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文檔簡介
國際通行的閥門采購方式初探摘要:傳統(tǒng)的閥門采購方式與國際通行的閥門采購方式之間的差異。關(guān)鍵詞:閥門工程設(shè)計(jì)采購施工改革開放二十年,我國經(jīng)濟(jì)有了飛速發(fā)展,在工程建設(shè)領(lǐng)域的國際交流與合作也日漸增多,由工程公司總承包的建設(shè)形式,正在我國興起并開始走出國門,這就要求我們必須盡快了解、適應(yīng)國際上許多通行的工作方式,閥門采購也是其中之一。下面就我們在這方面的體會與大家共同探討,目的是在今后的工作中能使買賣雙方默契配合,加快步伐進(jìn)入國際市場。1、閥門在化工裝置中的重要性。閥門是化工管道的重要組成件之一,是為滿足工藝要求,保證安全順利生產(chǎn)而必須設(shè)置的管道元件。用于通斷管道內(nèi)流體、調(diào)節(jié)管道內(nèi)流量或壓力、控制管道內(nèi)介質(zhì)流向以及用于保護(hù)管道或設(shè)備安全等目的?;び瞄y門有四個特點(diǎn):種類、規(guī)格、形式繁多;所處的工作條件復(fù)雜、嚴(yán)酷;自身結(jié)構(gòu)復(fù)雜,技術(shù)要求高,制造困難,故有小型設(shè)備之稱;地位重要但又是管道中最薄弱環(huán)節(jié)。(易發(fā)生泄漏)這些特點(diǎn)使設(shè)計(jì)選型、選材和制造都很困難,因此,閥門選用(包括類型、材質(zhì)、形式等)是否得當(dāng),閥門制造質(zhì)量的優(yōu)劣,將直接影響裝置的運(yùn)行,甚至危及工廠的操作人員的生命安全。另外,在各類化工、石化、石油天燃?xì)庋b置中,管道材料費(fèi)用約占項(xiàng)目總投資的15~20%,而閥門又占管道材料費(fèi)用的40~50%。因此無論從使用角度還是經(jīng)濟(jì)角度看,閥門的選用與采購,必然會受到投資方或承包方的高度重視。2、閥門的質(zhì)量問題和供求形勢。如上所述,閥門質(zhì)量對化工裝置的重要性是不言而喻的。關(guān)于質(zhì)量問題,下面簡單介紹一組數(shù)據(jù):據(jù)(1996年)勞動部對200起壓力管道事故的原因分析顯示:管理問題 32.6%管道元件的直接質(zhì)量問題 27.3%安裝問題 18%設(shè)計(jì) 11%腐蝕 10.6%竣工試車 0.5%這僅僅是對200起管道事故的分析,實(shí)際上有一部分質(zhì)量問題在安裝前的檢驗(yàn)中已被糾正了。管道元件的直接質(zhì)量問題估計(jì)約占1/3,這說明包括閥門在內(nèi)的管道元件質(zhì)量水平還有待提高。2023年我國經(jīng)濟(jì)學(xué)家宣布國內(nèi)市場上100%的產(chǎn)品過剩。2023年新聞節(jié)目也報導(dǎo):調(diào)查表明供需平衡或供大于求的產(chǎn)品達(dá)99.9%,這表明我國已經(jīng)完全徹底地進(jìn)入買方市場,閥門行業(yè)也不例外。在這種形式下,產(chǎn)品的銷售只能依靠:第一,產(chǎn)品必須是質(zhì)量上乘、對路的,價格是合理的;第二,售前售后服務(wù)必須是優(yōu)質(zhì)的,在投標(biāo)運(yùn)作過程中,要能夠迅速、準(zhǔn)確、優(yōu)質(zhì)地按照采購方(或詢價方)的要求回應(yīng)有關(guān)問題或文件。其中第一點(diǎn)是死的,就是你有沒有過硬的技術(shù),閥門做得好不好,即硬件;而第二點(diǎn)是活的,就是管理好不好,反應(yīng)是不是快速,技術(shù)文件是否規(guī)范,也就是軟件,而二者缺一不可。3、閥門采購的國際通行方式3.1關(guān)于“MR”文件“MR”文件的英文名稱為:“MaterialRequisition”即材料要求,一般“MR”文件包括兩部分內(nèi)容:采購材料單“MaterialRequisition”(見附件一)材料供貨規(guī)定“MaterialRequisitionfordetailedsupplyofvalve”,文字說明,(見附件二)。如果標(biāo)書中附有一份“MR”文字的材料供貨規(guī)定,閥門廠一定要認(rèn)真研究這份文件中對于閥門的非常具體的要求,一般來說,這份“MR”文件是由采購方(比如我們寰球公司),按照標(biāo)書中的要求、工程的實(shí)際情況編制好,發(fā)給閥門制造廠的,這份文字的文件是對采購單上各項(xiàng)目技術(shù)要求的補(bǔ)充,主要內(nèi)容如附件二所示。3.2工程公司在國際投標(biāo)中的一般做法。工程公司一般是按標(biāo)書的要求,對項(xiàng)目(工程)進(jìn)行設(shè)計(jì)、采購、施工,三個方面的報價,實(shí)際在國際投標(biāo)中工程公司就是賣方,在我們研究了發(fā)標(biāo)者的要求后,再按標(biāo)書要求對閥門供貨商(即閥門廠)發(fā)出詢價,一般有以下幾種情況:1)簡單報價。這個報價僅有采購材料單,沒有“MR”文件文字的材料供貨規(guī)定,采購材料單中有關(guān)閥門的描述比較簡單,僅是一些基本的要求如:閘閥1/2″、150lb、Flang-RF、WCB/13Cr、API602等,將材質(zhì)、壓力等級、連接方式以及制造標(biāo)準(zhǔn)等列出,這種情況,按采購材料單上的要求報價即可。(見附件一)2)初步報價。拿到采購材料單(與簡單報價相同)及一份“MR”文件文字的材料供貨規(guī)定,對照本廠產(chǎn)品提供報價并附上有關(guān)本廠的正式產(chǎn)品樣本(中英文對照本)和“MR”文件中要求提供的其他資料。3)詳細(xì)報價。拿到采購材料單(與簡單報價相同)及一份“MR”文件文字的材料供貨規(guī)定后,詳細(xì)研究這份“MR”文件文字的材料供貨規(guī)定,除上述二點(diǎn)要求的文件以外,還須列出本廠所能提供的產(chǎn)品與采購方的要求之間的“差異”,并將這些“差異”及時與采購方磋商,達(dá)成共識,以便順利地進(jìn)行詳細(xì)報價。4、傳統(tǒng)方式報價與國際通行方式報價的差異4.1按型號報價。傳統(tǒng)方式,僅在材料單上填寫閥門型號,閥門廠按此單提供產(chǎn)品,比如Z61H-25、J41H-25等,不管什么工況,閥門型號一定,什么都不能變了。這好比是去飯館吃包桌,只講一桌多少錢,多少菜,至于實(shí)際上配什么菜,不可能都合口味。過去常說國產(chǎn)閥門壽命短,易內(nèi)漏,除了制造方面原因以外,與供貨方式不無關(guān)系,例如:設(shè)計(jì)人員要為某管道選閥門,其它零部件可能都符合要求,只有閥座材料不太合適,按傳統(tǒng)做法很難辦,因?yàn)槭前葱吞栠x閥,材料是固定搭配的,只好勉強(qiáng)使用,結(jié)果由于閥座問題,很快損毀,閥門泄漏或報廢。這種采購方式在國際上是完全行不通了,因?yàn)椴少彿街惶峁╅y門的各種參數(shù)要求、制造標(biāo)準(zhǔn),需要供貨方判斷自己能否滿足它的各項(xiàng)技術(shù)要求,這就好比是下館子點(diǎn)菜。從這個角度講,對供貨方的要求更高了,起碼不是對照型號抄價格即可報價的事。目前還停留在以上傳統(tǒng)供貨方式的工廠,就要從硬件、軟件兩方面努力,一方面要加緊技術(shù)改造,使之可以做出各種標(biāo)準(zhǔn)的閥門。比如美國API標(biāo)準(zhǔn),德國DIN等標(biāo)準(zhǔn),另一方面要從技術(shù)文件到產(chǎn)品樣本都能滿足買方的要求、快速、準(zhǔn)確地回應(yīng)相關(guān)信息,當(dāng)然,眾所周知,出口產(chǎn)品執(zhí)行的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)與國內(nèi)產(chǎn)品檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)是不一樣的,因此要達(dá)到這個水平,技術(shù)還要上一個臺階。4.2按國標(biāo)(GB)或行標(biāo)提供產(chǎn)品進(jìn)行報價。我們國家陸續(xù)出了一些有關(guān)閥門方面的國家標(biāo)準(zhǔn),例如:GB/T12252-89通用閥門的供貨要求GB/T13927-92通用閥門壓力試驗(yàn)等等,這些標(biāo)準(zhǔn)有些是參照或等效采用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)而編制的,有些標(biāo)準(zhǔn)則是自己編制的,既不等同也不等效使用,與一些國外標(biāo)準(zhǔn)差別還是較大的。檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)也不盡相同,這樣,對于直接進(jìn)行國際投標(biāo),就存在一定的問題,只有對方認(rèn)可我國的GB標(biāo)準(zhǔn)時,才可用,但由于我國標(biāo)準(zhǔn)在國際上的影響尚小,故在國際投標(biāo)中要采用GB標(biāo)準(zhǔn)是很難的。4.3按美國API標(biāo)準(zhǔn)、德國DIN、英國BS標(biāo)準(zhǔn)提供產(chǎn)品進(jìn)行報價。隨著改革開放的進(jìn)程,這些年來我國引進(jìn)了許多大中型化工裝置,這些引進(jìn)裝置大多是采用歐美技術(shù),其管道閥門,大多數(shù)采用的是美國ASME,API標(biāo)準(zhǔn),德國DIN標(biāo)準(zhǔn),英國BS標(biāo)準(zhǔn)等,目前國內(nèi)已有相當(dāng)?shù)囊慌y門廠可以生產(chǎn)這些相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的閥門,這也是隨著市場的需要,不斷引進(jìn)新技術(shù)的結(jié)果,根據(jù)這幾年我們與各閥門廠的合作,感到雖然有的廠在硬件方面可以滿足生產(chǎn)需要,在產(chǎn)品質(zhì)量,檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)方面基本達(dá)到國際投標(biāo)的要求,但質(zhì)量還不太穩(wěn)定,在軟件方面也存在一些不足,比如文件資料準(zhǔn)備的滯后,且質(zhì)量較差,用計(jì)算機(jī)繪制圖紙方面也有較大差距,甚至不知道該準(zhǔn)備哪些文件,如何準(zhǔn)備這些文件等。