SY/T 6649-2018 油气管道管体缺陷修复技术规范

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SY/T 6649-2018 油气管道管体缺陷修复技术规范简介:

《SY/T 6649-2018 油气管道管体缺陷修复技术规范》是由中国石油天然气集团有限公司制定并发布的一项行业标准。该标准主要针对油气管道在运行过程中出现的各种管体缺陷,如腐蚀、裂纹、凹陷、磨损等,提供了详细的修复技术和规范,以确保管道的安全、稳定运行。

该标准的内容主要包括以下几个部分:

1. 总则:对标准的适用范围、引用标准、术语和定义进行了说明。

2. 修复原则:规定了修复工作的基本原则,如最小修复原则、不影响管道强度原则等。

3. 修复方法:详细描述了各种修复方法,如焊接修复、机械修复、涂层修复、复合材料修复等,以及这些方法的适用条件、步骤、质量要求等。

4. 修复工艺:对每种修复方法的工艺流程、工艺参数、质量控制等做了具体规定。

5. 修复后的检测和验收:规定了修复工作完成后,如何进行质量检测和验收,以确保修复效果达到预期。

6. 安全和环保:强调了修复工作中的安全操作和环保要求,确保人员安全和环境不受影响。

7. 保修与维护:对修复后的保修期和维护工作做了规定,以保证修复效果的持久性。

总之,《SY/T 6649-2018 油气管道管体缺陷修复技术规范》为我国油气管道的修复工作提供了技术和管理依据,对保障我国油气管道的安全运行,提高管道使用寿命,降低运行维护成本具有重要意义。

SY/T 6649-2018 油气管道管体缺陷修复技术规范部分内容预览:

表A.2B型套简的加工技术要求

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表A.3B型套筒的施工技术要求

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对于管径不小于508mm且等级不小于X42的焊接管道,最大打磨深度应小于8%的管道名义 对于等级为B或更低等级的管道01翁马设备技术规格书-传输(20181112),最大打磨深度应小于12.5%的管道名义壁厚。最大打磨长度 公式(B.1)、公式(B.2)确定

式中: L一管道最大打磨长度,单位为毫米(mm) d—管道最大打磨深度,单位为毫米(mm)。

17.5%

B.2.1堆焊/沉积焊

堆焊/沉积焊修复前,进行焊接工艺评定;修复时,由具有资质的焊工采用评定合格的焊接工 焊接。焊接表面均匀光滑,无层状撕裂、氧化皮、夹渣、油脂、油漆及其他对焊缝有害的材料

B.2.1.2适用范围

管道腐蚀造成的金属损失,包括单点缺陷和深度较小的体积型缺陷,且管道最小剩余壁厚不小于 4.8mm;当这些缺陷出现在下列管道上时,不宜采用堆焊/沉积焊进行修复: 一输送酸性流体的管道。 一凹陷、划伤、环焊缝上缺陷的修复。 管道内部缺陷(腐蚀、划痕和皱褶等)的修复。

B.2.1.3技术特点

堆焊主要优点是操作简单、相对快速和费用较低;不会产生腐蚀问题,也不需要除焊接材料以外 的其他材料。缺点是在服役管道上焊接时,焊穿的危险性大,有产生氢脆和冷脆的危险性。

外板为圆形,材料等级与被修复管道的材料等级匹配。焊缝接头设计遵循焊接工艺评定。

B.2.2.2适用范围

补板修复不宜用于管道设计压力高于6.4MPa或管材钢级高于X60的管道,面积不大的腐蚀或直 径小于8mm的腐蚀孔、长度小于管道周长1/6的裂纹、其他不能进行换管的管体缺陷,如打孔盗油 的修复。

B.2.2.3技术特点

道缺陷存在氢脆、管道裂纹、管壁烧穿或爆裂等

.2.3A型套筒修复技术

A型套筒是由放置在管道损伤部位的两个半圆的柱状管或两片适当弯曲的钢板,经侧缝焊接组合 而成的。套筒侧缝的焊接可采用单一V形对接焊接,也可采用搭接填角焊接。A型套筒末端不焊接 在待修复的管道上。A型套筒不能保持内部压力,但可对缺陷处增强。A型套筒只能应用于没有泄漏 和不会继续增长缺陷的修复,或者是充分了解了缺陷的损伤机理和增长速率后方可采用。其结构如图 B.1所示。

