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公司标准40B223－1999中国石化集团石油化工管道及其元件设计选用代替：40B223－1998洛阳石油化工工程公司技术规定第1页共32页1范围1.1本标准规定了石油化工管道及其元件的设计及其选用要求，包括应用标准、管道材料、管路等级、管道及其元件的型式、管道防腐、管道隔热等方面的设计选用要求。1.2本标准适用于石油化工厂的工艺管道和公用工程管道的设计。1.3本标准不适用于管道支架、隔热结构及非金属管道的设计。2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。SH3059《石油化工企业管道设计器材选用通则》SH3401《管法兰用石棉橡胶板垫片》SH3402《管法兰用聚四氟乙烯包复垫片》SH3403《管法兰用金属环垫》SH3404《管法兰用紧固件》SH3405《石油化工企业钢管尺寸系列选用规定》SH3406《钢制管法兰》SH3407《管法兰用缠绕式垫片》SH3408《钢制对焊无缝管件》SH3409《钢板制对焊管件》SH3410《锻钢制承插焊管件》JB/T74《管路法兰技术条件》JB/T81《凸面板式钢制管法兰》JB/T82.1《凸面对焊钢制管法兰》JB/T82.2《凹凸面对焊钢制管法兰》JB/T82.4《环连接面对焊钢制管法兰》JB/T86.1《凸面钢制管法兰盖》岳进才谢林章萧凤芝李苏秦1999.04.301999.05.01编制校审标准化审核审定会签发布日期实施日期第页共32页40B223-1999JB/T86.2《凹凸面钢制管法兰盖》JB/T87《管路法兰用石棉橡胶垫片》JB/T89《管路法兰用金属环垫垫片》JB/T90《管路法兰用缠绕式垫片》GB9119.8《PN1.6MPa凸面板式平焊钢制管法兰》GB9123.9《PN1.6MPa凸面钢制管法兰盖》GB/T14626《锻钢制螺纹管件》40B118《钢板卷制焊接钢管》40B112《石油化工企业小外径钢管尺寸系列》40B113《钢制对焊小外径无缝管件》40B114《钢板制小外径对焊管件》40B115《锻钢制小外径承插焊管件》40B116.1《钢制大外径管件》40B116.2《钢制小外径管件》40B117.1《石油化工企业大外径管道用过滤器》40B117.2《石油化工企业小外径管道用过滤器》GB699《优质碳素结构钢技术条件》GB1220《不锈钢棒》GB1221《耐热钢棒》GB1591《低合金结构钢》GB/T14976《输送流体用不锈钢无缝钢管》GB/T3091《低压流体输送用镀锌焊接钢管》GB/T3092《低压流体输送用焊接钢管》GB3077《合金结构钢技术条件》GB3274《碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带》GB4237《不锈钢热轧钢板》GB5310《高压锅炉用无缝钢管》GB3087《低中压锅炉用无缝钢管》GB6479《高压化肥设备用无缝钢管》GB6654《压力容器用碳素钢和低合金钢厚钢板》GB8163《输送流体用无缝钢管》GB9948《石油裂化用无缝钢管》GB12771《流体输送用不锈钢焊接钢管》GB150《钢制压力容器》SY/T5037《一般低压液体输送用螺旋缝埋弧焊钢管》40B223-1999第页共32页SH3010《石油化工设备和管道隔热技术规范》SH3022《石油化工设备和管道涂料防腐蚀技术规范》3管道元件应用标准3.1管道及其元件在选用时应尽可能系列化和标准化。当不得不采用非标准元件时，应有适宜的设计和制造技术要求，并通过型式试验证明是可靠的，或者是经过有关主管部门鉴定认可的。3.2同一个管路中，管道及其元件所采用的标准应属同一应用标准体系[注]。若必须采用不同应用标准体系中的标准时，应报请主任工程师或由主任工程师指定的人员批准。不同管系中应尽可能采用同一应用标准体系，若必须采用不同应用标准体系时，宜使不同应用标准体系的标准能相适应。