钶謦笏 纪 77 新版GB／T531o((高压锅炉用无缝钢管》国家规范解析 彭小弟 (我国石化上海石油化工股份有限公司，上海 200540) 摘 要：扼要介绍新版GBT／5310{高压锅炉用无缝钢管》修订的布景，要点解析修正的首要技能内容 ，比照 剖析国表里相关规范首要技能目标，并提出施行新版规范的主张。剖析以为 ：新版GB／T5310在规范的适用范 围、钢管的尺度外形误差、钢商标的数量 、钢的化学成分、钢管的力学功能、钢管的查验项 目及目标要求等方面 均与国外先进规范适当；在钢管的查验项 目及目标要求方面，新版GB／T5310比国外先进规范规则项 目多，部分 目标要求严。 关键词：高压锅炉管；无缝钢管；GBT／5310规范；修订；解析 中图分类号：TG335．71 文献标志码：B 文章编号：1001-2311(2017)05—0077—06 AnalysisofNew EditionofGB／T5310Seamless SteelTubesandPipesforHighPressureBoiler PENG Xiaodi (SinopecShanghaiPetrochemicalCo．，Ltd．，Shanghai200540，China) Abstract：Briefedintheessayisthebackgroundconcerningtherevisionthatbroughtabouttheneweditionof GB／T5310SeamlessSteelTubesand脚 esforHighPressureBoiler．Theanalysisfocusesonthemajortechnical contentsasrevised，andacomparisonbetweenthemajortechnicalindicatorsofrelatedapplicableChineseand foreignstandards．Accordinglysuggestionsforimplementationofthenew editionstandardareproposed．Basedonthe analysis， itisregarded thatthe main aspectsofthenew edition GB／T 5310 are equaltothose oftheadvanced correspondentforeign standards，including application scope，steelpipe dimensionaldeviation，quantity ofthe steeltypes， steelchemicalcomposition，steelpipemechanicalproperty，steelpipeinspectionitemsandtechnical targetrequirements，etc．，whereasspeakingofinspectionitemsandtechnicaltargetrequirements，thenewly-edited GB／T 5310specifiesmoreinspection itemsthan itsadvancedforeigncounterparts，andpartofthetechnicaltargets arealsostricterthanthoseasspecifiedbythelatter． Keywords：highpressureboilerpipe；seamlesssteeltube；GB／T5310；revision；analysis 我国电站锅炉钢管履行的规范是 GB／T5310 用以及电站锅炉用管国产化率的进步_l_2]。鉴于此 ， 《高压锅炉用无缝钢管》，修订前是2008版，是我 国家规范化办理委员会 (简称国标委)以国标委综 国高压锅炉管的唯一规范。跟着钢管制造职业的发 合 【2014】51号文 “国家规范委关于下达 氧《化铝单 展和锅炉职业对管材要求的进步 ，GB／T5310— 位产品能源消耗限额》等 122项国家规范制修订项 2008已不能满意供需双方的运用要求，许多锅炉 目计划的告诉”，下达了GBT／5310的修订计划(计 管材的新资料、新技能不能在该规范中得到规范， 划编号为O一605)。