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标准编号 | GB/T 9711-2023 (GB/T9711-2023) | 中文名称 | 石油天然气工业 管线输送系统用钢管 | 英文名称 | Petroleum and natural gas industries -- Steel pipe for pipeline transportation systems | 行业 | 国家标准 (推荐) | 中标分类 | E16 | 国际标准分类 | 75.200, 77.140.75 | 字数估计 | 31,355 | 发布日期 | 2023-11-27 | 实施日期 | 2024-03-01 | 旧标准 (被替代) | GB/T 9711-2017 | 起草单位 | 宝鸡石油钢管有限责任公司、中国石油集团工程材料研究院有限公司、中国石油集团渤海石油装备制造有限公司、中油国家石油天然气管材工程技术研究中心有限公司、国家管网集团北方管道有限责任公司 | 归口单位 | 全国石油天然气标准化技术委员会(SAC/TC 355) | 提出机构 | 全国石油天然气标准化技术委员会(SAC/TC 355) | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 |
GB/T 9711-2023: 石油天然气工业 管线输送系统用钢管
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 9711-2017
石油天然气工业 管线输送系统用钢管
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
1 范围
本文件规定了石油天然气工业管线输送系统用焊接钢管(以下简称“焊管”)和无缝钢管(以下简称
“无缝管”)的制造要求,其包括两种产品规范水平(PSL1和PSL2)。
本文件适用于石油天然气工业管线输送系统用焊管和无缝管的制造、检验、标志、涂层、记录和装
载。纯氢输送管道用钢管的制造和检验参照本文件执行。
本文件不适用于铸铁管。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T 9253 石油天然气工业 套管、油管和管线管螺纹的加工、测量和检验
TSGZ8001 特种设备无损检测人员考核规则
ISO 6507-1 金属材料 维氏硬度试验 第1部分:试验方法(Metalicmaterials-Vickers
hardnesstest-Part1:Testmethod)
ISO 6508-1 金属材料 洛氏硬度试验 第1部分:试验方法(Metalicmaterials-Rockwelhard-
nesstest-Part1:Testmethod)
APISpec5L:2018 管线钢管(Linepipe)
3 术语、定义、符号和缩略语
APISpec5L:2018界定的术语、定义、符号和缩略语适用于本文件。
4 由购方提供的信息
除APISpec5L:2018中第7章的规定外,对于具体的订货批,如果协议,订货合同应注明下列哪些
条款适用:
a) 输气管线用抗延性断裂扩展的PSL2钢管原料的晶粒度、带状组织和夹杂物要求(见5.2);
b) 对接钢管的静水压试验(见5.3);
c) 订购纯氢输送管道用PSL2钢管(见附录A);
d) 落锤撕裂(DWT)试验异常断口评价(见附录B)。
5 技术要求
5.1 通则
除5.2~5.15中规定的补充要求和例外情况,以及APISpec5L:2018中附录A、附录L、附录O和
附录P外,本文件应按APISpec5L:2018中相关章节的规定执行。
如果没有具体指出某要求适用于何种水平的钢管,则该要求对PSL1和PSL2钢管同样适用。
除另有协议外,如果购方根据预期服役条件协议选用多个特殊用途补充要求时,钢管应符合特殊用
途补充要求中最严苛的要求。
5.2 抗延性断裂扩展的PSL2钢管的晶粒度、带状组织和夹杂物
当订购输气管线用抗延性断裂扩展的PSL2钢管时,如果协议,可规定原料的晶粒度、带状组织和
夹杂物要求。
5.3 对接钢管的静水压试验
如果用来焊制对接钢管的管段在对接前已进行了静水压试验且合格,经协议,对接钢管可不进行静
水压试验。
5.4 PSL2钢管硬度试验
5.4.1 要求
PSL2钢管管体、焊缝和热影响区(HAZ)的硬度应符合下列要求:
a) 钢级不高于L450/X65的钢管,硬度不大于265HV10或25HRC;
b) L485/X70钢级钢管,硬度不大于275HV10或26HRC;
c) L555/X80钢级钢管,硬度不大于285HV10或28HRC;
d) L625/X90钢级钢管,硬度不大于300HV10或30HRC;
e) L690/X100钢级钢管,硬度不大于310HV10或31HRC;
f) L830/X120钢级钢管,硬度值由购方与制造商协议确定。
5.4.2 检验频次
所有PSL2钢管管体、焊缝和热影响区的硬度检验频次为同一试验批为一批,每批一次。
5.4.3 试样数量、方向和位置
PSL2钢管硬度试验各试块试样数量、方向和位置应符合表1的规定。
5.4.4 试验方法
5.4.4.1 母材硬度试验应采用 HV10维氏试验方法或 HR15N洛氏试验方法,HV10维氏试验按照
ISO 6507-1或ASTME92的规定进行,HR15N洛氏试验按照ISO 6508-1或ASTME18的规定进行。
有争议时,应采用HV10维氏试验方法仲裁。
HAZ和焊缝的硬度试验应按照ISO 6507-1或ASTME92进行HV10维氏试验。
在无缝管管体和焊管的焊接接头母材区域硬度试验中,当单点硬度读数超过相应验收极限时,如果
3点中最小值与在这3点附近加取的6点中最大值的平均值不超过相应验收极限,且单点读数超过相
应验收极限的幅度不多于10HV10或2HRC(选两者中适用者),也可视为该单点合格。
5.4.4.2 无缝管的硬度试验位置应按APISpec5L:2018中图H.1a)的规定,但下列情况除外:
a) 对于t< 4.0mm的钢管,仅应在厚度中部的横向进行试验;
b) 对于4.0mm≤t< 6mm的钢管,仅应在内和外表面横向进行试验;
c) 如果协议,每一全厚度位置的3点[如APISpec5L:2018中图H.1a)所示]压痕硬度试验是可
接受的。
5.4.4.3 焊管的硬度试验位置应包括焊缝横截面。SAW 管硬度压痕点应在母材、可见的 HAZ和焊缝
上,如图1所示;HFW管硬度压痕点应在母材、可见的 HAZ、焊缝中心线上,如APISpec5L:2018中
图H.1c)、APISpec5L:2018中图H.1d)所示,但下列情况除外:
a) 对于t< 4.0mm的钢管,仅应在厚度中部的横向进行试验;
b) 对于4.0mm≤t< 6mm的钢管,仅应在内和外表面横向进行试验;
c) 如果协议,只要硬度压痕点仍位于母材上,母材的硬度压痕点与焊缝中心线的距离可小于
APISpec5L:2018中图H.1c)的规定。
单位为毫米
a 焊缝中心线。
b 距熔合线0.75mm。
c 距熔合线1t。
d 自内表面和外表面。
图1 SAW管硬度试验位置
5.5 SAW管和COW管的管端最大允许外焊道高度
SAW 管和COW管的管端最大允许外焊道高度应符合表2的规定。如果协议,应采用修磨方法将钢
管每端至少各150mm范围内的外焊道余高去除,使得修磨后焊道高出邻近钢管表面不超过0.5mm。
5.6 焊偏时焊缝和HAZ夏比冲击试验试样位置
当存在焊偏时,在SAW管和COW 管焊缝及热影响区上截取的CVN冲击试样的刻槽轴线应如
图2所示,尽可能靠近外焊道边缘,热影响区冲击试样缺口位置偏向内焊道一侧,焊缝冲击试样缺口位
置位于外焊道中心。
5.7 采用端面密封堵头做静水压试验时实际压力的要求
如果在静水压试验中采用了产生轴向压应力的端面密封堵头,且APISpec5L:2018中10.2.6.6的
规定适用时,除应符合APISpec5L:2018中10.2.6.6的规定外,实际压力应不低于按照APISpec5L:
2018中公式(6)采用最小屈服强度90%的计算值。
5.8 导向弯曲试验复验
如果一个或两个试样不符合规定要求,制造商可选择在同一试验批加取的两根钢管上截取试样进
行复验。如果这些试样符合规定要求,除初始选取的样管外,该试验批的所有钢管应接收。如果任一复
验试样不符合规定要求,制造商可选择对该试验批剩余钢管逐根取样进行试验。
对于任一不合格钢管,制造商也可采用在同端返切并加取两倍试样的方法进行复验。如果加取试
样均符合规定要求,则接收该根钢管。如果加取的任一个试样不符合规定要求,则拒收该根钢管,且不
应再次返切和复验。
复验用试样应按照APISpec5L:2018中表19、APISpec5L:2018中表20以及APISpec5L:2018
中10.2.3.6的要求截取。
如适用,重新处理应符合APISpec5L:2018中10.2.11的规定。
