工业金属管道工程施工规范 GB 50235-2010
中华人民共和国国家标准
工业金属管道工程施工规范
Code for Construction of industrial metallic piping engineering
GB 50235—2010
主编部门:中国工程建设标准化协会化工分会
批准部门:中华人民共和国住房和城乡建设部
施行日期:2 0 1 1 年 6 月 1 日
中华人民共和国住房和城乡建设部公告
第736号
关于发布国家标准
《工业金属管道工程施工规范》的公告
现批准《工业金属管道工程施工规范》为国家标准,编号为GB 50235—2010,自2011年6月1日起实施。其中,第1.0.5、8.6.1(2)、8.6.6(1)条(款)为强制性条文,必须严格执行。原《工业金属管道工程施工及验收规范》GB 50235—1997同时废止。
本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。
中华人民共和国住房和城乡建设部
二O—O年八月十八日
前 言
本规范是根据原建设部《关于印发<二OO六年工程建设标准规范制订、修订计划(第二批)>的通知》(建标[2006]136号)的要求,由中国石油和化工勘察设计协会和中国化学工程第三建设有限公司会同有关单位在《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235—1997的基础上修订完成的。
本规范在修订过程中,规范编制组经广泛的调查研究,认真总结实践经验,参考有关国际标准和国外先进标准,并在广泛征求意见的基础上,修订本规范,最后经审查定稿。
本规范共分10章和1个附录,主要技术内容是:总则,术语和符号,管道安装的基本规定,管道元件和材料的检验,管道加工,管道焊接和焊后热处理,管道安装,管道检查、检验和试验,管道吹扫与清洗,工程交接验收等。
本规范修订的主要技术内容是:
1.在不适用范围中增加了石油、天然气、地热等勘探和采掘装置的管道,采暖通风与空气调节的管道及非圆形截面的管道等。
2.增加了“符号”一节。
3.增加了管道分级的规定。
4.增加了管道组成件光谱分析的材质范围。
5.增加了安全阀应进行整定压力调整和密封试验的规定。
6.增补了斜接弯头、焊制翻边接头、支吊架制作的通用技术要求。
7.删除了部分“焊接”的通用技术要求。增补了法兰连接、支管连接的焊接要求。
8.增加了锆材有色金属管道、加套管和阀门安装的通用技术要求。
9.增加了焊缝射线和超声波检测的技术等级要求。
10.增加了“脱脂”一节。
本规范中以黑体字标志的条文为强制性条文,必须严格执行。
本规范由住房和城乡建设部负责管理和对强制性条文的解释,由中国工程建设标准化协会化工分会负责日常管理,由全国化工施工标准化管理中心站负责具体技术内容的解释。本规范执行过程中如有意见或建议,请寄送全国化工施工标准化管理中心站(地址:河北省石家庄市桥东区槐安东路28号仁和商务1—1—1107室,邮编:050020),以便今后修订时参考。
本规范主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人:
主编单位:中国石油和化工勘察设计协会 中国化学工程第三建设有限公司
参编单位:全国化工施工标准化管理中心站 中国石化集团第五建设公司 中油吉林化建工程股份有限公司 中国机械工业建设总公司 中国二冶集团有限公司管道铁路工程公司 吉林化工学院 山东电力建设第一工程公司 中国核工业二三建设有限公司 惠生工程(中国)有限公司 阿美科工程咨询(上海)有限公司
主要起草人:夏节文 张永明 杨 惠 胡忆沩 朱 宇 李功福 张永光 于大江 单承家 赵红梅 芦 天 颜祖清
主要审查人:李柏年 戈兆文 徐明才 谭梦君 李天光 李信浩 王新建 吉章红 王建生 李洪波 武振平 孙 韵 汤志强 张西民 蒋桂英 余月英 陈鸿章
1 总 则
1 总 则
1.0.1 为提高工业金属管道工程的施工水平,加强工业金属管道工程施工过程的质量控制,保证施工质量,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于设计压力不大于42MPa,设计温度不超过材料允许使用温度的工业金属管道工程的施工。
1.0.3 本规范不适用于下列工业金属管道的施工:
1 石油、天然气、地热等勘探和采掘装置的管道;
2 长输管道;
3 核能装置的专用管道;
4 海上设施和矿井的管道;
5 采暖通风与空气调节的管道及非圆形截面的管道。
1.0.4 工业金属管道的施工,应按设计文件及本规范的规定进行。
1.0.5 当需要修改设计文件及材料代用时,必须经原设计单位同意,并应出具书面文件。
1.0.6 现场组装的设备所属管道的施工,应按制造厂的产品技术文件进行,且不得低于本规范的规定。
1.0.7 本规范应与现行国家标准《工业金属管道工程施工质量验收规范》GB 50184配合使用。
1.0.8 工业金属管道防腐蚀工程的施工,应符合国家现行有关标准和设计文件的规定。
1.0.9 工业金属管道绝热工程的施工,应符合现行国家标准《工业设备及管道绝热工程施工规范》GB 50126和设计文件的规定。
1.0.10 工业金属管道的施工,除应符合本规范外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语和符号
3 基本规定
4 管道元件和材料的检验
5 管道加工
6 管道焊接和焊后热处理
6 管道焊接和焊后热处理
6.0.1 工业金属管道及管道组成件的焊接与焊后热处理除应符合本章的规定外,尚应符合现行国家标准《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》GB 50236的有关规定。
6.0.2 工业金属管道焊缝位置应符合下列规定:
1 直管段上两对接焊口中心面间的距离,当公称尺寸大于或等于150mm时,不应小于150mm;当公称尺寸小于150mm时,不应小于管子外径,且不小于100mm。
2 除采用定型弯头外,管道焊缝与弯管起弯点的距离不应小于管子外径,且不得小于100mm。
3 管道焊缝距离支管或管接头的开孔边缘不应小于50mm,且不应小于孔径。
4 当无法避免在管道焊缝上开孔或开孔补强时,应对开孔直径1.5倍或开孔补强板直径范围内的焊缝进行射线或超声波检测。被补强板覆盖的焊缝应磨平。管孔边缘不应存在焊接缺陷。
5 卷管的纵向焊缝应设置在易检修的位置,不宜设在底部。
6 管道环焊缝距支吊架净距不得小于50mm。需热处理的焊缝距支吊架不得小于焊缝宽度的5倍,且不得小于100mm。
6.0.3 公称尺寸大于或等于600mm的工业金属管道,宜在焊缝内侧进行根部封底焊。下列工业金属管道的焊缝底层应采用氩弧焊或能保证底部焊接质量的其他焊接方法:
1 公称尺寸小于600mm,且设计压力大于或等于10MPa、或设计温度低于-20℃的管道。
2 对内部清洁度要求较高及焊接后不易清理的管道。
6.0.4 当对螺纹接头采用密封焊时,外露螺纹应全部密封焊。
6.0.5 需预拉伸或预压缩的管道焊口,组对时所使用的工具应在焊口焊接及热处理完毕并应经检验合格后再拆除。
6.0.6 端部为焊接连接的阀门,其焊接和热处理措施不得破坏阀门的严密性。
6.0.7 平焊法兰、承插焊法兰或承插焊管件与管子的焊接,应符合设计文件的规定,并应符合下列规定:
1 平焊法兰与管子焊接时,其法兰内侧(法兰密封面侧)角焊缝的焊脚尺寸应为直管名义厚度与6mm两者中的较小值;法兰外侧角焊缝的最小焊脚尺寸应为直管名义厚度的1.4倍与法兰颈部厚度两者中的较小值(图6.0.7-1)。
2 承插焊法兰与管子焊接时,角焊缝的最小焊脚尺寸应为直管名义厚度的1.4倍与法兰颈部厚度两者中的较小值,焊前承口与插口的轴向间隙宜为1.5mm(图6.0.7-2)。
3 承插焊管件与管子焊接时,角焊缝的最小焊脚尺寸应为直管名义厚度的1.25倍,且不应小于3mm。焊前承口与插口的轴向间隙宜为1.5mm(图6.0.7-3)。
4 机组的循环油、控制油、密封油管道,当采用承插焊接头时,承口与插口的轴向不宜留有间隙。
6.0.8 支管连接的焊缝形式(图6.0.8)应符合下列规定:
1 安放式焊接支管或插入式焊接支管的接头、整体补强的支管座应全焊透,角焊缝厚度不应小于填角焊缝有效厚度图[6.0.8(a)和(b)]。
2 补强圈或鞍形补强件的焊接应符合下列规定:
1)补强圈与支管应全焊透,角焊缝厚度不应小于填角焊缝有效厚度[图6.0.8(c)和(d)]。
2)鞍形补强件与支管连接的角焊缝厚度不应小于支管名义厚度与鞍形补强件名义厚度中较小值的0.7倍[图6.0.8(e)]。
