JB/T 5902-2001 空气分离设备用氧气管道 技术

IcsT1.100.2076JB中华人民共和国机械行业标准BT5902-2001空气分离设备用氧气管道技术条·件Technical conditions for orygen pipelinesused in air separation plants2001-0523发布2001-10-01实施JBT5902-200前言本标准是对JB5902-1992《空气分离设备用氧气管道技术条件》的修订。本标准与JBT5902-1992相比,主要技术内容改变如下在表4中,将原阀“1.5m区域内;调节阀(或分配阀)组前后1.5m区域内;”修改为“阀后5倍外径(不小于1.5m)区域内;调节阀(或分配阀)组前后各5倍外径(不小于15m)区域内;一将432.1条改为“氧气管道严禁采用折皱弯头。当釆用冷弯或热弯弯制碳钢弯头时,弯曲半径不应小于管外径的5倍;当采用无缝或压制焊接碳钢弯头时,弯曲半径不应小于管外径的15倍采用不锈钢或铜基合金无缝或压制弯头时,弯曲半径不应小于管外径。对工作压力不大于0MPa的钢板卷焊管,可采用弯曲半径不小于管外径的15倍的焊接弯头,弯头内壁应平滑,无锐边、毛刺及焊瘤。”一取消43.23条将4341条修改为“氧气管道的变径管,宜采用无缝或压制焊接件。当焊接制作时,变径部分长度不宜小于两端管外径差值的3倍。其内壁应平滑,无锐边、毛刺及焊瘤。”增加5.11,条。在611条中,增加“氧气管道应有防静电接地措施"。取消第7章,操作和维护技术要求。将第8章改为第7章,对射线检查所执行的标准进行了修改,钢、铝制管道焊缝执行JB4730标准,铜焊缝执行JBT7260标准,并对检查比例进行了修改—取消了附录A、附录B本标准自实施之日起代替JT5902-1992。本标准由机械工业气体分离与液化设备标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位:杭州制氧机集团有限公司本标准主要起草人:丁宏亮、彭振康本标准于1992年1月首次发布。本次是第一次修订中华人民共和国机械行业标准空气分离设备用氧气管道技术条件JBT5902-2001Technical conditions for oxygen pipelines代JBT5902-19921范围本标准规定了空气分离设备(简称空分设备)中输送氧气(纯度大于或等于90%)用管道(包括直管、管道附件及阀门)的设计、制造、安装技术要求、检验和试验方法及包装等。本标准适用于制造厂制造完成的或提供半成品在现场制作完成的氧气管道。富氧空气(含氧量大于21%)管道可参照执行。本标准不适用于灌充气瓶压力管道及用户或工程设计单位设计制造的氧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为本标准的条文。本标准出版时,所示版本为有效。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。GB150-1998钢制压力容器B4730-1994压力容器无损探伤JB/T6896-1993空气分离设备表面清洁度JBT7260-1994空气分离设备铜焊缝射线照相和质量分级3一般规定3.1用户有特殊要求时应按合同规定,但不得低于本标准要求3.2氧气管道属特殊管道,任何情况下必须避免导致引火物、可燃物和氧化剂会合的条件4设计4.1管逍及法兰的强度计算按GB150及《压力容器安全技术监察规程》的有关规定,法兰也可按相应标准选用4.2管道流速4.2.1流速为均匀连续流速,且应按最低工作压力时的最大流量计算4.2.2奥氏体不锈钢、铜、铝合金管道在常温下的允许最大流速按表1规定,低温下按表2规定,碳钢管道常温下的允许最大流速按表3规定。