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管道培训（二）——管子、管件知识一、管子概述1、常用:铸铁管管子钢管—铁碳合金有色金属管（与铁比较，铁为黑色金属，其他为有色金属；比如钛管、铝管、铜管）非金属管（比如：胶管、塑料管、水泥管）衬里管：钢管中衬非金属材料如衬塑料、四氟。复合管：如碳钢中衬不锈钢。2、不同管子的主要特点和用途1)铸钢管：主要用于埋地管和加热炉空气预热器管束。使用原因是利用其耐土壤腐蚀、硫酸露点腐蚀、价格便宜特点。但铸铁管强度、韧性、塑形、可焊性差，只能使用在低压、低温场合。2)有色金属管：用于钢管不能满足工况要求的特殊场合，如钛管使用在抗盐酸（HCl）腐蚀场合。3)非金属管：利用其可移动性和可变形及耐腐蚀性（如耐酸、碱、盐等特点。只能用于低温、低压工况。4）制造衬里管的目的：衬里起防腐作用，钢管起强度、刚度作用，从而达到防腐及降成本的要求。5）制造复合管的目的：复合层起防腐作用，基层钢管起强度、刚度作用，从而达到防腐、降成本及节约贵金属目的要求。跟衬里管相比，因复层为不锈钢，其适用温度、压力远高于衬里管。6)钢管：装置内大量、普遍使用的材料。3、钢管材料的价格比较不锈钢是碳钢的10倍、是普通低合金钢的4倍；钛材是不锈钢的6-7倍。二、钢管1、焊接管目前，常用的焊接钢管根据其生产时采用的焊接工艺不同可以分为连续炉焊（锻焊）钢管、电阻焊钢管和电弧焊钢管三种。一般：1）连续炉焊（锻焊）钢管是在加热炉内对钢带进行加热，然后对已成型的边缘采用机械加压方法使其焊接在一起而形成的具有一条直缝的钢管。（不加焊接填充物）2）电阻焊钢管是通过电阻焊或电感应焊焊接方法生产的、带有一条直焊缝的钢管。（不加焊接填充物）3）电弧焊钢管是通过电弧焊焊接方法生产的钢管。根据焊缝形状的不同，电弧焊钢管可分为直缝管和螺旋焊缝管两种。（插螺旋焊缝钢管图片）4）用途：主要用于大直径钢管，此时因制造设备受限，无法生产无缝钢管。比如：循环水总管、瓦斯放空总管等。无缝钢管公称直径一般到DN600。5）制造标准：GB/T3091-2008《低压流体输送用焊接钢管》GB/T9711-2011《石油天然气工业管线输送系统用钢管》GB/T12771-2008《输送流体用不锈钢焊接钢管》SY/T5037-2000《低压流体输送管道用螺旋缝埋弧焊接钢管》6）常用焊接管Q235B、Q235B+Zn、Q245R、15CrMoR2、无缝管无缝钢管是采用穿孔热轧等热加工方法制造的不带焊缝的钢管。1）石化标准要求可选常用无缝钢管的标准和材料牌号GB3087《低中压锅炉用无缝钢管》:10#、20#GB5310《高压锅炉用无缝钢管》:20G、15CrMoG、12CrMoG、12Cr1MoVG、1Cr19Ni11Nb、1Cr18Ni9。注G:表示锅炉用钢GB6479《高压化肥用无缝钢管》:10#、1Cr5Mo、12CrMo、15CrMoGB/T8163《输送流体用无缝钢管》:10#、20#、Q295、Q345GB9948《石油裂化用无缝钢管》:10#、20#、1Cr5Mo、15CrMo、1Cr18Ni9GB/T18984《低温管道用无缝钢管》:16MnDG、10MnDG、09DG、09Mn2VDG、06Ni3MoDG。注DG：表示低温管道GB/T14976《输送流体用不锈钢无缝钢管》:0Cr18Ni9、00Cr19Ni10、0Cr17Ni12Mo2、00Cr17Ni14Mo2、0Cr18N10Ti、0Cr18Ni11NbASTMA106-2008《高温作业碳钢无缝钢管》ASTMA312-2008《无缝和焊接不锈钢公称管》ASTMA333-2006《低温作用用无缝和焊接钢管》ASTMA335-2006《高温用无缝铁素体合金钢管》ASTMA790-2008《无缝及焊接的铁素体-奥氏体不锈钢公称管》ASTMB444-2006《镍铬钼钶合金(UNSNO6625)和镍铬钼硅合金（UNSN06219）管规格》2）使用场合GB/T8163-2008《输送流体用无缝钢管》：适用于一般流体用无缝钢管。