弯管标准.pdf

中华人民共和国电力行业标准 中华人民共和国电力行业标准 DL/T51593 电 站 弯 管 电 站 弯 管 中华人民共和国能源部中华人民共和国能源部 1993-03-08 批准 批准 1993-08-01 实施实施 1 主题内容及使用范围 本标准规定了电站弯管的技术要求、试验方法和检验规则。本标准适用于电站主蒸汽管道、再热蒸汽管道和主给水管道使用的弯管，也适用于一般汽水管道、油管道等使用的弯管；石油化工业、船舶业、冶金业和热力工程等管道所用弯管可参照使用；不适用于铸铁、有色金属、非金属等材质的管道弯管。2 引用标准 GBJ 235 工业管道工程施工及验收规范(金属管道篇)DJ 56 电力建设施工及验收技术规范(管道篇)SDGJ 6 火力发电厂汽水管道应力计算技术规定 DL 5007 电力建设施工及验收技术规范(火力发电厂焊接篇)JB 3965 钢制压力容器磁粉探伤 ZBJO 4 005 渗透探伤方法 GB 231 金属布氏硬度试验方法 3 产品分类 3.1 材料 电站弯管的材料通常为碳素钢、合金钢(含奥氏体不锈钢)等，常用管材见附录 B。3.2 规格范围 3.2.1 外径 Do1220mm。3.2.2 壁厚 S120mm。3.2.3 弯曲半径 R6000mm，且 R3Do。3.2.4 弯曲角度100。注：RDo或 100180的弯管，检验标准由供需双方议定。3.3 标记 3.3.1 标记符号 以内、外径标记的弯管符号为：外径壁厚-弯曲半径-弯曲角度-材质 内径壁厚-弯曲半径-弯曲角度-材质 3.3.2 标记示例 外径为 325mm，壁厚为 30mm，材质为 12Cr1MoV，弯曲半径为 1300mm，弯曲角度为90的弯管，标记如下：Do325-R1300-90-12Cr1MoV 内径 Di为 368.3mm，壁厚为 90.9mm，材质为 P22，弯曲半径为 2400mm，弯曲角度为90的弯管，标记如下：Di368.390.9-R2400-90-P22 4 技术要求 4.1 材料 4.1.1 钢管在弯制前应验证其钢号，直径和壁厚应符合相应的技术标准及设计要求。4.1.2 钢管应有钢号及标准编号印记，并附有制造厂的质量合格证书(进口钢管应有商检合格证)，必要时进行复验。4.1.3 合金钢管弯制前必须进行光谱分析和硬度试验。4.1.4 钢管在弯制前应作宏观检查。经检查发现有重皮、裂纹、划痕、凹坑等局部缺陷的钢管，应逐步修磨直至缺陷消除，修磨后的实际壁厚仍应符合其相应的标准要求。检验有疑问时应进一步作无损检验，以确定其缺陷程度。4.1.5 用作弯管的管材，其最小壁厚的选择须符合 SDGJ6火力发电厂汽水管道应力计算技术规定表 4.0.4 规定。4.2 成品要求 4.2.1 弯管不得有过烧组织，不得出现晶间裂纹。表面发现裂纹、分层等缺陷，应逐步修磨直至缺陷消除，修磨后的实际壁厚应符合 4.2.2 条要求。4.2.2 弯管任何一点的实测最小壁厚不得小于管系直管最小壁厚 Sm。注：弯管壁厚减薄量见附录 A。4.2.3 圆度(同一圆截面上最大外径与最小外径之差对最大外径之比)的 允许值见表 1。表 1 Do/S Do/S35 35Do/S25 25Do/S15 Do/S15 圆度 7.5%6.0%4.5%3.0%4.2.4 弯曲角度的允差值为0.5(见图 1)。4.2.5 弯管的平面度允差值不大于 10mm。4.2.6 波浪率(波浪度 h 与外径 Do之比)不大于 2%，且波距 A 与波浪度 h 之比应大于 12(图2)。4.2.7 弯管两端坡口应符合 DL5007电力建设施工及验收技术规范(火力发电厂焊接篇)的要求。4.2.8 弯管两端直段长度 l(见图 1)的推荐值见表 2。弯管两端坡口后的结构尺寸 L(图 1)的允差值L 见表 3。