程质量检验评定标准
GB 985 气焊、手工电弧焊气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸
GB986 埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸
JB 4708 钢制压力容器焊接工艺评定
JB/T 4709 钢制压力容器焊接规程
JB 4730 压力容器无损检测
SHJ 502 钛管道施工及验收规范
SHJ 509 石油化工工程焊接工艺评定
SHJ 517 石油化工钢制管道工程施工工艺
SHJ 514 石油化工设备安装工程质量检验评定标准
SHJ 520 石油化工工程铬钼耐热钢管道焊接技术规程
SH 35
一、压力管道分类
1. 压力管道的定义
压力管道是指在生产、生活中使用的可能引爆或中毒等危险性较大的特种设备及管道。
① 输送GB5044①《职业性接触毒物性危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危害介质的管道。
② 输送GB5016②《石油化工企业设计防火规范》及GBJ16《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类介质的管道。
③ 最高工作压力不小于0.1MPa（表压，下同），输送介质为气（汽）体及液化气体的管道。
④ 最高工作压力不小于0.1MPa，输送介质为可燃、易焊、有毒以及有腐蚀性或高温工作温度不小于标准沸点的液体管道。
⑤ 上述四项规定管道的附属设施（弯头、大小头、三能、管帽、加强管接头、异径短管、管箍、仪表管、嘴、漏斗、快速接头等管件；法兰、垫片、螺栓、螺母、限流孔板、盲板、法兰盖等连接件；各类阀门、过滤器、流水器、视镜等管道设备，还包括管道支架以及安装在压力管道上的其他设施）。
① GB5044分为四级（与99容规相同）：极度危害（1级）＜0.1mg/m3；高度危害（2级）0.1～1mg/m3；中度危害（3级）1.0～10mg/m3；轻度危害（4级）＞10mg/m3。
② GB5016标准对可燃气体火灾危险性分甲、乙两类，甲类气体为可燃气体与空气混合物的下限不大于10％（体积），乙类气体为可燃气体与空气混合物的下限不小于10％（体积）。
GB5016标准对液态烃、可燃液体的火灾危险性按如下分类：
甲A类 15℃的蒸汽压力大于0.1MPa的烃类液体及其他类似的液体；
甲B类 甲A类以外的可燃液体，闪点小于28℃；
乙A类 28℃≤闪点≤45℃的可燃液体；
乙B类 45℃＜闪点＜60℃的可燃液体；
丙A类 60℃＜闪点≤120℃的可燃液体；
丙B类 闪点≥120℃的可燃液体。
2. 压力管道分类、分级（见表1）
表1 压力管道分类、分级
名 称 类别 级别 工 况 和 参 数
长输管道 GA GA1 ⑴ 介质：有毒、可燃易爆气体，P＞1.6MPa的管道
⑵ 介质：有毒、可燃易爆气体，DN≥300mm，输送距离≥200km的管道
⑶ 介质：浆体中，DN≥150mm，输送距离≥50km的管道
GA2 ⑴ 介质：有毒、可燃易爆气体，P≤1.6MPa的管道
⑵ GA1(2)范围以外的长输管道
⑶ GA1(3)范围以外的长输管道
公用管道 GB GB1 燃气管道
GB2 热力管道
工业管道 GC GC1 ⑴ GB5044标准中，毒性程度为极度危害介质的管道
⑵ GB50160、GBJ16标准中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃气体介质，且P≥4.0MPa的管道
⑶ 输送流体介质，且P≥10.0MPa的管道
GC2 ⑴ 输送GB50160、GBJ160标准中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或甲类可燃气体介质，且P＜0.4MPa的管道
⑵ 流体介质：可燃、有毒，P＜4.0MPa，t≥400℃的管道
⑶ 流体介质：不可燃、无毒，P＜10MPa，t≥400℃的管道
⑷ 流体介质： P＜10.0MPa，t＜400℃的管道
注：表中P为设计压力；t为工作温度；DN为公称直径。
3. 中石化集团公司压力管道分类（见表2）
表2 中石化集团公司压力管道分类
类别 工 况 和 参 数
第一类 ⑴ 输送毒性程度为极度、高度危害的介质所使用管道（苯除外）
⑵ 35.0MPa≥P≥10.0MPa的管道
第二类 ⑴ P＜10.0MPa，输送甲、乙类可燃气体，甲A类、乙类可燃液体介质的管道
