DL-5017-1993.pdf
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1、中华人民共和国电力行业标准 压力钢管制造安装及验收规范 UL 5 01 7 - 9 3 主 编单位: 能源部地质勘探机电研究所 批准部门:中华人民共和国能源部 1 1 2 6 中华人民共和国能源部关于发布 压力钢管制造 安装及验收规范电力行业标准的通知 能源水电 1 9 9 3 1 4 2 号 各电管局,各省 ( 自治区、 直辖市)电力局, 各 直属水电勘测设计院,各建设单位, 各水电工程 局, 各有关制造厂, 各有关科研单位 为 适应水电建设蓬勃发展, 高水头、 大容量 的大型水电站不断兴建的需要, 确保工程质量, 部决定对原 水工建筑物金属结构制造、 安装及 验收规范( S L / D L
2、 1 2 0 1 -8 0 ) 进行修订。为便于 买施、 将原规范分为下述三项规范修编: 1 . 压力 钢管制造安装及验收规范; 2 . 闸门、 拦污栅制造安装及验收规范; 3 . 启闭机安装及验收规范。 修订后的电力行业标准 压力钢管制造安装 及验收规范编号为 D L 5 0 1 7 -9 3 , 经审查、 批 准, 现予发布,自 发布之日 起实施。由水利电力 出版社负责出版发行。 考虑到其它两项标准现正在修编,原规范暂 不废止, 但压力钢管制造、 安装及验收部分应以 本规范为准。 一九九三年二月十八日 1 1 27 1 主题内容与适用范围 本 规范规定了水利水电工程压力钢管制造、 安装及交
3、接验收的技术要求。 本规范适用于大、中型水利水电工程压力钢 管的制造、 安装及交接验收, 小型水利水电工程 亦应参照使用 2 引 用 标 准 S D 1 4 4 -8 5 水电站压力钢管设计规范 Z 1 3 J 7 4 0 0 3 -8 8 压力容器用钢板超声波探 伤 G B 3 3 2 3 -8 7 钢熔化焊对接接头射线照相 和质量分级 G B 1 1 3 4 5 -8 9 钢焊缝手工超声波探伤方法 和探伤结果分级 J B 3 9 6 5 -8 5 钢制压力容器磁粉探伤 G B 1 5 0 -8 9( 钢制压力容器附录H 钢制 压力容器渗透探伤 G l 3 8 9 2 3 -8 8 涂装前钢
4、材表面锈蚀等级和 除锈等级 G B 2 6 4 9 一 2 6 5 4 -8 9 焊接接头机械性能试验 方法 方可使用 3 . 22 采用国外钢板, 其钢号可参照附录B 3 . 2 . 3 钢板的厚度允许偏差应符合G B 7 0 9 -8 8 热轧钢板和钢带的尺寸、 外形及允许偏差的规 定, 见附录C o 3 . 2 . 4钢板,如需经超声波探伤,则应按 Z 日 7 4 0 0 3 -8 8 压力容器用钢板超声波探伤标准进 行探伤。 碳素钢应符合该标准规定的I V 级要求, 低合金钢应符合皿 级要求。 3 . 2 . 5 焊接材料必须具有出厂质量证明书,其 化学成分、 机械性能和扩散氢含量等各
5、项指标应 符合 .B 5 1 1 7 -8 5( 碳钢焊条 、G B 5 1 1 8 -8 5 低合金钢焊条 、 G B 5 2 9 3 -8 5 碳素钢埋弧焊 用焊剂和G B 1 3 0 0 -7 7 + 焊接用钢丝的规 定 3 . 3 对测.工具和荃准点的要求 3 一 般 规 定 3 . 1 技术资 料 压力钢管的制造、 安装应具备下列资 3 . 3 . 1 钢管制造、 安装所用的钢卷尺和测量仪 器应不低于下列精度,且应经计量检定机构检 定。 a . 精度为万分之一的钢卷尺; 6 . J 2 型经纬仪; c . S .3 型水准仪。 测量温度、电流用的仪表亦应定期检查。划 线所用样板, 其
