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高压玻璃纤维管线管规范API15HR第三版2001年8月翻译：罗静审核：何成耀美国石油天然气行业2前言A.本规范的管理权属于美国石油协会玻璃纤维和塑料管附属委员会。B.该规范目的是为高压玻璃纤维管线管提供标准。适用于在石油，天然气生产工业中关于石油，天然气，非饮用水等流体的输送。C.该标准并不是各种材料和工艺的参考标准，也不是等式。在选择材料和工艺时，买方必须根据实际经验及玻璃纤维管的用途进行购买。D.任何人若需要都可以使用API出版物，美国石油协会会尽一切努力确保出版物数据的准确性和可靠性；但是，本协会并没有对本出版物有任何授权和担保，因此对使用本出版物所造成的任何损失，损害及与法律法规相冲突的地方，本协会不负有责任。E.API规范及API会标程序的公式及出版物并不是为了限制未持有API会标使用权的公司购买产品。F.附录1附有如何获得授权使用API会标的程序。G.本标准的生效日期以封面上的印刷日期为准，但出于自愿也可以从分发之日起使用。H.欢迎具有建设性的修改意见，并请寄往标准化经理，AmericanPetroleumInstitute,1220LStreet,N.W.,Washington,D.C.200053目录1.范围51.1.用途51.2.应用51.3.单位转换51.4.实验结果的具备52.引用标准62.1.总则62.2.要求62.3.等效标准73.术语表73.1.定义73.2.缩略语74.采购指南74.1.总则74.2.压力等级84.3.部件85.设计95.1.性能要求95.2.尺寸105.3.螺纹连接115.4.复验126.制造工艺和材料126.1.制造工艺126.2.材料127.质量控制程序127.1.质量手册127.2.工艺控制要求127.3.质量控制仪器127.4.质量控制试验127.5.检验与拒收137.6.质量控制记录要求148.公布数据158.1.公布性能数据158.2.公布尺寸1549.标记159.1.方法159.2.标记要求1510.装卸，包装，储存和运输要求1510.1.接箍装配和螺纹脂1510.2.螺纹保护器1610.3.法兰盘保护器1610.4.包装，运输和装卸要求16附录A产品特性16附录B度量转换17附录C利用示差扫描量热计测定玻璃化转变温度的试验方法17附录D环向拉伸模量和泊松比的确定18附录E买方检查20附录F轴向拉伸泊松比的确定20附录G应用设计因子21附录H数据表格22附录I应用标准溯源22表格1.尺寸公差102.视觉标准13图形1设置典型试验确定环向拉伸模量泊松比195高压玻璃纤维管线管1.范围1.1.用途1.1.1本规范为高压玻璃纤维管线管的安全，尺寸及性能转换的可行性提供标准，15HR规范的标准压力等级范围为500磅/平方英寸~5000磅/平方英寸，包括250磅/平方英寸增量。本标准仅限于机械连接1.1.2.技术范围包括性能，设计，材料，试验，检验，标志，装卸，储存和运输等要求。1.1.3.重要管件是本文件中特别规定的设备项目1.2应用1.2.1设备本标准适用于石油天然气生产用高压玻璃纤维管，特殊设备如下：高压线管和接箍配件法兰变径接头1.2.2使用条件符合本标准的产品满足以下使用条件：使用寿命为20年使用温度为150ºF输送流体为盐水(石油，天然气，非饮用水等流体的输送)轴向载荷应包括由于内压和弯曲而引起的端部载荷，因而管子轴线的曲率半径与外径之比应不小于1200。当循环压力变化值为本标准压力等级的0~120％之间时，循环次数应达3000周。当最小压力与最大压力之比等于0.9时，循环次数应为109周次。其他使用条件在5.1.1和附录G讨论1.3单位转换十进制和平方英寸是该规范的标准尺寸，公称尺寸将继续当作分数使用。该规范的目的是，分数及十进制可相互转换。米制转换在附录C中有相应描述。