Требования к материалам, применяемым для трубопроводов высокого давления

3.3.1. Для изготовления, монтажа и ремонта трубопроводов на давление свыше 10 МПа (100 кгс/см2) до 320 МПа (3200 кгс/см2) и температуру от минус 50 до плюс 540°С следует применять стандартные материалы и полуфабрикаты.

3.3.2. Условия применения материалов для коррозионных сред, содержащих водород, окись углерода, аммиак, определяются в соответствии с таблицы# 3 - 5.

Таблица 3

Максимально допустимая температура применения сталей
в водородсодержащих средах, (°С)

┌───────────────────────────┬─────────────────────────────────────────────────────────────────────┐

│ Марка стали │ Температура (°С) при парциальном давлении водорода, МПа (кгс/см2) │

│ ├─────────┬─────────┬─────────┬─────────┬─────────┬─────────┬─────────┤

│ │ 1,5(15) │ 2,5(25) │ 5(50) │10 (100) │20 (200) │30 (300) │40 (400) │

├───────────────────────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┤

│20, 20ЮЧ, 15ГС, 16ГС,│ 290 │ 280 │ 260 │ 230 │ 210 │ 200 │ 190 │

│09Г2С, 10Г2 │ │ │ │ │ │ │ │

├───────────────────────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┤

│14ХГС │ 310 │ 300 │ 280 │ 260 │ 250 │ 240 │ 230 │

├───────────────────────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┤

│З0ХМА, 15ХМ, 12X1МФ, 20Х2МА│ 400 │ 390 │ 370 │ 330 │ 290 │ 260 │ 250 │

├───────────────────────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┤

│20Х2МА │ 480 │ 460 │ 450 │ 430 │ 400 │ 390 │ 380 │

├───────────────────────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┤

│15Х1М1Ф │ 510 │ 490 │ 460 │ 420 │ 390 │ 380 │ 380 │

├───────────────────────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┤

│22Х3М │ 510 │ 500 │ 490 │ 475 │ 440 │ 430 │ 420 │

├───────────────────────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┤

│18Х3МФ │ 510 │ 510 │ 510 │ 510 │ 500 │ 470 │ 450 │

├───────────────────────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┼─────────┤

│20Х3МВФ, 15Х5М, 15Х5М-Ш,│ 510 │ 510 │ 510 │ 510 │ 510 │ 510 │ 510 │

│08Х18Н10Т, 08Х18Н12Т,│ │ │ │ │ │ │ │

│12Х18Н10Т, 12Х18Н12Т, │ │ │ │ │ │ │ │

│03Х17Н14М3, 08Х17Н15М3Т,│ │ │ │ │ │ │ │

│10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т │ │ │ │ │ │ │ │

└───────────────────────────┴─────────┴─────────┴─────────┴─────────┴─────────┴─────────┴─────────┘

3.3.4. Параметры применения сталей, указанные в таблице, относятся также к сварным соединениям при условии, что содержание легирующих элементов в металле шва не ниже, чем в основном металле.

Сталь марок 15Х5М и 15X5M-III допускается применять до 540°С при парциальном давлении водорода не более 6,7 МПа (67 кгс/см2).

Условия применения установлены для скорости карбонильной коррозии не более 0,5 мм/год. Условия применения установлены для скорости азотирования не более 0,5 мм/год.

Таблица 4

Максимально допустимые парциальные давления
окиси углерода, МПа (кгс/см2)

┌────────────────────────┬─────────────────────────────────────────────┐

│ Типы стали │ Парциальное давление, МПа (кгс/см2) при │

│ │ температуре, °С │

│ ├──────────────────────┬──────────────────────┤

│ │ до 100 │ свыше 100 │

├────────────────────────┼──────────────────────┼──────────────────────┤

│Углеродистые и│ 24 (240) │ - │

│низколегированные с│ │ │

│содержанием хрома до 2% │ │ │

├────────────────────────┼──────────────────────┼──────────────────────┤

│Низколегированные с│ - │ 10(100) │

│содержанием хрома свыше│ │ │

│2% до 5% │ │ │

├────────────────────────┼──────────────────────┼──────────────────────┤

│Коррозионностойкие стали│ - │ 24 (240) │

│аустенитного класса │ │ │

└────────────────────────┴──────────────────────┴──────────────────────┘

Таблица 5

Максимально допустимые температуры применения сталей в средах,
содержащих аммиак, (°С)

