加氫裝置用高壓閥門技術(shù)規(guī)范

1、加氫裝置用高壓閥門技術(shù)規(guī)范加氫裝置用高壓閥門技術(shù)規(guī)范1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了加氫裝置用高壓閥門的基本要求，主要包括設(shè)計(jì)、制造、材料、檢查和檢驗(yàn)、質(zhì)量保證、包裝與標(biāo)志及資料交付等要求。除滿足下列條款外，還應(yīng)符合項(xiàng)目采購(gòu)規(guī)格書的技術(shù)要求。本標(biāo)準(zhǔn)適用于公稱壓力PN15.0MPa（900lb）PN42.0MPa（2500lb）、公稱通徑DN15450、介質(zhì)為油品、氫氣，氫氣加硫化氫、油品加氫氣加硫化氫的高壓臨氫工況下的閘閥、截止閥、止回閥的設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)等（以下簡(jiǎn)稱加氫閥門）o2規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單（不包括勘誤的內(nèi)容）或

2、修訂版均不適用于本標(biāo)準(zhǔn)，然而，鼓勵(lì)根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成的各方研究是否使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。API598API600API602閥門檢查和試驗(yàn)石油及天然氣工業(yè)用閥蓋螺栓連接的鋼制閘閥法蘭、螺紋、對(duì)焊和閥體加長(zhǎng)連接的緊湊型鋼制閘閥管法蘭和法蘭管件閥門的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度承插焊和螺紋連接的鍛鋼管件對(duì)焊端部法蘭端、螺紋端和焊接端閥門焊接與無縫的鍛鋼鋼管ASMEB16.5ASMEB16.10ASMEB16.11ASMEB16.25ASMEB16.34ASMEB36.10MASME1-1壓力容器建造規(guī)則ASTMA105/A105MASTMA182/A182MASTMA21

3、6/A216MASTMA217/A217MASTMA262/A262MASTMA275/A275MASTMA351/A351MASTMA388/A388MASTME45管件用碳素鋼鍛件規(guī)格高溫用鍛制或軋制的合金鋼和不銹鋼管道法蘭、鍛制管件、閥門及零件適用于高溫工況可熔焊的碳素鋼鑄件規(guī)格高溫承壓件用馬氏體不銹鋼和合金鋼鑄件不銹鋼晶間化學(xué)作用的敏感性測(cè)定的推薦規(guī)程鋼鍛件磁粉檢測(cè)的測(cè)試方法承壓件用奧氏體、奧氏體-鐵素體（雙相）鋼鑄件重型鋼鍛件的超聲檢測(cè)測(cè)定鋼中夾雜物含量的規(guī)程ASTME112ASTME165ASTME381ASTME709BS1868BS1873MSSSP-25MSSSP-54MSS

4、SP-55平均晶粒度的測(cè)定方法液體滲透檢驗(yàn)法的推薦實(shí)施方法鋼制品的宏觀腐蝕測(cè)試、檢查和評(píng)定磁粉檢查的推薦實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)石油、石油化工用法蘭和對(duì)焊連接鋼制止回閥石油、石油化工用法蘭和對(duì)焊連接鋼制截止閥和截止止回閥閥門管件法蘭和管接頭的標(biāo)記標(biāo)準(zhǔn)閥門法蘭管件及其它管道附件的鑄鋼件質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)一射線照相檢驗(yàn)方法閥門法蘭管件及其它管道附件的鑄鋼件質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)一表面缺陷評(píng)估的目檢方法油田設(shè)備用抗硫化物應(yīng)力腐蝕斷裂的金屬材料腐蝕性石油煉制環(huán)境中抗硫化物應(yīng)力腐蝕開裂材料的選擇NACEMR0175NACEMR0103ISO1584833.1一般要求加氫閥門的設(shè)計(jì)制造應(yīng)符合API600、API602、BS1868、BS1873

