工业金属管道组成件的选用.docx

工业金属管道组成件的选用1 一般规定1.1 管道组成件的选用应符合本规范耐压强度设计规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定1.2 管道组成件成型及焊后的热处理应符合本规范附录G的规定1.3 管道组成件的检验应符合本规范附录J的规定1.4 管道组成件的材料应符合本规范第4章及附录A中材料标准的规定2 管子2.1 直缝焊接钢管的采用应符合本规范附录J及本规范表3.2.5的规定2.2 剧烈循环条件的管道宜采用国家现行标准中所列的无缝钢管和铜、铝、钛、镍及其合金的无缝管，采用直缝电焊钢管时不得选用电阻焊（ERW）焊管及未按规定经射线照相检测的电熔焊焊管2.3 用于设计压力大于或等于10MPa管道的无缝钢管应符合下列要求：1 碳钢和合金钢管的制造及检验应符合现行国家标准《高压锅炉用无缝钢管》GB/T 5310、《管高压化肥设备用无缝钢管》GB/T 6479和《石油裂化用无缝钢管》GB/T 9948的规定；2 不锈钢管的制造及检验应符合现行国家标准《流体输送用不锈钢无缝钢管》GB/T 14976的规定，且应符合特种设备安全技术规范中的相关规定2.4 钢管厚度应符合本规范附录D的规定2.5 夹套管的内管宜采用无缝管。

3 弯管及斜接弯管3.1 采用弯管应符合下列规定：1 按照现行国家标准制造、弯曲后的弯管，其外侧减薄处最小厚度不应小于弯管的最小设计厚度；2 弯管内侧褶皱高度不应大于外径的3％，褶皱波峰的间距不应小于褶皱高度的12倍；注：褶皱高度为褶皱相邻两波峰与波谷处弯管外径的平均差值图3.1 弯管的褶皱及波浪示意图3 钢管弯曲后截面不圆度应符合下列规定：1)受内压时，任一横截面上最大外径与最小外径之差不应超过名义外径的8％；2)受外压时，任一横截面上最大外径与最小外径之差不应超过名义外径的3％4 带褶皱的弯管不得用于剧烈循环条件的管道3.2 采用斜接弯管应符合下列规定：1当设计压力不大于2.0MPa，且设计温度低于材料的蠕变温度时，按本规范进行耐压计算、制造、焊接的斜接弯管可用于与制造弯管的直管相同的管道；2一条焊缝方向改变的角度α大于45°的斜接弯管仅可用于输送D类流体的管道；3一条焊缝方向改变的角度α大于22.5°的斜接弯管不得用于剧烈循环条件的管道；4 夹套管道的内管应采用圆弧弯头或弯管，不应采用斜接弯管4 管件及支管连接4.1 剧烈循环条件下管件的选用应符合下列规定：1 选用锻造件及轧制无缝管件；2 焊接管件的焊接接头系数应大于或等于0.9，不得选用电阻焊（ERW）和未按规定经射线照相检测的电熔焊焊管制造的管件；3 铸钢件的铸件质量系数Ec不应小于0.90，并应符合本规范第3.2.4条的规定；4 不锈钢对焊管件的厚度应符合附录D第D.0.1条的规定。

4.2 标准管件及非标准异径管的选用应符合下列规定：1 标准管件包括弯头、三通、四通、异径管及管帽等工厂制造的管件；2 选用对焊端的弯头时应采用长半径（弯曲半径为公称直径的1.5倍）的弯头短半径弯头仅可在布置特殊需要时使用；3 采用钢板热压成型及组焊（两半焊接合成）的管件时，应符合本规范附录J第J.1.1条的规定；4 无特殊要求时，宜优先选用钢制管件螺纹连接的可锻铸铁定型管件，宜用于D类流体的地上管道中；5 铸铁管件制造、制作和安装过程中不得焊接；6 对焊端的标准管件的外径系列及端部名义厚度应在工程设计中指定如工程设计文件未指定时，管件内部厚度应根据设计压力、设计温度及腐蚀附加量由制造厂决定管件内部可局部加厚，但各部位均不应小于其端部厚度；7 钢板卷焊的非标准异径管设计压力不宜超过2.5MPa并应按本规范进行计算4.3 预制的突缘短节的选用应符合下列规定：1 在本条中的要求仅用于单独制造的突缘短节，不适用于特殊管件，也不适用于管端整体锻制的突缘2 焊接加工的突缘短节，符合下列条件时，则可与其相接的管子一样，适用于相同的工作条件1)突缘的外径必须符合法兰标准或设计指定法兰标准的突缘短节的尺寸要求；2)突缘的厚度不应小于与其相连管子的名义厚度；3)突缘短节的材料宜与管子材料相同；4)应按焊接加工的突缘短节(图4.3)的要求加工。