GB9948-2006《石油裂化用无缝钢管》:适用于石油化工用炉管、换热器管、压力管道用无缝钢管。GB3087-2008《低中压锅炉用无缝钢管》：适用于制造各种低压和中压锅炉用的优质碳素结构钢无缝钢管。GB5310-2008《高压锅炉用无缝钢管》：适用于制造高压及以上压力的蒸汽锅炉、管道用无缝钢管GB6479-2000《高压化肥用无缝钢管》:适用于高压化肥设备和管道用优质碳素钢、低合金钢和合金钢无缝钢管。也用于其他化工设备等用途。GB/T18984-2003《低温管道用无缝钢管》:适用于-45℃级～-100℃级低温压力容器管道以及低温热交换器管道用无缝钢管。GB/T14976-2012《输送流体用不锈钢无缝钢管》:适用于流体输送用不锈钢无缝管道。3）制造标准质量一般从低到高为：GB8163GB3087GB9948GB5310GB64794）临氢系统现场一般使用无缝钢管材料碳钢管：20#、20G、A106铬钼钢管：1.25Cr-0.5Mo、15CrMo、12Cr5Mo、15CrMoG奥氏体不锈钢管：TP321、TP347、06Cr19Ni10（304）、06Cr18Ni11Ti（321）A106、1.25Cr-0.5Mo、TP321、TP347为国外牌号钢。一般习惯当设计公称压力大于900Cl时，一般采用美标制钢管，可能进口也可能采用美标国内生产。20G、15CrMoG为锅炉用钢管，用于蒸汽系统。铬钼钢管：用于高温、抗硫腐蚀情况06Cr19Ni10（304）：用于润滑油、采样管06Cr18Ni11Ti：用于600Cl及以下工况奥氏体不锈钢：用于高温、高压、硫化氢+氢环境ASMEB36.19M-2004《不锈钢钢管》6）钢管注意点：钢管含碳量低于0.3%。钢管材料一定要的牌号后注明制造标准；因个标准适用对象及质量是不一样的，另外钢结构有结构用钢管，现场易搞混。奥氏体不锈钢没有磁性，一旦有磁性肯定不合格。5）钢管尺寸系列标准SH3405-2012《石油化工企业钢管尺寸系列》ASMEB36.10M-2004《焊接和无缝压制钢管》中科项目规定：国内材料的钢管外径和壁厚统一采用现行标准SH3405系列；国外材料的钢管外径和壁厚统一采用ASMEB36.10（碳素钢、合金钢）和ASMEB36.19M（不锈钢）标准系列。壁厚超出ASEMB36.19标准范围的国外材料不锈钢管子，执行ASMEB36.10M标准系三、管件1、标准GB/T19326-2003《钢制承插焊、螺纹和对焊直管座》SH3408-2012《石油化工钢制对焊管件》SH3410-2012《石油化工锻钢制承插焊和螺纹管件》ASMEB16.9-2007《工厂制造的锻轧制焊管件》ASMEB16.11-2005《承插焊和螺纹连接的锻制管件》ASTMA105-2005《管道元件用锻钢》ASTMA182-2005《高温用锻制合金公称管道法兰、锻制管配件、阀门和零件》ASTMA234-2007《中、高温用锻制碳钢和合金管道配件》ASTMA403-2007《锻制奥氏体不锈钢管配件》ASTMA815-2010《锻制铁素体、铁素体-奥氏体和马氏体不锈钢管配件》ASTMB366-2010《工厂制锻制镍和镍合金配件规格》MSS-SP-97-2006《整体加强锻制分支引出端管件—承插焊式、螺纹式与对焊式端头》MSS-SP-83-2006《3000级承插焊式和螺纹式钢管活接头2.管件与管道的连接方式对焊连接：采用对焊型式焊接螺纹连接：采用螺纹型式承插焊连接：采用承口，将管子插入管件承口内通过角焊型式焊接。3.