┌────────────────────────┬─────────────────────────────────────────────┐

│ Марка стали │ Температура (°С) при парциальном давлении │

│ │ аммиака, МПа (кгс/см2) │

│ ├───────────────┬──────────────┬──────────────┤

│ │св. 1(10) до 2 │св. 2 (20) до │св. 5 (50) до │

│ │ (20) │ 5 (50) │ 8 (80) │

├────────────────────────┼───────────────┼──────────────┼──────────────┤

│20, 20ЮЧ, 15ГС, 16ГС,│ 300 │ 300 │ 300 │

│09Г2С, 10Г2 │ │ │ │

├────────────────────────┼───────────────┼──────────────┼──────────────┤

│14ХГС, 30ХМА, 15ХМ,│ 340 │ 330 │ 310 │

│12Х1МФ │ │ │ │

├────────────────────────┼───────────────┼──────────────┼──────────────┤

│15Х1М1Ф, 20Х2МА, 22Х3М,│ 360 │ 350 │ 340 │

│18Х3МВ, 15Х5М, 20Х3МВФ,│ │ │ │

│15Х5М-Ш │ │ │ │

├────────────────────────┼───────────────┼──────────────┼──────────────┤

│08Х18Н10Т, 08Х18Н12Т,│ 540 │ 540 │ 540 │

│12Х18Н10Т, 12Х18Н12Т,│ │ │ │

│03Х17Н14М3, 10Х17Н13М2Т,│ │ │ │

│10Х17Н13М3Т, 08Х17Н15М3Т│ │ │ │

└────────────────────────┴───────────────┴──────────────┴──────────────┘

3.3.5. Качество и свойства полуфабрикатов подтверждаются сертификатами и соответствующей маркировкой. При отсутствии или неполноте сертификата или маркировки следует провести все необходимые испытания с оформлением их результатов протоколом, дополняющим или заменяющим сертификат.

3.3.6. Изготовитель полуфабрикатов должен осуществлять контроль химического состава материала. В сертификат следует вносить результаты химического анализа, полученные непосредственно для полуфабриката, или данные по сертификату на заготовку, использованную для его изготовления.

3.3.7. Контроль механических свойств металла полуфабрикатов следует выполнять путем испытаний на растяжение при 20°С с определением временного сопротивления разрыву, условного или физического предела текучести, относительного удлинения, относительного сужения, на ударный изгиб.

3.3.8. Испытанию на ударный изгиб подвергаются полуфабрикаты на образцах с концентраторами типа U (KCU) и типа V (KCV) при температуре 20°С, а также при отрицательных температурах в случае, когда изделие эксплуатируется в этих условиях.

Значения ударной вязкости при всех температурах испытаний для KCU должны быть не менее 30 Дж/см2 (3,0 кгс х м/см2), для KCV - не менее 25 Дж/см2 (2,5 кгс х м/см2).

3.3.9. Нормированные значения механических свойств при повышенных температурах и температура испытаний указываются в технической документации на полуфабрикаты, предназначенные для работы при повышенных температурах.

3.3.10. Для материала полуфабрикатов, предназначенных для работы при температуре выше 400°С, определяется величина сопротивления ползучести металла, что должно быть указано.

3.3.11. Пределы применения материала труб, виды испытаний и контроля устанавливаются нормативно-технической документацией.

3.3.12. Бесшовные трубы изготавливаются из катаной или кованой заготовки.

3.3.13. Для каждой трубы предусматриваются гидравлические испытания. Величина пробного давления указывается в нормативно-технической документации на трубы.

3.3.14. Трубы должны поставляться в термообработанном состоянии. На конце каждой трубы ставят клеймо, содержащее следующие данные: номер плавки, марка стали, изготовитель и номер партии.

3.3.15. Трубы с внутренним диаметром 14 мм и более контролируются неразрушающими методами. Трубы с диаметром менее 14 мм контролируются магнитопорошковым или капиллярным (цветным) методом.

3.3.16. Трубы из коррозионно-стойких сталей, если это предусмотрено проектом, испытываются на склонность к межкристаллитной коррозии (МКК).

3.3.17. Для изготовления поковок следует применять качественные углеродистые, низколегированные, легированные и коррозионностойкие стали.

3.3.18. Поковки для деталей трубопроводов следует относить к группам IV и IVK.

3.3.19. Размеры поковок принимаются с учетом припусков на механическую обработку, допусков на размеры, технологических напусков и напусков для проб.

3.3.20. Поковки из углеродистых, низколегированных и легированных сталей, имеющие один из габаритных размеров более 200 мм и толщину более 50 мм, подлежат поштучному контролю ультразвуковым или другим равноценным методом.

Дефектоскопии подвергаются не менее 50% объема контролируемой поковки. Площадь контроля распределяется равномерно по всей контролируемой поверхности.

3.3.21. Шпильки, гайки, фланцы и линзы допускается изготавливать из сортового проката.

3.3.22. Материал шпилек, гаек, фланцев и линз, изготовленных из сортового проката, должен удовлетворять техническим требованиям, указанным в нормативно-технической документации на данные изделия.

3.3.23. Пределы применения сталей различных марок для фланцев и крепежных деталей, виды обязательных испытаний и контроля должны соответствовать нормативно-технической документации.

3.3.24. Материалы крепежных деталей выбираются согласно п.2.2.25 настоящих Правил.

3.3.25. Гайки и шпильки изготавливаются из сталей разных марок, а при изготовлении из стали одной марки - с разной твердостью. При этом твердость гайки должна быть ниже твердости шпильки не менее чем на 10 - 15 НВ.

Дата добавления: 2015-06-27