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油、气管线用整体式绝缘接头技术规范
1.应用范围和领域
本技术规范包插油、气管线电绝缘用整体式绝缘接头的设计、制造和检测技术要求。
注
)油、气管线中安装绝缘接头的目的是为了确保管线各部分之间的电绝缘,防止各部
分之间产生有害的电化学相互作用。绝缘接头还用于确保阴极保护系统中电流的有效分布。
2)绝缘接头可以安装在地面之上或之下。接头应采用环鏠焊接安装在两个管段之间。
2.参考资料
本技术规范考虑了下列规范/标准/规程中的要求。除非有其他规定,否则以最新版本(包
括所有附件和修订版)为准。
ANSI(美国国家标准协会)
ANSI B16.5“管道法兰和法兰接头”
ANSI B31.8“输配气管道系统”
ASME(美国机械工程师协会)
ASME B16.25“对焊接头”
ASME V NDE
ASME VIII圧力容器
ASME IX焊接与铜焊资格
SMAW
保护金属弧焊
GTAW或TG气体保护钨柲电弧焊
GMAW
气体保护金属极电弧焊
SAW
埋弧焊
ERW
电阻焊接
ASNT(美国死损检测学会
SNT TC-1A推荐习惯做法
ASTM(美国材料协会)
ASTM A105管构件锻件与碳钢标准规范管道元件用碳钢锻件
ASTMA370钢材机械试验标准方法与定义
ASTM A694管道法兰、管接头、阀门和高压输送管道用锻件、碳钢与合金钢标准规范
API(美国石油协会)
API SL
“管线用管
DTN(德国标准)
DIN1629无缝环形非合金钢管
ISO(国际标准化组织)
ISO8501-1前钢表面处理方法及相关产品表面处理方法
ISO10474钢与钢材检验文件
NACE(美国腐蚀工程师协会
TM-01-87酸气环境中弹性材料的评估
MR01-75油田设各抗应力裂纹金属硫化物材料的要求
3.单位
本标准采用国际计量单位制,除非有其他规定。
4.设计
4.1所有接头须为整体式结构,两侧须焊接短管。绝缘接头设计与制作时应注意须适合
焊接到客户所约定使用的管道尺寸与材质上。
4.2绝缘接头无论是安装在地ド还是地面管道上,其结构中不应有任何法兰、螺栓、螺母
和螺纹接头,其结构须坚强、牢固并且现场免维护。
4.3绝缘接头应按照 ASME VTI第1部分附件2中的方法进行恰当设计。设计压力应不
低于管道设计压力。除非特别要求,设计温度应为0~+70C。
绝缘接头的设计须能够承受设计压力加上.外部施加的弯曲荷载,二者结合起来足以在连
接短管上产生100%的SMYS(规定最小屈服强度)纵向应力
4.4绝缘接头组装时须保证其内部构件牢牢锁定在指定位置。组装时施加足够的预加荷
载,确保满足该要求。
4.5尽可能限制焊缝的数量。
4.6密封垫的设计须保证接头组件符合本规范中规定的机械和电气要求。密封垫须用
个矩形或U形件制成。
不接受使用“O”形坏的密封系统。
4.7绝缘接头的设计应包括孔径整个圆周上的纵向电绝缘,防止湿气流过时电阻滅小。
这可以通过绝缘环(绝缘套)的刚性扩展或者给树里涂上高电阻高耐磨性的涂料实现。管坡
口端约50mm内不得有上述物质,但应采用易去除的防锈清漆进行保护。
5.材料
5.1短管材料应采用符合API5L标准并与连接管道规格相近
5.2绝缘接头的其他金属构成件须用符合 ASTM A694和/或DIN1629及其他标准要求的
锻钢或厚壁管。锻钢纨是标准化的,或者经过淬火和回火。所采用的钢种只能使用完全镇静
钢的材料且其SMYS须与连接短管的SMYS(规定最低屈服强度)相近。
5.3如有酸性工作条件,那么材料须符合NACE标准MR01-75(针对钢构件)和TM01-87
(针对密封垫)的要求。
5.4绝缘材料须适合在工作温度下长期暴露于传输的液体中,须是非吸湿性材料,并能
够承受高压缩应力。材料须有良好的长期稳定性、卓越的绝缘强度和热性质,没有裂缝、变
形并能长期保持绝缘性能的稳定性
5.5绝缘垫片须用抗老化橡胶材料模铸而成。只能使用高绝缘强度的NBR(腈基J二烯
橡胶)或氟化橡胶。须能够抵抗爆发性减压,并能在设计压力和温度下长期暴露于燃气中。
制造
6.1绝缘接头组装时须保证其构件牢牢锁定在指定位置,整个接头能够承受设计工作条
件和现场水压试验形成的应力。
6.2组装前,所有金属和绝缘材料须彻底清洗,去除锈或杂质。
6.3固定器和短管之间的环形空间应装上绝缘填料、刚性塑料或二者的混合物
6.4绝缘接头的表面缺陷须填上粘性密封合成橡胶,防止渣滓沉积
6.5坡管口须符合 ANSIB16.25。坡管口的任何层状物须完全去除。
6.6不允许焊缝上有咬边。
6.7距焊接端100mm内,内径与标称管道内径的偏差不得超过+/-1.5mm
6.8如果需要,按照 ASME VIII第I部分和 ANSI B31.8进行焊后热处理。任何时候不得
对最终的闭合焊缝进行焊后热处理。
7.焊接要求
7.1批准的焊接工艺:
可使用ド列任何一种工艺
保护金属弧焊(SMAW)
2.气体保护钨极电弧焊(GTAW或TG)
3.气体保抑金属极电弧焊(GMAW或MIG)
4.潜弧焊(SAW)
5.上述工艺的组合
7.2焊接程序审定
应按照ASME第「TX部分审定焊接程序。
7,3焊工资格
应按照ASME第1X部分的要求对焊工进行资格审定。