2017年 1月 1413， 约束了我国钢管职业高压锅炉管新产品的开发和应 国标委印发强制性规范整合精简定论 ，包括 GB 531O一2OO8规范在 内的 13项钢管强制性 国家规范 彭小弟(1963一)，男，工程师，长时间从事石化用金属 转化为引荐性国家规范 ；2017年 3月，国家质量 资料的收购与办理。 监督查验检疫总局和国标委发布规范特点转化公告， STEELPIPE Oct．2017，Vo1．46，No．5 钢 管 2017年 10月 第 46卷第 5期 78 、锯謦 GB5310—2OO8转化为 GBT／5310—2008。2017年 铁素体和奥氏体合金钢无缝钢管规范》和ASMESA 4月，GB／T5310报批稿 (简称新版 GB／T5310)已 335／SA335M(高温用铁素体合金钢无缝钢管规范》 经上报批阅 。 等 。 本文将对新版GB／T5310规范进行解析，比照 剖析国表里相关规范，并提出新版规范施行中的建 2 修正的首要内容 议 新版 GBT／5310已完结修订和报批，与 2008 版比较，新版规范做了很多的技能内容修正，修正 1修订时参照的规范 的首要 内容解析如下。 归纳比照剖析我国规范与相关国际规范和国外 2．1规范性引证文件 先进规范在规范结构、技能内容等方面的异同点 ， 引证的GB／T4336、GB／T7735和 GBT／12606 结合我国高压锅炉管的出产和运用现状 ，确立了 等规范，其规范称号和技能内容均发生较大改变， GB／T5310—2O08规范修订时需参照的规范。 新版 GB／T5310在施行时需注意改变 。GB／T4336， 新版 GB5310／T规范首要参照 ISO9329—2： 其测定规模改变大，(P)为0．01％ 0．07％，(Cr)为 1997(压力用处的无缝钢管 交货技能条件 第 2部 0．1％ 3．O％(与 2002版相 比差数量级)，现在该标 分：规则高温功能的非合金钢和合金钢钢 、EN 准拟出修正单，扩展适用规模；GB／T7735—20l6 10216—2：2002(压力用处的无缝钢管 交货技能条 新规范中将人工缺点通孔由原2个查验等级(A和B) 件 第 2部分 ：规则高温功能的非合金钢和合金钢 修正为4个查验等级 (E1H、E2H、E3H、E4H)； 钢管》、EN 10216—5：2004(压力用处的无缝钢管 GB／T12606--2016新规范中将查验等级符号 “L2” 交货技能条件 第 5部分 ：不锈钢管》、ASMESA 修正为 “F2”。此外，新版 GBT／5310在规范性引证 192／SA 192M 《高压用碳素钢无缝锅炉管规范》、 文件中新增GB／T31925--2015《厚壁无缝钢管超 ASMESA106／SA 106M 《高温用碳素钢无缝钢管 声波查验办法》和NB／T47013．5《承压设备无损检 规范》、ASMESA209／SA209M(锅炉和过热器用 测 第5部分：浸透检测》。 碳钼合金钢无缝钢管规 范》、AsMESA210／SA 2．2 尺度误差 210M 《锅炉和过热器用 中碳钢无缝钢管规范》、 新版GB／T5310规范的外径分档和答应误差及 ASMESA213／SA213M(锅炉、过热器和换热器用 修正原因见表 1。 表 1 新版 GBT／5310规范a~91径分档和答应误差及修正原因 2．3钢的商标及化学成分 础上，添加了序号 11～12、14～18、20～21和23等 高压锅炉用无缝钢管触及优质碳素结构钢 3个 10个新商标，且这些商标首要便是超临界、超超 商标、合金结构钢 13个商标、不锈 (耐热)钢 7个 临界电站锅炉中运用的高端资料；在 GB／T5310— 商标 ，这些商标根本涵盖了现在国内高压 、亚临 2008规范根底上，依据市场需求，新版GB／T5310 界 、超临界 、超超临界电站锅炉运用的资料E3-83。 规范又添加了07Cr25Ni21钢 ，该钢的化学成分 、 按化学成分归类的高压锅炉管用钢商标见表 2，国 热处理准则 、力学功能等技能目标依照ASMESA 表里附近高压锅炉管用钢商标对照见表 3。 213／SA 213M 标 准 中 TP310H 的要 求 确 定 ， 在表 3中，GB／T53l0—2008在 1995版的基 07Cr25Ni21钢种广泛运用于废物燃烧锅炉的出产 STEELPIPE Oct．2017．Vo1．46，No．