常用压力管道材料标准规范资料

常用压力管道材料标准规范
GB150-1998《钢制压力容器》（第1、第2号修改单）
《工业金属管道设计规范》
《输气管道工程设计规范》
《输油管道工程设计规范》
《城镇燃气设计规范》（2002版
2002局部修改条文）
《氧气站设计规范》
《氢气站设计规范》
《石油化工企业防火设计规范》 (1999年版)
《工业金属管道工程施工及验收规范》
《现场设备、工业管道焊接工程施工及

《石油化工管道设计器材选用通则》
《石油化工钢制通用阀门选用、检验

《石油化工钢制通用阀门选用、检验及

《天然气地面设施抗硫化物应力开裂金

《石油化工有毒、可燃介质管道工程施

《工艺管道》
管道的分级和流体的分类
ASME压力管道规范 B31.3《工艺

一) 按管道设计压力及输送介质物性划分的管道级别《石油化工管
SH3059管道分级
道级
适 用 范 围
HA
1 毒性程度为极度危害介质管道(苯管道除外)
. 毒性程度为高度危害介质的丙烯腈、光气、二硫化碳和
化氢管道
. 设计压力大于或等于10.0MPa的介质管道
HB
1. 毒性程度为极度危害介质的苯管道2. 毒性程度为高度危害
质管道(丙稀腈、光气、二硫化碳和氟化氢管道除外)3. 甲类、
类可燃气体和甲A类液化烃、甲B类、乙A类可燃液体介
管道.
HC
1.毒性程度为中度、轻度危害介质管道
.乙B类、丙类可燃液体介质管道
HD
设计温度低于-29℃的低温管道
HE
设计压力小于10.0 MPa,且设计温度高于或等于-29℃的无毒、非
燃介质管道
:混合物料应以其主导物料作为分级依据
二) 按管道输送介质划分的流体类别《工业金属管道设计规范》
，将工业金属管道中输送流体分为A1类、A2类、B类、D
C类五类流体：
流体
,在输送过程中如有极少量的流体泄漏
,被人吸入或与人体接触时,能造成严重中毒,脱离接触后,不
.相当于现行国家标准《职业性接触毒物危害程度分级》
中Ⅰ级(极度危害)的毒物。
流体
,接触此类流体后,会有不同程度的中毒,
.相当于《职业性接触毒物危害程度分级》GB5044
(高度、中度、轻度危害)的毒物。
类流体
,这些流体能点燃并在空气中连续燃烧。
类流体
指不可燃、无毒、设计压力小于或等于1.0MPa和设计温度
-20～186℃之间的流体。
类流体
D类流体的不可燃、无毒的流体。
A1流体、B类流体、D类流体和《工艺管道》ASME
中的M类流体、D类流体、可燃（常规）流体相同。
《工艺管道》ASME B31.3的管道流体分类

ASME B31.3中根据被输送流体的性质和泄漏时造
D类、M类

管道组成件的设计基准
设计压力
管道组成件的设计压力，不应低于正常操作（时）过程中，由内压

最苛刻条件是导致管子及管道组成件最大壁厚或最高压力等级的

设计温度 （结合2.4.2题 P26）
1管道组成件的设计温度，不应低于正常操作（时）过程中，由压

设计温度的确定可按《工业金属管道设计规范》
、《石油化工管道设计器材选用通则》SH3059和具体的操

判定式：P/［σ］
：设计压力 （MPa）；
σ］
：设计温度下材料的许用应力（MPa）
件磅级代号
管件形式 用作额定值计算依据的管子
ch.No
壁厚代号

螺纹式 螺纹式 螺纹式 承插焊式 承插焊式 承插焊式 80 160 …80 160 … XS …XXS XS …XXS
许用应力1.金属管道组成件的材料许用应力，应按现行《工业
GB50316的规定选用。
管道柔性设计的应力限制，应符合现行《石油化工管道柔性设
SH/T3041的规定。
1.管道设计寿命宜为15年。
除另有规定外，对于有毒、可燃介质管道的法兰连接最低公称压力，