5、國際通行的采購方式對供貨商的要求國際通行的采購方式對于供貨商來說,采購過程應(yīng)貫穿始終。從投標(biāo)、中標(biāo)后的技術(shù)準(zhǔn)備到生產(chǎn)、檢驗(yàn)、裝箱、交貨、驗(yàn)貨等。5.1投標(biāo)從報價而言,拿到詢價書后應(yīng)積極作回應(yīng)的準(zhǔn)備,即采購材料單的報價及相關(guān)資料的準(zhǔn)備,及時準(zhǔn)確地報出去,并且對該項(xiàng)目進(jìn)行跟蹤。既然是報價就有中標(biāo)和不中標(biāo)的可能,不能因?yàn)閳罅藥状螞]有中標(biāo)就不再理睬,否則將失去客戶。報價既不能漫天要價也不能不負(fù)責(zé)任,對于本廠不能生產(chǎn)或技術(shù)上達(dá)不到采購要求的部分閥門,切莫為了攬生意一概應(yīng)承下來,要實(shí)事求是地,與采購方充分地溝通,以便落實(shí)到生產(chǎn)上。否則一旦供貨與合同不符或供不了貨,要負(fù)違約責(zé)任,受到很嚴(yán)厲的賠償懲罰,甚至可能信譽(yù)掃地,很難再做生意了。5.2中標(biāo)后的技術(shù)準(zhǔn)備一旦中標(biāo),就要立即按標(biāo)書要求做技術(shù)準(zhǔn)備,如用計(jì)算機(jī)做出閥門總裝配圖,包括外形尺寸,零件材質(zhì),連接面型式尺寸,制造標(biāo)準(zhǔn)等,盡快送給采購方確認(rèn);與采購方討論可能存在的差異,及時回答采購方所提出的問題。這個過程可能要來回多次,直到采購方在你的總裝圖上簽字以后,方可安排生產(chǎn)(見附件三)。這一點(diǎn)致關(guān)重要,國內(nèi)廠家,包括比較優(yōu)秀的一些廠家,雖然出口產(chǎn)品做了很多,但這方面與國際投標(biāo)的貫用方式還有一些差距。5.3保證驗(yàn)收交貨合格。在生產(chǎn)過程中,一定要將標(biāo)書中的“MR”文件研究清楚,將其中的一些要求,貫徹到生產(chǎn)中,保證驗(yàn)收交貨合格。舉個例子:有一批不銹鋼閥門,在“MR”文件中要求出廠前要做固溶處理,不涂漆。但在生產(chǎn)過程中,由于工廠的技術(shù)部門未對這一條作特殊的交待,結(jié)果這批不銹鋼閥門未做固溶處理,而且按國內(nèi)貫常做法均被刷上了蘭漆,最后驗(yàn)收時未通過,只好重新進(jìn)行處理,延誤了交貨期,經(jīng)濟(jì)上受到很大損失。由此可見投標(biāo)、中標(biāo)固然重要,生產(chǎn)的每個環(huán)節(jié)也不能忽視。6、出廠產(chǎn)品的交工文件及交貨(以下文件全部要求英文書寫或中英文對照)。一、工廠自身的文件1.檢驗(yàn)證書 4份(1正,3副)2.材料清單 4份(1正,3副)3.質(zhì)量證書 4份(1正,3副)4.檢驗(yàn)報告/試驗(yàn)報告/性能報告 4份(1正,3副)5.裝箱單&分裝箱單 5份(1正,4副)6.備品備件清單 (按規(guī)定格式)7.圖紙、技術(shù)文件及安裝使用說明4份(1正,3副)二、當(dāng)?shù)厣虣z局出據(jù)的文件1.檢驗(yàn)證書 3份(1正,2副)2.商檢放行單(供通關(guān)用)三、當(dāng)?shù)貒惥殖鰮?jù)的文件增值稅發(fā)票出口貨物專用交款書四、裝箱單:(按規(guī)定格式要求)每個箱/捆必須有裝箱單和分裝箱單:內(nèi)2份,外1份五、嘜頭包裝箱外打字內(nèi)容(按采購方要求)。六、交貨地點(diǎn):(按采購方要求): Fax:公司地址:倉庫地址:收貨人:
工程設(shè)計(jì)中管道材料的代用摘要探討了在工程項(xiàng)目配管選材中,用我國材料標(biāo)準(zhǔn)替代國外材料標(biāo)準(zhǔn)時,應(yīng)注意的問題。關(guān)鍵詞配管用材材料標(biāo)準(zhǔn)代用1、概述近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,世界發(fā)達(dá)國家的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范出現(xiàn)在國內(nèi)各工程項(xiàng)目中越來越多,石油化工項(xiàng)目更是其中之一。該項(xiàng)目中,管道材料包括管子、管件、法蘭和閥門等的使用量占整個項(xiàng)目的比例相當(dāng)大,同時,由于石油化工行業(yè)的工況條件腐蝕性大、設(shè)計(jì)溫度高、設(shè)計(jì)壓力大,易燃易爆危險性大,故對管道材料的選用尤為重要。由于我國材料生產(chǎn)制造驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)與美洲系列材料標(biāo)準(zhǔn)不同,在材料的化學(xué)成分及機(jī)械性能之間存在差異,及管道器材設(shè)計(jì)計(jì)算規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)不同,因此,在使用國內(nèi)材料替代國外材料時,必須考慮國內(nèi)材料的適用范圍。2、工程設(shè)計(jì)中管道材料代用舉例在某石化項(xiàng)目中,外方采用碳鋼無縫管材料為A106GR.B,焊接管材料為API5LGR。B;同樣碳鋼法蘭材料為A105標(biāo)準(zhǔn)為ASMEB16.5。而這些項(xiàng)目中的管子和法蘭采用國內(nèi)材料及標(biāo)準(zhǔn),一般碳鋼管子材料為20#標(biāo)準(zhǔn)為GB8163;焊接碳鋼管材料為20R標(biāo)準(zhǔn)為GB6654;碳鋼法蘭材料為20#或16Mn標(biāo)準(zhǔn)為SH3406。但不能盲目替代。例1.某配管材料等級;工藝介質(zhì)液氨、腐蝕裕度為1mm、設(shè)計(jì)溫度為260℃、設(shè)計(jì)壓力為4.0Mpa、管道通徑為24″、材料用20R替代API5LGR.B,根據(jù)我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB150-2023《鋼制壓力容器》計(jì)算管子設(shè)計(jì)壁厚>16.5mm以上,而國外工程總承包公司使用14.27mm壁厚。例2.某配管材料等級:鍋爐給水介質(zhì)、設(shè)計(jì)溫度為350℃、設(shè)計(jì)壓力為13.8Mpa、管道通徑為14″、材料用20#替代A106GR.B,根據(jù)我國國家標(biāo)準(zhǔn)GB150-2023《鋼制壓力容器》計(jì)算管子設(shè)計(jì)壁厚>32.3mm以上,而國外工程總承包公司使用27.79mm壁厚。例3.某配管材料等級:高壓蒸汽或鍋爐給水介質(zhì),設(shè)計(jì)溫度為350℃與設(shè)計(jì)壓力為6.15Mpa,該等級中,國外工程總承包公司采用法蘭為:材料A105標(biāo)準(zhǔn)ASMEB16.5600lb;突面。而國內(nèi)用法蘭材料為20#標(biāo)準(zhǔn)為SH3406、10.0MPa、突面,查標(biāo)準(zhǔn)得出:20#材料在PN10.0MPa公稱壓力、350℃時,壓力值為4.78MPa,顯然不能滿足設(shè)計(jì)要求。3、工程設(shè)計(jì)中管道材料代用存在差異的因素3.1國內(nèi)外材料標(biāo)準(zhǔn)對比由于國內(nèi)材料制造、材料標(biāo)準(zhǔn)的使用范圍與國外材料存在著差異,見表1ASMEB31.3美國國家標(biāo)準(zhǔn)化工廠和煉油廠管道與GB150我國國家標(biāo)準(zhǔn)鋼制壓力容器對應(yīng)表。見表2ASMEB16.5美國國家標(biāo)準(zhǔn)管法蘭和法蘭管件與SH3406中國石油化工總公司石油化工鋼制管法蘭對應(yīng)表。表1管子材料及標(biāo)準(zhǔn)許用應(yīng)力對應(yīng)表材料及標(biāo)準(zhǔn)常溫強(qiáng)度指標(biāo)(MPa)在下列溫度℃下的許用應(yīng)力(MPa)σbσS204260315343A106B(API5LB)414241.5138130.4119.4117.320(GB8163)3902451201079792A312A358304517.5207129120.8113.2111.80Cr18Ni9(GB/T14976)128118112111A312316H517.5207133.2123.5117.3115.20Cr17Ni12Mo2(GB/T14976)130122115113表2法蘭材料及標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)表法蘭公稱壓力2.0MPa(150Ib)材料及標(biāo)準(zhǔn)在下列工作溫度℃下最高無沖擊壓力(MPa)37.893.3149204260315343371399A105(ASMEB16.5)2.01.81.61.41.21.00.90.80.720(SH3406)1.521.421.351.271.120.970.840.740.6516Mn(SA3406)1.91.771.581.41.180.970.840.740.65304(ASMEB16.5)1.91.71.41.31.21.00.90.80.70Cr18Ni9(SH3406)1.751.571.391.261.150.970.840.740.65法蘭公稱壓力5.0MPa(300Ib)材料及標(biāo)準(zhǔn)在下列工作溫度℃下最高無沖擊壓力(MPa)37.893.3149204260315343371399A105(ASMEB16.5)5.24.84.64.54.23.93.83.83.620(SH3406)3.853.563.393.12.72.452.392.32.1916Mn(SA3406)5.14.964.774.343.653.573.473.37304(ASMEB16.5)5.14.23.73.33.12.92.92.92.80Cr18Ni9(SH3406)4.74.093.633.232.882.812.782.75法蘭公稱壓力10.0MPa(600Ib)材料及標(biāo)準(zhǔn)在下列工作溫度℃下最高無沖擊壓力(MPa)37.893.3149204260315343371399A105(ASMEB16.5)10.49.59.38.98.57.77.67.57.120(SH3406)7.77.126.786.255.5554.784.584.3816Mn(SA3406)10