3)补强圈或鞍形补强件外缘与主管连接的角焊缝厚度应大于或等于鞍形补强件名义厚度的0.5倍[图6.0.8(c)、(d)和(e)]。
4)补强圈和鞍形补强件应与主管和支管贴合良好。应在补强圈或鞍形补强件的边缘(不在主管轴线处)开设一个焊缝焊接和检漏时使用的通气孔,通气孔的孔径宜为8mm~10mm。补强圈或鞍形补强件可采用多块拼接组成,拼接接头应与母材的强度相同,每块拼板均应开设通气孔。
3 应在支管与主管连接焊缝的检查和修补合格后,再进行补强圈或鞍形补强件的焊接。
4 角焊缝有效厚度可取支管名义厚度的0.7倍与6.5mm中的较小值。
6.0.9 工业金属管道及管道组成件焊接完毕应进行外观检查和检验。有无损检测要求的管道应填写“管道焊接检查记录”,其格式宜符合本规范表A.0.5的规定。
6.0.10 工业金属管道及管道组成件的焊后热处理应符合设计文件的规定。当设计文件无规定时,应按表6.0.10—1的规定执行。焊后热处理的厚度应为焊接接头处较厚组成件的壁厚,且应符合下列规定:
1 支管连接时,热处理厚度应为主管或支管的厚度,不应计入支管连接件(包括整体补强或非整体补强件)的厚度。当任一截面上支管连接的焊缝厚度大于表6.0.10—1所列厚度的2倍或焊接接头处各组成件的厚度小于表6.0.10—1规定的最小厚度时,仍应进行热处理。支管连接的焊缝厚度应按表6.0.10-2的规定计算。
2 对用于平焊法兰、承插焊法兰、公称直径小于或等于50mm的管子连接角焊缝、螺纹接头的密封焊缝和管道支吊架与管道的连接焊缝,当任一截面的焊缝厚度大于表6.0.10-1所列厚度的2倍,焊接接头处各组成件的厚度小于表6.0.10-1规定的最小厚度时,仍应进行热处理。但下列情况可不进行热处理:
1)对于碳钢材料,当角焊缝厚度不大于16mm时。
2)对于铬钼合金钢材料,当角焊缝厚度不大于13mm,并采用了不低于推荐的最低预热温度,且母材规定的最小抗拉强度小于490MPa时。
3)对于铁素体材料,当其焊缝采用奥氏体或镍基填充金属时。
6.0.11 热处理的加热速率和冷却速率应符合下列规定:
1 当加热温度升至400℃时,加热速率不应超过(205× 25/t)℃/h,且不得大于205℃/h。
2 恒温后的冷却速率不应超过(260× 25/t)℃/h,且不得大于260℃/h,400℃以下可自然冷却。
6.0.12 焊后热处理应填写“管道热处理报告”,其格式宜符合本规范表A.0.4的规定。
7 管道安装
8 管道检查、检验和试验
9 管道吹扫与清洗
10 工程交接
10 工程交接
10.0.1 施工单位按合同规定的范围完成全部工程项目后,应及时与建设单位办理交接验收手续。
10.0.2 工程交接验收前,建设单位应对工业金属管道工程进行检查,并应确认下列内容:
1 施工范围和内容符合合同、设计文件规定。
2 工程质量符合设计文件及本规范的规定。
10.0.3 工程交接验收前,应核查工业金属管道工程施工的下列技术文件、施工记录和报告:
1 管道元件的产品合格证、质量证明文件或复验、试验报告。
2 施工检查记录和试验报告,应包括下列内容:
1)管道元件检查记录。
2)阀门试验记录。
3)安全阀校验报告。
4)管道弯管加工记录。
5)管道焊接检查记录。
6)焊缝返修检查记录。
7)管道安装记录。
8)管道隐蔽工程(封闭)记录。
9)管道补偿装置安装记录。
10)管道支吊架安装记录。
11)管道静电接地测试记录。
12)磁粉检测报告。
13)渗透检测报告。
14)射线检测报告。
15)超声检测报告。
16)管道热处理报告。
17)硬度检测、光谱分析及其他理化试验报告。
18)安全保护装置安装检查记录。
19)管道系统压力试验和泄漏性试验记录。
20)管道系统吹扫与清洗记录。
21)管道防腐、绝热施工检查记录。
3 管道安装竣工图、设计修改文件及材料代用单。
4 无损检测和焊后热处理的管道,应在管道轴测图上准确标明焊缝位置、焊缝编号、焊工代号、无损检测方法、无损检测焊缝位置、焊缝补焊位置、热处理和硬度检验的焊缝位置等。
10.0.4 工程交接时确因客观条件限制未能全部完成的工程量,在不影响安全试车的条件下,经建设单位同意,可办理工程交接手续,但遗留工程量应限期完成。
附录A 施工质量检查记录的内容及格式
附录A 施工质量检查记录的内容及格式
本规范用词说明
本规范用词说明
1 为便于在执行本规范条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:
1)表示很严格,非这样做不可的:
正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;
2)表示严格,在正常情况下均应这样做的:
正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;
3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:
正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;
4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。
2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合······的规定”或“应按······执行”。
引用标准名录
引用标准名录
《工业设备及管道绝热工程施工规范》GB 50126
《工业金属管道工程施工质量验收规范》GB 50184
《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》GB 50236
《压力管道安全技术监察规程——工业管道》TSGD 0001
《安全阀安全技术监察规程》TSG ZF001
《承压设备无损检测》JB/T 4730
条文说明
中华人民共和国国家标准
工业金属管道工程施工规范
GB 50235—2010
条文说明
修订说明
《工业金属管道工程施工规范》GB 50235—2010,经住房和城乡建设部2010年8月18日以第736号公告批准发布。
本规范是在《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235—1997的基础上修订而成,1997年版的主编单位是化工部施工标准化管理中心站。参加单位是原化学工业部建设协调司、中国化学工程总公司、电力部电力建设研究所、中国石化总公司兰州化学工业公司建设公司、中国核工业总公司二三建设公司、中国化学工程总公司吉林化学工业公司建设公司。
1997年版规范的主要起草人是:张光裕、张同兴、芦秀海、李世勋、许霖苍、梁永利、张培林、付玉琴、黄象会、孟庆发。
本规范修订过程中,编制组进行了广泛的调查研究,总结了我国工业金属管道工程施工的实践经验,同时参考了国外先进技术法规、技术标准。为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定,《工业金属管道工程施工规范》编制组按章、节、条顺序编制了本标准的条文说明,对条文规定的目的、依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明,还着重对强制性条文的强制性理由作了解释。但是,本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力,仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考。
1 总 则
1 总 则
1.0.3 采暖通风与空气调节的管道及非圆形截面的管道因有专用的现行国家标准(如《通风与空调工程施工质量验收规范》GB 50243)可执行,故本规范不再将其列入适用范围内。
1.0.5 设计文件是管道工程施工的基本依据,按图施工是《建设工程质量管理条例》的规定,必须严格执行。实际施工过程中,施工单位往往会发现设计不合理或不符合工程实际情况之处;现场也会出现材料采购困难或引进新材料的情况,需要通过材料代用来保证施工有序进行。此时,施工单位可对设计文件进行修改或对材料代用提出建议,经原设计单位研究决定后作出设计变更,签署意见并盖章后,方可按变更后的设计要求进行施工。
2 术语和符号
2 术语和符号
2.1 术 语
2.1.1 “管道元件公称压力(PN)”术语引自现行国家标准《管道元件PN(公称压力)的定义和选用》GB/T 1048—2005。公称压力代表管子、管件、法兰、阀门等管道组成件在规定温度下允许承受的、以压力等级表示的压力。