1.4制造商应提供按以下大纲要求的试验报告：5.1制造商的装配程序；5.1.1按ASTMD2992和5.1.1要求所进行的试验报告；5.1.2按ASTMD2992和5.1.2要求所进行的试验报告；5.1.3按ASTMD1599和5.1.3要求所进行的试验报告；5.1.4按ASTMD1599和5.1.4要求所进行的试验报告；5.4.1按ASTMD2992和重新鉴定的“长时静水压强度”计算要求所进行的试验报告；8.1c制造商书写试验程序报告；8.1.d按附录D要求所进行的试验报告；8.1.e按附录D要求所进行的试验报告；8.1.f按附录F要求所进行的试验报告；8.1.g按ASTMD2105要求所进行的试验报告；8.1.h按ASTMD1599要求所进行的试验报告；68.2.每一根合格管子的内径、最小增强壁厚和额定压力下的环向应力附录A所有适合于附录A(标准的附录)要求的产品特性概述报告；制造商的项目表表中应列出所有合格管子及管件的尺寸和压力等级。本报告应由制造商完整保存，其副本应满足采购者的需要。以上试验程序的任何差异都会造成该试验没有按照API15HR规范进行。任一用户都可对管子和连接件的代表性试验进行验证，查看制造商的试验程序或检查试验设备。用口头，书面报告．文章或宣传的形式表达的试验结果，其试验都应由制造商按本标准的上述全部要求进行。报告副本必须经过管理部门检定其记录和报告结果，制造商有责任将合格的试验结果报告副本从产品制造之日起保存至少5年。用口头，书面报告．文章或宣传的形式表达的试验结果，该试验是根据API15HR规范进行。该书面报告．文章或宣传的形式表达的试验结果并不意味着美国石油协会推荐或赞成使用本部件。2引用标准2.1总则下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文．本标准出版时，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。APIStd5C套管、油管及输送管螺纹的测量及检验规范RP5C1套管、油管及输送管螺纹的测量及检验推荐作法15LR规范低压玻璃纤维管线管RP15TL4玻璃纤维管的使用与维护推荐作法ANSI1C16.5管子法兰与法兰配件ASTM2D1598恒定内压下塑料管的失效时间试验方法(1997)D1599塑料管，油管及配件的短时水压失效试验方法（1995）D2105增强热固性树脂管纵向拉伸特性试验方法（1997）D2143增强热固性塑料管的循环压力强度试验方法（1994）D2992增强热固性树脂管及管件的静水压设计基数的测定（1991）D3567增强热固性树脂管及管件的尺寸确定方法（1991）2.2要求本标准所引作参考的其他标准的技术要求对产品的可靠性及互换性是些不可少的。72.3等效标准其他国际标准在作为等效标准使用前必须提交到API并通过批准。3.术语表3.1定义3.1.1验收判据（acceptancecriteria）：指材料、产品或服役条件的特定范围3.1.2管接头（diapers）：不同连接系统允许使用的连接附件。3.1.3部件(component)：本标准所包含的任一高压管线管、管接头、法兰、配件、渐缩管和连接.3.1.4制造日期(dateofmanufacture)：指固化日期。3.1.5玻璃纤维(fiCerglass)：一般指玻璃纤维增强热固性树脂。3.1.6配件(fittings)：三通900和450弯管。3.1.7法兰(flanges)：ANSIC16．5中法兰螺栓孔和法兰表面尺寸。3.1.8可（may）：用于表示该规定是任选的。3.1.9卷尺(pitape)：用于测量圆周的量具。3.1.10主要连接件(primeconnection)：制造商用于直管连接的标准连接系统3.1.11记录(Records)：可重新得到的资料。3.1.12变径接头{reducers}：能把不同尺寸管子连接在一起的部件。3.1.13可追溯性(serialization)：对于每一独立部件都应保持被跟踪的规定。3.1.14应(shall)：用于表示该规定是强制性的。