5、、ASMEB16.34、NACEMR0175、NACEMR0103及本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。3.23.33.4閥門的結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度應(yīng)符合ASMEB16.10規(guī)定，API602（企標(biāo)）。閥門的端法蘭尺寸應(yīng)符合ASMEB16.5規(guī)定。所有閥門接觸介質(zhì)的承壓部件，均應(yīng)考慮不小于3.2mm的介質(zhì)對(duì)金屬腐蝕而造成的減薄量，閥門壁厚應(yīng)符合API600、API602規(guī)定。3.53.63.73.8對(duì)焊端連接的閥門，對(duì)焊端坡應(yīng)符合ASMEB16.25規(guī)定，不允許采用帶墊環(huán)型式。閥門的承插焊連接端部尺寸應(yīng)符合ASMEB16.11規(guī)定。閥門的對(duì)焊端連接端部尺寸應(yīng)符合ASMEB16.25及ASMEB36.10M規(guī)定。閥門的檢查和試驗(yàn)應(yīng)

6、符合API598規(guī)定。試驗(yàn)時(shí)間為規(guī)定時(shí)間的兩倍，并全數(shù)（100%）用液體作高壓密封試驗(yàn)，用0.6MPa作氣壓密封試驗(yàn)。3.9除API602外，閥門流道最小內(nèi)徑按照ASMEB16.34附錄A關(guān)于公稱管道尺寸和壓力等級(jí)的規(guī)定。4其他要求4.1發(fā)到現(xiàn)場(chǎng)的閥門應(yīng)是裝配完整、性能良好的閥門，買方不需要再進(jìn)行其它工作就可直接使用。4.2帶有軸承和齒輪傳動(dòng)的閥門，裝配前應(yīng)充裝足夠的潤(rùn)滑油。4.3DN>NPS2的閘閥應(yīng)選用楔式彈性閘板。4.4制造商對(duì)其制造用的閥門結(jié)構(gòu)圖（包括結(jié)構(gòu)尺寸、零部件明細(xì)表、強(qiáng)度試驗(yàn)條件等內(nèi)容）在制造前，應(yīng)交由買方確認(rèn)。4.5閥體不得采用鍛焊或鑄焊結(jié)構(gòu)。4.6閥門手輪的尺寸設(shè)計(jì)應(yīng)

7、使手動(dòng)操作力不應(yīng)超過350N4.7閥桿密封面粗糙度應(yīng)不大于Ra0.4.4.8填料箱與填料和柔性石墨包覆圈接觸的表面粗糙度應(yīng)不大于Ra1.6o4.9填料壓蓋和填料壓套采用分體式設(shè)11,球面結(jié)合。4.10閥門承壓零部件強(qiáng)度設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)充分考慮剛度，應(yīng)采用有限元應(yīng)力分析法；流場(chǎng)分析采用有限元分析軟件進(jìn)行優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)。5材料5.1所有閥體、閥蓋、閥桿、閘板（閥瓣）、閥座、金屬密封環(huán)墊圈（RJ）,對(duì)于自緊密封閥門，還應(yīng)包括填料箱、密封圈等零件材料均應(yīng)符合相應(yīng)ASTM標(biāo)準(zhǔn)的要求。5.2鍛件5.2.1對(duì)碳素鋼應(yīng)采用電爐加VOD或更好的冶煉方法冶煉；對(duì)奧氏體不銹鋼應(yīng)采用電爐加AOD或更好的冶煉方法冶煉。硫、磷有

8、害雜質(zhì)元素的含量應(yīng)分別小于0.015%、0.020%0對(duì)碳素鋼碳當(dāng)量CE不大于0.40%（爐后）。5.2.2對(duì)碳素鋼鍛件，鍛后應(yīng)進(jìn)行正火處理；對(duì)合金鋼鍛件，鍛后應(yīng)進(jìn)行正火+回火”或淬火+回火”處理；對(duì)奧氏體不銹鋼鍛件，應(yīng)進(jìn)行固溶處理，對(duì)穩(wěn)定型奧氏體不銹鋼鍛件，應(yīng)進(jìn)行固溶和穩(wěn)定化熱處理，對(duì)沉淀硬化不銹鋼鍛件，應(yīng)進(jìn)行固溶+時(shí)效熱處理。5.2.3每批鍛件（指同批號(hào)、同材質(zhì)、同規(guī)格、同爐號(hào)、同熱處理?xiàng)l件）至少抽驗(yàn)一次化學(xué)成分和機(jī)械性能試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合ASTM標(biāo)準(zhǔn)要求。5.2.4每批鍛件至少抽檢一次金相結(jié)構(gòu)和侵蝕試驗(yàn)，試驗(yàn)按ASTME381標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。結(jié)果應(yīng)符合下列要求：a）對(duì)于碳素鋼，晶粒度應(yīng)不低于

