SH/T 3059-2012石油化工管道設計器材選用規范主要是石油化工行業鋼管的選用，對毒性介質、酸堿腐蝕性介質、高溫介質等不銹鋼管提出了選用要求。


（1）設計溫度低于或等于-20℃的低溫管道用鋼材，除含碳量小于或等于0.10％且符合標準的鉻鎳奧氏體不銹鋼，在材料溫度不低于-196℃時不做低溫沖擊試驗外，其余鋼材均應做復比（V形缺口）低溫沖擊試驗，試驗要求應符合GB/T 150的規定。


（2）壓力管道受壓元件用鋼，應采用平爐、電爐或純氧頂吹轉爐冶煉。鋼材的技術要求應符合國家標準、行業標準和有關技術條件的規定。


（3）輸送極度危害介質、高度危害介質及液化烴的壓力管道應采用優質鋼制造；輸送可燃介質的管道不得采用沸騰鋼制造。含碳量大于0.24％的材料，不宜用于焊制管子及管件。


（4）輸送腐蝕性介質管道用材料應有耐腐蝕能力。除晶間腐蝕和其他局部性腐蝕需按具體情況考慮外，一般可根據介質對金屬材料的腐蝕速率選用。


（5）管道金屬材料的耐腐蝕能力根據介質對金屬材料的腐蝕速率，可分為下列4類：


      ①. 年腐蝕速率不超過0.05mm的材料為充分耐腐蝕材料；


      ②. 年腐蝕速率在0.05～0.1mm的材料為耐腐蝕性材料；


     ③. 年腐蝕速率0.1～0.5mm的材料為尚耐腐蝕性材料；


      ④. 年腐蝕速率超過0.5mm的材料為不耐腐蝕材料。


（6）對于尚耐腐蝕材料，可根據技術經濟比較，確定是在較大腐蝕裕量的條件下應用或者另選用較高級別的耐腐蝕材料。


（7）高溫管道鋼材，應符合下列要求：


      ①. 受壓元件的鋼材使用溫度，不應超過GB／T150《壓力容器》中材料許用應力值所對應的溫度上限；


      ②. 非受壓元件的鋼材使用溫度，不應超過鋼材的極限氧化溫度；


      ③. 長期使用在高溫條件下，碳素鋼的使用溫度不應超過425℃，0.5Mo鋼不應超過468℃；


      ④. 含鉻12％以上的鐵素體不銹鋼受壓元件，使用溫度不宜超過370℃；


      ⑤. 奧氏體不銹鋼使用于可能引起晶間腐蝕的環境時，應按GB 4334.1～4334.5《不銹鋼晶間腐蝕試驗方法》進行晶間腐蝕傾向性試驗。


（8）對操作溫度等于或高于200℃介質中含有氫氣的碳鋼及低合金耐熱鋼管道，應根據最高操作溫度加20～40℃的裕量和介質中氫氣分壓按Nelson 曲線（曲線摘自 API RP941《煉油廠和石油化工廠用高溫高壓臨氫作業用鋼》），如圖4.2.6及圖4.2.7所示，選擇適當的抗氫鋼材。



（9）對操作溫度等于或高于250℃、介質為H2S+H2的材料，應根據高溫H2S+H2對各鋼種的腐蝕率按圖4.2.8～圖4.2.15選用（最新版“柯柏曲線”，SH/T3129《加工高硫原油重點裝置主要管道設計選材導則》和SY/T 0599《天然氣地面設施抗硫化物應力開裂和抗應力腐蝕開裂的金屬材料要求》均有此規定）。



（10）高溫硫和環烷酸腐蝕用鋼應根據原油中總硫及環烷酸的含量，按下列要求選取：


      ①. 對輕微腐蝕的介質（含S＜0.5％，酸值＜0.5mgKmgKOH/g原油）可用碳鋼、15CrMo、1Cr5Mo或0Cr13等材料；


     ②. 對嚴重腐蝕介質（含S≥0.5%，酸值<0.5mgKOH/g原油）可選用0Cr13、0Cr19Ni9等材料；


     ③. 對環烷酸腐蝕介質（酸值≥0.5mgKOH/g原油）可選用0Cr17Nil2Mo2、0Crl8Ni13Mo3、0Cr17Ni14Mo2等材料。


（11）在濕H2S應力腐蝕環境中，管道用材料應符合下列要求：


      ①. 材料標準規定的屈服強度σ，≤355MPa；


      ②. 材料實測的抗拉強度σ≤630MPaa；


      ③. 材料適用狀態應為正火或正火＋回火、退火調質狀態；


      ④. 碳當量CE限制：低碳鋼和碳錳鋼（CE≤0.40），低合金鋼（包括低溫鎳鋼，CE≤0.45）；


      ⑤. 壓力管道需經焊后熱處理，熱處理后焊縫（含熱影響區）的硬度不大于200HB；


      ⑥. 鋼板厚度大于20mm時，應按JB 4730《壓力容器無損檢測》進行超聲波探傷，符合II級要求；


      ⑦. 選用鎮靜碳鋼，可用鋼材為Q235B、Q235C、20、20g、16Mn等。


（12）NaOH 溶液應力腐蝕用鋼應按圖4.2.16選取。在液氨應力腐蝕環境中，使用低碳鋼和低合金高強度鋼（包括焊接接頭）應符合下列要求：


      ①. 對 Q235A、Q235B、20、16Mn鋼應采取下列措施之一：a. 焊后應進行消除應力熱處理；b.控制焊接接頭（包括熱影響區）的硬度值HB≤200；c．使液氨含水量大于0.2％（質）。


      ②. 對于15MnV、18MnMoNb低合金高強度鋼，焊后必須進行消除應力熱處理。


（13）除產品標準明確規定，并經設計確認可用于壓力、溫度參數較高或特定條件外，焊接鋼管宜按下列規定選用：


      ①. 鍛焊（爐焊）直縫鋼管主要用于水、空氣系統，且溫度為-100℃，設計壓力不超過1.0MPa；


      ②. 電阻焊碳鋼直縫鋼管，宜用于設計溫度不超過200℃的無毒介質管道；


      ③. 螺旋縫埋弧焊鋼管主要用于設計溫度不超過300℃的非極度、高度危害介質管道；


      ④. 電弧焊直縫鋼管的使用溫度，碳鋼不宜超過425℃，奧氏體不銹鋼不宜超過600℃；


      ⑤. 焊接鋼管應符合現行GB/T 9711.1《石油天然氣工業輸送鋼管交貨技術條件 第1部分：A級鋼管》的要求。




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