.29.929.548.658.27.357.146.946.74304(ASMEB16.5)10.18.57.46.66.25.85.75.75.60Cr18Ni9(SH3406)9.488.187.276.456.085.75.615.555.49法蘭公稱壓力15.0MPa(900Ib)材料及標(biāo)準(zhǔn)在下列工作溫度℃下最高無沖擊壓力(MPa)37.893.3149204260315343371399A105(ASMEB16.5)15.614.313.913.412.611.511.311.310.620(SH3406)11.510.710.29.48.37.57.176.876.5716Mn(SA3406)15.314.914.3131211.110.710.410.1304(ASMEB16.5)15.212.711.29.99.28.88.68.58.40Cr18Ni9(SH3406)14.212.310.99.7598.58.428.38.24法蘭公稱壓力25.0MPa(1500Ib)材料及標(biāo)準(zhǔn)在下列工作溫度℃下最高無沖擊壓力(MPa)37.893.3149204260315343371399A105(ASMEB16.5)26.123.823.122.321.119.318.918.817.720(SH3406)19.217.816.915.513.51211.911.510.916Mn(SA3406)25.524.823.921.520.318.517.917.416.9304(ASMEB16.5)25.421.118.616.515.414.614.414.2140Cr18Ni9(SH3406)23.720.418.216.315.114.31413.913.7從ASMEB31.3化工廠和石油煉制廠管路標(biāo)準(zhǔn)中可以看出A106材料使用溫度范圍大(-28.9~565℃),從表1中可以看出:A106材料在高溫下的許用應(yīng)力比20#高,它隨著溫度的升高,其強(qiáng)度下降較慢,許用應(yīng)力值大于約20%的20#材料許用應(yīng)力,尤其在260~371℃范圍內(nèi)。因此在材料代用時必須考慮強(qiáng)度是否能承受。同時,還要考慮我國材料標(biāo)準(zhǔn)適用范圍。從A105ASMEB16.5法蘭標(biāo)準(zhǔn)中可以看出該材料使用溫度范圍大(-28.8~538℃),從表2法蘭材料標(biāo)準(zhǔn)對應(yīng)表中可以看出A105ASMEB16.5法蘭材料在高溫下的最高無沖擊壓力比20#SH3406高,尤其在公稱壓力大的情況下,因此,在管道材料選用時必須嚴(yán)格按我國材料標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)每個工況條件(介質(zhì)、溫度和壓力),逐個選用更合理的材料及標(biāo)準(zhǔn)。3.2我國材料與國外材料的化學(xué)成分對比從表3中可以看出,我國材料20#鋼的含碳量和含錳量比ASMEB16.5A105和A106GRB材料來得低,故其強(qiáng)度也低。因?yàn)榻饘僦械奶嫉暮吭礁撸趤喒参龇秶鷥?nèi),鐵素體量減少,珠光體量增加,其組織的相對量及其分布特點(diǎn)的變化,直接影響其材料力學(xué)性能。金屬中的錳含量增加,易于溶入鐵素體,起到固溶強(qiáng)化,并使鋼材在軋后冷卻時得到比較細(xì)的而且強(qiáng)度較高的珠光體,在同樣含碳量和同樣冷卻條件下,珠光體的相對量增加,從而提高碳鋼強(qiáng)度。我國材料16Mn與A105和A106GRB材料的化學(xué)成分較接近,故其機(jī)械性能也相近。但材料使用范圍不同,設(shè)計(jì)選用材料時應(yīng)注意。4、結(jié)論由于我國與國外標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的材料冶煉方法、生產(chǎn)形式、力學(xué)性能和彎曲性能試驗(yàn)的試樣型式、尺寸、加工要求、試驗(yàn)方法等驗(yàn)收要求不同,決定了該材料適用范圍,不但要看材料常溫時的機(jī)械性能,而且要看材料隨著溫度變化時的強(qiáng)度,所以,在管道材料選用時,必須嚴(yán)格按材料生產(chǎn)國相應(yīng)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。只有這樣,才能保證材料安全使用,保證工程項(xiàng)目安全運(yùn)行。表3A105ASMEB16.5C%<0.35Mn%0.6-1.05P%<0.04S%<0.05Si%<0.35A106GRBC%<3Mn%0.29-1.06P%<0.025S%<0.025Si%>0.116MnGB8163C%0.12-0.2Mn%1.2-1.6P%<0.045S%<0.045Si%0.2~0.55SH340620#GB8163C%0.17-0.24Mn%0.35-0.65P%<0.035S%<0.035Si%0.17~0.37SH3406GB66540Cr19Ni9GB/T14976C%<0.8Ni%8.0-11.0Cr%17-19Si%<0.03Mn%<2.0P%<0.035S%<0.03304A312C%<0.08Ni%8.0-11.0Cr%18-20Si%<0.75Mn%<2.0P%<0.4S%<0.03旋塞閥的功能與應(yīng)用摘要本文介紹了旋塞閥的分類、密封原理和選用原則。并根據(jù)世界各國的輸油及輸氣管線廣泛采用油封式旋塞閥和壓力平衡式倒錐油密封旋塞閥的情況,重點(diǎn)介紹其特點(diǎn)和應(yīng)用。1、概述旋塞閥是關(guān)閉件成柱塞形的旋轉(zhuǎn)閥,通過旋轉(zhuǎn)90°使閥塞上的通道口與閥體上的通道口相通或切斷,實(shí)現(xiàn)開啟或關(guān)閉的一種閥門。該類閥門的流阻比截止閥、蝶閥、柱塞閥小得多,只比全通徑球閥略大,閥塞的形狀可制成圓柱形,如圖1所示;或圓錐形,如圖2所示。目前我國只生產(chǎn)圓錐形旋塞閥中的填料式和緊定式。其公稱壓力PN≤1.6MPa,公稱通徑DN≤150mm,應(yīng)用在城市煤氣、食品、醫(yī)藥、給排水、化工等行業(yè)。在輸油和輸氣管線上使用的大部是進(jìn)口美國AUDCO公司的油封式和壓力平衡式倒錐油密封旋塞閥。由于該產(chǎn)品進(jìn)口價格很高,在我國管線上應(yīng)用還不普遍。以公稱壓力PN5.0MPa,公稱通徑DN100mm為例,進(jìn)口一臺大約需2.5萬元人民幣,一條一千公里的輸油或輸氣管線的支管和泵站上大約需用不同壓力級,不同規(guī)格的旋塞閥幾百臺,可見研制開發(fā)出輸油、輸氣管線上用的旋塞閥的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益就顯而易見了。在圓柱形閥塞中,通道一般成矩形;而在錐形閥塞中,通道成梯形。這些形狀使旋塞閥的結(jié)構(gòu)可以設(shè)計(jì)得緊湊和輕巧,有利于使用和安裝。旋塞閥最適用于作為切斷和開啟以及分流使用。由于旋塞閥密封面之間運(yùn)動帶有擦拭作用,而在全開時可完全防止與流動介質(zhì)的接觸,故它通常也能夠用于帶懸浮顆粒的介質(zhì)。旋塞閥的另一個重要功能是它易于適應(yīng)多通道結(jié)構(gòu),以至一個閥可以獲得兩個、三個、甚至四個不同的流道,這樣可以簡化管道系統(tǒng)的設(shè)計(jì),減少閥門用量以及設(shè)備中需要的一些連接配件。無潤滑式帶襯套的旋塞閥,應(yīng)用于石油化工、化工等行業(yè),尤其用在不允許使用潤滑劑的介質(zhì)中。2、旋塞閥的分類(1)圓柱形旋塞閥(如圖1所示)圓柱形旋塞閥的使用在一定程度上要看閥塞與閥體之間的密封情況。一般圓柱形旋塞閥經(jīng)常使用四種密封方法,即利用密封劑、利用閥塞膨脹、使用O形密封圈、使用偏心旋塞楔入閥座密封圈來實(shí)現(xiàn)密封。不過最常用的密封靠密封劑來實(shí)現(xiàn)。圓柱形旋塞閥的密封靠閥塞和閥體之間的密封劑來達(dá)到。密封劑是用螺栓或注射槍經(jīng)閥塞桿注入密封面的,因此當(dāng)閥門在使用時,就可通過注射補(bǔ)充的密封劑來有效地彌補(bǔ)其密封的不足。由于密封面在全開位置時被保護(hù)而不與流動介質(zhì)接觸,所以潤滑式旋塞閥特別適用于腐蝕性介質(zhì)。但潤滑式旋塞閥不宜用于節(jié)流,這是因?yàn)楣?jié)流時會從露出的密封面上沖掉密封劑,這樣閥門每次關(guān)閉時,要對閥座的密封面注入密封劑。該閥的缺點(diǎn)是對密封劑的添加常需人工來做,采用自動注射雖能克服這一缺點(diǎn),但需增加添裝設(shè)備的費(fèi)用。一旦由于缺乏保養(yǎng)或由于密封劑選的不妥當(dāng),或者在密封面之間產(chǎn)生了結(jié)晶及閥塞在閥體中不能轉(zhuǎn)動時,這時就須對閥門進(jìn)行清理或維修。圖1所示的圓柱形旋塞閥,在閥體內(nèi)裝有一個聚四氟乙烯套筒的閥塞密封,它用壓緊螺帽壓緊在閥體內(nèi),靠閥塞對聚四氟乙烯套筒的膨脹力來達(dá)到密封。(2)圓錐形旋塞閥圓錐形旋塞閥密封副之間的泄露間隙可通過用力將閥塞更深的壓入閥座來調(diào)整。當(dāng)閥塞與閥體緊密接觸時,閥塞仍可旋轉(zhuǎn),或在旋轉(zhuǎn)前從閥座提起旋轉(zhuǎn)90°,而后再壓入密封。(3)緊定式圓錐形旋塞閥(如圖3所示)旋塞閥不帶填料,閥塞與閥體密封面間的密封依靠擰緊旋塞下面的螺母來實(shí)現(xiàn),一般用于PN≤0.6MPa的場合。(4)填料式圓錐形旋塞閥(如圖2所示)填料式圓錐形旋塞閥閥體內(nèi)帶有填料,通過壓緊填料來實(shí)現(xiàn)閥塞與閥體密封面之間的密封。這種填料式圓錐形旋塞閥的密封性能較好,大量用于公稱壓力1.0~1.6MPa。閥體下面的螺釘起到閥塞和閥體之間配合松緊的調(diào)節(jié)作用。(5)油封式圓錐形旋塞閥(如圖4所示)油封式圓錐形旋塞閥由于采用了強(qiáng)制潤滑,用油槍把密封脂強(qiáng)制注入閥塞和閥體內(nèi)的油槽,使閥塞和閥體的密封面間形成一層油膜,從而提高旋塞閥的密封性能,并且使開啟和關(guān)閉閥門時省力,同時亦可防止密封面受到磨擦損傷,起到保護(hù)密封面的作用。所用潤滑脂的成分可根據(jù)工作介質(zhì)的性質(zhì)和工作溫度而定。該類旋塞閥的公稱壓力為Class150~Class300,公稱通徑為15-300mm,廣泛用于輸油和輸氣管線。(6)壓力平衡式倒圓錐形旋塞閥(如圖8所示)壓力平衡式倒圓錐形旋塞閥的閥塞和閥體之間的密封主要依靠密封脂和介質(zhì)本身的壓力來實(shí)現(xiàn)。