）SHA级管道的公称压力，不宜低于5.0 MPa；
）SHB、SHC级管道的公称压力，不宜低于2.0 MPa。
）《工业金属管道设计规范》GB50316规定：A1流体不应采用平焊
25%的裕量，且不应
2.0 MPa。四 管道器材选用（一）一般规定 1.管道
以及材料加工工艺性能、焊接性能和经济合理性等

标准管道组成件的压力温度参数，应符合管道设计温度和设计压

3. 管道组成件由内压产生的环向应力不得大于其最高设计参数下

在设计条件下，非标准管道组成件的计算应力，不应超过管道设计
8 高温管道钢材，应符合下列要求：
1）高温压力管道受压元件的钢材使用温度，不应超过现行《工业
GB50316中规定的材料许用应力值所对应的温

）非受压元件的钢材使用温度，不应超过钢材的极限氧化温度。常

材牌号
抗氧化极限温度℃
素钢
2CrMo
5CrMo
Cr5Mo
Cr18Ni9、0Cr18Ni10Ti、Cr17Ni12Mo20
r25Ni20
≤560 ≤590 ≤590 ≤650 ≤850 ≤1100
）长期使用在高温条件下，碳素钢和碳锰钢的使用温度不应超过
℃，0.5Mo钢不应超过468 ℃；（结合6.7.13题 P304）
）碳素钢和碳锰钢在高于425 ℃长期使用时，应注意钢中碳化物

） 奥氏体不锈钢的使用温度高于525℃时，钢中含碳量不应小于
％。**6）对操作温度等于或高于200℃，介质中含有氢气的碳
20～40℃的裕
按临氢作业用钢防止脱碳和微裂的操作极限
Ne1son曲线）选择适当的抗氢钢材。（结合6.7.15题P305）
230℃的含氢管道可选用碳钢。
）对操作温度等于或高于250℃，介质为H
S-H2的材料选用，应根
H
S-H2对各钢种的腐蚀率按《石油化工管道设计器材选用通
SH3059或《加工高硫原油重点装置主要管道设计选材导则》
的附录C “高温H
S/H2腐蚀曲线”选择材料。8） 高温硫

） 高温硫在240～480℃

之间对钢材产生化学腐蚀。
《加工高硫原油重点装置主要管道设计选
SH/T3129进行选择材料。
设计温度低于或等于-20℃的低温管道用钢材，除含碳量小于和等
0.10%且符合标准的铬镍奥氏体不锈钢在材料温度不低于－
℃时不做低温冲击试验外，其余钢材均应作夏比（V型缺口）低
GBI50和《工业金
GB50316的规定。*低温压力管道是指设计温度低
-20℃的压力管道
“ 低温低应力工况” 。“ 低温
” 系指压力容器壳体及其受压元或受压的管道组成件的
-20℃，但其环向应力小于或等于钢材标准
1/6，且不大于50MPa的工况。环向应力不大于50MPa
“ 低温低应力工况”的判据。*10 湿H
S应力腐蚀用钢（结合6.5.4
P286）d 碳当量C
限制：--低碳钢和碳锰钢 CE ≤0.40%
C
＝C%＋Mn/6%）；
低合金钢（包括低温镍钢）C
≤0.45%（ CE ＝C%＋Mn/6%
；
6.4.2题P284）
-油系统管道材料的选择，应符合《天
SY/T0599的规定。
溶液应力腐蚀用钢 (结合6.5.6题P286）
液氨应力腐蚀环境用钢 (结合6.5.5题P286）
输送极度危害介质、高度危害介质及液化烃的压力管道应采用优
含碳量大于
％的材料，不宜用于焊制管子及管件。在特殊情况下，如选用含
0.24%（0.25%）的钢材，应限定碳当量不大于0.45%。
选择材料时，应考虑不同材料间相互连接或接触，在工艺过程中