6、误差不应大于0 . 5 m m o 3 . 3 . 2 用于测量高程和安装轴线的基准点及安 装用的控制点, 均应明显、 牢固和便于使用, 应 由 测量部门在现场向安装单位和质量检查部门交 清, 并提供简图 3. 1 . 1 料 a 压力钢管制造、 安装的图样和有关的技术 文件 4.1.1。蔺 主要材料出厂质量证明书; 有关水工建筑物的布置图。 4 压力钢管制造 4 . 1 直管、有曹和渐变管的制造 钢板划线应满足下列要求: 钢板划线的极限偏差应符合表4 . 1 . 1 的规 3 . 1 . 2 压力钢管的制造、 安装必须按设计图样 和有关的技术文件进行,如有修改应有设计修改 通知书或经设计部门
7、书面同意。 项目 衰 4 . 1 . 1 极限偏差 ( Tnln 3 . 2 材料 3 . 2 . 1 压力钢管使用的钢板和焊接材料必须符 合图 样规定, 钢板性能和表面质量应符合附录A 中的现行有关标准和图样或设计文件中的有关规 定,并应具有出厂质量证明书,如无出厂质量证 明书或标号不清、 有疑问者应予复验,复验合格, 宽度和长度 对角线相对差 对应边相对差 矢高 ( 曲线部分) 士0. 5 b . 明管的纵缝位置与明管的垂直轴和水平轴 1 1 2 8 所夹的圆心角应符合图样规定的范围; 。 . 相邻管节的纵缝距离应大于板厚的5 倍且 不小于 1 0 0 - ; d . 在同一管节上相邻纵缝
8、间距不应小于 5 0 0 . - o 4 . 1 . 2 钢板划线后应用钢印、 油漆和冲眼标记 分别标出钢管分段、 分节、 分块的编号,水流方 向, 水平和垂直中心线, 灌浆孔位置, 坡口角度 以及切割线等符号 4 . 1 . 3 高强度钢板上 ( 指钢板标准抗拉强度的 下限值在5 5 0 一 6 1 0 M P a 范围的低合金调质钢,1i 下简称高强钢) , 严禁用锯或凿子、 钢印作标记 不得在卷板外侧表面打冲眼。但在下列情况, 轻 微的冲眼标记允许使用 a . 在卷板内 侧表面, 用于校核划线准确性的 冲眼; b 卷板后的外侧表面 4 . 1 . 4 钢板切割应用自 动、 半自动切割机切
9、割 或刨边机刨边, 切割面的熔渣、 毛刺和由于切割 造成的缺口 应用砂轮磨去。切割后坡C 7 尺寸极限 偏差应符合G B 9 8 5 -8 8 + 气焊、 电弧焊及气体保 护焊焊缝坡口的基本型式与尺寸 、 G B 9 8 6 -8 8 埋弧焊焊缝坡口的基本型式与尺寸或图样的规 定 4 . 1 . 5 钢板卷板应满足下列要求: 。 . 卷板方向 应和钢板的压延方向一致; b . 卷板后, 将瓦片以自由状态立于平台上, 用样板检查弧度, 其间隙应符合表4 . 1 . 5 -1的规 定; 裹 4 . 1 . 5 - 1 裘 4 . 1 . 5 - 2 序号钢 板 牌 号 钢管内径 ( D)与 壁厚
10、( 8 )关系 ; 碳素 钢、 1 6 M . . 1 6 M . R 1 5 Mn V, 1 5 Mn VR, 1 5 M, T i 口)3 3 5 D- 4 0 6 注:1高强度调质钢应冷卷或冷压成型: 2 . 高强度调质钢冷卷或冷压成型后,要求作热处 理的管径与 壁厚的关系和热处理的规范应按图 样和设计文件执行。 4 . 1 . 6 钢管对圆应在平台上进行,其管口平面 度应符合表4 . 1 . 6 的规定。 表 41 . 6 序号 一 钢管内径 D ( n il一极限偏差 ( 二 ) DGS 曰 5 4 . 1 . 7 钢管对圆后, 其周长差应符合表4 . 1 . 7 的规定 ( 单位