其公稱壓力為Class150~Class2500,公稱通徑為15-900mm,主要用于石油、天然氣的輸送管線。(7)聚四氟乙烯套筒密封圓錐形旋塞閥(如圖5所示)為了克服油封式旋塞閥經(jīng)常須注入潤滑劑來保持密封的問題,就設(shè)計(jì)出圖5所示的圓錐形旋塞閥。該種旋塞閥在閥體內(nèi)鑲?cè)胍粋€聚四氟乙烯套筒,閥塞在鑲有聚四氟乙烯套筒的閥體內(nèi)旋轉(zhuǎn),由于聚四氟乙烯磨擦系數(shù)較低,因此避免了與閥塞的粘滯。不過由于密封面積大和密封應(yīng)力高,操作力矩仍較大。但另一方面由于密封面積大,即使密封表面上有某些損壞,仍能較好地防止泄漏。但這種旋塞閥的使用溫度受聚四氟乙烯材料的限制,只能應(yīng)用于工作溫度在150℃以下。(8)三通式或四通式錐形旋塞閥(如圖6所示)三通或四通式錐形旋塞閥多為填料式或油封式錐形旋塞閥。主要多用于需分配介質(zhì)的場合。(9)高溫耐磨旋塞閥(如圖7所示)該類旋塞閥的閥體、閥蓋用鉻鎳鈦耐熱鋼制成,閥塞用鉻鉬合金鋼制成,閥座密封圈用鉻鎳鈦耐熱鋼堆焊硬質(zhì)合金制成。開啟或關(guān)閉時,先用杠桿手柄微抬起閥塞,然后再用手輪旋轉(zhuǎn)旋塞閥90°,達(dá)到開啟或關(guān)閉旋塞閥的目的。該閥的公稱壓力為1.6MPa,公稱通徑50~100mm,工作溫度為≤580℃,適用介質(zhì)為含砂重油。另可按密封面材質(zhì)分類(非金屬密封材料、金屬密封材料、油膜密封)、按工作壓力分類(真空、低壓、中壓、高壓)、按工作溫度分類(高溫、中溫、常溫、低溫、超低溫)、按連接方式分類(法蘭連接、內(nèi)螺紋連接、外螺紋連接、焊接連接、夾箍箱連接、卡套連接)3、旋塞閥的密封原理根據(jù)旋塞閥的結(jié)構(gòu)和密封副材料的不同,旋塞閥可分為金屬密封、油脂密封和非金屬軟質(zhì)材料密封。采用金屬密封時,不但需要較高的表面精度和較準(zhǔn)確的形狀位置公差,而且需要較高的密封比壓,以達(dá)到所需的密封性能。采用油脂密封和非金屬軟質(zhì)材料密封時,則需要較準(zhǔn)確的幾何形狀。根據(jù)以上的要求,密封副的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有許多種,其密封原理也不盡相同。(1)柱形聚四氟乙烯密封旋塞閥。如圖5所示的圓柱形旋塞閥,閥體內(nèi)套有一個和閥蓋相配合的聚四氟乙烯套筒,它用壓緊螺帽壓緊于閥體內(nèi)的座圈上,其密封是靠閥塞和聚四氟乙烯套筒之間一定的過盈量來實(shí)現(xiàn),也就是閥塞對聚四氟乙烯套筒的擠壓力來達(dá)到密封。因此,要求閥塞和聚四氟乙烯套筒的表面粗糙度數(shù)值一定要小,才能達(dá)到密封所要求的比壓。如果閥座套筒需要再次壓緊以便使套筒恢復(fù)密封,則必須在閥門關(guān)閉位置進(jìn)行,以防止把聚四氟乙烯套筒壓入流道內(nèi)。(2)緊定式圓錐形旋塞閥。如圖3所示的旋塞閥,閥門不帶填料,閥塞與閥體密封面之間靠本體的金屬來密封,密封力靠擰緊閥塞下螺母實(shí)現(xiàn)。為了使較小的預(yù)緊力便能達(dá)到密封,閥塞和閥體密封面的表面粗糙度一定要小,錐度配合一定要準(zhǔn),才能使該類旋塞閥易實(shí)現(xiàn)密封。該閥易于維修和清理,清理和檢修時,擰松下面的螺母,撤出墊圈,閥塞便可從閥體中取出進(jìn)行清理或維修。奧氏體不銹鋼制成的該類旋塞閥,應(yīng)用于食品行業(yè)和醫(yī)藥行業(yè)為最佳選擇。(3)填料式圓錐形旋塞閥。如圖2所示的填料式圓錐形旋塞閥,其閥體內(nèi)帶有填料,通過壓緊填料來實(shí)現(xiàn)閥塞和閥體之間的密封。該類閥是使用非潤滑的金屬密封件。由于這種密封之間的磨擦力較高,為保證閥塞在閥體內(nèi)能夠轉(zhuǎn)動自如,所允許的密封負(fù)載要受到限制。因此密封面的泄漏空隙相對較寬,故這種閥只有使用在具有表面張力和粘性較高的液體時才能達(dá)到滿意的密封,但是,如果在組裝前在閥塞上涂一層密封脂,那么這種閥也可以用于潮濕氣體,例如濕的或含油的壓縮空氣。這種填料式圓錐形旋塞閥密封性能較好,尤其是外漏的密封性更好,大量用于公稱壓力PN≤1.6MPa的場合。閥體下面的螺釘可以起到閥塞和閥體配合松緊的調(diào)節(jié)作用。(4)油封式圓錐形旋塞閥。如圖4所示的油封式圓錐形旋塞閥,此閥的密封靠閥塞和閥體之間的密封劑來達(dá)到。密封劑是用螺栓或注射槍經(jīng)閥塞桿內(nèi)的止回閥注入閥塞和閥體的密封面的。在閥塞和閥體密封面上,有貯存密封劑的油槽。當(dāng)閥門在使用時,就可以通過止回閥、油槽來注射補(bǔ)充密封劑,從而有效地彌補(bǔ)其密封劑的不足。如果該閥的預(yù)緊力不夠時,再注射密封劑也不能保證密封時,可擰緊壓填料的螺栓來增加預(yù)緊力,以保證密封,同樣,該閥的閥塞和閥體密封面的表面粗糙度數(shù)值要小,其幾何形狀精度和圓錐形閥塞和閥體的錐度要準(zhǔn)確,才能保證用較小的預(yù)緊力就能保證密封,從而閥塞在閥體內(nèi)的轉(zhuǎn)動才能自如。由于密封面在全啟位置時被保護(hù)而不與流動介質(zhì)接觸,同時損壞的密封面較不易修復(fù),所以潤滑式旋塞閥特別適用于磨蝕性介質(zhì),但是,潤滑式旋塞閥不宜用于節(jié)流。這是因?yàn)楣?jié)流時會從露出的密封面上沖掉密封劑,這樣閥門每次關(guān)閉時,都要對閥體密封進(jìn)行重復(fù)加注密封劑。PAGEPAGE2該類閥門最適宜用于油田或氣田的分支管上。(5)壓力平衡式倒圓錐形旋塞閥,閥塞由閥蓋中的螺栓對其位置進(jìn)行調(diào)節(jié),而密封劑是從閥桿末端注入閥體的。為了防止介質(zhì)壓力將閥塞推入閥座,閥塞端部開有平衡孔,而閥塞小頭的平衡孔內(nèi)沒有介質(zhì),只能到小頭端部的止回閥,它可使介質(zhì)壓力進(jìn)入閥塞兩端的空腔內(nèi)。如圖8所示。這種閥的密封也是靠閥塞和閥體之間的密封劑來實(shí)現(xiàn)的。這樣的設(shè)計(jì)可使這種旋塞閥適用于很高的壓力,可達(dá)Class2500。此時不會由于介質(zhì)壓力將閥塞推向閥座圓錐面而不能操作。能達(dá)到如此高的壓力還能保持密封,主要取決于閥塞和閥體密封面的錐度要完全一致,且表面粗糙度數(shù)值一定要在Ra0.4以下,再注入密封脂才能保證達(dá)到密封要求。(6)聚四氟乙烯套筒密封圓錐形旋塞閥。如圖6所示,在閥體內(nèi)鑲有聚四氟乙烯內(nèi)孔為正圓錐形套筒,閥塞在正圓錐形套筒內(nèi)旋轉(zhuǎn),達(dá)到啟閉閥門的作用。其密封面間的密封比壓,靠壓緊閥塞的螺栓來實(shí)現(xiàn),使旋塞閥達(dá)到密封。調(diào)整螺栓的壓緊力的大小,即可使旋塞閥操作省力又能保證密封性能。但由于密封面積大,如果調(diào)整不好,使密封比壓過高,操作扭矩亦較大。另外,由于使用了聚四氟乙烯套筒,也可將旋塞閥應(yīng)用在由于密封面相互接觸會產(chǎn)生粘滯的貴重材料的那些場合中。4、旋塞閥的選用原則根據(jù)旋塞閥的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和設(shè)計(jì)上所能達(dá)到的功能,建議按下列原則選用:(1)用于分配介質(zhì)和改變介質(zhì)流動方向,其工作溫度≤300℃,公稱壓力PN≤1.6MPa、公稱通徑≤300mm,建議選用多通路旋塞閥。(2)牛奶、果汁、啤酒等食品企業(yè)及制藥廠等的設(shè)備和管路上,建議選用奧氏體不銹鋼制的緊定式圓錐形旋塞閥。(3)油田開采、天然氣田開采、管道輸送的支管、精煉和清潔設(shè)備中,公稱壓力級≤Class300、公稱通徑≤300mm,建議選用油封式圓錐形旋塞閥。(4)油田開采、天然氣開采、管道輸送的支管、精煉和清潔設(shè)備中,公稱壓力級≤CL2500、公稱通徑≤900mm、工作溫度≤340℃,建議選用油封式圓錐形旋塞閥。(5)在大型化學(xué)工業(yè)中,含有腐蝕性介質(zhì)的管路和設(shè)備中,要求開啟或關(guān)閉速度較快的場合,對于以硝酸為基的介質(zhì)可選用聚四氟乙烯套筒密封圓錐形旋塞閥;對于以醋酸為基的介質(zhì),可選用Cr18Ni12Mo2Ti不銹鋼鑲聚四氟乙烯套筒密封圓錐形旋塞閥。(6)在煤氣、天然氣、暖通系統(tǒng)的管路中和設(shè)備上,公稱通徑≤200mm,宜選用填料式圓錐形旋塞閥。5、開發(fā)與應(yīng)用目前世界各國的輸油和和輸氣管線廣泛采用油密封式旋塞閥和壓力平衡式倒錐油密封旋塞閥,效果很好,尤其是天然氣管線效果更佳。天然氣開采出來后,可能夾雜一些顆粒性物質(zhì),若使用聚四氟乙烯閥座密封的球閥,因介質(zhì)中夾雜一些固體顆粒會損壞球閥密封面,造成泄漏。油密封式旋塞閥或壓力平衡式倒錐密封旋塞閥在開啟或關(guān)閉過程中對密封面有擦拭作用,可以除去固體顆粒,不致劃傷密封面,又由于金屬對金屬密封,中間又有密封脂,所以可以很好的解決介質(zhì)中帶有固體顆粒的問題,因此被世界輸油、輸氣系統(tǒng)廣泛采用。最近AUDCO閥門公司研制開發(fā)出油密封和壓力平衡式倒錐油密封旋塞閥,應(yīng)用于我國的石油天然氣管線,同時還開發(fā)出聚四氟乙烯套筒密封圓錐形旋塞閥,其油密封旋塞閥和壓力平衡式倒錐油密封旋塞閥的公稱壓力級為Class150、300、600、900、1500、2500,公稱通徑為DN50~600mm,適用于輸油和輸氣管線上作為啟閉裝置。目前生產(chǎn)的AUDCO閥已部分的應(yīng)用于我國的輸油輸氣管線上,效果極佳、用戶滿意。我國在西氣東輸?shù)姆种Ч芫€及泵站上完全可以應(yīng)用此閥替代球閥和平板閘閥。在國內(nèi),浙江方正閥門廠已開發(fā)生產(chǎn)這兩種旋塞閥。部分應(yīng)用到伊拉克輸油輸氣管路上。建議有關(guān)閥門生產(chǎn)廠家盡快開發(fā)這兩種旋塞閥。不銹鋼容器及管道的局部腐蝕摘要針對在化工行業(yè)中局部腐蝕的危險性,本文著重介紹了局部腐蝕中的晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕發(fā)生的條件、機(jī)理以及防范的措施。關(guān)鍵詞局部腐蝕晶間腐蝕應(yīng)力腐蝕殘余應(yīng)力1、局部腐蝕金屬和它所處的環(huán)境之間發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)作用而引起的變質(zhì)和破壞稱為金屬腐蝕。腐蝕是材料在環(huán)境的作用下引起的破壞或變質(zhì)。