一级造价工程师

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五、高压管道

(一)高压管道的分级及要求

1.高压管道的分级

高压管道是指工作压力为10MPa

高压管道按压力和温度可分为不同的等级：

(1)按压力：按公称压力分为10、15、16、20、25、28、32、42MPa八个等级，其中16、20、32MPa三个等级最常用。

(2)按工作温度：分为工级(一40?200℃)、Ⅱ级(201?400℃)和Ⅲ级(>401℃)

高压管道按压力、温度分级后，在相应的管道与紧固件外表面上做出等级标记。对于压力等级，通常在管件外表面打上等级钢印并涂色，如16、20MPa的管件涂黑色，32MPa的管件涂灰色。对温度等级，用于II级温度的管件，在其外圆周上加工出一圈深为1?1.2mm的半圆形沟槽;用于IE级温度的管件，加工出两圈半圆形沟槽。

2.高压管道应符合的要求

高压管道长期在高压、高温下工作，对管道的力学强度和连接的严密性有很高的要求。

(1)高压钢管的检验。

1)高压钢管必须按国标或部标验收，验收应分批进行，每批钢管应是同规格、同炉号、同热处理条件。

2)高压钢管应具有制造厂的合格证书，在证明书上应注明：供方名称或代号、需方名称或代号、合同号、钢号、炉罐号、批号和重量、品种名称和尺寸、化学成分、试验结果(包括参考性指标)、标准编号。

3)外径大于35mm的高压钢管，应有代表钢种的油漆颜色和钢号、炉罐号、标准编号及制造厂的印记。外径小于或等于35mm成捆供货的高压钢管应有标牌，标明制造厂名称、技术监督部门的印记、钢管的规格、钢号、根数、重量、炉罐号、批号及标准编号。

4)高压钢管验收时，如有证明书与到货钢管的钢号或炉罐号不符、钢管或标牌上无钢号与炉罐号、证明书上的化学成分或力学性能不全时，应进行校验性检查。校验性检查方法为：

①全部钢管逐根编号并检查硬度。按编号逐根测量管子的外径、壁厚和长度，外径与壁厚的公差应符合有关的规定;逐根进行的布氏硬度试验的硬度值应符合标准的规定。

②从每批钢管中选出硬度最高和最低的各一根，每根制备五个试样，其中拉力试验两个、冲击试验两个、压扁或冷弯试验一个。拉力试验、冲击试验应按有关规定进行。当管子外径大于或等于35mm时做压扁试验，试验用的管环宽度为30?50mm，锐角应倒圆。管子压扁至内壁间距为公称内径的60%时，不得出现裂缝、起层等缺陷。外径小于35mm时做冷弯试验，弯芯半径为管子外径的4倍，弯曲90°不得有裂缝、折断、起层等缺陷。

③化学分析试样应从做力学性能试验的钢管或试样上切取，化学成分和力学性能应符合规定或供货技术条件的要求。

5)高压钢管在校验性检查中，如有不合格项目，须以加倍数量的试样复查，复查只进行原来不合格的项目。复查的试样要在原来不合格的钢管和与该钢管硬度最接近的另一钢管上截取。当复查结果仍有一个项目不合格时，则应对该批管子逐根检查。

6)高压钢管应按下列规定进行无损探伤：

①无制造厂探伤合格证，应逐根进行探伤。

②虽有探伤合格证，但经外观检查发现缺陷时，应抽10%进行探伤。如仍有不合格者，则应逐根进行探伤。

7)高压钢管外表面按下列方法探伤：

①公称直径大于6mm的磁性高压钢管采用磁力法。

②非磁性高压钢管，一般采用荧光法或着色法。

经过磁力、荧光、着色等方法探伤的公称直径大于6mm的高压钢管，还应按《无缝钢管超声波探伤检验方法》GB/T5777—2008的要求，进行内部及内表面的探伤。

8)高压钢管经探伤发现的结疤、夹渣及刮伤等缺陷应修磨至消失为止。除去缺陷后的实际壁厚应不小于钢管公称壁厚的90%，且不小于设计计算壁厚。高压钢管经探伤不合格的部分应予切除。经过验收和检查合格的高压钢管应及时填写验收记录。

9)合格的高压钢管，应按材质、规格分别放置，妥善保管、防止锈蚀。不合格的钢管应有明显标记，单独存放。

(2)高压管螺纹及阀门的检验。

1)高压管螺纹表面不得有裂缝、凹陷、毛刺等缺陷。有轻微机械损伤或断面不完整的螺纹，全长累计不应大于1/3圈。螺纹牙高减少不应大于其高度的1/5。管端螺纹的加工质量，应用螺纹量规检查，也允许用合格的法兰单配，徒手拧入不应松动螺纹部分涂以二硫化钼(有脱脂要求除外)。