对焊管件1）对焊管件类型和代号说明：长半径：R=1.5DN；短半径：R=1.0DN；长大曲率半径：R=3DN-10DN；3D:R=3DN2）无缝钢管及钢板材料和牌号3）原材料：无缝钢管、钢板4）注意：管件不用压力等级表示，直接管子表号表示等级5管件上的标志：管件的代号、制造批号或炉批号、管件的公称直径及壁厚制造标准合同要求的其他标志内容材料牌号和标准制造厂名称或商标示例：新丰20GB/T8163材料批号或炉号DN200×200×100SCH30×SCH40TRSH/T3408材料牌号为20、GB/T8163壁厚等级为SCH30×SCH40、公称直径为DN200×200×100的无缝异径三通4、锻钢承插焊和螺纹管件1）采用的螺纹标准为：GB/T1271660O密封管螺纹。2）类型和代号3）管件压力等级承插焊：Class3000、Class6000、Class9000螺纹：Class2000、Class3000、Class6000注意：Class3000就是管子Class300，此时单位为巴。4）管件的压力等级与适配的管子壁厚承插焊：Class3000：SCH80、XS；Class6000：SCH160；Class9000：XXS螺纹：Class2000：SCH80、XS；Class3000：SCH160；Class9000：XXS5）原材料一般为锻件6）管件材料和标准7）管件上的标志：管件的代号制造批号或炉批号管件的公称直径及壁厚制造标准合同要求的其他标志内容制造厂名称或商标材料牌号或标准示例：新丰20NB/T47008材料批号或炉号DN40×40×250CL3000STRSH/T3410材料牌号为20、NB/T47008公称直径为DN40×40×250、压力等级为CL3000的承插焊异径三通5、支管座1）支管座含义支管座是国外近年来应用较多的，用于支管连接的补强型管件，代替传统使用的异径三通、补强板、加强管段等支管连接型式，具有安全可靠、降低造价、施工简单、改善介质流道、系列标准化、设计选用方便等突出优点，尤其在高压、高温、大口径、厚壁管道中使用日益广泛，取代了传统的支管连接方法。支管座本体采用优质锻件，用材与管道材料相同，有碳钢、合金钢、不锈钢等。支管管与主管均采用焊接，支管座与支管或其他管（如短管、丝堵等）、仪表、阀门的连接有对焊、承插焊、螺纹等多种型式。支管座分为六种：对焊支管座、承插支管座、螺纹支管座、短管支管座、斜接支管座、弯头支管座制造标准：MSSSP-97、GB/T19326支管座实际就是日常所说的加强管嘴也叫加强管接头。2）选用加强管嘴目的：在异径三通的标准范围满足不了时，应选用加强管嘴。3）支管座所用材料为锻件或厚壁无缝管。4）临氢高压系统用的多5）临氢高压系统用加氢管嘴型式：对焊加强管接头、承插焊加强管接头、带短管的加强管接头、螺纹加强管接头。6）对于加强管接头设计院都有院标。三、法兰1、标准SH3406-96《石油化工钢制管法兰》HG/T20615-2009《钢制管法兰（Clsaa系列）》HG/T20623-2009《大直径钢制管法兰（Clsaa系列）》ASMEB16.5-2003《管法兰和法兰管件》ASMEB16.47-2006《大口径法兰》2、中科项目要求1）DN≤600的管道法兰采用现行标准SH3406、HG/T20615或ASMEB16.5系列；650≤DN≤1500的管道法兰采用现行标准SH3406、HG/T20623B系列或ASMEB16.47B系列（环槽面法兰采用A系列）；DN＞1500的法兰需要根据工况计算单独出图，针对一些定型设备的特殊法兰关口可另行考虑。2）除配设备管嘴、仪表管嘴等特殊要求的法兰外，不选用凹凸面法兰。3）对于润滑油管道，采用连接法兰。4）一般情况下，公称压力≥15MPa（CL900）的法兰，宜采用环槽型密封面，配八角型金属环垫；公称压力≤10MPa（CL600）的法兰，宜采用凸面密封面，配柔性石墨金属波齿复合垫片或柔性是石墨金属缠绕垫。5）金属环垫片材料硬度值应比法兰材料硬度第30-40HB。3、各标准差异1）、公称直径：SH3406-96公称直径为DN12-1400；HG/T20615-2009公称直径到DN600；HG/T20623-2009为DN650-1000。2）、公称压力：SH3406-96：1.0、2.0、5.0、6.8、10