3.1.15宜(should)：用于表示该规定是非强制性的，但推荐执行。3.1.16标准压力等级(standardpressurerating)：按本标准确定的制造商产品的压力等级：3.1.17外观检查(visualexamination)：通过各种方法观察材利和产品的可见缺陷。3.2缩略语ANSI：美国国家标准学会API：美国石油协会ASTM：美国试验及材料协会DSC：示差扫描量热计。LCL：95%置信度下限，LTHS：长时静水压强度，4采购指南4.1总则这一部分提供了查询和购买本标准中管子或部件的推荐指南，这些指南由完整的买方数据表组成。4.1.1数据表格设计数据表格具有两个作用：a.有助于买方获得适宜的管子或部件b.有助于买方联系到他所需求的产品，同时，这些环境资料也有助于制造商设计和生产买方所需求的管子或管件。4.1.2使用数据表格的副本应尽可能地完整准确。8数据表格的副本应体现买方要求或协议要求。附录H给出了高压玻璃纤维管的服役条件文件格式4.2压力等级它是向买方推荐使用管子的压力等级，按本标准供货的管子或不见，其标准压力等级范围为500磅/平方英寸2~5000磅/平方英寸2，并且以250磅/平方英寸2的增量递增。用户应根据特定的服役条件，选购适宜的管子或管件。4.3部件除管子以外的其他部件，也应以螺纹尺寸和压力等级作为基本参数5设计5.1性能要求5.1.1管子和主要连接件的压力等级本标准公布的标准压力等级应由以下方法确定：本试验应按ASTMD2992方法C在1500F或更高温度下进行,对于失效周期超过6000h的每个试样，其中间都应包含有一个主要连接件，试样数量和失效点分布如下：失效时间，h（小时）最小试样数10~100041000~600036000以上6总计18试验所用试样的尺寸，其公称直径应不小于2英寸，当外径与增强壁厚之比不大于10时，对试样标距不作限制；如果试样的外径与增强壁厚之比大于10，那么试样标距应有最低限度要求。试样应按制造商的装配程序来安装。本标准的标准压力等级应按以下公式和250磅/平方英寸2的递增量计算：Pr=Ss·Sf·R02–Ri2R02+Ri2（1）Pr------本标准的压力等级磅/平方英寸2Ss-------按ASTMD2992方法C在1500F或更高温度下确定的20年的长时静水压强度（LTHS）@的95％置信度下限(LCL)；Sf-------0．67应用设计因子[参见附录G]R0-------最小增强壁厚处的管子外半径,mm9Pr=2SstD(2)Pr------本标准的压力等级磅/平方英寸2Ss-------按ASTMD2992方法C在1500F或更高温度下确定的20年的长时静水压强度（LTHS）@的95％置信度下限(LCL)；t------最小增强壁厚,英寸D-------平均直径（OD-t）或（ID+t）,英寸ID：增强壁内直径OD：增强壁外直径以LCL为基础的标距应使用等式1或2如果仅做了一个如上述定义的回归试验，本标准的标准压力等级应以这个试验为基础，并应确认包括温度在内为有效。同时，也可以进行如上述定义的附加回归试验，如要进行此类试验，请按以下规定执行：1.某一温度下的压力等级应由最靠近它的两个温度下的压力等级线性插值求出，这两个靠近他的温度下的压力等级以被试验确定，但不允许采用已知数据外推法。对于已知压力等级的最低温度以下某一温度，其压力等级应为这一最低温度下的压力等级。2.本标准的压力等级应为1500F下得到的压力等级，除此之外，这种压力等级也可从低于和高于1500F的两个压力等级的线性插入值获得。3.压力验证试验应以本标准的标准压力等级为基础。5.1.2配件A.在4平方英寸内试验最高预期压力等级，管子及主要连接件B.试验温度：150OF或更高C.每一种类型（900弯头，450弯头，三通）的压力试验6配件。根据制造商的选择，900用来限定所有弯头和接箍。D.按照制造商的装配程序，每一个配件应与管子相接。每一个配件的螺纹尺寸和DSCTg(按附录C)都应作记录。E.螺帽应非约束性，在封顶和