半圆套筒不应横跨环焊缝:套筒边缘应同管体紧密贴合

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B.2.3.3适用范围

图B.1A型套筒修复示意图

用于管道无泄漏损伤的修复, 要适用的缺陷类型参见表1。

B.2.3.4技术特点

A型套筒的主要优点是用于相对短的缺陷修复,安装简单,不需进行严格的无损检测;其主要缺 点是不能用于修复环向缺陷和泄漏,并且由于套筒与管体间形成的环形区域难于进行阴极保护,可能 产生潜在的腐蚀问题

B.2.3.5修复设计

B.2.3.5.1A型套筒材料等级一般与输送管道相同,具体材料可根据实际修复情况确定;套筒厚度应 大于或等于待修复管道三分之二的壁厚。套筒可按照能承受管道最大运行压力进行设计,其壁厚计算 见公式(B3):

T: P—管道最大允许压力,单位为兆帕(MPa); s一套筒材料的最小屈服强度,单位为兆帕(MPa); Φ—焊缝系数【单面焊对接接头:中=0.9(100%检测),中=0.8(局部检测)】; t一—管道设计标准规定的套筒壁厚,单位为毫米(mm)。 B.2.3.5.2套筒长度不宜低于102mm,且套筒至少从缺陷的两边各自延伸出去51mm。套筒侧缝焊接 时,如果边缝焊接采用平对焊,且这两块半圆加强板是采用相同管径的管子制成,则每块的实际弧长 应大于制作管的半圆弧长;如果采用叠缝角焊接,则其间隙宜作桥接处理。

B.2.4B型套筒修复技术

尘套同修爱技小 并在套筒的末端采用角焊的方式固定在输送管道上。套筒可保持管道内压,也能承受因管道受 可载荷而产生的轴向应力。其结构如图B.2所示。

图B.2B型套简修复示意图

套简边缘同管体紧密贴合;套筒与管体的环焊缝及侧焊缝采用无损检测方法进行探伤。

B.2.4.3适用范围

B.2.4.4技术特点

B型套筒修复技术适用修复的缺陷类型较为广泛,可用于管道的腐蚀、裂纹、机械损伤、焊缝缺 陷、管体划伤、金属损失、碳弧烧伤、夹渣或分层、凹陷等多种缺陷类型的修复;可修复泄漏性缺 陷,修复效果好,可靠性高,属于永久型修复。缺点如下: 一施工中待修复管道降压影响管道介质正常运输。 一动火存在一定的安全隐惠。 安装难度大,焊接质量对修复效果影响较大。 施工中使用大型配套设备,效率较低,修复成本较高,

B.2.4.5修复设计

B.2.4.5.1B型套筒的厚度大于或等于待修复管道的壁厚。管套的材料等级一般与输送管道的材料等 级相同,具体材料可根据实际修复情况确定。 B.2.4.5.2套筒长度不低于100mm,且套筒至少从缺陷的两边各自延伸出去50mm。相邻套筒的角 焊缝不能太接近,距离不小于/D。如果两个套筒的角焊缝距离小于"/D,则不能将套筒与管体焊 接,而是再使用另一个套筒连接这两个套筒。修复连续外腐蚀缺陷长度超过4D时,应采取措施支 撑管段。 B.2.4.5.3B型套筒安装后环向角焊缝和原有环焊缝间隔宜不小于1/2D,且不小于150mm。 B.2.4.5.4套筒按外形分为圆形套筒、凸式套筒和凹槽式套筒。圆形套筒用于修复表面平滑无焊缝管 道,也可用于修复焊缝事先打磨掉的管道;凸式套筒预制突起部分是为了过渡焊缝的要求,焊接到管 道上可承受轴向应力;凹槽式套筒安装时,凹槽罩于焊缝上,其他部分与管体紧密结合,套筒设计壁 享要减去凹槽深度,即套筒整体厚度要大于上述两类套筒壁厚。修复螺旋焊缝管道,如不打磨掉焊缝 余高,宜采用凸式B型套筒修复;若出现套筒角焊缝与螺旋管道焊缝叠加情况,可在套筒内添加密 封圈,以防泄漏,如图B.3所示。

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图B.3带凹槽或突起的B型套筒

B.2.4.5.5套筒环形末端的角焊缝应遵循以下规定: a)如果套筒厚度(T)小于或等于正常管道壁厚(T.)的1.4倍时,完整的角焊缝如图B.4所 示。图中G为管体与套简之间的缝隙。

8.2.4.5.5套筒环形末端的角焊缝应遵循以下规定:

图B.4角焊缝(T.≤1.4T.)