奥氏体不锈钢管道的管托和有静电接地要求的奥氏体不锈钢管道，


输送腐蚀性介质管道用材料应有耐腐蚀能力。除晶间腐蚀和其他
一般可根据介质对金属材料的腐蚀
*18金属在应力（拉应力）和腐蚀性介质的共同作用下（并
所引起的破裂为应力腐蚀破裂。常用金属材料易
《石油
SH3059等。（结合6.5.3题 P285）
碳素钢镇静钢板 Q235- B、C的适用范围有何不同。（结合6.7.4
P301）
） 碳素镇静钢板Q235-B的适用范围规定如下：
1.6MPa;
0～350℃钢板厚度不大于20mm；

） 碳素镇静钢板Q235-C的适用范围规定如下：
≤2.5MPa;
0～400℃
30mm；

剧烈循环条件下的管道组成件应符合的一些特殊要求。二）管道
螺纹连接
40mm的管道，并应符合下列规定：
l） 管螺纹应符合现行《60°密封管螺纹》GB/T12716或《55°
第1部分圆柱内螺纹与圆锥外螺纹》GB/T7306.1和
55°密封管螺纹 第2部分圆锥内螺纹与圆锥外螺纹》GB/T7306.2
（结合6.8.11题 P308）**3 法兰连接型式应根据管道设

除设计另有规定外，活接头不宜用于有毒介质管道。
6连接不同压力等级管道的阀门、法兰等管道组成件，应按苛刻条

管道分支1支管和主管连接，除支管通过加强管接头（支管台）
制造并经检验
均应进行开孔补强计算校核，并根据计算校核结果采取相应

管道组成件的选

用
管子
压力管道应采用流体输送用钢管。（见6.8.3题 P305），
常用国产无缝钢管按下列钢管标准选用：
）GB/T8163-1999 输送流体用无缝钢管
）GB3087-1999 低中压锅炉用无缝钢管
）GB9948-88 石油裂化用无缝钢管
）GB5310-1995 高压锅炉用无缝钢管
）GB6479-2000 高压化肥设备用无缝钢管
）GB/T18984-2003 低温管道用无缝钢管
）GB/T14976-2002 流体输送用不锈钢无缝钢管
）GB13296-91 锅炉热交换器用不锈钢无缝钢管
常用国产焊接钢管按下列钢管标准选用：
）GB/T3091-2001 低压流体输送用焊接钢管注：GB/T3091

）GB/T13793-92 直缝电焊钢管
）SY/T5037-2000 低压流体输送用螺旋缝埋弧焊钢管
）GB/T9711.1-1997 石油天然气工业输送钢管
交货技术条件 第1部分：A级钢管
）GB/T9711.2-1999 石油天然气工业输 送钢管
第2部分：B级钢管
）GB/T9711.3-2005 石油天然气工业输送钢管
第3部分：C级钢管
GB/T9711.1、GB/T9711.2和GB/T9711.3钢管

）GB/T12771-2000 流体输送用不锈钢焊接钢管
）HG20537.1-92奥氏体不锈钢焊接钢管选用规定
）HG20537.2-92管壳式换热器用奥氏体不锈钢焊接钢管技术要求
）HG20537.3-92化工装置用奥氏体不锈钢焊接钢管技术要求
）HG20537.4-92化工装置用奥氏体不锈钢大口径焊接钢管技术要

钢管规格应符合以下标准：
）GB/T17395-1998 无缝钢管尺寸、外型、重量及允许偏差
）SH3405-1996石油化工企业钢管尺寸系列
）HG20553-93化工配管用无缝及焊接钢管尺寸选用系列
9 钢管公称壁厚的表示方法有几种，意义是什么。