2)管端锥角密封面不得有划痕、刮伤、凹陷、啃刀等缺陷，粗糙度_Ra应低于2jum，锥角误差不应大于±0.5°，须用样板做透光检查。平垫密封的管端密封面粗糙度低于8μm，端面应与管子中心线垂直。

3)高压阀门应逐个进行强度和严密性试验。强度试验压力等于阀门公称压力的1.5倍，严密性试验压力等于公称压力。阀门在强度试验压力下稳压5min，阀体及填料函不得泄露。然后在公称压力下检查阀门的严密性，无泄漏为合格。阀门试压后应将水放净，涂油防镑，关闭阀门，填写试压记录。

4)高压阀门应每批取10%且不少于一个进行解体检查，如有不合格则需逐个检查.。解体检查的阀门，质量应符合下列要求：

阀座与阀体结合牢固;阀芯与阀座的接合良好，并无缺陷;阀杆与阀芯的连接灵活、可靠;阀杆无弯曲、镑蚀、阀杆与填料压盖配合合适，螺纹无缺陷;阀盖与阀体的接合良好;垫片、填料、螺栓等齐全、无缺陷。

(3)高压管件的选用。高压管件是指三通、弯头、异径管、活接头、温度计套管等

配件，一般采用高压钢管焊制、弯制和缩制。

1)焊接三通。焊接三通由高压无缝钢管焊制而成，其接口连接形式可加工成焊接坡口、透镜垫密封法兰接口和平垫密封法兰接口三种。

2)弯头和异径管。高压管道的弯头和异径管，可在施工现场用高压管子弯制和缩制，也可采用加工单位制造的不带直边的小曲率弯头和带直边的弯头及异径管。不带直边的弯头端部只有焊接坡口一种形式，带直边的弯头和异径管端部可加工成焊接坡口、透镜垫密封法兰接口和平垫密封法兰接口三种形式。.

3)高压螺纹管丝头和活接头。高压螺纹管丝头用于管子与带法兰的附件和设备的连接。当管子较长不便于在车床上的加工时，可采用高压螺纹管丝头，其一端为焊接坡口，另一端为高压螺纹(与高压螺纹法兰连接)。高压螺纹管丝头的端部应根据高压螺纹法兰密封方式的不同，加工成透镜垫密封接口和平垫密封接口两种形式。

高压管道除采用法兰接口外，也可采用活接头，用于管道需拆开处。这种活接头结构紧凑，拆装方便，但只适用于工作温度为一40?200°C条件下的小口径管子连接，即适用于当PJV<32mpa、公称直径dn<15mm，以及pjv<20mpa、公称直径25mm的场合。< p="">

(二)高压管道加工

(1)高压管道的加工应在图纸会审的基础上，绘制管道加工图，加工图的尺寸由现场实测与施工图计算得到，但封闭管段的尺寸必须实测。

(2)在确定加工图尺寸时，应考虑法兰、焊口的设置应方便管子的加工、安装与检修，不得设置于墙壁、楼板或管架上。相邻两管道的外壁(包括保温层)不得相碰，间距必须大于50mm。管段加工后的尺寸，其允许误差为：封闭段±3mm，自由段±5mm。

(3)合金钢、不锈钢高压管子应采用机械方法切割。所有钢号的管子在切断后应及时在无标识的管段上标上原有的符号。

(4)在车制管端密封面时，其端面应与管子中心垂直，不得有划痕、刮伤、凹穴、啃刀等缺陷。在车制锥角密封面的每种规格的第一个密封口时，要用标准透镜垫着色印检查，其接触线不得间断或偏位。加工完毕的管道密封面，应沉入法兰内3?5mm。如暂不安装，应在加工面上涂油防镑，封闭管口，妥善保管。

(三)高压管子弯管加工

(1)钢号为20、15MnV、12CrMo、lCrl8Ni9Ti、Crl8Nil3Mo2Ti的高压管子，应尽量采用冷弯，冷弯后可不进行热处理。

(2)采用热弯时应遵循下列规定：

1)20号钢热弯时，热弯温度以800?900°C为宜，其加热温度不应高于1000°C，终弯温度不得低于800°C。

2)15MnV钢管热弯时，热弯温度以950?1000°C为宜，其加热温度不应高于1050°C，终弯温度不得低于800°C。热弯温度以800?900°C为宜。

3) 12CrMo、15CrMo、Cr5Mo钢管热弯时，热弯温度以8⑻?900°C为宜，其加热温度不应高于1050°C,终弯温度不得低于750°C;12CrMo、15CrMo钢管热弯后，须经过850?900°C正火处理，在5°C以上的空气中冷却。Cr5Mo钢管热弯时严禁浇水，热弯后须经850?875°C退火处理。