2.1.2 “管道元件公称尺寸(DN)”术语引自《管道元件DN(公称尺寸)的定义和选用》GB/T 1047—2005。一般情况下公称尺寸的数值既不是管道元件的内径,也不是管道元件的外径,而是一种作为管道组成件额定参数的标称,不是精确的度量。DN后面的数值相当于mm,但无单位。公称尺寸也可用NPS(英寸)表示。
应当注意的是,并非所有的管道元件均需用公称尺寸标记,例如钢管就可用外径和壁厚进行标记。
目前国家现行标准中多用公称直径,但本规范选用公称尺寸,原因是在汉语中尺寸表示东西的长短或大小,是一个模糊名词;而直径在汉语中表示通过圆心连接圆周上的两点或通过球心并连接球面上两点的线段,是一个确切的名词,在实际的管道元件中根本就不存在“公称直径”这一尺寸,在教学和实践中易产生歧义。况且国际标准ISO 6708:1995及现行国家标准《管道元件DN(公称尺寸)的定义和选用》GB/T 1047—2005中均选用了“公称尺寸”。因此,“公称尺寸”比“公称直径”更适宜。
2.1.19 原规范把“将每条管道按照轴测投影的方法,画成以单线表示的管道空视图”定义为“单线图”,而设计行业的通行说法“轴测图”较为准确,本次修订改为“轴测图”,与现行国家标准(如《压力管道规范工业管道》GB/T 20801—2006等)也保持一致。
3 基本规定
4 管道元件和材料的检验
5 管道加工
6 管道焊接和焊后热处理
6 管道焊接和焊后热处理
6.0.2 本条对焊缝位置的规定主要是防止焊缝过于集中形成应力叠加,以免造成焊接接头破坏的隐患,并考虑因位置障碍影响焊工施焊和热处理工作的进行。
在焊缝上开孔会使焊缝应力状态恶化,所以本条规定当在焊缝及其边缘上开孔或开孔补强时,开孔边缘应避开焊缝缺陷位置,并对开孔附近的焊缝进行检测。
6.0.3 本条规定了某些特殊条件下的管道焊接接头应采用氩弧焊或其他能保证底部焊接质量的方法进行根部焊道焊接。氩弧焊接方法是目前手工焊接质量最可靠的方法,但成本相对焊条电弧焊高,故一般作为首选用于重要管道的根部焊道焊接。小直径管道只能采用单面焊双面成形工艺;承受高温、高压等工况条件的管道,对根部焊接质量要求很高;低温管道的根部焊道采用氩弧焊,可保证根部焊透,避免根部内咬和未焊透造成的应力集中,降低低温使用性能。
内部清洁度要求较高及焊接后不易清理的管道主要包括透平机入口管,锅炉给水管,机组的循环油、控制油、密封油管道等。
6.0.6 如阀门为焊接端时,在焊接时应避免阀座产生变形。对于小阀门有时因现场条件限制,宜先在制造厂焊好。
6.0.7 依据ASMEB31.3,增补了平焊法兰、承插焊法兰或承插焊管件与管子焊接的角焊缝规定。
6.0.8 依据ASMEB31.3,新增了支管连接的焊接要求。“支管连接”是管道分支处所有结构形式的总称,有安放式、插入式和对接式三种结构形式。包括下列整体件及焊接件:(1)工厂制造的整体的或焊制的管件,如三通、斜三通、四通等;(2)焊接支管:在主管上开孔直接焊直管;(3)半管接头:在主管上开孔,焊接半管接头;(4)支管台:在主管上开孔,焊接整体补强的支管台;(5)嵌入式支管:在主管上开一个比支管外缘直径略大一些的孔,加工对焊的坡口,将其焊接在一起,犹如整体三通。
6.0.10 本条为增加条文,依据ASMEB31.3,对管道及管道组成件的焊后热处理温度、保温时间和热处理壁厚作出规定。
7 管道安装
8 管道检查、检验和试验
9 管道吹扫与清洗
10 工程交接
10 工程交接
10.0.1、10.0.2 工程交接验收是指建设单位对已竣工工程的验收。施工单位所承包的工程按合同全部完成并经检验合格后方可验收。管道工程一般不单独验收,除非是施工单位仅承包管道工程。
10.0.3 工业金属管道工程一般与其他专业工程一起组成一个交工单元(交工单元既可以按单位工程,也可以按分部工程)。提交的交工技术文件应按交工单元整理、分类和汇总,除附录A列出的施工记录和试验报告的参考格式和内容外,管道绝热施工检查记录参见《工业设备及管道绝热工程施工规范》GB 50126—2008;安全阀校验报告参见《安全阀安全技术监察规程》TSG ZF001—2006;焊缝返修检查记录参见《现场设备、工业管道焊接工程施工规范》GB50236—2011。工业金属管道工程在施工阶段会出现设计变更,因此要提交竣工图和设计修改文件,以保证管道工程交工时的竣工图与实际一致。
对不进行无损检测的管道,可采用焊缝标识图对焊缝进行标识,目的是对焊缝的焊接有可追溯性。
10.0.4 根据现场经验,不影响试车的尾工在所难免,应该允许在限定条件下的验收。