图4.3 焊接加工的突缘短节注：焊接后应对突缘部进行机械加工，密封面的粗糙度应符合法兰标准要求焊缝的检测应符合附录J第J.1节的规定3 整体扩口翻边的突缘短节，当符合下列条件时，则可与其相接的管子一样，适用于相同的工作条件1)突缘的外径必须符合法兰标准或设计指定法兰标准的突缘短节的尺寸要求；2)翻边的圆角半径应与相应的法兰相配；3)在任意一点上所测得的突缘厚度，不应小于最小管壁厚度的95％乘以管子的外半径与翻边厚度测量点处半径之比4 剧烈循环条件下的突缘短节1)焊接加工的突缘短节(图4.3)，用于剧烈循环条件时，应选用该图中(d)或(e)的形式加工，还应满足本条第4.3第2款的要求；2)整体扩口翻边的突缘短节，不得用于剧烈循环条件下4.4 焊接支管及预制的支管连接件的选用应符合下列规定：1 除采用本章第4.2条的三通及四通外，可根据本节要求选用下列的支管连接结构：1)焊接支管，见图4.4-1(a)、(b)、(c)、(d)；2)半管接头，见图4.4-2；3)支管台，见图4.4-3；4)嵌入式支管，见图4.4-1(e)图4.4-1 支管连接焊缝的形式注：1、Ttn—主管名义厚度(mm)；ttn—支管名义厚度(mm)；tc—角焊缝计算的有效厚度，可取0.7ttn或6.5mm两者中的较小值；tr—补强板名义厚度(mm)。

2、所示尺寸为最小的合格焊缝尺寸3、采用图4.4-1(c)及(d)连接方式时，应在补强板的高位开有Φ5的排气孔；补强板应与主管和支管很好地贴合采用图4.4-1(a)和(c)时，支管内径和主管开孔直径之间偏差不应大于3mm图4.4-2 半管接头图4.4-3 支管台2 支管连接应符合支管连接焊缝的形式(图4.4-1)的结构要求补强应符合本规范的规定当用于剧烈循环条件时，不应采用图4.4-1中(a)、(c)的结构3 公称压力大于或等于PN100的管道，主支管为异径时，宜采用整体补强的支管连接管件，当主支管为等径时宜采用三通4 选用半管接头作为支管连接时，其公称直径不宜大于DN505存在振动、脉动、温度循环等荷载引起的循环应力的管道可采用三通、支管台或嵌入式支管，不宜采用焊接支管6 主管外径与厚度之比大于或等于100时，支管外径应小于主管外径的1/25 阀门1 用于各类流体的阀门类型、结构及其各部件材料，应根据流体的特性、设计温度、设计压力及本规范第3.2.1条的规定选用2 选用手动阀门，当开启力大于400N时，宜采用齿轮操纵结构3 阀盖与阀体的连接螺栓少于4根或采用U形螺栓连接的阀门，仅可用于D类流体管道。

公称压力超过PN16的蒸汽管道不应使用螺纹连接的阀盖4 阀杆填料和管道内流体介质温差较大的工况以及阀门设计温度低于-46℃的低温工况，应采用加长阀盖的结构形式5 使用非金属密封材料内件且用于B类流体的阀门，应符合耐火试验要求，并应根据非金属材料所能承受的压力-温度额定值确定阀门的压力-温度额定值6 阀门的材料应符合本规范第4章的规定对于磨蚀性大的流体，阀座及阀芯应选用耐磨损的材料对于有磨蚀的流体，选用闸阀时，宜为明杆结构形式7 除耐腐蚀的要求外，输送B类流体的管道上宜用钢制阀体的阀门，用于易燃、易爆气体以及挥发性有机物的阀门应选用低逸散结构8 端部焊接连接的小口径阀门，当焊接及热处理过程中的高温可能导致阀座变形时，应选用长阀体型或端部带袖管的阀门9 氧气管道阀门的选用应符合下列规定：1 除放空、排净和仪表根部阀外，切断阀不应使用闸阀；对于球阀、旋塞阀和蝶阀等快开型的阀门，宜配设齿轮操作装置关闭后上下游存在较大压差的切断阀宜设置旁通阀，旁通阀宜使用截止阀；2 宜选用缓闭型止回阀；3 阀内垫片及填料不应使用易脱落碎屑、纤维的材料或可燃的材料制成6 法兰6.1 标准法兰的公称压力的确定，应符合本规范第3.2.1条第1款的规定。