如果B型套筒壁厚超过管道壁厚的1.4倍,角焊缝的斜面应以约45°坡至壁厚的1.4倍加上缝 隙位置。如图B.5所示。管道上焊缝应光滑地由管道上过渡到焊缝上,以减少应力水平。焊 缝与管道的夹角不应生成一个尖锐的凹槽和诸如undercut类型的缺陷,这都是不允许的。

图B.5角焊缝(T>1.4T.)

在每个套筒组件设计时应注意,半套筒都应能以单三角对焊的方式轴向连接。沿着轴向边缘的斜 面组成一个60°的夹角,并且斜面上不应有槽脊。除了当T,≥1.4T,时,使套筒从表面开始倾斜4:1 的坡度以使端面垂直切割面不宽于1.4T。的情况,都要垂直切割套筒组件的端面以使其角焊到输送管 道上。套筒与管体之间的缝隙不宜超过2.5mm。 B.2.4.5.6B型套筒的其他使用方法: a)串联法:单个B型套筒长度不满足管道修复长度时,可在B型套筒串联部位安装一环形垫 板,使用对焊的方法连接两个B型套筒

B.2.4.5.6B型套筒的其他使用方法

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b)桥联法:单个B型套筒长度不满足管道修复长度时,可用一稍大的B型套筒连接两个管道 的B性套筒。本方法也适用于以前维修的B型套筒的角焊缝位置出现裂纹等缺陷的修复。

B.3环氧钢套筒修复技术

环氧钢套筒修复技术是利用两个由钢板制成的半圆柱外壳覆盖在管体缺陷外,并与管道保持一 ,环隙两端用胶封闭,再在此封闭空间内灌注环氧填胶,构成复合套管,对管道缺陷进行补强 其结构如图B.6所示。

图B.6环氧钢套筒修复示意图

环氧钢套筒的钢壳采用比待修复钢管直径大30mm的钢管,沿轴线方向上下平分而成。钢壳长度 般为2m,厚度及管材均与管体相同或相近;钢壳上片的顶部及两侧应有3列均布的监测螺孔,每 列5个,以便监测环氧填胶的灌注进度,控制密实度,环氧树脂完全充满后用螺栓进行封堵。环氧树 脂使用专用填充树脂,其热膨胀系数与管材接近,固化热收缩率较低。钢壳片的四周应打磨出坡口, 以便于“V”型平焊连接。在钢壳片靠近两端的左上、左下、右上和右下各有1个定位螺栓,用于调 整钢壳与钢管间的同轴度,

环氧钢套筒修复技术可应用于下列情况: 管径范围为100mm~1422mm。 管道类型为石油、天然气、成品油、液化石油气输送管道、石化厂管网和近海采油平台的提 升管道。 可修复的管体缺陷类型参见表3。

环氧钢套筒修复技术的技术特点如下: 作业简便、无需焊接,不存在热操作的各种风险。 不在管壁上直接操作,对管道正常运行基本没有影响。 当管壁腐蚀穿孔后JC∕T 718-2012 玻璃纤维缠绕增强热固性树脂耐腐蚀卧式贮罐,钢套筒简内的环氧填胶接触腐蚀介质,可使腐蚀得到彻底抑制。

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式中: tmin 最小修复厚度,单位为毫米(mm); 管道的规定最小屈服强度,单位为兆帕(MPa); E管道材料的拉伸模量,单位为兆帕(MPa); E。复合材料的周向拉伸模量,单位为兆帕(MPa): p—管道的设计内压,单位为兆帕(MPa); Ps一管道的最大允许操作压力,单位为兆帕(MPa)。 b)采用内压、弯曲和轴向力引起的轴向应力计算,修复层的最小厚度见公式(B.5):

DE. 21 mi 20, E RD

DE. 2F min 20,E 元D

JC∕T 597-1995 半导体用透明石英玻璃管B.4.1.5.1.2管体属服

采用如下方法计算: a)当管道没有泄漏,但承载管体屈服时,基于碳纤维复合材料的许用应变进行修复设计。采用 内压引起的周向应变计算,修复层的厚度采用公式(B.6)计算得到:

PD PiD 2Eetrewir Efepair 2(Eetteair +E,t)

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