11、衰 4 . 1 . 7 板厚 3限偏差 实测周长与设计周长t 3 D / 1 0 0 0 , 且不大于t 2 4 6一10 相邻管节周长差 8 5 0 . 5 0 ( 且不 小于5 0 0 m m ) 1 . 0 1. 5 1 . 5 2. 0 2 . 5 环缝 任意厚度 a 镇3 0 83 0 S 李6 0 1 0 %8 ,且不大于 2 1 5 % 6 , 且不大于3 1 0 %, 6 蕊6 4 . 1 . , 纵缝焊接后,用样板检查纵缝处弧度, 其间隙应符合表4 . 1 . 9 的规定。 衰4 . 1, c当钢管内径和壁厚关系符合表4 . 1 . 5 -2 的 规定时, 瓦片允许冷卷. 否
12、则应热卷或冷卷后进 行热处理; d卷板时,不许锤击钢板, 应防止在钢板上 出现任何伤痕; 。高强度调质钢卷板后, 严禁用火焰校正弧 度 钥管内径 D ( rn) 样板弦长 ( 们 。 “ 1 ) 样板与纵缝的极限间隙 ( n 加 1 1 ) D蕊55 0 0 4 5 8 1 2 0 0 4 . 1 . 1 0 钢管圆度 ( 指同端管口 相互垂直两直径 之差的最大值)的偏差不应大于3 D / 1 0 0 0 ,最大 1 1 2 9 不应大于3 0 n m i , 每端管C I 至少测两对直径 4 . 1 . 1 1 单节钢管长度与设计值之差不应超过士 5 . O m n , , 如经设计部门同意
13、, 认为单节长度的偏 差对钢管总长度和钢管受力状态没有影响,则允 许长度有所变化 4 . 1 . 1 2 钢管安装的环缝, 如采用带垫板的V型 坡1 1 , 管日 插入垫板处的钢管周长、 圆度和纵缝 焊后弧度等的极限偏差应符合下列规定 a . 钢管对圆后,其周长差应符合表 4 . 1 . 1 2 的规定 ( 单位: rnm ) 表4 . 1 . 1 5 ( !11 板 】 旱 一 m m)表4 . 1 . 1 2 项目极限 实测周 长与设计周长士3 nn0 0 0士1 2 相邻管节周长斧 s 5 m 士4 士6 士8 6 主、支管管口垂直 度D 5 m; 7 一 纵 缝 对 。 错 边 量 任
14、 愈 厚 度 一1 0 % 8 且 不 大 于2一 8 环缝对口错边最 8 3 0 83 0 5 异6 0 1 5 %且不大于3 1 0 %8 5 8 D/ 1 0 0 0 6 D/ 1 0 0 0 S D/ 1 0 0 0 益0 2 臀哪 1 f 球岔顶、 底至球 岔中心 距离 H D5 士4 D/ 1 0 0 0 士3 D/ 1 0 0 0 士2 . 5 D八仪N 钢管内径 D ( m) 始装节管 口中心的 极限偏差 ( m m) 与蜗壳, 伸缩节、蝴 蝶阀、 球阀, 岔管连 接的管节及弯管起点 的管口中心极限偏差 ( mm) 其它部位管 节的管口中 心极限偏差 ( m m) D镇2 5