表 2mm 公称直径 Dn Dn200 200Dn300 300Dn500 Dn500 直段长度 l 500 800 1200 1500 表 3mm L L1000 1000L3000 L3000 L 3 4 5 图 1 图 2 4.2.9 合金钢弯管，热弯后应进行热处理(热处理规范参照附录 A)，热处理后的硬度和金相组织应符合相应材质标准的要求。4.2.10 弯管热处理后应清除内表面的高温氧化皮。图 3 5 试验方法 5.1 无损检验 推荐采用 JB 3965钢制压力容器磁粉探伤。对于奥氏体不锈钢弯管推荐采用 ZBJO 4005渗透探伤方法。5.2 壁厚检测 用测厚仪在弯管背弧侧中心线上至少均匀取 5 点检验。5.3 圆度 用外卡尺在弯曲部分至少均匀取 5 点检验。5.4 弯曲角度 通过弯管直段中心线的长度测量计算检验如图 3 所示。ababcab=+时:cos-12222 abca=时:cos-11222 5.5 弯管平面度 将弯管放置在平台上，以塞尺、内卡和直尺测量其最大间隙。5.6 波浪度 h 与波距 A 用卡尺和直尺在目测偏差最大处检测。5.7 坡口尺寸 用直尺和角度样板尺检验。5.8 结构尺寸 L 用直尺检验。5.9 硬度 按 GB 231金属布氏硬度试验方法在弯曲部分中性侧检验。5.10 金相 用复型金相法或大工件金相仪在弯曲部分中性侧检验。5.11 晶间裂纹 应在弯曲部分背弧侧中心线上用 400 倍显微镜检查。5.12 弯管内表面清理 采取外观目检。6 检验规则 6.1 宏观检查、结构尺寸、两端坡口尺寸和弯管内表面清理的检验 对应该检查的弯管应逐个进行。6.2 壁厚、圆度、弯曲角度、波浪度和波距检验 对主蒸汽管道、再热蒸汽管道和主给水管道的弯管应逐个进行。对其它管道的弯管按每批或每种规格抽检 20%，但不得少于 1 个。抽检有 1 个不合格时，应对不合格项改抽检为逐个检验。6.3 硬度检验 合金钢弯管热处理后应逐个进行。6.4 金相组织检验 对主蒸汽管道和高温再热蒸汽管道的弯管应逐个进行。对其它管道的弯管按每炉或每批抽检 20%，但不得少于 1 个。抽检有 1 个不合格时，改抽检为逐个检验。6.5 晶间裂纹检查 根据用户要求进行。7 标志、包装、运输、贮存 7.1 标志 在弯管直段上应采用油漆醒目地标志直径、壁厚、材质、弯曲半径、弯曲角度(或以供需双方商定的内容标记)，以及制造厂名、制造日期等内容。主蒸汽管道、再热蒸汽管道和主给水管道的弯管还应用钢印标记材质牌号。7.2 包装、运输 弯管两端坡口应涂防锈油脂，并用外套封头予以保护。7.3 贮存 贮存期间应避免与腐蚀性介质相接触。附 录 A 弯管壁厚减薄量 (参 考 件)弯管壁厚减薄量包括弯制、热处理和检验等的壁厚减薄量。弯制壁厚减薄量可按弯制壁厚减薄率(弯前壁厚与弯后壁厚之差与弯前壁厚之比)允许值计算确定，其允许值见表 A1。表 A1 R/Do 3.0 3.5 4.0 5.0 Do/S20 14.0%12.5%11.0%9.0%减薄率 Do/S20 16.5%14.5%13.0%11.0%注：R/Do值在表列数据的两者之间时，可用插入法求其减薄率值。附 录 B 电站弯管常用管材及其热处理规范 (参 考件)B1 电站常用国产管材及其热处理规范 化 学 成 分 (%)钢 号 标准号 C Mn Si Cr Mo V Ti 10 GB 3087 0.07 0.14 0.35 0.65 0.17 0.37 0.15 20 GB 3087 0.17 0.24 0.35 0.65 0.17 0.37 0.25 20G GB 5310 0.17 0.24 0.35 0.65 0.17 0.37 12CrMo GB 5310 0.08 0.15 0.40 0.70 0.17 0.37 0.40 0.70 0.40 0.55 15CrMo GB 5310 0.12 0.18 0.40 0.70 0.17 0.37 0.80 1.10 0.40 0.55 12Cr1MoV GB 5310 0.08 0.15 0.40 0.70 0.17 0.37 0.90 1.20 0.25 0.35 0.150.30 1Cr18Ni9Ti GB 2270 0.12 2.00 1.00 17.00 19.00 5(C%-0.02)0.80 续表 化 学 成 分 (%)力学性能(室温)S P Cu(MPa)b(MPa)s(%)s)(J/cm2ka 0.035 0.035 0.25 333490 196 24 930正火。