）以管子表号表示公称壁厚，Sch.=P/[σ]
×1000
2）以管子重量表示公称壁厚；
“STD”表示； 加厚管以“XS” 表示；特加厚管以
表示。
）以钢管壁厚值表示公称壁厚。
ISO和日本部分钢管标准采用钢管壁厚值表示


国标阀门、API、BS阀门。
2具有软质密封的阀门，其密封件的压力-温度参数应符合管道设

标准阀门应符合ASME B16.34压力-温度等级。
带螺纹阀盖的阀门，不应用于极度、高度危害介质和液化烃管道。
通用阀门规格书应包括哪些内容？国内现行阀门型号表示方法不
（见6.8.32题P313）
阀门出厂前，一般要根据什么标准进行哪些试验？试验要求如何？
管件1钢制对焊无缝管件：《钢制对焊无缝管件》SH3408、
GB/T12459（该标准现行有效版本为2005版
、《碳钢、低合金钢对焊无缝管件》HG/T21635和《钢制对焊管
SY/T0510。
钢制有缝管件：《钢板制对焊管件》SH 3409、《钢板制对焊管件》
《钢制有缝对焊管件》HG/T21631和《钢制对焊管件》
等标准的规定。
钢制锻造管件：《锻钢制承插焊管件》SH 3410、《锻

钢制承插焊管
GB/T14383、《锻钢制承插焊管件》HG/T21634和《锻钢制螺纹
GB/T14626。
锻钢制支管座（台）（加强管接头）：《锻钢制承插焊、螺纹和对焊
HG/T21631和《钢制承插焊、螺纹和对焊支管座》GB/T19326
*2 弯头宜选用长半径弯头，当采用短半径弯头时，
0.8倍。
＝1.0DN弯头虽占用空间较小，但管道系统的压力损失大，在弯曲
ISO13703和
对其适用压力规定，取相同许用压力无缝直管承压强度
80%。
斜接弯头的弯曲半径，不宜小于其公称直径的1.5倍，斜接角度大
450的斜接弯头，不宜用于极度危害介质、高度危害介质、可燃
压力脉动及温度变化产生交变荷
（四）法兰1 法兰的选用 （结合6.6.5题 P291、6.6.6
P292）
） 法兰型式、结构尺寸应符合国家标准《钢制管法兰》
～9124、石化行业标准《石油化工钢制管法兰》SH 3406、
HG20592～20635和
JB/T74～90标准的规定。

（6.6.6题 P292）
凸台面、环连接面，凹凸面、
极少用于配管和阀门

4） 工艺物料、有毒介质、可燃介质管道不得采用板式平焊

5） 承插焊法兰不得使用在可能发隙缝腐蚀或严重腐蚀处。
6） 在可能发生隙缝腐蚀、严重腐蚀或剧烈循环条件下，不得采用

7） 公称压力小于或等于2.0MPa的标准管法兰,采用缠绕式垫片或

在剧烈循环工况下，应选用对焊式法兰。
） 凸台面法兰除采用非金属垫片其密封面可以车制水线外，其他法

10） 当连接尺寸相同而压力等级不同的法兰相连接时，其使用条

）有频繁大幅度温度循环的条件下，承插焊法兰和螺纹法兰不宜用
260℃及低于-45℃。（五）垫片1 垫片选用应根据垫片的密
操作压力、操作温度、工作介质特性及密封要求等因素确定。
2常用法兰密封垫片有：非金属垫片、半金属垫片、金属垫片三大
4 常用垫片选用1）非金属垫片：

SH3401、《钢制管法兰用非金属平垫片
》HG2060《钢制管法兰用非金属平垫片（美洲体系）》
、《管路法兰用石棉橡胶垫片》JB/T87、《管法兰用非金属
技术条件》GB/T9129和《管法兰用非金属平垫片 尺寸》
。2）柔性石墨复合垫片
柔性石墨复合垫片适用于水、油品、溶剂、酸、碱、氢气、油气、