9、ASTME112標(biāo)準(zhǔn)中的5級(jí)要求；b）對(duì)于不銹鋼，晶粒度應(yīng)不低于ASTME112標(biāo)準(zhǔn)中的7級(jí)。c）d）無枝晶和柱狀組織。非金屬夾帶物應(yīng)不低于ASTME45標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)于碳素鋼：硫化物1.0級(jí)硅酸鹽01.5級(jí)氧化鋁1.0級(jí)球化氧化物2級(jí)總級(jí)別數(shù)5級(jí)對(duì)于不銹鋼：硫化物00.5級(jí)硅酸鹽01.5級(jí)氧化鋁01.0級(jí)球化氧化物2級(jí)總級(jí)別數(shù)3級(jí)e）不允許有尺寸大于ASTME45標(biāo)準(zhǔn)中的2.5級(jí)的偏析和帶狀不均勻組織。f）5.2.5不允許有條狀?yuàn)A渣和裂紋。承插焊和對(duì)焊連接鍛造閥體，應(yīng)逐件檢查焊接端的硬度，驗(yàn)收按相應(yīng)ASTM標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。5.2.65.2.6.1外觀檢查應(yīng)逐件進(jìn)行，且應(yīng)符合下列要求：對(duì)深度不大于實(shí)際壁厚

10、的10%且不侵入最小壁厚的結(jié)疤、發(fā)裂、折疊、夾渣，允許研磨清除，消除缺陷后剩余的壁厚應(yīng)不小于最小壁厚。否則，該鍛件應(yīng)給予報(bào)廢。5.2.6.25.2.6.3鍛件精加工后，不允許有微裂紋。鍛件承壓部件（包括閥桿），應(yīng)逐件進(jìn)行超聲波檢查，檢查按ASTMA388標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。檢查結(jié)果應(yīng)符合下列要求：a）b）5.2.6.4單個(gè)圓形缺陷尺寸應(yīng)不大于當(dāng)量直徑2mm。3無密集缺陷，50cm范圍，當(dāng)量直徑1.5mm不超過5個(gè)缺陷回波顯示。對(duì)碳素體鍛制承壓部件的焊接端部和應(yīng)力集中區(qū)域，應(yīng)逐件進(jìn)行磁粉檢查，檢查按ASTMA275標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。檢查結(jié)果應(yīng)符合下列要求：a）b）c）d）無任何裂紋和白點(diǎn)。任何線性顯示的長(zhǎng)度不大于

11、2mm。單個(gè)圓形缺陷的尺寸不大于4mm0密集缺陷（指尺寸小于0.5mm的集中缺陷）累積長(zhǎng)度在任何100mme100mm的面積中不大于2mm。5.2.6.5對(duì)不銹鋼鍛制承壓部件的焊接端部和應(yīng)力集中區(qū)域，應(yīng)逐件進(jìn)行液體滲透檢查，檢查按ASTME165標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。檢查結(jié)果應(yīng)符合下列要求：a）無任何裂紋和白點(diǎn)。b）任何線性顯示的長(zhǎng)度不大于2mm。c）單個(gè)圓形缺陷的尺寸不大于2mm。d）密集缺陷（指尺寸小于0.5mm的集中缺陷）累積長(zhǎng)度在任何100mme100mm的面積中不大于2mm。5.2.6.6任何承壓部件的缺陷不允許焊補(bǔ)修復(fù)。5.3鑄件5.3.1對(duì)碳素鋼應(yīng)采用電爐VOD或更好冶煉方法冶煉；對(duì)奧氏體不