6.2 当使用非标准法兰时，必须按本规范的规定进行耐压强度计算6.3 法兰选用应当符合下列规定：1 平焊法兰不得用于温度频繁变化的管道，特别是法兰未做隔热的场合；2 剧烈循环条件下的管道应选用带颈对焊法兰，不得选用扩口翻边法兰；6.4 公称直径不小于DN400的管道上设盲板时，宜在法兰上设顶开螺栓(顶丝)碳钢的顶丝应做防锈处理6.5 配用非金属垫片的法兰，法兰密封面的粗糙度宜为3.2～6.4μm对于配用缠绕式垫片的法兰，粗糙度宜为1.6～3.2μm，并宜使用公称压力大于或等于PN16的法兰6.6 选用缠绕式垫片、金属包覆垫等半金属垫或金属环垫且公称压力小于等于PN20的法兰，应使用刚性较大的结构型式6.7 当金属法兰与非金属法兰连接或使用脆性材料的法兰时，两者宜使用全平面(FF)型法兰当必须使用突面(RF)型法兰时，应有防止螺栓过载而损坏法兰的措施6.8 有频繁大幅度温度循环的情况下，承插焊法兰和螺纹法兰不宜用于高于260℃及低于－45℃的工况7 垫片7.1 垫片应根据流体性质、使用温度、压力以及法兰密封面等因素选用，垫片的密封荷载应与法兰的压力等级、密封面型式和表面粗糙度以及紧固件相匹配。

7.2 缠绕式垫片用在凸凹面法兰上时宜带内环，用在突面(RF)型法兰上时宜带外定位环7.3 用于全平面(FF)型法兰的垫片，应为全平面非金属垫片7.4 非金属垫片的外径可超过突面(RF)型法兰密封面的外径，制成“自对中”式的垫片7.5 用于不锈钢法兰的非金属垫片，其氯离子的含量不得超过50ppm8 紧固件8.1 管道用紧固件，包括六角头螺栓、双头螺柱、全螺纹螺柱、螺母和垫圈等零件8.2 应选用现行国家标准中的标准紧固件，并在本规范附录A所规定材料的范围内选用8.3 用于法兰连接的紧固件材料，应符合现行国家法兰标准的规定，并与垫片类型相适应8.4 法兰连接用紧固件螺纹的螺距不宜大于3mm直径M30以上的紧固件可使用细牙螺纹8.5 紧固件的使用温度应符合现行国家法兰标准中规定8.6 用于各种不同法兰的紧固件应符合下列规定：1 在一对法兰中有一个是铸铁、青铜或其他铸造法兰，则紧固件要使用较低强度的法兰所配的紧固件材料但符合下列条件时，可按所述任一个法兰配选紧固件材料：1)两个法兰均为全平面，并使用全平面的垫片；2)考虑到持续载荷、位移应变、临时荷载以及法兰强度各方面的因素，对拧紧螺栓的顺序和扭矩已作了规定。

2 当不同等级的法兰以螺栓紧固在一起时，拧紧螺栓的扭矩应符合低等级法兰的要求8.7 法兰连接的紧固件应符合预紧与操作条件下垫片的密封要求，剧烈循环条件以及振动、疲劳等条件下不得选用低强度紧固件8.8 金属管道组成件上使用直接拧入螺柱的螺纹孔时，应有足够的螺孔深度，对于钢制件其深度至少应等于公称螺纹直径，对于铸铁件不应小于1.5倍的公称螺纹直径9 管道组成件连接结构选用要求9.1 焊接接头的选用，应符合下列规定：1 焊缝坡口应符合现行国家标准《管道元件 公称尺寸的定义和选用》GB/T 1047、《管道元件 公称压力的定义和选用》GB/T 1048和《钢制对焊无缝管件》GB/T 12459的规定；2 承插焊连接接头的选用：1)公称直径不宜大于DN50，连接结构应符合本规范附录H第H.1节的规定；。