工艺管道 Process Piping

美国机械工程师协会(ASME)制定的工艺管道设计、建造和检验的国际标准,适用于石油、化工、制药等多个工业领域.

核心内容

  1. 设计准则 ​压力与温度设计:规定设计压力的计算方法,并基于材料抗拉强度和屈服强度确定许用应力。例如,碳钢材料的许用应力取抗拉强度的1/3或屈服强度的2/3中的较小值。 ​流体工况分类:根据流体危害性分为D类(无毒、不可燃)、M类(剧毒)和K类(超高压),不同类别对应不同的安全要求。 ​2. 材料规范 ​材料选择:要求材料需符合ASME标准(如A-106碳钢管、不锈钢A-312等),禁用回收材料,并对高温、低温环境下的材料性能提出特殊要求。 ​焊接工艺评定:明确焊工资质(如ISO 9606认证)、焊接工艺文件(PQR/WPS)及焊缝无损检测方法(射线检测RT、超声波检测UT)。 ​3. 制造与安装 ​制造要求:包括管道成型、装配、热处理等环节的工艺控制,例如高压管道需进行焊后热处理以消除残余应力。 ​安装规范:规定法兰连接、螺纹连接和焊接接头的安装标准,强调螺栓紧固的应力控制。 ​4. 检验与试验 ​无损检测:对焊缝进行射线检测(RT)、超声波检测(UT)、磁粉检测(MT)等,验收标准严格(如裂纹和未熔合缺陷绝对禁止)。 ​压力试验:要求水压试验压力为设计压力的1.5倍,气密性试验需满足泄漏率判据(如氦质谱检测)。 ​5. 高压管道特殊规则 ​超高压管道(K类)​:针对压力超过ASME B16.5 Class 2500等级的系统,引入米西斯应力公式和疲劳分析,允许更薄的壁厚设计但需额外材料测试和检验。

适用场景

​行业领域: 石油炼油、天然气加工、化工厂、制药厂、纺织厂、半导体制造、低温工业(如空分设备)等。 ​流体类型: 气体、液体、蒸汽、液化气体、流态化固体及腐蚀性介质(如酸、碱)。 ​压力与温度: 覆盖全压力范围(从真空到超高压),温度范围从深冷(-269℃)至高温(815℃)