12、銹鋼應(yīng)采用電爐加AOD或更好冶煉方法冶煉。硫、磷有害雜質(zhì)元素的含量應(yīng)分別小于0.015%、0.020%。對(duì)碳素鋼碳當(dāng)量CE不大于0.40%（爐后）o5.3.2對(duì)碳素鋼鑄件，鑄后應(yīng)進(jìn)行正火處理；對(duì)合金鋼鑄件，鑄后應(yīng)進(jìn)行正火+回火”處理；對(duì)奧氏體不銹鋼鑄件，應(yīng)進(jìn)行固溶處理。對(duì)穩(wěn)定型奧氏體不銹鋼鑄件，應(yīng)進(jìn)行固溶和穩(wěn)定化熱處理。5.3.3每批鑄件（指同批號(hào)、同材質(zhì)、同規(guī)格、同爐號(hào)、同熱處理?xiàng)l件）至少抽檢一次化學(xué)成分和機(jī)械性能試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合ASTM標(biāo)準(zhǔn)要求。5.3.4每批鑄件至少抽檢一次金相結(jié)構(gòu)和侵蝕試驗(yàn)，試驗(yàn)按ASTME381標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。結(jié)果應(yīng)符合下列要求：a）對(duì)于碳素鋼，晶粒度應(yīng)不低于ASTME

13、112標(biāo)準(zhǔn)中的5級(jí)要求；b）對(duì)于不銹鋼應(yīng)不低于ASTME112標(biāo)準(zhǔn)中的7級(jí)。c）無枝晶和柱狀組織。d）非金屬夾帶物應(yīng)不低于ASTME45標(biāo)準(zhǔn)：對(duì)于碳素鋼：硫化物00.5級(jí)硅酸鹽01.5級(jí)氧化鋁1.5級(jí)球化氧化物2級(jí)總級(jí)別數(shù)6級(jí)對(duì)于不銹鋼：硫化物0.5級(jí)硅酸鹽01.5級(jí)氧化鋁01.5級(jí)球化氧化物2級(jí)總級(jí)別數(shù)4.5級(jí)e）f）5.3.55.3.6不允許有尺寸大于ASTME45標(biāo)準(zhǔn)中的2.5級(jí)的偏析和帶狀不均勻組織。不允許有條狀?yuàn)A渣和裂紋。外觀檢查應(yīng)逐件進(jìn)行，且不低于MSSSP-55標(biāo)準(zhǔn)中的B級(jí)要求：鑄件承壓部件，應(yīng)逐件進(jìn)行射線檢查，檢查方法和質(zhì)量評(píng)定按ASMEB16.34、SP-54MSS標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

14、檢查結(jié)果應(yīng)符合下列要求：氣孔（A）:不小于2級(jí)。夾砂（B）:不小于2級(jí)?？s孔（CA、CB、CC、CD）不小于2級(jí)。熱裂紋和冷裂紋（D、E）:無。夾雜、麻孔（F、G）:無。5.3.7對(duì)碳素鋼鑄件應(yīng)逐件進(jìn)行磁粉檢查，檢查按ASTME709標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，檢查結(jié)果應(yīng)符合下列要求：a）b）c）d）無任何熱裂紋和冷裂紋。任何線性顯示的長(zhǎng)度不大于2mm。單個(gè)圓形缺陷的尺寸不大于4mm。密集缺陷（指尺寸小于0.5mm的集中缺陷）累積長(zhǎng)度在任何100mmX100mm的面積中不大于2mm。5.3.8對(duì)于不銹鋼鑄件，應(yīng)逐件進(jìn)行液體滲透檢查，檢查按ASTME165標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，檢查結(jié)果應(yīng)符合下列要求：a）b）c）無任何熱裂紋

15、和冷裂紋。任何線性顯示的長(zhǎng)度不大于2mm。單個(gè)圓形缺陷的尺寸不大于4mm。d）密集缺陷（指尺寸小于0.5mm的集中缺陷）累積長(zhǎng)度在任何100mmX100mm的面積中不大于2mm。5.3.9a）補(bǔ)焊超過以下任一缺陷不允許焊補(bǔ)：1）深度超過25mm或截面厚度的20%（取兩者中較小值）；22）單個(gè)焊補(bǔ)面積超過65cm。3）所有焊補(bǔ)總面積應(yīng)不超過該鑄件表面積的3%。b）c）d）缺陷同一處焊補(bǔ)修理次數(shù)不得超過2次。焊補(bǔ)修理后應(yīng)按5.3.6、5.3.7、5.3.8規(guī)定進(jìn)行檢驗(yàn)。所有的焊補(bǔ)修理原則上應(yīng)在整體熱處理之前進(jìn)行。對(duì)于機(jī)加工過程中出現(xiàn)的需要焊補(bǔ)修理的缺陷，應(yīng)在焊補(bǔ)修理后再進(jìn)行整體熱處理（即不允許局部

