浅谈化工设计中工业金属管道等级划分论文_苏理

浅谈化工设计中工业金属管道等级划分论文_苏理

鲍姆氟塑料上海有限公司 上海 201514

摘要:从我国化工设计中工业金属管道的现阶段发展情况分析来看,工业金属管道可以进行等级的划分,并且划分为压力管道和石油化工金属管道两个基本体系。在工业金属管道的基础之上再进行细分的主要目的就是想通过这一类型的体系划分,进行流体类型的分类、管道等级的分类、以及无损检测的分类,然后再通过系统的分类,可以帮助在化工工程中施工的技术人员进行工程设计、工程施工以及工程检验等工作。本文针对我国当下的化工设计发展情况,对工业金属管道进行等级划分,利用等级划分方法进行实际工作,推动我国化工行业的进步。

关键词:压力管道;工业金属管道;无损检测;管道等级

在化工产业的发展中,其危险性是常在的,不同类别的化工产业,其对发展的重要性以及危险性是并存的,并有着不同的存在意义。在化工设计发展中,对工业金属管道的分级可以从金属管道的输送流体以及工况等方向进行系统分类,在分级工作进行中,也会对整个工程的设计部分、制造部分以及施工部分分别提出不同程度的要求。根据我国现行的行业标准对化工设计中的工业金属管道进行具体的划分,分为压力管道和石油化工金属管道两个体系。这两个体系对于管道的级别划分不同,当化工工程的要求不同时,对工程的设计、制造、安装、使用、维修、检验等方面可以实现不同的要求。

1 压力管道体系

1.1 压力管道定义

在我国质量监督检验检疫总局于2014年发布的最新修订的《特种设备目录》中,对压力管道进行了具体的定义,即根据特定的压力对液体或气体进行运输的管道状设备。具体的工作压力(0.1MPa)和传播介质的状态、毒性等都有不同具体的要求。工程直径小于150mm的管道,其工作压力小于1.6MPa的输送无毒、无腐蚀性气体的管道设备本体所属管道外,对于石油天然气的管理还必须要遵照《安全生产法》、《石油天然气管道保护法》等法律法规严格执行。

1.2 GC 类压力管道分级

我国相关的监管单位对压力管道进行了具体的分类。 根据我国在2014年所发布的条例目录中,将压力管道类别细分为工艺管道、动力管道、制冷管道三个不同内容,级别也分为GC1、GC2、GC3三个等级。以下对三个等级进行具体的介绍。

GC1等级的划分需要符合三个基本条件中的其中之一第一点,三个基本条件分别是介质的工作温度、管道设计压力以及管道温度。GC2级的管道划分要求是,介质毒性危害程度、火灾危险性(可燃性)、设计压力和设计温度小于规定的 GC1 级管道标准。 GC3级的管道划分与前两种有不同的区别,因此对这一等级的划分需要进行特别的注意。TSG D0001 -2009、TSG D3001 -2009、GB/T 20801-2006 规定与输送介质的压力、温度等有关。TSG R1001-2008 中规定也是如此,二者在设计温度上的分类并不一致,在进行工艺、管道设计时,应按 TSGD0001-2009,即前者执行。

1.3 压力管道无损检测

对于压力管道的无损检测需要按照GB/T 20801-2006严格执行,检查可以分为五个等级,与《工业金属管道工程施工质量验收规范》所规定内容相同。对于工程的检测等级标准划分有基本的要求,剧烈循环工况管道的工程检查等级不可低于一级,GC1级管道的工程检查不可低于二级,GC2级管道的工程检查不可低于四级,GC3级管道的工程检查不可低于五级。这些检查标准,都是需要严格按照无损检测数量以及验收标准执行。

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2 石油化工金属管道体系

石油化工金属管道的分类可以分为以下几种:

2.1 GB 50316-2000(2008 版)《工业金属管道设计规范》GB 50316-2000 根据介质毒性、可燃性、泄漏危害性将流体分为 A1 类流体、A2 类流体、B 类流 体、D 类流体、C 类流体。管道材料、管道组件选取、管道系统设计等都按不同类别的流体做了相应规定。对比 GB 5044 -85,A1 类流体相当于 GB 5044-85 中Ⅰ级有毒介质(极度危害),A2 类流体相当于 GB 5044-85 中Ⅱ级及以下有毒介质(高 度、中度、轻度危害)。D类流体与 TSG R10012008 中 GC3 级压力管道输送流体的定义范围完全一致,即 GC3 压力管道输送的流体都为 D 类流体。

2.2 GB 50184-2011 《工业金属管道工程施工质量验收规范》GB 50184-2011 将工业金属管道焊缝检查等 级分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五级,五个等级对应五个类别的管道,并规定了焊缝无损检测的检验比例。 通过管道输送流体的职业性接触毒物 危害程度设计温度、设计压力、特殊工况可查表 确定焊缝无损检测比例。

2.3 GB 50517-2010 《石化金属管道工程施工质量验收规范》 GB 50517-2010 中按照输送介质的毒性、可燃性和设计压力、设计温度将石化金属管道分为 SHA(1~4)、SHB(1~4)、SHC(1~5)三个大类 13 个管道级别。 SH 代表石化行业,A 为有毒介质,B 为 可燃介质,C 为无毒、非可燃介质,数字为管道的质量检查等级。标准中规定了不同级别管道对焊接头、 角焊接头的检查等级、无损检测方法、比例、标准、合格等级。

2.4 SH 3501-2011《石油化工有毒、可燃介质钢制管道工程施工及验收规范》 SH 3501-2011 对石化有毒、可燃介质钢制管道级别的划分与 GB 50517-2010 相同,但未对无 毒、非可燃介质金属管道进行划分。标准中对无 损检测的规定在 GB 50517-2010 基础上还增加 了支管连接接头焊缝。

3 分析与讨论

3.1 标准更新

化学工业领域内所涉及的有毒物质也在随着发展逐渐增多,GB 5044-85要在可行性的基础上换版或用 GBZ 230-2010《职业性接触毒物危害程度分级》代替,这样的代替有助于设计人员对输送管道的了解更深刻,能够进行准确的分级。 GB 50160、GB 50016 已于 2008 和 2014 年换版更新,JB/T 4730-2005《承压设备无损检测》已被 NB/T 47013-2015《承压设备无损检测》替代,压力管道和石化金属管道分级规范中大量引用以上标准,应及时更新,换版应注意体系、 标准之间的统一。

3.2 压力管道与石化金属管道分级体系的关系

石油化工金属管道的分级具有基本的范围,其中包括三条规定,第一,最高工作压力小于 0.1 MPa(表压)的管道;最高工作温度低于标准沸点的无毒、非可燃液体管道;公称直径小于 50 mm 的管道;公称直径小于 150 mm,且其最高工作压力小于 1.6 MPa(表压)的输送无毒、不可燃、无腐 蚀性气体的管道。

4 结语

本文对压力管道和石油化工金属管道中流体类别分类、管道 等级划分、无损检测方面进行梳理,在化工设计中的金属管道等级划分要按照相关的规章制度进行划分,虽然在设计和施工中还存在着一定的差异性,但是会根据工程的特殊性逐渐对制度进行更新,最终实现统一。

参考文献:

[1] 国务院令第 549 号,特种设备安全监察条例[S].2009.

[2] TSG D0001-2009,压力管道安全技术监察规程-工业管 道[S].

[3] TSG D3001-2009,压力管道安装许可规则[S].

[4] TSG R1001-2008,压力容器压力管道设计许可规则[S].

论文作者:苏理

论文发表刊物:《基层建设》2017年第31期

论文发表时间:2018/1/22

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