5 匆曹 佬。 79 表 2 按化学成分归类的高压锅炉管用钢商标 注：@NF12与SAVE12是企业独有商标，还未归入规范。 表 3 国表里附近高压锅炉管用钢商标对照 注：①共同数字代号 ，不是商标。 制造。 准比较，为了进步钢的内涵质量，对有害元素S的 关于新版 GBT／5310中新增的钢商标，其首要 含量做了加严 ，如表 3序号 8曾经的碳素结构钢 、 元素的含量与国外规范的规则坚持共同，一起添加 合金结构钢，其 (s)含量 由美国规范中的0．025％ 了剩余元素cr、Ni、cu等含量的规则。与国外标 加严到0．015％。 彭小弟：新版GB,q53lO(高压锅炉用无缝钢管》国家规范解析 钢 管 2017年 10月 第 46卷第 5期 80 钶管抚准 2．4钢的锻炼办法 mm或S
40mm的钢管应做曲折实验。但在实践 不锈(耐热)钢的锻炼工艺不断老练，选用AOD 中，因为D
400mm的钢管壁厚也或许较小，如在 (氩氧脱碳)精粹工艺出产的产品，其质量可以满意 15mm以下，此刻或许不能截取曲折试样。因而， 运用要求。新版 GB／T5310将不锈(耐热)钢的锻炼 新版 GB／T5310将其修正为 “D
400mm或 S
40 办法修正为 “应选用电弧炉加炉外精粹，或转炉加 m m 的钢管可用曲折替代压扁实验……”；一起将 炉外精粹，或电渣重熔法锻炼”，取消了真空精粹 压扁实验的查验条件修正为 D“
22mm的钢管应 要求 。 做压扁实验 。” 2．5 制管工艺 当5／D
0．1时，试样 6点钟 (底)和 l2点钟 按GB／rr53lO出产的钢管，有选用连铸坯或钢 (顶)方位处表里表的裂缝或裂 口不作为断定依据 ， 锭 、电渣锭直接制成的钢管，但 2008版规范未规 但在实践断守时或许存在争议，这时可将钢管外壁 定其总延伸系数。连铸坯或钢锭的细密性不及轧制 车削使SD／减小至 0．1后进行压扁实验 ，实验方 或铸造管坯，其 中心疏松及缩孔的份额要 比锻轧坯 法 、两平板间间隔 日(按车削后实践外径和壁厚计 严峻，若变形比缺乏，会影响钢管的质量，特别是 算)与断定要求按惯例压扁实验的规则进行。 关于大直径厚壁钢管的影响更为显着。为此 ，新版 2．10 晶粒度 GB／T5310添加 “选用连铸或模铸钢坯直接轧制的无 GB／T5310—2008规范 6．9节及其表 10中未 缝钢管 ，钢管加工变形中的总延伸系数应不小于 清晰晶粒度查验是按 “实践晶粒度”仍是 “原奥氏体 3。选用电渣锭直接轧制的钢管，其加工变形总延 晶粒度”(1995版为 “实践晶粒度”)，导致实践查验 伸系数应不小于2。” 时操作与断定的困扰 (特别是对P91或P92等板条 2．6 热处理 马氏体类钢)。新版GB／T5310清晰为鉴定实践晶 关于 15CrMoG钢管的热处理准则 ，当钢管壁 粒度。 厚过大，应答应加快冷却或淬火+回火 。因而，新 当显微安排为全贝氏体或马氏体时，查验实践 版 GB／T5310对 15CrMoG钢管的热处理准则进行 晶粒度不便于评级，因而添加脚注规则可查验原奥 了修正 ，规则： “S≤30mm的钢管正火加回火：正 氏体晶粒度，但其等级应不小于2级。 火温度 900～960qC，回火温度 680～730℃。S
30 从资料的国表里实践运用状况来看，可适当降 m m 的钢管淬火加回火或正火加回火 ：淬火温度不 低 07Cr25Ni21NbN的合理 晶粒度 ；因而 ，新版 低 于 900oC，回火温度 680～750℃；正火温度 GB／T5310将其修正为27级。 900～960oC，回火温度 680～730℃，但正火后应进 依据定见反应，添加表注，举例说明级差核算 行快速冷却。” 办法。依据锅炉厂的定见，关于一切不锈钢，添加 2．7硬度值 晶粒度级差不大于 3级的规则。 为坚持上下游对资料查验要求的共同 ，新版 新版 GB／T5310规范对制品钢管的晶粒度要 GB／T5310结合DL／T438—2O16《火力发电厂金属 求见表 4。 技能监督规程》的规则，对 2008版中未规则硬度 2．11显微安排 的商标，新增硬度要求；为防止资料部分热处理不 GB／T5310—2008规范 6．10．c中 “12Cr2M0G和 充沛，一起对一切商标添加硬度下限要求。 12Cr1MoVG应为铁素体加粒状贝氏体或铁素体加 2．