4)奥氏体不锈钢管热弯时，加热温度以900?1000°C为宜，加热温度木应高于1100°C,终弯温度不得低于850°C，热弯后须整体进行固溶淬火处理(1050?1100°C水淬)。同时，取同批管子试样2件，做晶间腐蚀倾向试验。如有不合格者，则全部作热处理。但热处理不得超过3次。

5)高压管子热弯时，不得用煤或焦炭做燃料，应当用木炭做燃料，以免渗碳。

6)高压管在弯曲和热处理后，应再进行表面无损探伤，需要热处理的应在热处理后进行;当有缺陷时，可进行修磨。修磨后的弯管壁厚不得小于管子公称壁厚的90%，且不得小于设计壁厚。

7)高压管子中心线弯曲半径i?及最小直边长度L应符合要求：R≥5D(管子外径)，L≥1.3D(但不大于60mm)。高压钢管弯管加工合格后，应填写“高压管件加工记录”。

(四)高压管道安装

(1)高压管安装前应将内部清理干净，用白布检查，达到无铁锈、脏物、水分等为合格。

(2)安装管道时应使用正式管架固定。管道支架应按设计图纸要求制作、安装、在管子与管架之间加置木垫、软金属片或橡胶石棉板。

(3)高压螺纹法兰的安装方法及要求应符合有关规定。

(4)高压管道的焊缝坡口应采用机械方法，坡口形式根据壁厚及焊接方法选择V形或U形，当壁厚小于16mm时，采用V形坡口;壁厚为7?34mm时，可采用V形坡口或U形坡口。

(5)高压管道焊接除应符合一般中，低压管道焊接有关要求外，还应满足以下要求。

1)焊接方法：

①20、15MnV、12CrMo、15CrMo、高压管应采用手工电弧焊，当管壁厚不大于6mm时，应采用手工氩弧焊，条件不具备的企业可采用氧-乙炔焊。

②1Cr18Ni9Ti、Crl8Ni13Mo2Ti高压管应采用手工氩弧焊打底和手工电弧焊盖面成型。

③碳素钢管、合金钢管焊接，为确保底层焊接表面成型光滑平整、焊接质量好，均采用手工氩弧打底，手工电弧焊成型，不锈钢管、钛管采用氩弧焊时，应充氩气保护，以防产生氧化。

④高压管焊接宜采用转动平焊。

2)焊条选择。高压管焊接所用焊条与焊丝按钢号选择，所用焊条，焊丝均应有出厂合格证，其化学成分与力学性能应符合有关技术标准的规定。

3)焊接工艺要求。高压管焊接前，应将坡口及附近宽1〇?20_表面上的赃物、油迹、水分和锈蚀斑迹等清洗干净。定位点焊，其焊肉的两端宜磨成缓坡形。电焊后如有裂纹，必须清除。

高压管的管壁较厚，焊缝较大，宜采用不同的焊层数。打底用的焊条直径不宜过大。管子施焊时，焊缝的焊接层数和各层所采用的焊条直径应符合有关规定。

4)高压管的管焊接时，其周围环境温度不得过低，以防止焊缝的熔融金属因迅速冷却而造成裂纹等缺陷。各种钢号的高压管应符合焊接允许最低温度及预热要

求。.

5)为了保证焊缝质量，高压管在焊接前一般应进行预热，焊后应进行热处理。1Cr18Ni9Ti、Cr18Ni13Mo2Ti管在施焊时要防止层间温度过高，焊后一般不进行热处理，但应对焊缝及附近表面进行酸洗、钝化处理。采用氩弧焊打底时，管内宜充氩保护。热处理应按有关要求进行。

6)高压管的焊缝须经外观检查、X射线透视或超声波探伤。透视和探伤的焊口数量应符合以下要求：

①若采用X射线透视，转动平焊抽查20%，固定焊100%透视。

②若采用超声波探伤，100%检查。

③经外观检查、X射线透视或超声波探伤不合格的焊缝允许返修，每道焊缝的返修次数不得超过一次，返修后，须再次进行以上项目检查。

④高压管道的每道焊缝焊接完毕后，焊工应打上自己的钢号，并及时填写“高压管道焊接工作记录”。

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（责任编辑：hbz）