⑵ 工作温度高于闪点的可燃液体介质管道
⑶ P≥4.0MPa，无毒、不可燃介质管道（不含输水管道）
第三类 ⑴ 乙B类、丙类可燃液体管道
⑵ P≥1.6MPa，不可燃介质管道（不含水管）
⑶ P≥0.1MPa，输送介质为汽（气）体，有毒、有腐蚀性或温度不低于标准沸点的液体管道
第四类 P≥35.0MPa超高压管道
第五类 长输管道
第六类 公用管道，含公用燃气和热力管道
4. 管子系列标准
压力管道设计及施工，首先考虑压力管道及其元件标准系列的选用。世界各国应用的标准体系虽然多，大体可分成两大类。压力管道标准见表3。法兰标准见表4。
表3 压力管道标准
分 类 大外径系列 小外径系列
规格
DN-公称直径
Ф－外径 DN15-ф22mm，DN20-ф27mm
DN25-ф34mm，DN32-ф42mm
DN40-ф48mm，DN50-ф60mm
DN65-ф76(73)mm，DN80-ф89mm
DN100-ф114mm，DN125-ф140mm
DN150-ф168mm，DN200-ф219mm
DN250-ф273mm，DN300-ф324mm
DN350-ф360mm，DN400-ф406mm
DN450-ф457mm，DN500-ф508mm
DN600-ф610mm， DN15-ф18mm，DN20-ф25mm
DN25-ф32mm，DN32-ф38mm
DN40-ф45mm，DN50-ф57mm
DN65-ф73mm，DN80-ф89mm
DN100-ф108mm，DN125-ф133mm
DN150-ф159mm，DN200-ф219mm
DN250-ф273mm，DN300-ф325mm
DN350-ф377mm，DN400-ф426mm
DN450-ф480mm，DN500-ф530mm
DN600-ф630mm，
表4 法兰标准
分 类 欧式法兰（以200℃为计算基准温度） 美式法兰（以430℃为计算基准温度）
规格
PN－压力
等级 压力等级：PN0.1,PN0.25,PN0.6,PN1.0,
PN1.6,PN2.5,PN4.0,PN6.3,PN10.0,N16.0,
PN25.0,PN40.0 压力等级：PN2.0(CL150),PN5.0(CL300),
PN6.8(CL400),PN10(CL600),PN15.0(CL600),
PN25(CL1500),PN42.0(CL2500)
注：对于CL150(150lb级)是以300℃作计算基准温度。
从表3、表4可知，无论是管子还是法兰，两个系列均不能混合使用。
二、管道焊接常用标准
1. 管道焊接常用标准
关于压力管道的施工规范，综合性的有GB 50235、GB 50236和SH 3501《石油化工剧毒、可燃介质管道施工验收规范》、HC 20225《化工金属管道施工及验收规范》、J28《城市供热管网工程及验收规范》、CJJ23《城市燃气输配工程施工及验收规范》等。
GB 50235和SH 3501这两个综合性施工规范是目前石油化工生产建设中最常用的标准。输油、输气长输管道建设发展很快，这方面的标有行业标准SY 0401－1998《输油输气管道线路工程施工及验收规范》。
为了便于阅读，在表5中列出了压力管道焊接常用标准。
表5 压力管道焊接常用标准
编 号 名 称
国家质量技术监督局
锅发（1999）154号 压力容器安全技术监察规程
（99容器）
DL 5031、（DL-5007） 电力建设施工及验收技术规范（管道篇）（焊接篇）
GB 50235 工业金属管道工程施工及验收规范
GB 50236 现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范
GB50184 工业金属管道工程质量检验评定标准
GB 985 气焊、手工电弧焊气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸
GB986 埋弧焊焊缝坡口的基本形式和尺寸
JB 4708 钢制压力容器焊接工艺评定
JB/T 4709 钢制压力容器焊接规程
JB 4730 压力容器无损检测
SHJ 502 钛管道施工及验收规范
SHJ 509 石油化工工程焊接工艺评定
SHJ 517 石油化工钢制管道工程施工工艺
SHJ 514 石油化工设备安装工程质量检验评定标准
SHJ 520 石油化工工程铬钼耐热钢管道焊接技术规程
SH 35
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