腐蝕有很多分類方法:①按作用的性質(zhì)可分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕;②按腐蝕的形態(tài)可分為一般(全面、均勻)腐蝕和局部腐蝕。我們在選擇耐腐蝕材料特別是不銹鋼材料時,既要考慮其耐一般腐蝕的性能,又要考慮其耐局部腐蝕的性能。在一些水介質(zhì)和化工介質(zhì)中,后者更需予以注意。而在不銹鋼化工設(shè)備和管道中最常見的局部腐蝕為晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕:(1)晶間腐蝕不銹鋼的晶間腐蝕是不銹鋼晶粒邊界在特定的腐蝕介質(zhì)中受到腐蝕,使晶粒之間喪失活動的一種局部破壞。它是人們最為關(guān)注、最為常見的腐蝕破壞形式。晶間腐蝕出現(xiàn)在焊接構(gòu)件的焊縫熱影響區(qū)或構(gòu)件經(jīng)過450~850℃加熱的部位,在介質(zhì)作用下導(dǎo)致這些部位的泄漏或破損;產(chǎn)生晶間腐蝕的設(shè)備、部件等,其尺寸、外形幾乎沒有變化且無任何塑性變形;除受腐蝕的區(qū)域外,其它部位沒有任何腐蝕的跡象,仍具有明顯的金屬光澤;局部取樣檢查,受腐蝕部位的強(qiáng)度、塑性已嚴(yán)重喪失、冷彎時不僅出現(xiàn)裂紋,嚴(yán)重時常常出現(xiàn)脆斷和晶粒脫落且落地?zé)o金屬聲。在金相顯微鏡和掃描電鏡下觀察晶間腐蝕部位的金相組織,可以明顯看到鋼的晶界由于受腐蝕而變寬,多呈網(wǎng)狀,嚴(yán)重時還有晶粒脫落現(xiàn)象。常見的晶間腐蝕應(yīng)用貧鉻理論可得到圓滿的解釋。Cr-Ni奧氏體不銹鋼在使用前或冶金廠出廠交貨狀態(tài)多為固溶處理狀態(tài),即將不銹鋼加熱到高溫(1000~1150℃左右,隨鋼種而異),保溫后快冷(一般為水冷)。此時,當(dāng)Cr-Ni奧氏體不銹鋼中含碳量在0.02%~0.03%以上時(隨鋼中含Ni量而異),碳在鋼中便處于過飽狀態(tài)。隨后,在不銹鋼的加工及設(shè)備、構(gòu)件的制造和使用過程中,若再經(jīng)過450~850℃的溫度加熱(例如焊接或在此溫度范圍內(nèi)使用),則鋼中過飽和的碳就會向晶界擴(kuò)散、析出并與其附近的鉻形成鉻的碳化物。在常用的Cr-Ni奧氏體不銹鋼中,這種碳化物一般為Cr23C6。由于這種碳化物含有較高的Cr,所以鉻碳化物沿晶界沉淀就導(dǎo)致了碳化物周圍鋼的基體中(2)應(yīng)力腐蝕不銹鋼的應(yīng)力腐蝕破裂是在靜拉伸應(yīng)力與特定的腐蝕環(huán)境共同作用下而發(fā)生的一種腐蝕破壞。它是不銹鋼局部腐蝕破壞中最常見、危害最大的一種。構(gòu)成應(yīng)力腐蝕破裂有三個要素:①應(yīng)力;②腐蝕(特定的材料與介質(zhì)的組合);③破裂。前二者是構(gòu)成破壞的起因,后者是表現(xiàn)形式。應(yīng)力可以是由冷作、焊接、熱加工、熱處理等引起的材料殘余應(yīng)力,亦可能是由負(fù)載、振動、操作等引起的外加應(yīng)力或熱應(yīng)力?,F(xiàn)場事故表明,由加工、安裝產(chǎn)生的殘余應(yīng)力引發(fā)的應(yīng)力腐蝕破裂占了壓倒的多數(shù),可達(dá)80%左右。因此可以認(rèn)為,生產(chǎn)實(shí)踐中有相當(dāng)數(shù)量的應(yīng)力腐蝕破裂是由加工、安裝引起的。工程事故的分析經(jīng)驗(yàn)表明,不銹鋼制設(shè)備和管道,包括未經(jīng)使用的設(shè)備和管道,一旦發(fā)生突然性的泄漏或損壞,而泄漏或損壞部位又未見明顯的塑性變形,那常常是由應(yīng)力腐蝕而造成的。識別應(yīng)力腐蝕的主要依據(jù)是裂紋特征和斷口形貌。①裂紋特征:應(yīng)力腐蝕的宏觀裂紋均起自于不銹鋼表面且分布具有明顯的局部性;裂紋的走向與所受應(yīng)力,特別是與殘余應(yīng)力有密切關(guān)系;裂紋常呈龜裂紋的微觀形貌多為穿晶型,但也多見沿晶型和穿晶+沿晶混合型;裂紋的寬度較小,而擴(kuò)展較深,裂紋的縱深常較其寬度大幾個數(shù)量級;裂紋既有主干又有分支,典型裂紋多貌似落葉后的樹干和樹支,裂紋尖端較銳利。裂紋擴(kuò)展方向一般垂直于施加(或殘余)應(yīng)力的方向。隨著應(yīng)力腐蝕破裂向材料內(nèi)部擴(kuò)展,材料的橫截面減小,最后的破斷可能是由機(jī)械作用造成的。②斷口形貌:應(yīng)力腐蝕的宏觀斷口多呈脆性斷裂。斷口的微觀形貌,穿晶型常見河流、扇形、魚骨、羽毛等花樣;而沿晶型則多為冰糖塊狀花樣。當(dāng)然,若采用常規(guī)的化學(xué)分析,掃描電鏡能譜分析和電子探針顯微分析等手段,對使用環(huán)境、斷口和腐蝕產(chǎn)物等做進(jìn)一步的分析,必要時,對不銹鋼制設(shè)備和管道的應(yīng)力狀態(tài)做詳細(xì)地了解和測定,不僅對破壞性質(zhì)可做出準(zhǔn)確結(jié)論,而且還可對產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕的原因做出明確地判斷,從而可提出切實(shí)可行的防止措施。導(dǎo)致各類不銹鋼應(yīng)力腐蝕的常見介質(zhì)是含CL-和氧的大氣和工業(yè)水、海水等。由于Cr-Ni奧氏體不銹鋼用量最大,應(yīng)力腐蝕事故也最多。表1列出了使Cr-Ni奧氏體不銹鋼產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕的常見介質(zhì)。表2引起Cr-Ni奧氏體不銹鋼應(yīng)力腐蝕的常見介質(zhì)各種氯化物或含氯化物的溶液鹽水、海水、河水、井水、高溫高壓水、水蒸氣和海洋性大氣氫氧化物、例如KOH、NaOH的水溶液硝酸和硝酸鹽氫氟酸、氟硅酸和含F(xiàn)-的水溶液HNO3+HF和HNO3+HCL+HF的酸洗液硫化氫水溶液連多硫酸(H2SXO6硫酸和亞硫酸鹽應(yīng)力腐蝕開裂問題是機(jī)械和化學(xué)兩大學(xué)科的交匯,總量大于局部之和。控制材料的機(jī)械指標(biāo)或其介質(zhì)的濃度,雖都有助于降低應(yīng)力腐蝕開裂的敏感性,但都無法從根本上完全避免其發(fā)生。在應(yīng)力腐蝕問題上,對于一些常見的已有成熟經(jīng)驗(yàn)的“材料—介質(zhì)”組合,我們已有一些行之有效的控制;如:奧氏體不銹鋼壓力容器用水進(jìn)行液壓試驗(yàn)時,水中的氯離子含量不超過25mg/L;HG20581-2023《鋼制化工容器用材選用規(guī)定》中對于濕H2S、NaOH、液氨這三種應(yīng)力腐蝕環(huán)境提出了一系列控制方法和指標(biāo)。嚴(yán)格執(zhí)行這些要求可大大降低應(yīng)力腐蝕開裂傾向,從而達(dá)到工程上可以接受的程度。在目前的工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范中還沒有對以應(yīng)力腐蝕開裂為代表的金屬局部問題形成統(tǒng)一的規(guī)定,而事實(shí)上以往工程中在應(yīng)力腐蝕的一些具體問題上走的往往是一條“亡羊補(bǔ)牢”的過程.即:通過對已發(fā)生的重要而典型的應(yīng)力腐蝕開裂事故采用多種手段進(jìn)行失效分析,找出各種影響因素,在改變工況、材料、結(jié)構(gòu)、介質(zhì)等諸多因素中,根據(jù)需要與可能,采取相應(yīng)措施,解決問題。3、實(shí)例某廠德士古氣變換系統(tǒng)不銹鋼管道自1995年6月25日投入調(diào)試,至9月11日發(fā)生泄漏現(xiàn)象。在此期間該管道開機(jī)六次,實(shí)際累計(jì)操作運(yùn)行時間28天左右,而其余50天處于停機(jī)狀態(tài)。經(jīng)檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),泄漏是由于管道環(huán)焊縫自內(nèi)向外開裂所引起的。(1)介質(zhì)成分該廠德士古氣進(jìn)入變換系統(tǒng)是采用φ457×14mm的304奧氏體不銹鋼有縫管(縱縫)焊接連接而成。在正常情況下,德士古氣經(jīng)過此段降溫后將進(jìn)入甲醇裝置。變換反應(yīng)為:CO+H2O→CO2+H2。氣體溫度為150~180℃,壓力35~38atm。在這段中運(yùn)行的氣體主要為CO,CO2及H2,但因?yàn)榈率抗艢怏w是利用煤漿與蒸氣反應(yīng)而成,所以仍帶有其他的反應(yīng)生成物,如H2O,H2S,CN,SO2,CO2等,在日常的運(yùn)行中只檢驗(yàn)CO2,CO,H2及H2S的含量,該裝置在開機(jī)至發(fā)泄漏期間的幾次檢測德士古氣體的平均值分別為CO:43.4%、CO2:19.8%、H2:36.5%、H2S:1672mg/m3。這里所表示的重量百分?jǐn)?shù)僅相對而言,因?yàn)閷Φ率抗艢怏w只對CO、CO2及H2進(jìn)行分析,對其他的成份不作分析。(2)裂紋宏觀分析開裂的管子裂紋長177mm,裂紋平行于環(huán)焊縫,離環(huán)焊縫熔合線3-5mm,裂紋從宏觀看較為平直。外裂紋二邊沒有任何的腐蝕現(xiàn)象,而內(nèi)裂紋的四周則出現(xiàn)暗黑色。值得指出的是開裂裂紋二邊出現(xiàn)錯位,用填平法,其錯位達(dá)0.5mm,表明管子在焊接時錯邊較大,即第一類殘余應(yīng)力較大。觀察裂紋打開以后的宏觀斷口,斷口粗糙成冰糖狀,斷面出觀黑暗色,靠內(nèi)壁顏色深,而靠外壁顏色較淺,表示開裂的時間不同,第一次裂紋擴(kuò)展寬度幾乎占一半左右。(3)裂紋微觀分析取開裂的管子樣品進(jìn)行顯微檢查,發(fā)現(xiàn)發(fā)生在環(huán)焊縫處裂紋,是沿晶開裂的,有較多的分支并向管道外壁擴(kuò)展,裂縫的分支尖端較小。在焊縫的分支尖端較小。在焊縫附近管子內(nèi)壁出現(xiàn)大面積均勻的晶間腐蝕,說明裂紋是由晶間腐蝕開始后向縱深方向發(fā)展,此為典型的奧氏體不銹鋼沿晶應(yīng)力腐蝕開裂,裂紋內(nèi)充滿腐蝕產(chǎn)物。斷口在掃描電鏡下的形貌呈現(xiàn)出晶間開裂形式。腐蝕產(chǎn)物的X射線衍射分析:腐蝕產(chǎn)物可以從二個渠道來采取,一是管內(nèi)表面的腐蝕產(chǎn)物,X光衍射的結(jié)果為:FeS+Fe3O4另一是從斷口的表面及裂紋內(nèi)的產(chǎn)物進(jìn)行微區(qū)電子探針的測定。主要是Fe,S,O,Cr,Ni,其原子百分?jǐn)?shù)為45.1:28.1:14.7:9.8:2.3。所以主要是硫的腐蝕產(chǎn)物。