8 外表硬度 珠光体或铁素体加粒状贝氏体加珠光体”的描绘不 结合锅炉厂和电厂现场查验的实践状况，新版 够恰当。跟着特厚特大直径钢管的出产和运用，其 GB／T5310添加 “依据需方要求，经供需双方洽谈， 截面上的功能均匀性需求选用加快冷却或淬火办法 并在合同中注明，钢管可做外表硬度实验。当合同 来确保 (这从EN10216规范可清晰得知)；可是 ， 规则了外表硬度实验时，其值应契合GB／T5310标 钢管加快冷却或淬火后 ，其安排或许为全回火贝氏 准中表 7的规则”条款 ，并依照锅炉厂原地查验标 体或大都为回火贝氏体 ，存在与规范要求不共同的 准，添加外表硬度查验频次规则。 问题。为完善安排称谓，新版 GB／T5310规范对 2。9压扁和曲折实验 15MoG、20MoG、 12CrMoG、l5CrMoG、l2Cr2MoG GBT／53l0—2008规范6．6．2节规则：D
400 和 12Cr1M0VG等钢种添加全贝氏体安排。 STEELPIPE 0ct．2017，Vo1．46，No．5 匆觥 佬_ 81 表4 新版 GB／T5310规范对制品钢管的晶粒度要求 注：①当显微安排为全贝氏体时，应查验奥氏体晶粒度。②晶粒度最大与最小等级差算法举例 ：最小为6级，最大 为 8级，其差为 3级；最小为 6级，最大为 9级，其差为4级。 15NilMnM0NbCu钢的安排 ，其贝氏体安排含 10Cr9MoW2VNbBN(T92／P92，含巨细管)的高温抗 量一般不低于40％，为首要安排，乃至或许是全贝 拉强度修正为高温屈从，其数据来源于EN10216— 氏体。因而 ，新版 GB／T5310规范修正 15NilMn— 2：2002+A2：22007和 ASMEBPVC—CC—BPV：2015 MoNbCu钢的安排为贝氏体加铁素体，答应为全贝 CODECASE2179—8；将 07Cr25Ni21NbN的高温 氏体。 抗拉强度修正为高温屈从，其数据来源于 ASME 对 10Cr9Mo1VNbN、10Cr11MoW2VNbCu1BN、 BPVC—IID—M：2015中ASMESA213／SA213M标 10Cr9MoW2VNbBN和 11Cr9MolW1VNbBN钢种 ， 准的TP310HCBN；新增 07Cr25Ni21商标 的高温 新版GB／T5310规范将 “回火马氏体或回火索氏体” 屈从 ，参照ASMEBPVC—I1D—M：2015中ASME 修正为 “回火马氏体或坚持马氏相的回火索氏 SA213／SA213M规范的TP310H。 体”。对 IOCr9MoW2VNbBN商标，结合实践查验 2．16 高温耐久功能 数据，一起添加8铁素体的要求和断定办法。 关于附录中的 100000h耐久强度引荐数据， 2．12脱碳层 首要参照ASME规范得到。EN10216对这些值给 脱碳层深度使钢管力学功能下降，强度、硬度 出的表注是 “从 现在测定的涣散带的平均值，依据 下降，需求对钢管脱碳层深度进行更严厉的约束。 后来得到的实验成果 ，随时对这些数值进行鉴定， 因而，新版 GB／T5310规范修正为：“D≤76mm的 如有必要还可纠正这些数值”。 冷拔 (轧)优质碳素结构钢和合金结构钢制品钢管 新版 GB／T5310规范删除了 2008版 中表头 应查验全脱碳层 ，其外外表全脱碳层深度应不大于 “不 小 于 ”；结 合 ASME 的更 新 ，修 改 了 0．2inm，表里表全脱碳层深度应不大于 0．3mm， IOCr9MoW2VNbBN数据 ，其数据来源于 ASME 两者之和应不大于 0．4mm。” BPVCCCBPV：2015CODECASE2179—8；修正 2_13外表质量 了07Cr25Ni21NbN的 600，610，620℃数据 ，增 结合DL／T438规范规则，对钢管表里外表直 补 了740，750℃数据 ，其数据来源于 ASME 道添加 “含非尖利芯棒擦伤”表述。 BPVC一ⅡD—M：2015中ASMESA213／SA213M标 2．14无损检测 准的 TP310HCBN；补充 了08Crl8Nil1NbFG商标 结合DL／T438规范，添加外表缺点液体浸透 600，610，740，750oC数据；新增07Cr25Ni21牌 或磁粉探伤查验规则，详细内容参照GB／T24512．1 号的数据 ，其数据来源于 ASMEBPVC一ⅡD—M： 的相关规则。