5.9 补焊焊接操作人员技能评定的检验
为进行评定,补焊工或操作工应焊制出经下列检验合格的焊缝:
a) 按照APISpec5L:2018中附录E进行的射线检验;
b) 两个横向导向弯曲试验(见APISpec5L:2018中D.2.3.3)。
5.10 无损检测人员资质认定的等效标准
TSGZ8001是对无损检测人员(外观检验除外)资质的基本要求,与APISpec5L:2018中E.1.1规
定的标准等效。
5.11 焊缝射线检测的设备校验
5.11.1 如果使用ISO 丝型像质计,射线实时成像检测用的丝型像质计基本线径见表3的规定。
5.11.2 采用数字射线检测时,除采用APISpec5L:2018中E.4.3像质计进行灵敏度测定外,在初始检
测系统的确认过程中,还应采用双丝型像质计进行探测器的基本空间分辨率(SRb)测定。双丝型像质
计应位于探测器前面并与探测器像素的行或列约成5°的方向位置,以避免混叠效应。
5.11.3 除5.11.1和5.11.2的要求外,焊缝射线检测的设备校验应符合APISpec5L:2018中E.4.4的
规定。
5.12 欧洲管线研究机构(EPRG)准则---方法1
本条是对APISpec5L:2018中G.7的修改,经与购方协议,本条可用于抗延性断裂扩展的PSL2
钢管订货。
本方法可用于确定控制陆上埋地输气管线管体延性断裂扩展的CVN吸收能。本方法得出的
CVN吸收能数值或者更高数值可规定为每个试验的最小值,或者订货批的最小平均值。
注1:如果得出的CVN吸收能数值作为订货批的最小平均吸收能值,而不是作为每个试验的最小平均吸收能值
时,那么断裂扩展的预测长度就会加大。
注2:本要求是针对输送贫气的陆上埋地管线而制定的。对于海底管线,这些要求可能是保守的。
本方法以欧洲管线研究机构(EPRG)输气管线止裂准则为基础。本方法限于焊管和无缝管的管
体。表4~表9给出了设计压力为8MPa和10MPa、设计系数分别为0.625、0.72和0.8的最小全尺寸
CVN吸收能推荐值,该推荐值是基于以焦耳为单位的管体上平台全尺寸等效CVN吸收能,适用于运
行压力不大于10MPa、设计温度不低于0℃、D≤1422mm且t≤31.8mm、钢级不大于L555/X80的
贫气管道,不包括输送富气的管道以及设计为无回填或冻土回填的管道。符合表10的所有条件的气体
为贫气。表6~表9未给出计算的CVN吸收能大于200J的推荐值。如果计算的CVN吸收能大于
200J,宜进行全尺寸断裂扩展试验。如果已有类似试验等可以证明计算出的CVN吸收能足以阻止长
程延性断裂,则可能无需进行全尺寸断裂扩展试验。如果将韧性值规定为一组3个试样的最小平均
值,则规定的最小单个值是规定最小平均值的0.75倍,但是一组3个试样的最小平均值不应小于40J。
如果将韧性值规定为订货批的最小平均值,则一组3个试样的规定最小平均值是订货批的最小平均值
的0.75倍,并且规定的最小单个值是规定订货批的最小平均值的0.5625倍(即规定最小平均值的0.75
倍)。
5.13 纯氢输送管道用PSL2钢管的订购
纯氢输送管道用PSL2钢管的订购见附录A。
5.14 落锤撕裂(DWT)试验异常断口评价
落锤撕裂(DWT)试验出现异常断口时,宜按附录B对异常断口进行评价。
5.15 标志
5.15.1 钢管标志
适用时,钢管标志应顺次包含下列信息。
a) 钢管制造商的名称或标记(X)。
b) 当产品完全符合本文件要求时,应标识“GB/T 9711”。符合多个兼容标准的产品,可将各个标
准名称进行标记。
c) 规定外径。
d) 规定壁厚。
e) 钢管钢级(钢名)(见APISpec5L:2018中表1、表H.1、表J.1、表N.1,或本文件的表A.1,选适
用者)。PSL2钢管钢级应包含轧制态字母(R、N、Q或 M)。
f) 产品规范水平(PSL1或PSL2)。例如,如果APISpec5L:2018中附录G适用(见APISpec
5L:2018中G.5.1),PSL标记后紧跟字母G。
g) 钢管类型(见APISpec5L:2018中表2)。
h) 适用时,购方检验代表的标记(Y)。
i) 适用时,表明产品或交货单元(例如钢管捆)与相应检验文件关系的标识代号,例如管号(Z)。
j) 当规定的静水压试验压力高于APISpec5L:2018中表24或表25的适用压力时,或者超过
5.15.......
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