JBT5902-2001表1工作压力MPa允许最大流速ms≤0.10.1-3表2工作压力MPa允许最大流速ms0.1~016表3工作压力MPa允许最大流速ms≤0.14.2.3管道流速还应满足限制阻力损失、压力脉动及机组的其他特殊要求4.3直管和管道附件的材料及形状4.3.1直管部分选材按表4规定或有关标准规定,直接埋地管不能采用碳钢管表工作压力使用杨所钢焊接管无缝钢管不锈钢管钢合金管铝合金管塔内管道频操作阀后5倍外径(不小于1.5m)区域内;调节阀>0616(或分配阀)组前后各5倍外径(不小于15m)区域内;压氧车向室内管道阀后5倍外径(不小于15m)区域内;调节阀>16-3(或分配阀)组前后各5倍外径(不小于1.5m)区域内;压力容器接管;压氧车间室内管道注:“x”表示不采用。“√"表示可采用JBrT5902-20043.2弯头4.3.2.1氧气管道严禁采用折皱弯头。当采用冷弯或热弯弯制弯头时,弯曲半径不应小于管外径的5倍;当采用无缝或压制焊接碳钢弯头时,弯曲半径不应小于管外径的15倍;采用不锈钢或铜基合金无缝或压制弯头时,弯曲半径不应小于管外径。对工作压力不大于0IMPa的钢板卷焊管,可采用弯曲半径不小于管外径的1.5倍的焊制弯头,弯头内壁应平滑、无锐边、毛刺及焊瘤4.3.2.2弯头材料一般应与直管一致,但工作压力大于MPa时必须采用不锈钢或铜弯头4.3.3三通件4.3.3.1氧气管道应尽量少设三通件。43.3.2三通件宜采用不锈钢或铜、铝合金等不易着火材料制成4.3.3.3分岔部气流方向不宜与主管壁呈直角,一般成45°60°角。4.3.4变径管(包括排气管、吹除管、泄压管)4.3.4.1氧气管道的变径管,宜釆用无缝或压制焊接件。当焊接制作时,变径部分长度不宜小于两端管外径差值的3倍。其内壁应平滑,无锐边、毛刺及焊瘤。4.3.4.2变径管一般应采用铜或不锈钢管,分馏塔系统可采用铝合金管。4.3.5密封垫片必须符合法兰强度等级的要求,工作压力不大于06MPa的法兰密封可采用石棉橡胶垫片;工作压力大于06MPa的法兰密封应采用经退火软化的铝或紫铜垫片、缠绕不锈钢垫片、聚四氟乙烯垫片。4.4阀门的选用与设置4.4.1阀门的型式4.4.L.I氧气管道中的切断阀宜采用明杆式截止阀、球阀及蝶阀,严禁使用闸阀。4.4.1.2经常操作的氧气阀门宜采用气动自控或遥控阀门。44.1.3氧气压缩机出口的切断阀宜采用缓缓关闭(30-60s)的电动阀或气动阀。4.4.1.4调节阀必须按计算的流量系数值选择需要的口径,根据工作压力及调节的要求选用单座、双座或套筒式调节阀。当工作压力小于或等于1MPa时也可用调节蝶阀44.1.5氧气压缩机出口止回阀宜选用带回座缓冲装置的止回阀,止回阀应有指示正确流向的箭头标4.4.1.6氧气管道上的安全阀应采用全启式的安全阀。4.4.2阀门材料的选用按表5规定。表5卫作压力材阀体、益采用可锻铸铁、球墨铸钢;阈杆采用碳钢或不锈俐;四圆采用不锈钢采用全不锈钢、全钢基合金或不锈钢与钢基合金组合(优先选用铜基合金)呆用全铜基合金注工作压力为0MPa以上的压力或流量调节阀的材料,应采用不锈钢或铜基合金或以上两种的组合。