16、熱處理），但此時(shí)應(yīng)考慮熱處理對(duì)已加工好的加工面的影響。每個(gè)鑄件的整體熱處理（奧氏體化熱處理）應(yīng)不超過2次。5.4無論是鍛件或鑄驗(yàn)方法和試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)符合件，對(duì)奧氏體不銹鋼材料，每批均應(yīng)抽檢一次進(jìn)行晶間腐蝕試驗(yàn)。試ASTMA262中E法的要求。5.55.6奧氏體不銹鋼零部件（閥體、閥蓋、閘板）均應(yīng)進(jìn)行酸洗鈍化處理。密封面（包括閥板、閥座、上密封面）均應(yīng)逐件進(jìn)行液體滲透檢查，檢查的方法和檢查結(jié)果應(yīng)符合5.3.8的要求。5.7閥桿填料均應(yīng)能承受450c條件下氫氣、燒類、煌類+氫氣+硫化氫”的長(zhǎng)期作用而不失效。保證此處的泄漏量在不大于100Ppm的條件下，使用期應(yīng)不低于3年，閥桿填料氯離子含量不超過50p

17、pmo5.8奧氏體不銹鋼鑄件鐵素體含量應(yīng)控制在5%12%。6檢查和檢驗(yàn)6.1閥門裝配完畢，對(duì)整體閥門應(yīng)逐項(xiàng)進(jìn)行檢查。對(duì)每個(gè)閥門要進(jìn)行尺寸檢查，端部尺寸和偏差應(yīng)符合ASMEB16.5、ASMEB16.25、ASMEB16.11規(guī)定。6.2所有閥門按API598做水壓試驗(yàn)。奧氏體不銹鋼閥門水壓試驗(yàn)時(shí)，水中氯離子含量不得超過50ppmo6.3所有閥門按API598做高壓閥座關(guān)閉性試驗(yàn)和低壓密封試驗(yàn)及上密封試驗(yàn)（具有上密封性能的閥門）。6.4在6.3條試驗(yàn)合格后，對(duì)2”10”900匕1500lb的閥門和2”8”25001b的閥門進(jìn)行高壓氣體強(qiáng)度試驗(yàn)，試驗(yàn)壓力分別為15MPa、25MPa和42MPa,不

18、允許泄漏。6.5買方保留目睹制造廠現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)（包括原材料的檢查記錄和報(bào)告等）的權(quán)力。賣方應(yīng)在檢查和試驗(yàn)前8周向買方通報(bào)，并提供詳細(xì)的日期、時(shí)間和進(jìn)度表。買方可派人到制造地參與和見證試驗(yàn)。但任何設(shè)計(jì)方及買方的檢查都不能免除制造商對(duì)其產(chǎn)品的最終質(zhì)量責(zé)任。7質(zhì)量保證7.1制造廠應(yīng)具備完整可控的質(zhì)保體系，確保每臺(tái)閥門質(zhì)量具備可追溯性。7.2質(zhì)保期為到貨后18個(gè)月，或投用后12個(gè)月（包括材料缺陷、制造缺陷和設(shè)計(jì)問題），以先到為準(zhǔn)。8包裝與標(biāo)志8.18.2閥門的標(biāo)記應(yīng)按MSSSP-25標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行。閥體上至少應(yīng)標(biāo)記下列內(nèi)容：a）b）c）d）公稱通徑和公稱壓力閥體材料及爐號(hào)制造商名稱或商標(biāo)介質(zhì)流向（用于截止閥和止回閥）8.3閥門銘牌（材質(zhì)為304不銹鋼）上至少應(yīng)標(biāo)記下列內(nèi)容：a）b）c）d）e）公稱通徑公稱壓力和工作壓力閥體材料制造商名稱或商標(biāo)由買方提供的閥門代號(hào)8.4所有閥門均應(yīng)按船運(yùn)出口包裝標(biāo)準(zhǔn)的要求進(jìn)行包裝。8.5檢查和試驗(yàn)后，應(yīng)清除可能滯留在閥腔內(nèi)的水，干燥準(zhǔn)備船運(yùn)，在運(yùn)輸過程中有足夠的防機(jī)