裂紋內(nèi)的產(chǎn)物厚度可達(dá)0.08mm。開裂原因分析:由以上宏觀和微觀開裂觀察結(jié)果,變換系統(tǒng)管道開裂首先是從管內(nèi)壁晶間腐蝕開始的,后以應(yīng)力腐蝕開裂方式擴(kuò)展。晶間腐蝕對304不銹鋼在很多情況下可發(fā)生,但首先是304不銹鋼有敏化歷史,以及在一定的酸性水溶液中才能發(fā)生,根據(jù)金相檢查。該管在焊接過程中(環(huán)焊縫)有過敏化現(xiàn)象,碳化物在奧氏體晶界呈鏈狀析出,為應(yīng)力腐蝕提供敏感途徑——陽極溶解型應(yīng)力腐蝕開裂。根據(jù)德士古氣的成分及不銹鋼管內(nèi)壁腐蝕產(chǎn)物為FeS+Fe3O4,表明腐蝕介質(zhì)只有H2S,但純H2S氣并不產(chǎn)生晶間腐蝕,只有當(dāng)與富氧的水汽反應(yīng)生成連多硫酸方可發(fā)生晶間腐蝕:H2S+Fe→FeS+H2↑8FeS+11O2+2H2O→4Fe2O3+2H2S4O5此反應(yīng)產(chǎn)物與腐蝕產(chǎn)物檢查的結(jié)果是一致的,證明此次引起奧氏體不銹鋼晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕開裂的介質(zhì)是連多硫酸。由于敏化的304奧氏體不銹鋼晶界析出大量的鏈狀碳化物Cr23C6,而使晶界貧鉻而遭連多硫酸的晶間腐蝕。在受敏化的環(huán)縫熱影響區(qū)附近普遍出現(xiàn)2~3晶粒寬度的晶間腐蝕,但晶間腐蝕的速度是較慢的,后面的開裂則是連多硫酸應(yīng)力腐蝕開裂所致,其腐蝕開裂速度達(dá)da/dt=1.2×10-2mm/h(晶間腐蝕的速度為8.3×10-5mm/h)),與晶間腐蝕速度相差2個到3個數(shù)量級。引起應(yīng)力腐蝕的應(yīng)力來自二方面,焊接殘余應(yīng)力及強(qiáng)迫組裝焊接的宏觀第一類應(yīng)力,根據(jù)開裂后裂紋的凹凸象(0.5mm)表明宏觀第一類應(yīng)力可超過其屈服應(yīng)力。4、結(jié)論德士古氣體變換系統(tǒng)管道304奧氏體不銹鋼環(huán)縫開裂是由于連多硫酸引起的晶間腐蝕后以應(yīng)力腐蝕開裂方式擴(kuò)展,最終導(dǎo)致管道的泄漏,其中有三個主要因素:(1)苛刻的介質(zhì)腐蝕介質(zhì)是由德士古氣體中的H2S和H2O與在停機(jī)過程中進(jìn)入管道的O2反應(yīng)造成的連多硫酸(H2SXO6)。(2)敏感的材料由于焊接過程及焊后沒有熱處理,在環(huán)縫的熱影響區(qū)敏化,而使Cr23C6在奧氏體晶界呈鏈狀析出提供敏感的應(yīng)力腐蝕開裂通道。(3)高的殘余應(yīng)力強(qiáng)迫安裝的焊接殘余應(yīng)力,其中包括強(qiáng)迫差邊焊接的一類宏觀應(yīng)力及二類的焊接殘余應(yīng)力。5、預(yù)防措施(1)選擇合適的材料我們應(yīng)根據(jù)具體的工作條件,例如介質(zhì)的工作壓力、工作溫度、氣體流量以及氣體的組成,特別是S、Cl-等腐蝕性強(qiáng)介質(zhì)的可能含量來選用合適的材料,他們除了應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和良好的切削性能和焊接性能。還應(yīng)具有良好的抗全面腐蝕、晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕的能力。根據(jù)上述例子,應(yīng)選用含穩(wěn)定化元素Ti、Nb的超低碳奧氏體不銹鋼,如321L、347L或雙相不銹鋼等以防止敏化態(tài)晶間腐蝕,并經(jīng)過穩(wěn)定化熱處理,防止應(yīng)力腐蝕。Ti、Nb的作用主要是與鋼中過飽和的碳形成穩(wěn)定的Tic、NbC等碳化物,而防止或減少鉻碳化物Cr23C6的形成。(2)提高焊接質(zhì)量一般不銹鋼材料采用電弧焊或氬弧焊,按規(guī)程的規(guī)定選用適宜的焊接材料和焊接工藝,確保焊條等焊接材料的質(zhì)量,焊工必須經(jīng)過嚴(yán)格的考試合格后才能施工。為了降低或消除焊縫的殘余應(yīng)力,防止裂紋,改善焊縫的熱影響區(qū)的金相組織與性能,應(yīng)根據(jù)鋼材的淬硬性、焊接厚度和使用條件等因素綜合考慮進(jìn)行焊前預(yù)熱、焊后穩(wěn)定化熱處理。要嚴(yán)格控制焊縫質(zhì)量,焊后除應(yīng)進(jìn)行外觀檢查外,按設(shè)計(jì)圖紙要求進(jìn)行超聲波探傷射線探傷,還應(yīng)進(jìn)行晶間腐蝕試驗(yàn),不允許有超標(biāo)缺陷。(3)提高安裝質(zhì)量,防止強(qiáng)迫安裝焊接嚴(yán)格控制管道焊縫位置,直管段兩對接焊縫距離不得小于200mm。在對接焊時,特別應(yīng)防止由于強(qiáng)迫差邊焊接而產(chǎn)生的一類宏觀應(yīng)力。管道環(huán)向焊縫距管道支架、穿墻管和彎頭起彎點(diǎn)不得小于100mm,且不得留在過墻樓板處。在管道縱向和環(huán)向焊縫處,不宜開孔或連接支管。(4)合理地開停車必須保證管道運(yùn)行操作的平穩(wěn)性,盡量減少開停車次數(shù)。管道停車時,要及時進(jìn)行卸壓,排除冷凝液,不允許有積聚與堵塞。停機(jī)時為防止空氣進(jìn)入,應(yīng)用氮置換沖洗吹干并充氮保護(hù),或者用2~5%wt的Na2CO3溶液清洗干凈,使其PH值大于5。
管道材料采購詢價文件的編制摘要:對管道材料采購詢價文件和閥門采購說明書以及閥門試驗(yàn)和檢驗(yàn)要求進(jìn)行了探討。關(guān)鍵詞:詢價閥門試驗(yàn)和檢驗(yàn)石油化工工程建設(shè)中,裝置設(shè)備材料采購費(fèi)用通常約占裝置總投資的50~60%。其中管道材料的采購費(fèi)用占設(shè)備材料總費(fèi)用的23%,安裝時管道材料施工占施工總工時約47%,因此管道材料采購工作對節(jié)約項(xiàng)目投資和保證項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)度起著重要作用,管道材料采購工作起著不可低估的作用。本文試從管道材料詢價文件的編制入手,著重談?wù)勯y門采購文件編制要求,以期在這方面有所提高。1、詢價文件通常由技術(shù)文件和商務(wù)文件組成:技術(shù)文件:包括材料請購單及其附件,由設(shè)計(jì)部門負(fù)責(zé)編制。材料請購單的典型格式見表1請購單編碼第頁共頁項(xiàng)目名稱裝置名稱材料類別編制審核設(shè)計(jì)經(jīng)理發(fā)表日期序號材料編號名稱及規(guī)格單位數(shù)量附件文件號圖紙數(shù)據(jù)表采購說明書其他技術(shù)附件附件通常有以下內(nèi)容,可根據(jù)具體情況增刪。技術(shù)數(shù)據(jù)表采購說明書詢價圖紙其他技術(shù)附件商務(wù)文件:(由采購部門負(fù)責(zé)編制)包括:詢價函報價須知商務(wù)報價表合同基本條件檢驗(yàn)要求包裝要求運(yùn)輸要求工程公司商務(wù)文件一般均為標(biāo)準(zhǔn)格式,在此不再敘述。本文以管道材料的閥門為例,對技術(shù)文件的編制做些探討,文件中涉及的標(biāo)準(zhǔn)均為美國標(biāo)準(zhǔn),以適應(yīng)走向國際市場的需要。2、閥門詢價文件2.1閥門詢價技術(shù)文件的組成請購單閥門數(shù)量清單(B/Q表)閥門數(shù)據(jù)表閥門采購說明書其他附件(閥門試驗(yàn)和檢驗(yàn)要求以及工程規(guī)定:“管道材料標(biāo)識”)請購單詳見上表,各工程公司均有標(biāo)準(zhǔn)格式的閥門數(shù)量清單、閥門數(shù)據(jù)表(格式及示例見附表),所以在此僅對閥門采購說明書以及附件‘閥門試驗(yàn)和檢驗(yàn)’做探討。3、閥門采購說明書(示例)3.1總則3.1.1范圍閥門采購說明書是閥門采購中對閥門的材料、標(biāo)準(zhǔn)、連接形式、驅(qū)動方式等的一般要求,其他要求請見閥門數(shù)據(jù)表和有關(guān)附件。如果說明書的具體要求或有關(guān)規(guī)范與其它相關(guān)文件有相互沖突的地方,生產(chǎn)廠家應(yīng)該在開展工作、預(yù)制或采購原材料前,就有爭議的地方向買方提出,請買方澄清。3.1.2規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)在閥門數(shù)據(jù)表中有每種材料應(yīng)遵循的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。閥門的尺寸詳見“閥門數(shù)據(jù)表”中的具體規(guī)定,如果在數(shù)據(jù)表中出現(xiàn)“廠家標(biāo)準(zhǔn)”,該類標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)得到買方的批準(zhǔn)認(rèn)可。3.2規(guī)定3.2.1材料除非特別說明,材料應(yīng)該遵循ASTM標(biāo)準(zhǔn)或得到買方認(rèn)可的等同國家標(biāo)準(zhǔn)。除非特別說明,熱處理應(yīng)參照適用的材料標(biāo)準(zhǔn)。對每個閥門所有材料都應(yīng)該滿足數(shù)據(jù)表中的操作條件和其它要求。閥門手輪應(yīng)是鑄鋼,鍛鋼或可鍛鐵,不允許用其它鑄鐵。不允許將銅和銅合金使用在工藝介質(zhì)的管道上,但除特別說明外,閥桿套可以用銅合金。所有材料都應(yīng)該是新的,且其內(nèi)外表面不應(yīng)有塵土,沙石及腐蝕。對于碳鋼材料,最大碳含量允許為0.25%,最大碳當(dāng)量(CE)為0.42。CE=C%+Mn%/6+(Cr%+Mo%+V%)/5+Ni%+Cu%/153.2.2端部連接形式和法蘭面的粗糙度端部連接形式應(yīng)遵循以下標(biāo)準(zhǔn)螺紋 NPT,ASMEB1.20.1承插焊 ASMEB16.11法蘭 ASMEB16.5對焊 ASMEB16.25凸耳式應(yīng)帶有穿孔,禁止用攻螺孔。對于連接面是凸面、平面的法蘭,其粗糙度應(yīng)在3.2至6.3Ra之間。3.2.3齒輪驅(qū)動帶齒輪驅(qū)動閥門見表2表2等級(磅)齒輪截止閥和角閥球閥和旋塞閥蝶閥150≥14″≥12″≥6″≥8″300≥10″≥10″≥6″≥6″600≥8″≥6″≥6″注:(1)在半開位置時,用手操作或用工具操作時受力不能超過35kgf。