JBr5902-20014.4.3氧气阀门的填料不得使用易燃材料4.4阀门的设置与安装44.4.1阀杆等活动部位不得有油污,阀的内装部件及阀体的内表面必须彻底脱脂清洗,其油脂残留量不得超过125mgm2。4.4.4.2帶传动装置的阀,传动装置应该有良好的密封,传动装置采用的润滑脂应为不可燃物质。4.4.4.3对碳钢管道,在阀的前后应有1.5m以上的直管,选用材料按表4规定。4.4.4.4在碳钢管道中,调节阀的前面(上游侧)宜加一个过滤器,并定期清洗过滤器4.4.4.5阀门的装配及试验按有关标准及技术文件规定进行。5.1制造管道的材料应符合有关标准规定。管道外表面做出明显的材料牌号标记5.2制造厂预制不经预装的管道,制造时每个调整点(现场焊接部位)应有30-50mm的余量。5.3钢管的端面和焊接坡口应采用机械切削并去除毛刺。5.4直管切口平面与直管轴线的垂直度不得大于管径的1%,且不大于3mm5.5对接焊缝的坡口,按图样或工艺文件规定5.6直管弯曲度偏差A(见图1)自弯曲交点算起为±3mm/m。当直管长度大于3m时总偏差为±l0mm5.7弯管表面不得有明显的皱折、凹凸。5.8管子弯曲可采用热弯或冷弯法,但不得采用红砂热弯法,其他热弯法成形后应砌底清除管内残留物及氧化物5.9弯管部分的壁厚减薄量不得大于公称壁厚的125%,且绝对值应小于0.5mm。5.10热加工或冷冲压弯头及变径管不得有裂纹、过烧等缺陷,制造精度按表6规定表6公称直径检查项目25-8000-200>200400端斜度主l0±20外径圆度偏差口斜度12.5%2结构长度偏差结构长度+L0端口偏差JBT5902-20015.11对接焊5.1L.1管件对接应同轴,其壁厚错边允差为:a)Dn≤100mm时要求小于10%管壁厚;b)D>100mm时要求小于10%管壁厚+03,且不得大于1.mm;c)公称直径相同,实际外径或内径不同的管子或弯头,对接错位达不到上述要求时,允许按小于14°斜度修磨端头内壁或外壁,使其壁厚错边允差能满足511.1a)或b)要求。5.11.2管内焊缝余高应小于3mma5.1.3不锈钢管子内壁不得使用衬环,铝合金管管径大于80mm时可采用嵌入环式衬环5.11,4对接焊缝应采用氩弧焊打底5.12角焊缝5.12.1管外壁与法兰角焊缝高度一般为07-1倍的管壁厚,但不得大于16mm;管内壁与法兰焊缝高度为管壁厚,但不得大于6mm。5.12.2钢管壁与法兰内角焊缝宜采用氨弧焊,以免飞溅物粘在管壁上。5.13焊缝应标上焊工标记。5.14不允许在焊接区外打电弧。5.15管道焊接的环境条件及要求应符合GB150有关规定。5.16制造完毕的氧气管道部件经水压试验合格后,必须脱脂并符合73的规定6安装技术要求61氧气管道安装时必须重新检查清洁度、油脂残留量,如不合格应重新进行脱脂清洗,并检查合格。6.2垫片必须精确制作,且尺寸合适,不允许有松散材料或破裂边缘进入氧气区,衬垫必须正确放置在接合位置,不得伸入气流流动区域,并且要完全紧密以免气体越过结合面6.3各种氧气阀必须具有出厂合格证,安装前应重新进行气密性试验6.4现场制作的管道应符合5.15规定,并符合图样要求6.5现场制作的管道如有锈蚀必须先经除锈处理,焊好后必须去除管内焊渣、飞溅物等,并进行脱脂6.6制造厂预制好的碳钢管道允许再预热进行轻微矫正,有色金属或不锈钢制成的管道未经制造厂同意不得进行加热矫正。6.7管道上标上材料牌号标记。