15、6 1 5 1 0 一2 0 2 5 4 . 2 . 5 伸缩节的内、 外套管和止水压环焊接后 的弧度, 应用样板检查 ( 样板长度见表4 . 1 . 5 - 1 ) , 其间隙在纵缝处不应大于2 m m ; 其他部位不应大 于I - 。 在套管的全长范围内, 检查上、中、 下 三个断面 42 伸缩节内、 外套管和止水压环的实测直 始装节的里程偏差不应超过士 5 m m o弯管起 点的里程偏差不应超过1 l o m m 。始装节两端管口 垂直度偏差不应超过士 3 m m o 5 . 1 . 3 钢管安装后, 管口圆度 ( 指相互垂直两 直径之差的最大值) 偏差不应大于5 D / 1 0 0 0
16、 , 最 大不应大于4 0 - 。至少测量2 对直径。 5 . 1 . 4 环缝焊接除图样有规定者外, 应逐条焊 接, 不得跳越, 不得强行组装。管壁上不得随意 焊接临时支撑或脚踏板等构件, 不得在混凝土浇 筑后再焊接环缝。 5 . 1 . 5 拆除钢管上的工卡具、吊耳、 内支撑和 其他临时构件时, 严禁使用锤击法, 应用碳弧气 刨或氧一 乙炔火焰在其离管壁 3 m m以上处切除, 严禁损伤母材。切除后钢管内壁 ( 包括高强钢钢 管外壁)上残留的痕迹和焊疤应再用砂轮磨平, 并认真检查有无微裂纹。对高强钢在施工初期和 必要时应用磁粉或渗透探伤检查。如发现裂纹应 用砂轮磨去, 并复验确认裂纹已消除
17、为止。同时 1 1 31 应改进工艺, 使不再出现裂纹, 否则应继续进行 磁粉或渗透探伤。 5 . 1 . 6钢管安装后. 必须与支墩和锚栓焊牢, 防止浇筑混凝土时位移。 5 . 1 . 7 钢管内、 外壁的局部凹坑深度不超过板 厚 1 0 9 6 , 且不大于2 m m. 可用砂轮打磨, 平滑过 渡,凹坑深度超过 2 m m的应按6 . 5 . 5 条规定进行 焊补 5 . 1 . 8 灌浆孔应在钢管厂卷板后钻孔, 并按预 热和 焊接等有关工艺焊接补强板。 堵焊灌浆孔前 应将孔1 1 周围积水、 水泥浆、 铁锈等清除干净, 焊后不得有渗水现象。高强钢钢板上不宜钻灌浆 孔。 如确需钻孔则在堵焊
18、高强钢灌浆孔前应预热, 堵焊后应用超声波和磁粉或渗透探伤按不少于 5 %个 数的比例进行抽查, 不允许出现裂纹 5 . 1 . 9 土建施工和机电安装时, 未经允许不得 在钢管管壁上焊接任何构件 b . 附加重要参数是指影响焊接接头冲击韧性 的焊接条件。 c . 次要参数是指不影响焊接接头机械性能的 焊接条件 6 . 1 . 3 符合下列情况之一者, 可不再作焊接工 艺评定。 a . 对过去评定合格的 “ 评定”报告, 经批准 “ 评定”报告的单位验证合格后,可不再作 “ 评 定” b . 在同类别的钢材中,高级别钢材的 “ 评 定”适用于 低级别钢材。 。 . 同级别牌号钢材的 “ 评定”可
19、互相替代。 6 . 1 . 4 钢材分类见表 6 . 1 . 4 表1 . 4 52 明 管 安 装 钢种类别级别牌号 碳素钢工 1 Q2 3 5 2 0 R 低合金锭9 1 一, 6 M n 1 6 M n R 21 5 Mn V 1 5 Mn V R 1 5 Mn T i 高强钥m1 5 . 2 . 1 鞍式支座的顶面弧度, 用样板 ( 样板长 度见表4 . 1. 5 - 1 )检查, 其间隙不应大于2 n v n o 5 . 2 . 2 滚轮式和摇摆式支座支墩垫板的高程和 纵、 横向中 心的偏差,不应超过士 5 二 ,与钢管 设计轴线的平行度不应大于2 / 1 0 0 0 。但垫板高程