(2)閥門的驅(qū)動機(jī)械裝置沒有在上表中列出,但應(yīng)滿足廠家所提供的力矩要求。(3)齒輪驅(qū)動裝置應(yīng)該不受氣候影響且?guī)в锌梢暤拈_/關(guān)指示。(4)齒輪驅(qū)動閥的手輪位置應(yīng)表示在外形圖上并得到買方批準(zhǔn)。3.2.4上密封座所有閘閥,截止閥的閥蓋上應(yīng)有上密封座。3.2.5閥蓋墊片及壓蓋填料墊片和填料不允許采用石棉材料,墊片和填料依據(jù)“閥門數(shù)據(jù)表”選擇。凹凸面法蘭閥蓋的螺旋纏繞墊應(yīng)帶內(nèi)環(huán),內(nèi)環(huán)的材料與墊片加強(qiáng)材料相同。3.2.6表面處理閥桿表面的粗糙度應(yīng)為32Ra(0.8微米),或與填料接觸的部分更光滑。填料盒的粗糙度為125Ra(3.2微米)或更好。3.2.7閥蓋的螺栓除非“閥門數(shù)據(jù)表”中特別說明,閥蓋螺栓應(yīng)參照閥體材料選擇,詳見下表3表3閥體材料閥蓋螺栓、螺母材料碳鋼Cr-Mo鋼不銹鋼A193GR.B7A194GR.2HA193GR.16A194GR.4A193GR.B8C1.2A根據(jù)ASMEB1.1規(guī)定使用統(tǒng)一的英制螺紋。3.3標(biāo)識及涂漆閥門的標(biāo)識應(yīng)遵循適用的材料標(biāo)準(zhǔn)和工程規(guī)定,一般閥門的標(biāo)識應(yīng)標(biāo)識在閥體、手輪、銘牌上。標(biāo)識應(yīng)通過鑄造、鍛造或沖壓、蝕刻等方法。標(biāo)識內(nèi)容、位置及材料的顏色區(qū)分應(yīng)遵循工程規(guī)定(管道材料識別標(biāo)記)。涂漆應(yīng)遵循廠家標(biāo)準(zhǔn),賣方應(yīng)提供涂漆程序和規(guī)定。3.4防銹及端部保護(hù)在運(yùn)輸過程中,所有的閥門應(yīng)適當(dāng)?shù)乇Wo(hù)以避免損傷。閥門的對焊端應(yīng)加上蓋板或采用其它恰當(dāng)?shù)谋Wo(hù)措施。機(jī)械表面(螺紋、斜角等)應(yīng)涂抹防銹劑。根據(jù)制造廠標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)對閥內(nèi)部進(jìn)行防銹保護(hù)。4、閥門試驗(yàn)和檢驗(yàn)4.1總則每個閥門的檢查、檢驗(yàn)應(yīng)遵循相關(guān)材料標(biāo)準(zhǔn)和說明的最低要求,除非在說明中有變更或增加。買方或買方代表檢驗(yàn)時,應(yīng)該得到賣方提供的制造數(shù)據(jù)及記錄,例如材料質(zhì)量證明報告或證明報告或證明書、射線及其它無損檢驗(yàn)、目視檢查等。4.2閥門的檢驗(yàn)表4中所列的檢查、檢驗(yàn)應(yīng)在賣方的工作間進(jìn)行。4.2.1壓力試驗(yàn)及閥座泄漏試驗(yàn)壓力試驗(yàn)和閥座泄漏試驗(yàn)參照API598進(jìn)行。4.2.2鍛造或鑄造的閥門進(jìn)行無損檢驗(yàn)鍛造或鑄造的閥門根據(jù)表5內(nèi)容和閥門數(shù)據(jù)表進(jìn)行無損檢驗(yàn)。4.2.3焊接結(jié)構(gòu)閥門的無損檢驗(yàn)焊接結(jié)構(gòu)閥門的無損檢驗(yàn)見表6。表4檢查、檢驗(yàn)事項(xiàng)要求記錄證明人材料檢驗(yàn)(注1)材料應(yīng)滿足相關(guān)材料標(biāo)準(zhǔn)。見(注2)×R目視檢查根據(jù)相關(guān)材料標(biāo)準(zhǔn)(注3)×W尺寸及厚度檢查根據(jù)相關(guān)材料標(biāo)準(zhǔn)及經(jīng)買方審核由賣方提供的制造廠的圖紙(閥門厚度檢查應(yīng)與壁厚壓力試驗(yàn)同時進(jìn)行)×W壓力試驗(yàn)及閥座泄漏試驗(yàn)根據(jù)API598和本說明4.2.1部分進(jìn)行×W無損檢驗(yàn)對鑄造閥、鍛造閥見本說明4.2.2對焊接制造的閥,見本說明4.2.3×R標(biāo)識見本說明書第三部分×W注:(1)材料質(zhì)量證明報告或證明書由制造廠提供。(2)閥門材料證明包括閥體、閥蓋、閥盤、閥桿、閥座及閥蓋螺栓、螺母。(3)鑄體表面應(yīng)通過目視檢查,其表面不得有粘沙、凸起、裂紋、冷隔,鑄體表面應(yīng)滿足MSS-55標(biāo)準(zhǔn)。符號:×要求有記錄 R需審核文件 W證明人表5材料鑄造閥鍛造閥RT注(1)(2)(3)UT注(5)MT或PT注(1)(2)(4)MT或PT注(1)(2)(4)碳鋼鎮(zhèn)靜碳鋼300磅150磅300磅注:(1)每批閥門中至少抽檢一個。(2)一批閥門指由同一材料制成的同一尺寸、同一等級及同種閥型的閥門。(3)對于ASMEB16.34第8.3.1部分,涉及到危險區(qū)域時采用射線探傷。(4)對于可以接近的內(nèi)外表面,包括對焊端的坡口以及閥體和閥蓋上的所有焊逢,采用磁粉及著色滲透試驗(yàn)。(5)經(jīng)買方同意,超聲波探傷可以替代射線探傷。符號:RT:放射線檢驗(yàn)MT:磁粉探傷UT:超聲波探傷PT:著色滲透試驗(yàn)表6檢驗(yàn)坡口焊角焊RT100%注(1)—MT或PT100%注(3)100%注(3)注:(1)通常在不能使用射線探傷的情況下,可以用其它適合的無損檢驗(yàn)方法,如超聲波探傷。(2)角焊包括承插、密封焊和平焊法蘭及支管的加強(qiáng)。(3)液體泄漏試驗(yàn)用于根部焊縫和最終焊縫表面的檢測。4.2.4驗(yàn)收程序及標(biāo)準(zhǔn)如下:材料的檢驗(yàn)程序及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)見表7表7檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范放射線探傷(RT)ASMEE94注(1)磁粉探傷(MT)ASTME709注(2)著色滲透試驗(yàn)(PT)ASMEE165注(3)超聲波探傷(UT)ASTME609注(4)注:(1)驗(yàn)收方法見ASTME94。驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)見ASTM/ANSIB16.34。(2)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)見ASTM/ANSIB16.34。(3)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)見ASTM/ANSIB16.34。(4)驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)見ASTM/ANSIB16.34。焊縫的檢驗(yàn)方法及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)見表8表8檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)范放射線探傷(RT)ASME標(biāo)準(zhǔn)VⅢ磁粉探傷(MT)ASME標(biāo)準(zhǔn)VⅢ著色滲透試驗(yàn)(PT)ASME標(biāo)準(zhǔn)VⅢ超聲波探傷(UT)ASME標(biāo)準(zhǔn)VⅢ4.2.5閥體的焊接修理無論主要、次要的焊接修理都應(yīng)有記錄。對主要的焊接修理應(yīng)預(yù)先得到買方的認(rèn)可。主要焊接修理包括以下內(nèi)容:任何孔的深度超過1英寸(25mm)或超過壁厚的20%時:當(dāng)孔的面積大于10in2(即65cm2)時。對于每一次修理,焊接修理程序和采用材料標(biāo)準(zhǔn)都應(yīng)得到買方批準(zhǔn)。焊接修理程序包括缺陷圖、焊接工藝規(guī)程、焊接工藝評價、焊后熱處理程序、采用無損探傷程序以及相關(guān)計(jì)劃。(焊接區(qū)域運(yùn)載少需要100%放射線探傷和100%磁粉探傷)5、結(jié)語通過上述管道材料采購文件的分析,筆者認(rèn)為,管道材料采購技術(shù)文件的編制水平,對廠商報價的準(zhǔn)確性以及后續(xù)檢驗(yàn)工作的順利進(jìn)行,起著相當(dāng)重要的作用。
鋼襯玻璃管道系統(tǒng)的應(yīng)力分析問題摘要介紹一種基于鋼襯玻璃管道實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的工程處理方法,利用這種方法,可以將鋼襯玻璃管道的應(yīng)力分析問題轉(zhuǎn)化為普通金屬管道的應(yīng)力分析問題,從而可以應(yīng)用CAESAR-Ⅱ程序?qū)?fù)雜的鋼襯玻璃管道系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的應(yīng)力分析。關(guān)鍵詞鋼村玻璃管道應(yīng)力分析變形位移l引言帶有內(nèi)襯的管道廣泛應(yīng)用于化學(xué)工業(yè)和石油化學(xué)工業(yè)之中。例如內(nèi)襯玻璃的鋼制管道便廣泛應(yīng)用于那些腐蝕性極強(qiáng)的化工產(chǎn)品的生產(chǎn)裝置中。在氯乙酸的生產(chǎn)過程中,便大量的使用了內(nèi)襯玻璃的鋼制管道和容器。由于化工物料本身的極強(qiáng)腐蝕性,要求管道內(nèi)襯在化工生產(chǎn)過程中不能產(chǎn)生任何微小的破壞,包括不能產(chǎn)生任何微小的裂紋。而內(nèi)襯玻璃又是極易破損的脆性材料。這種嚴(yán)格的要求使得鋼襯玻璃管道系統(tǒng)的應(yīng)力分析問題變得十分重要。從力學(xué)角度講,復(fù)合材料及各向異性材料的精確應(yīng)力分析問題本身便是較為困難的問題。這也是目前國內(nèi)外許多著名的管道應(yīng)力分析軟件不能直接對此類管線進(jìn)行詳細(xì)應(yīng)力分析的原因。本文介紹一種基于鋼襯玻璃管道實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的工程處理方法,利用這種方法可以方便的應(yīng)用現(xiàn)有的管道應(yīng)力分析軟件(如CAESAR-Ⅱ程序)對鋼襯玻璃管道系統(tǒng)進(jìn)行詳細(xì)的應(yīng)力分析。這種方法我們已經(jīng)成功應(yīng)用于江蘇泰興阿克蘇-諾貝爾氯乙酸工程。