0.035 0.035 0.25 392588 S15：245 S15：226 20 910正火。0.035 0.035 0.25 纵 412549 纵 245 纵 24 纵 49 900930可代替正火0.035 0.035 0.25 纵 412549 纵 206 纵 21 纵 49 930960时间 23h0.035 0.035 0.25 纵 441638 纵 235 纵 21 纵 59 30960正时间 23h0.035 0.035 0.25 纵 471638 纵 255 纵 21 纵 59 98010201min,但不少保温时间 2质处理：淬7207600.030 0.035 热轧：539 冷拔：549 40 固溶处理：注：20 钢的s值与壁厚 S 有关，S 的单位为 mm。1Cr18Ni9Ti 热轧钢管壁厚大于 15mm 时，其b值允许降低 19MPa。B2 电站常用进口管材及其热处理规范 化 学 成 分 (%)钢 号 标准号 C Si Mn Cr Mo V Ni P S Crade B ASTM A106 0.30 0.100.291.06 0.40 0.150.08 0.40 0.0250.025Crade C ASTM A106 0.35 0.100.291.06 0.40 0.150.08 0.40 0.0250.025P22 ASTM A335 0.15 0.500.300.60 1.902.60 0.871.13 0.0250.025St45.8 DIN 17175 0.21 0.100.35 0.401.20 0.0400.04010CrMo910 DIN 17175 0.08 0.15 0.500.400.70 2.002.50 0.901.20 0.0350.035X20CrMoV121 DIN 17175 0.17 0.23 0.501.0010.0012.50 0.801.20 0.25 0.35 0.30 0.80 0.0300.020 续表 化学成分(%)力学性能(室温)(%)Cu(MPa)b(MPa)s 横 纵 Ak(J)(横)热处0.40 415550 240 16.51)301)0.40 485620 275 16.51)301)415 205 201)301)410530 16：255 1640：245 4060：235 19 21 272)870900 450600 16：280 1640：280 4060：270 18 20 342)900 960700750 690840 80：490 14 17 34 102010730780注：St45.8 钢如果是用铝镇静或是在真空中脱氧，则 Si 含量允许低于下限 0.10%。St45.8、10CrMo910 钢管的s值与壁厚 S(mm)有关。当 S60mm 时，St45.8 钢管的s值按协议规定。当 60mmS80mm 时，10CrMo910 钢管的s最小值为 260MPa。对 X20CrMoV121 热轧钢管的 Ak最小值可降低至 27J。1)试样标距长度为 2in。2)DVM 试样。对纵向试样试验时，Ak最小值可提高 14J。_ 附加说明：本标准由能源部提出。本标准由能源部产品质量标准研究所归口。本标准由常州电力修造厂、天津电力建设公司修造厂、西北电力建设三公司咸阳弯管厂等单位负责起草。本标准主要起草人：金泮滨，孙玉杰，何汉民，沈荣海，熊继蓉等。