《钢制管法兰用柔性石墨复合垫片（欧
》HG20608 、《钢制管法兰用柔性石墨复合垫片（美洲体系）》
、《管法兰用金属冲齿板柔性石墨复合垫片 尺寸》
和《管法兰用金属冲齿板柔性石墨复合垫片 技术条
GB/T19675.2。3）聚四氟乙烯包覆垫片
《管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片》SH3402、《钢制管法兰用聚四
》HG20607 、《钢制管法兰用聚四氟乙
》HG20628和《管法兰用聚四氟乙烯包覆垫
GB/T13404。4）缠绕式垫片
外

《管法兰用缠绕式

垫片》SH3407、《钢制管法
》HG20610 和《钢制管法兰用缠绕式
》HG20631、《管路法兰用缠绕式垫片》JB/T90、
分类》GB/T4622.1《缠绕式垫片 管法兰用垫片尺寸》
和《缠绕式垫片 技术条件》GB/T4622.3。5）齿型组合
《钢制管法兰用齿型组合垫（欧洲体系）》HG20611 和《钢制管
》HG20632、《柔性石墨金属波齿复
分类》GB/T19066.1、《柔性石墨金属波齿复合垫片 管法兰
GB/T19066.2和《柔性石墨金属波齿复合垫片 技术条
GB/T19066.3。6）金属环垫：《管法兰用金属环垫》SH3403、
》HG20612 、《钢制管法兰用
（美洲体系）》HG20633、《管路法兰用金属环垫》JB/T89-94、
尺寸》GB/T9128和《钢制管法兰用金
技术条件》GB/T9130等标准的规定。
7）金属包覆垫片:《钢制管法兰用金属包覆垫片（欧洲体系）》
和《钢制管法兰用金属包覆垫片（美洲体系）》HG20630
**2 紧固件材料应根据法兰连接的设计条件和选用的

:《管法兰用紧固件》SH3404、《钢制管法兰用
（欧洲体系）》HG20613 、《钢制管法兰用紧固件（美洲体系）》
和《管法兰连接用紧固件》GB/T9125。
螺栓用于-20℃以下低温时，应进行设计温度下的低温
形缺口冲击试验，其3个试样的冲击功Akv平均值不应低于27J，

1 法兰、垫片和紧固件的选配参照
SH3059、《钢制管法兰、垫片、
》HG/T20614和《钢制管法兰、垫片、
》HG/T20635的规定执行。
2 法兰、垫片、紧固件的代用不仅要满足相应标准的要求，还要注
垫片的形式与紧固件以及紧固件
（八）低温压力管道的设计温度问题
，参照《钢制压力容器》GB150
HG20585主要讲受环境低温影响
当其设计温度受环境温度控制时其最低设计
1 盛装压缩气体且无保温设施的储存容器，设
3℃。
“月平均最低气温”的最低值。“月平
”为当月各天最低气温相加后除以当天的天数，一般是一

盛装液体体积占容积1/4以上无保温的储存容器，设计温度取最低
境温度。
环 境 材料 环 境






苛性碱溶液 氨溶液 硝酸盐水溶液 含HCN水溶液 湿的CO-CO2-空气 硝酸盐和重碳酸溶液
H
S水溶液
水 奥 氏 体 不 锈 钢 高温碱液（NaOH、Ca(OH)2、LiOH 氯化物水溶液 海水、海洋大气 连多硫酸 高温高压含氧高纯水 浓缩锅炉水 水蒸气（260℃） 260℃硫酸
料 环 境 材料 环 境






海洋大气和工业大气 CH3COOH水溶液 CaCl2FeCl3水溶液 (NH4)2CO3 H2SO4-HNO3混合酸水溶液
奥 氏 体 不 锈 钢 湿润空气（湿度90%） NaCl+H2O2水溶液 热NaCl+H2O2水溶液 热NaCl 湿的氯化镁绝缘物 H2S水溶液