對于該方法的應(yīng)用和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的取得我們得到了英國CEL公司,瑞典阿克蘇-諾貝爾公司和供貨商德國DUKER公司的支持和幫助。2鋼襯玻璃管道系統(tǒng)的應(yīng)力分析問題一般而言,應(yīng)用管道應(yīng)力分析程序分析普通金屬管道系統(tǒng),只要滿足規(guī)范所限定的準(zhǔn)則,管道本身便是安全的。例如應(yīng)用CAESAR-Ⅱ程序,只要一次應(yīng)力和二次應(yīng)力滿足美國規(guī)范ASMEB31.3的要求,那么管道本身便是合格的。對于鋼襯玻璃管道而言,這些準(zhǔn)則已不適用,因?yàn)榧词故呛苄〉膽?yīng)力和變形,鋼襯玻璃管道可能已經(jīng)發(fā)生了內(nèi)襯的破壞,從而導(dǎo)致管道的腐蝕。但如果我們希望能夠利用CAESAR-Ⅱ程序來分析復(fù)雜的鋼襯玻璃管線,那么就必須使用CAESAR-Ⅱ程序原有的判斷規(guī)則。因此,我們必須找到一種方法使得既能使用CAESAR-Ⅱ程序原有的判斷規(guī)則又能利用這些判斷規(guī)則來控制鋼襯玻璃管線的應(yīng)力水平。在這里,我們控制的不是管道本身的強(qiáng)度,而是控制玻璃內(nèi)襯不產(chǎn)生裂紋。如果我們有關(guān)于鋼襯玻璃管道的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),這個目的是能夠?qū)崿F(xiàn)的。這個方法的基本思路和步驟是:(1)首先對所要使用的鋼襯玻璃管道元件進(jìn)行力學(xué)實(shí)驗(yàn),其目的是了解管道元件在受力狀態(tài)下玻璃內(nèi)襯所能承受的最大變形。這個實(shí)驗(yàn)極為重要,它關(guān)系到鋼襯玻璃管線應(yīng)力分析結(jié)果的可靠性。有些供貨商可以提供這種實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),例如圖1、2所示的數(shù)據(jù)曲線便是德國鋼襯玻璃管道供貨商Duker公司提供的。值得注意的是,這些數(shù)據(jù)不僅與長度、直徑、內(nèi)襯厚度有關(guān),而且與管壁厚度、材質(zhì)和溫度有關(guān)。因此不能簡單套用。嚴(yán)格講使用誰的產(chǎn)品,就應(yīng)使用誰的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。并由提供者對其準(zhǔn)確性負(fù)責(zé)。值得注意的是,在各種力學(xué)變形中最重要的是控制管道的彎曲變形。(2)參照上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),利用管道應(yīng)力分析軟件CAESAR-Ⅱ可建立一組計(jì)算模型。在這組計(jì)算模型中我們不考慮內(nèi)襯玻璃的力學(xué)作用,而僅以實(shí)際的鋼襯玻璃管道的鋼管部分的壁厚作為計(jì)算壁厚。我們的目的是控制上述曲線所限制的位移,通過這組計(jì)算模型的計(jì)算,我們將控制鋼襯玻璃管線內(nèi)襯產(chǎn)生破壞的問題,轉(zhuǎn)化為控制鋼制管線的一次和二次應(yīng)力。利用CAESAR-Ⅱ程序可以輕松地實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。例如,對于直管元件,可以建立一個一端固定而另一端有附加位移的計(jì)算模型,這個附加位移由實(shí)驗(yàn)曲線給定。(3)通過(2)的計(jì)算,對于直管、彎管元件可以得到在允許彎曲位移條件下管道的一次應(yīng)力和二次應(yīng)力的計(jì)算值。這些數(shù)據(jù)便是我們進(jìn)行復(fù)雜鋼襯玻璃管線應(yīng)力分析的判斷依據(jù),管道任意一點(diǎn)的應(yīng)力值都不能超過這些一次應(yīng)力和二次應(yīng)力的允許值。值得注意的是對于一個由各種不同管件,不同直徑管道組成的復(fù)雜管系,應(yīng)該詳細(xì)去校核管線每一點(diǎn)的一次應(yīng)力和二次應(yīng)力。因?yàn)閷τ诓煌睆剑煌诤竦墓艿?,允許的一次、二次應(yīng)力值是不同的,這些值由(2)所建立的計(jì)算模型給出。通過上述處理,便可以利用CAESAR-Ⅱ程序分析復(fù)雜鋼襯玻璃管線。不同的是我們不再使用CAESAR-Ⅱ程序中原有的應(yīng)力判斷準(zhǔn)則,而是使用前面所闡述的新的判據(jù)。這樣,我們便能夠控制鋼襯玻璃管線的內(nèi)襯不產(chǎn)生破壞。另外,利用CAESAR-Ⅱ程序分析復(fù)雜鋼襯玻璃管線時,使用CAESAR-Ⅱ程序中的各種功能要具體問題具體分析。例如,設(shè)備管口的校核便不能再使用WRC-107和WRC-297,而應(yīng)使用供貨商提供的設(shè)備管口允許載荷數(shù)據(jù),而彈簧設(shè)計(jì)的功能則可以直接使用。作者感謝英國GEL公司資深應(yīng)力分析專家BemardBums先生在與作者一同工作期間所給予的幫助和支持。://.zhongtaowang/眾淘網(wǎng)專業(yè)購物導(dǎo)航網(wǎng)站://.zhongtaowang/list.php/50006843.html女鞋頻道
精細(xì)化工廠安全管理制度PAGEPAGE1目錄TOC\o"1-3"\h\z企業(yè)法定代表人職責(zé) PAGEREFToc115146417\h1廠長安全職責(zé) PAGEREFToc115146418\h2企業(yè)車間主任(班組長)職責(zé) PAGEREFToc115146419\h3安全管理員職責(zé) PAGEREFToc115146420\h4職工安全職責(zé) PAGEREFToc115146421\h5安全操作總則 PAGEREFToc115146422\h6安全生產(chǎn)管理制度 PAGEREFToc115146423\h8安全檢查管理制度 PAGEREFToc115146424\h9安全培訓(xùn)教育制度 PAGEREFToc115146425\h10倉庫安全管理制度 PAGEREFToc115146426\h11消防安全管理制度 PAGEREFToc115146427\h12安全檢修制度 PAGEREFToc115146428\h13安全防火管理制度 PAGEREFToc115146429\h14動火作業(yè)管理制度 PAGEREFToc115146430\h15企業(yè)法定代表人職責(zé)
廠長安全職責(zé)1、廠長是安全生產(chǎn)第一責(zé)任人,對安全生產(chǎn)負(fù)全面責(zé)任;必須貫徹執(zhí)行安全生產(chǎn)方針、政策、法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn);建立健全和貫徹落實(shí)本單位安全生產(chǎn)責(zé)任制;審定頒發(fā)本單位統(tǒng)一性的安全生產(chǎn)規(guī)章制度。2、牢固樹立“安全第一”的思想,貫徹安全生產(chǎn)“五同時”原則;確定本單位安全生產(chǎn)目標(biāo)并組織實(shí)施。3、主持召開安全生產(chǎn)例會,定期向職工代表大會報告安全生產(chǎn)情況,認(rèn)真聽取意見和建議,接受群眾監(jiān)督。4、審定本單位改善勞動條件的規(guī)劃和年度安全技術(shù)措施計(jì)劃,按規(guī)定提取和使用安全技術(shù)措施經(jīng)費(fèi),及時解決重大隱患。對本單位無力解決的重大隱患,及時向上級有關(guān)部門提出報告。5、新、改、擴(kuò)建項(xiàng)目中,遵守和執(zhí)行“三同時”規(guī)定。對其他重要的經(jīng)濟(jì)技術(shù)決定,應(yīng)負(fù)責(zé)制訂具有保證職工安全、健康的措施。6、組織對重大傷亡事故的調(diào)查分析,按“四不放過”的原則嚴(yán)肅處理,并對所發(fā)生的傷亡事故調(diào)查、登記、統(tǒng)計(jì)和報告的正確性、及時性負(fù)責(zé)。7、制定安全生產(chǎn)工作計(jì)劃、安全生產(chǎn)規(guī)章制度和安全操作規(guī)程,并檢查執(zhí)行落實(shí)情況。9、企業(yè)車間主任(班組長)職責(zé)車間主任對本車間的安全生產(chǎn)全面負(fù)責(zé),其職責(zé)是:1、保證國家和上級安全生產(chǎn)法規(guī)、指示和有關(guān)規(guī)章制度在本車間貫徹執(zhí)行。把安全工作列入議事日程,做到“五同時”(計(jì)劃、布置、檢查、總結(jié)、評比安全工作)。4、組織并領(lǐng)導(dǎo)全車間的安全生產(chǎn)活動??偨Y(jié)交流安全生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),表彰先進(jìn)班組和工人。5、堅(jiān)持“四不放過”原則,對本車間發(fā)生的事故及時報告和處理,注意保護(hù)現(xiàn)場,查清原因,采取防范措施。對事故的責(zé)任者提出處理意見,報廠長批準(zhǔn)后執(zhí)行。6、負(fù)責(zé)對新入廠人員,換(復(fù))崗人員車間級的安全教育,以及對本車間職工進(jìn)行經(jīng)常性的安全思想、安全知識和安全技術(shù)教育,定期組織考核。特種作業(yè)人員必須經(jīng)專業(yè)培訓(xùn),做到持證上崗。7、嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)勞保用品、保健食品、清涼飲料等的發(fā)放標(biāo)準(zhǔn)。加強(qiáng)防護(hù)器材的管理,教育職工妥善保管,正確使用。8、提出改善本車間勞動條件、消除危害因素、預(yù)防職業(yè)病的措施計(jì)劃,并協(xié)助廠部落實(shí)。9、監(jiān)督、檢查本車間職工正確穿戴和使用勞動防護(hù)用品,做好女職工及未成年工的勞動保護(hù)工作。
安全管理員職責(zé)1、車間安全員在車間主任的直接領(lǐng)導(dǎo)下開展工作,在業(yè)務(wù)上受廠安全技術(shù)部門領(lǐng)導(dǎo)。2、貫徹有關(guān)安全生產(chǎn)法律、法規(guī)、制度和標(biāo)準(zhǔn);參與擬訂、修訂車間安全技術(shù)規(guī)程和安全生產(chǎn)管理制度,并監(jiān)督檢查執(zhí)行
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