注：应用标准体系是指一个管路中所有元件应用标准的集合，而且这些标准之间能相互配套，相互适应。3.3常用的管道应用标准体系及其应用标准配伍表见表1。一般情况下，应优先选用SH标准体系；对改扩建装置，当用户特别要求时，在征得专业主任工程师同意的情况下，可以采用小外径系列的JB标准体系；对国外项目，或者国内项目须国外引进管子及其元件的部分，可采用ANSI标准体系；一般情况下，不推荐采用GB标准体系和HG标准体系。表1常用压力管道应用标准体系配伍表⑤大外径系列小外径系列SH标准体系GB标准体系ANSI标准体系JB标准体系HG标准体系一般管道SH3405SHJ405①ANSIB36.1040B112②HG20553长输管道SY/T5292GB/T9711.1GB/T9711.1API5L管件SH3408SH3409SH3410GB/T14626GB12459①GB/T13401①GB/T14383①GB/T14626ANSIB16.9ANSIB16.1140B113③40B114②40B115②HGJ10HGJ514HGJ528HGJ529法兰SH3406GB9112～9131ANSIB16.5JB/T74～86HG20592～20605垫片SH3401SH3402SH3403SH3407GB539GB/T3985GB4622.1～2ANSIB16.20ANSIB16.21JB/T87JB/T88JB/T89JB/T90HG20606～20612紧固件SH3404GB5780～5782GB41GB6170ANSIB18.1GB5780～5782GB41GB6170HG20613第页共32页40B223-1999表1（续）常用压力管道应用标准体系配伍表⑤大外径系列小外径系列SH标准体系GB标准体系ANSI标准体系JB标准体系HG标准体系阀门API600API602API603API608API609API594GB12232～12247API600API602API603API608API609API594JB系列④JB系列④注：①GB标准体系的管子管件标准原来是借助于SHJ405进行定义，现SHJ405已被修订成SH3405，而且定义已作了改变。因此，GB系列管件标准也应作相应修订才能使用。②40B112～115为洛阳石化工程公司标准，是为配合JB标准体系专门编制的。③GB12232～GB12247目前尚存在较多问题，实际上并没推广应用，它可用相应的API标准取代。④JB系列指原来的JB系列阀门标准，它已被GB12232～GB12247标准所取代，但由于GB12232～GB12247标准并没推广应用，而且现在大多数阀门制造厂仍按该标准生产，故本标准仍将其列入。⑤这里仅列出了主要的相关标准，不是全部标准。3.4在设计中，当不可避免地出现不同标准体系中的标准配接时应研究其连接的可行性。一般情况下，经常出现的是GB法兰与JB法兰的配接、GB法兰与SH法兰的配接，它们之间原则上可以配接，但在操作过程中应注意以下几个问题：①GB法兰与JB法兰匹配时：a、GB法兰仅适合与JB法兰的I系列密封面配用。b、GB法兰与JB法兰的温度——压力许用值不同，分别由GB9131标准和JB/T74标准给出。当介质条件处于温度——压力许用值的边缘值时，应同时核对两个温度压力值，并使其均得到满足。c、JB法兰仅限于与GB法兰中的PN0.25，0.6，1.0，1.6，2.5，4.0MPa共六个等级匹配。②GB法兰与SH法兰匹配时：a、SH法兰标准已于1996年进行了修订，二者在修订前是相同的，SH修订后，二者就有了少量的差别，如SH标准中的温度——压力许用值进行了调整；SH标准中的M18螺栓改成了M16螺栓。b、当二者匹配时，如果介质条件处于温度——压力许用值的边缘值时，应同时核对二者的温度压力值，并使其均得到满足。c、二者引用的材料标准不尽相同。4管道材料4.1管道及其元件的材料，应根据设计温度、设计压力和介质等设计条件，以及材料加工工艺性能、焊接性能和经济性等因素综合考虑，合理选用。