68组装尺寸的偏差不得超过下列要求(见图2)a)每个方向的总长偏差△L为±5mm;b)间距偏差△N为±3mm;c)管端最大位移e为±08mm;d)支管或接管最大位移c为±1.6mm;e)法兰旋转位移∫最大公差△f=f=±1mm6.9管道安装结束后宜分段逐步进行吹除,特别要注意把阀、孔板流量计、过滤器及容器上游侧管义作为分段吹除的出口(排至系统外).以防止吹扫出来的杂物吹入阀、容器等部件的死角或损坏零件JBrT5902-2001吹除气体应为无油干燥空气或氮气,吹除应彻底,直至无铁锈、尘埃及其他脏物为止,吹除速度应大于20m/s。嶽6.10严禁用氧气吹刷管道6,11氧气管道应有防静电接地措施,各段管道间应导电良好,每对法兰或螺纹接头间电阻值超过003时应有导线跨接7检验和试验方法7.1焊缝检验7.1.1外观检验7.1.1.1焊缝不得有咬边、焊瘤、弧坑、裂纹、表面气孔、飞溅熔渣和凹痕等缺陷。7.1.1.2对管道内壁锈皮、飞溅熔渣、焊渣必须清除干净并检查焊透情况及焊缝余高7.1.2射线检查7.1.2.1管道的纵焊缝(包括T焊缝交叉处)必须100%射线检查,钢制、铝制管道焊缝按JB4730规定的级;铜焊缝应按JBT7260规定的Ⅱ级。7.1.2,2环焊缝射线检查比例按表7规定,钢、铝焊缝应符合JB4730规定的Ⅲ级标准,钢焊缝应符合JBT7260规定的Ⅱ级标准。在制造厂焊D≤80mm的管道环焊缝时,射线检查比例是对每一焊工所焊的焊缝按焊口比例进行抽查,在每条管线上最低抽查数不得少于1个焊口。JBT5902-2001表管道材料工作压力MPa检查比例钢焊接管无缝钢管6不锈钢管16100%铝合金管>06100%铜、铜合金管注:表中所列检查比例为每一个焊工所焊焊缝长度的百分比;对D≤80mm的管道,检查比例为每一个焊工焊接接头百分比,但被检查的焊缝必须全部进行探伤。7.1.2.3经检查不合格的焊缝部位应除去缺陷重焊,并对该部分重新检查,重焊次数不应超过二次超过二次的返修应经制造厂技术负责人批准。7.1.2.4若发现不合格者,应对被抽查焊工的焊缝按原规定比例加倍检查。如仍有不合格则对该焊工所有焊缝进行射线检查。7.12.5需经气压试验的管子其焊缝应进行100%射线检查。7.2耐压试验和泄漏率试验7.2.1对那些需要在现场焊接和调整的管道,耐压试验及泄漏试验在现场制作完成后进行7.2.2焊接好的氧气管道应做强度试验,试验介质应采用不含油的清洁水、氮气或空气,试验压力及要求按GB150有关規定7.2.3氧气管道系统在安装、吹扫合格后,应进行泄漏率试验,试验用气体必须是无油干燥氮气或无油干燥空气,泄漏率试验的压力为工作压力,保压24h后校核每小时平均泄漏率泄漏率A按式(1)计算:1-973+4……(1)73+l2)P式中:A每小时平均泄漏率,%;P1、P2试压开始及终止时的压力,MPa1、乌试压开始及终止时的温度,℃7.2.4泄漏率要求当D3≤300mm时,每小时平均泄漏率不得大于025%当D4>300mm时,每小时平均泄漏率不得大于025x(300D%)%72.5冷箱内管道系统泄漏试验及要求按空分设备安装技术规范及技术文件的规定。7.3脱脂检查氧气管道须经脱脂处理,与氧气接触的管表面油及油脂残留量和检查方法按JB/T6896的有关规JBrT5902-20018.1管道脱脂清洗干燥后,开口处应包扎好。8.2制造厂制造完成的管道应标上零(部)件图号,需要在现场施焊的管子应标上管子的材质牌号8.3散装的法兰、垫片和螺栓应标挂图号。8.4制造厂预制完成的管道不可裸装