20、偏差如图样另有规定, 则应按图样规定执行。 5 . 2 . 3 滚轮式和摇摆式支座安装后, 应能灵活 动作, 不应有任何卡阻现象, 各接触面应接触良 好, 局部间隙不应大于0 . 5 5 . 2 . 4 明管安装中心极限偏差应符合表 5 . 1 . 2 的规定, 明管安装后, 管口圆度应符合5 . 1 . 3 条 规定。 5 . 2 . 5 环缝的压缝、 焊接和内支撑、 工卡具、 吊 耳等的清除检查以及钢管内、 外壁表面凹坑的 处理、 焊补应遵守5 . 1 节埋管安装中的有关规定。 注:高强钢钢材牌号、 性能和使用的板厚见附录A 61 . 5 已进行过 “ 评定”的对接接头工艺试件厚 度 (
21、韵, 适用于焊件母材厚 度的 范围见表6 . 1 . 5 0 表61 . 5 钢种 试件母材厚度a ( n 山 1 ) 适用于焊件母材 厚度的范围 下 限值上 限 值 碳素钢低合金钢 8 2 5 -3 0 一 一一 6 0 - 8 0一 6 0 - 8 0 3 0 - 3 88 0 -1 008 0 - 1 0 0 8 0 -1 0 0 3 8 -5 0 8 0 . 1 2 0卜 的 一 1 2 4 1 0 0 - 1 5 0 1 0 0 -1 5 0 注 : 环境气温低于5 应采用较高的预热温度节 对不需预热的焊缝当环境气温低于0 时,也 应适当顶热; 3 . 手工焊条应采用低氢型焊条。 b
22、 . 预热时必须均匀加热。顶热 区的宽度应为 焊缝中心线两侧各 3 倍板厚, 且不小于 1 0 0 m m a 其温度测量应用表面测温计,在距焊缝中心线各 5 0 n - 处对称测量,每条焊缝测量点不应少于 3 又 寸 。 6 . 3 . 1 3在需要预热焊接的钢板上, 焊接加颈 环、 止水环、 人孔门等附属构件时, 应按焊接工 艺评定确定的预热温度或按和焊接主缝相同的预 热温度进行预热。 6 . 3 . 1 4 焊接层间温度和后热消氢处理温度应由 焊接工艺评定确定, 也可参照下列要求执行: A . 厚度大于3 8 - 的高强钢和低合金钢应作 后热消氢处理; b . 后热温度: 低合金钢宜为2
23、 5 0 一 3 5 0 fi,高 强钢宜为 1 5 0 -2 0 0 0, 保温时间为1 h 以上; c . 层间温度应不低于预热温度, 且不高于 2 3 0 。 6 . 3 . 1 5 高强钢和厚度大于3 8 m m的碳素钢, 厚 度大于2 5 - 的 低合金钢焊接时应按焊接工艺试 验评定的线能量范围进行测定和控制, 并应作出 记录。 6 . 3 . 1 6 双面焊接时, 单侧焊接后应用碳弧气刨 或砂轮进行背面清根, 将焊在清根侧的定位焊缝 金属清除。如用碳弧气刨清根, 清根后应用砂轮 修整刨槽, 对高强钢应磨除渗碳层并认真检查, 保证无缺陷。对需预热焊接的钢板, 清根前应预 热。 6 .
24、 3 . 1 7 焊缝组装局部间隙 超过5 - , 但长度不 大于该焊缝长的1 5 %时, 允许在坡口两侧或一侧 作堆焊处理, 但应符合下列规定: a . 严禁在间隙内 填人金属材料; b . 堆焊后应用砂轮修整; C . 根据堆焊长度和间隙大小, 对堆焊部位的 焊缝应酌情进行无损探伤检查。 6 . 3 . 1 8 纵缝埋弧焊在焊缝两端设里引弧板和熄 弧板, 引弧板和熄弧板不得用锤击落, 应用氧一 乙 炔火焰或碳弧气刨切除, 并用砂轮修磨成原坡口 型式。 6 . 3 . 1 9 焊接完毕, 焊工应进行自 检。一、二类 焊缝自 检合格后, 应在焊缝附近用钢印打上代号, 作好记录。 高强钢不打钢印
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