4.2所选用的材料质量和规格应符合现行国家标准、行业标准和有关技术条件的要求。并应有制造厂提供的质量证明书。40B223-1999第页共32页4.3管道及其元件采用的新材料，必须是经过技术鉴定合格的产品，并具有完整的技术评定文件，该文件应经省级及其以上的主管部门审定批准。4.4选用进口材料时，必须提出详细的规格、性能、标准号及必要的技术条件和技术要求。进口材料除应符合相应国家材料标准的技术要求外，还必须相应满足我国管道材料标准的要求，并在复验合格后方可以使用。4.5金属材料宜避免在“材料一—局部腐蚀组合环境”下使用，当不可避免时，应采取相应的措施以避免局部腐蚀的发生，特别是电偶腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀的发生。能导致奥氏体不锈钢发生晶间腐蚀的常见介质见表2。表2导致奥氏体不锈钢发生晶间腐蚀的常见介质醋酸硫酸铁酚＋环烷酸硫酸醋酸＋水扬酸氢氰酸＋二氧化硫磷酸硫酸＋醋酸硝酸铵氢氟酸＋硫酸铁盐雾硫酸＋硫酸铜硫酸铵顺丁烯二酸海水硫酸＋硫酸亚铁硝酸钙硝酸硫酸氢钠硫酸＋甲醇硫酸铜硝酸＋盐酸氢氧化钠＋硫化钠硫酸＋硝酸原油硝酸＋氢氟酸亚硫酸盐溶液亚硫酸氯化铁乙二酸二氧化硫（潮湿的）4.6金属材料宜避免在“材料——应力腐蚀开裂”组合环境下使用，当不可避免时，应采取相应的措施，如介质中加入缓蚀剂，消除加工残余应力和焊接残余应力等等，以避免应力腐蚀开裂的发生。易产生应力腐蚀开裂的“材料——应力腐蚀开裂”组合环境见表3。表3易产生应力腐蚀开裂的金属材料和环境组合材料环境材料环境碳钢及低合金钢苛性碱溶液氨溶液硝酸盐水溶液含HCN水溶液湿的CO-CO2—气体硝酸盐和重碳酸溶液含H2S水溶液海水海洋大气和工业大气CH3COOOH水溶液CaCl2,FeCl3水溶液（NH4）2CO3H2SO4-HNO3混合酸水溶液奥氏体不锈钢高温碱液氯化物水溶液海水、海洋大气连多硫酸高温高压含氧高纯水浓缩锅炉水水蒸汽（260℃）260℃硫酸湿润空气（湿度90%）NaCl+H2O2水溶液热NaCl湿的氯化镁绝缘物H2S水溶液第页共32页40B223-1999表3（续）易产生应力腐蚀开裂的金属材料和环境组合材料环境材料环境钛及钛合金红烟硝酸N2O2湿的Cl2(288.346,427℃）HCl(10%,35℃）硫酸（7～60%）甲醇，甲醇蒸汽海水CCl氟里昂铜合金铝合金氨蒸汽及氨水溶液三氯化铁水，水蒸汽水银硝酸银氯化钠水溶液海水CaCl2+NH4Cl水溶液水银4.7临氢操作的管道元件，应根据“Nelson曲线”*选材，当同时有硫化氢存在时，还应根据“Couper曲线”*选材。在使用Nelson曲线时，温度参数应为最高介质温度加30℃。注：“Nelson曲线”和“Couper曲线”详见SH3075－95“石油化工钢制压力容器材料选用标准”4.8金属材料在均匀腐蚀环境下，其腐蚀速率可以分为以下四种：①年腐蚀速率不超过0.05mm的材料为充分耐腐蚀材料；②年腐蚀速率为0.05～0.1mm的材料为耐腐蚀材料；③年腐蚀速率为0.1～0.5mm的材料为尚耐腐蚀材料；④年腐蚀速率超过0.5mm的材料为不耐腐蚀材料。一般情况下，应选用充分耐腐蚀材料或耐腐蚀材料；在进行过技术经济比较后，可选用尚耐腐蚀材料或者另选较高级别的耐腐蚀材料；对于某些介质环境，当选用较低等级材料但表现为高腐蚀速率的均匀腐蚀情况，而若选用较高等级材料但表现为局部腐蚀或应力腐蚀情况，此时应选用低等级材料。5.9常用金属材料在无腐蚀情况下的最高使用温度应符合表4的要求。表4常用材料的使用温度要求材料使用温度10#、20#-20～425℃16Mn-40～450℃09Mn2V-70～100℃12CrMo≤525℃15CrMo≤550℃1Cr5Mo≤600℃一般奥氏体不锈钢-196～700℃超低碳奥氏体不锈钢-196～450℃铝及铝合金-200～200℃4.10设计温度低于或等于-20℃的低温管道用金属材料，除奥氏体不锈钢在材料温度不低于-196℃时不