1. 不同標(biao)準規范對低溫管道的定(ding)義(yi)。
①. 我國標準一般規定設(she)(she)計(ji)溫(wen)度低(di)(di)于(yu)(yu)或(huo)等(deng)(deng)于(yu)(yu)-20℃的(de)管(guan)道(dao)屬于(yu)(yu)低(di)(di)溫(wen)管(guan)道(dao)。GB 50316、SH/T 3059和(he)GB 150規定設(she)(she)計(ji)溫(wen)度低(di)(di)于(yu)(yu)或(huo)等(deng)(deng)于(yu)(yu)-20℃的(de)壓力管(guan)道(dao)屬于(yu)(yu)低(di)(di)溫(wen)管(guan)道(dao)。GB 50235、SH/T 3501規定設(she)(she)計(ji)溫(wen)度低(di)(di)于(yu)(yu)或(huo)等(deng)(deng)于(yu)(yu)-29℃的(de)壓力管(guan)道(dao)屬于(yu)(yu)低(di)(di)溫(wen)管(guan)道(dao)。
②. ASTM、ASME規定設計溫(wen)度低于或等于-29℃(-20°F)的(de)管道屬于低溫(wen)管道。
③. 目前ASTM、ASME對于低溫管道采(cai)用了,根(gen)據(ju)(ju)材(cai)料(liao)(liao)組別、厚度(du)、應力(li)水(shui)平和(he)熱處(chu)理(li)狀態確(que)定材(cai)料(liao)(liao)最低設計(ji)金屬溫度(du)的(de)(de)方法(fa),這種(zhong)方法(fa)建立在大量(liang)實(shi)驗(yan)(yan)研(yan)究的(de)(de)基礎上(shang),運用斷裂力(li)學的(de)(de)判(pan)據(ju)(ju),針對每(mei)種(zhong)材(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)性能、厚度(du)、熱處(chu)理(li)狀態分別確(que)定低溫限,是比較科學的(de)(de)方法(fa)。我國標準將低溫限統一定為(wei)-20℃根(gen)據(ju)(ju)經驗(yan)(yan)人為(wei)地劃定的(de)(de)界限,對于一些材(cai)料(liao)(liao)具有不合理(li)性。
④. 石油(you)化工行業低(di)溫(wen)管(guan)道用材料應(ying)按ASME B31.3等規范(fan)的規定確定是否做(zuo)低(di)溫(wen)沖擊(ji)試驗(yan),試驗(yan)要求應(ying)符(fu)合ASME B31.3等規范(fan)的規定。
2. 低溫工況管道材料的選用。
①. 具有(you)面心立方晶(jing)(jing)格(ge)的(de)金屬材料(如銅Cu、鎳Ni、奧氏體(ti)鋼(gang)(gang)等)一般(ban)(ban)沒有(you)低(di)(di)溫冷(leng)脆現象(xiang),是最好的(de)低(di)(di)溫用(yong)材,故(gu)含(han)銅、鎳等元素(su)(su)的(de)合金鋼(gang)(gang)常用(yong)于低(di)(di)溫工況。晶(jing)(jing)粒越(yue)細鋼(gang)(gang)材的(de)低(di)(di)溫沖(chong)(chong)擊韌性(xing)越(yue)好,故(gu)一般(ban)(ban)鐵(tie)素(su)(su)體(ti)鋼(gang)(gang)要(yao)正火處(chu)理(li)后(hou)使用(yong)。雜質元素(su)(su)硫(S)、磷(P)、氧(0)都將降低(di)(di)鋼(gang)(gang)材的(de)低(di)(di)溫沖(chong)(chong)擊韌性(xing),一般(ban)(ban)要(yao)嚴格(ge)控制。
②. 中國的低溫用鋼有16Mn、09Mn2V、06AlCu、06MnNb等,或者用奧氏體不銹鋼(gang)。但前者一般適應的低溫溫度不宜太低,而奧氏體不銹鋼(gang)又比較貴,故這里介紹ASTM中常用的低溫用鋼,即鎳(Ni)鋼。見表1.9.3。

3. 低(di)溫(wen)用鋼及低(di)溫(wen)界線(xian)。
①. Q235B,Q235A使用(yong)下限溫度(du)為≥0℃;
②. 20鋼使用下限溫度(du)為≥-19℃;
③. L245,A105,WPB,WCB使(shi)用(yong)下限(xian)溫度(du)為≥-29℃;
④.16Mn、16MnD使(shi)用下(xia)限溫度為≥-40℃;
⑤. 10MnD,A333 Gr6,WPL6,LF2,LCB使(shi)用(yong)下限溫度為
⑥. 3.5Ni使用下限溫(wen)度(du)為≥-101℃;
⑦. 奧氏體不銹鋼,Al,Cu使用下限(xian)溫度(du)為≥-196℃。
4. 碳(tan)素(su)鋼、低(di)溫碳(tan)鋼、鉻鉬合(he)金鋼、不銹(xiu)鋼的最低(di)使用(yong)溫度(du)及低(di)溫沖擊試驗免除條件應符合(he)有(you)關標(biao)準規定。
5. 低溫(wen)管道用鋼(gang)應(ying)采用鎮靜(jing)鋼(gang)。
6. 管道設計溫度≤-20℃的碳(tan)素鋼(gang)、低溫碳(tan)鋼(gang)、低合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)、中合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)和(he)鐵素體高合(he)金(jin)(jin)鋼(gang),母材(cai)及其焊(han)縫金(jin)(jin)屬和(he)熱(re)影響區應按有關標(biao)準規(gui)定進行低溫沖(chong)擊(ji)試(shi)驗。
7. 鉻鎳奧氏體(ti)不(bu)銹鋼(gang)母材在設(she)計溫度(du)等于或高(gao)于-196℃,且滿足下列各項要求時,可(ke)免做(zuo)低溫沖擊試驗(yan):
①. 材料(liao)含碳量應(ying)小于或等(deng)于0.10%;
②. 材料應為(wei)固溶熱(re)處理狀態。
8. 鉻鎳奧氏體不(bu)銹鋼焊縫金屬(shu)及熱影(ying)響區(qu)在(zai)滿足下列各項要求時,可免(mian)做低溫沖擊試驗:
①. 含(han)碳(tan)量小于(yu)(yu)或等于(yu)(yu)0.10%的奧氏(shi)體不銹鋼母材,不加填(tian)充金屬焊接,設計溫度不應低于(yu)(yu)-101℃;
②. 焊(han)縫金(jin)屬(shu)含(han)碳量小于(yu)(yu)或等于(yu)(yu)0.10%,焊(han)接使用的填(tian)(tian)充(chong)金(jin)屬(shu)符合相應標準,設(she)計溫度不(bu)應低于(yu)(yu)-101℃;焊(han)縫金(jin)屬(shu)含(han)碳量大于(yu)(yu)0.10%,焊(han)接使用的填(tian)(tian)充(chong)金(jin)屬(shu)符合相應標準,設(she)計溫度不(bu)應低于(yu)(yu)-48℃。
9. 除抗拉(la)強度下限值(zhi)大于540MPa的鋼材(cai)及螺栓(shuan)材(cai)料(liao)外(wai),使用的材(cai)料(liao)在低溫(wen)低應(ying)力工況下,當(dang)設計溫(wen)度加(jia)50℃后(hou),高于-20℃時,管道(dao)材(cai)料(liao)可(ke)免做(zuo)低溫(wen)沖擊試驗。