尺度规范选取以锅炉厂对大直径钢管 2015中ASMESA213／SA213M规范的TP310H。 的界定为准。详细要求如下：对外径≥219mm且 壁厚≥25mm的钢管，外表缺点修磨处或对外表质 3 国表里相关规范对 比剖析 量有疑问时，制造厂应挑选选用液体浸透或磁粉探 依据国家规范应活跃选用国际规范和国外先进 伤进行查验。 规范的准则 ，编制新版 GB／T5310时参照了EN 2．15高温屈从功能 10216—2：2002、EN 10216—5：2004、ISO 9329—2： 结合更新后 的ASME及 EN系列规范 ，将 1997、ASME SA 106／SA 106M、ASME SA 192／SA 彭小弟 ：新版GBFF53lO(高压锅炉用无缝钢管》国家规范解析 钢 管 2017年 10月 第 46卷第 5期 82 钾童瞒灌 l92M、ASME SA 209／SA 209M、ASME SA 2l0／SA 新发布规范施行日期为准。 2IOM、ASME SA 213／SA 213M和ASME SA 335／ 650 cI=、700 oC高效超超临界机组是火电机组 SA 335M、DIN 17175一l979等。 的开展趋势，应重视机组改变对现有运用资料的要 归纳比照上述国表里规范，国家规范在规范的 求改变，盯梢国内新开发的SP2215、GI 15等资料 适用规模、钢管的尺度外形误差、钢商标的数量、 的功能、安排数据，并依据查验检测状况当令归入 钢的化学成分、钢管的力学功能、钢管的查验项目 规范。 及目标要求等方面均与国际规范和国外先进规范相 新版GB／T 5310规范中，对硬度上下限值的 当。在钢管的查验项目及目标要求方面，国家规范 规则、外表硬度的现场查验、晶粒度值的规则等需 比国际规范和国外先进规范规则项目多，部分目标 要进一步在出产和运用查验中搜集数据，为下一次 要求严。 修订完善奠定根底。 钢管的热处理准则影响钢管的室温功能、高温 翻译出书GB／T 5310英文版，以便于我国钢 功能、显微安排和晶粒度，这些技能目标对锅炉的 管产品出口以及锅炉厂、石化工程公司对外沟通， 长时间安全运转起着非常重要的效果。而上述国外标 助推我国锅炉、石化配备走出去。 准均对钢管的显微安排和晶粒度没有规则，这对锅 炉用管的运用是有影响的；一起国家规范对热处理 5参考文献 准则的规则比国外规范较详细，这对辅导钢管生 『1]张业圣．我国火力发电用高压锅炉管现状与需求剖析 产，确保钢管的质量有活跃的含义。综上所述，国 fJ]．钢管，2008，37(5)：1-10． 家规范的水平到达国际先进水平。 『21成海涛．郭元蓉．我国电站锅炉用管的现状与开展对策 可是，我国在锅炉用钢的新资料开发方面存在 [J]．钢管，2006，35(2)：5-9． [3]王起江，邹凤呜，张科．T23高压锅炉钢管的研制[J]． 自主研制不多，被迫盯梢、搜集、转化的状况较普 钢管，2005，34(3)：16—19． 遍等问题；因而，国家规范被迫选用国际规范和国 [4]苏俊，张铮，李进．P91高压锅炉管的开发[J]．钢管， 外先进规范的状况比较突出[9-J2]。 2008，37(4)：33—37． 『5]魏玉芝，翟公营，李桂林．20G冷提高压锅炉钢管中魏 4新版规范施行中的几点主张 氏安排的生成及消除[J]．钢管，2004，33(4)：21—24． 尽管新版GB／T 5310规范的特点已转化为推 『6]杨玉先，向昌武，石国光，等．15CrMoG高压锅炉管在 荐性规范，可是规范中规则的化学成分、力学性 线热处理混晶的发生原因剖析与工艺改善fJ]．钢管， 能、工艺功能、金相查验、无损查验、外表质量等 2012，41(6)：14—17． [7]刘靖，周立新，傅晨光，等．电站锅炉用T91钢热穿孔 技能要求和目标应得到严厉履行，以确保锅炉特种 功能的研讨[J]．钢管，2002，31(5)：9-1 1． 设备的运转安全，确保严重设备安全和人身安全。 『8]许磊磊，肖功业，刘源，等．超超临界机组用T92无缝 国家关于高压锅炉用钢管这类特种设备压力管 钢管的研制开发[J]．钢管，2016，45(1)：18-22． 道元件，仍应坚持施行出产许可证准则，从工艺装 [9]邬克平，晏如．高压锅炉用无缝钢管规范述评[J]．钢管， 备、检测设备、人员条件和质保系统等企业才能方 2002，31(6)：39—42． 面确保重要产品的质量。 『10]张显．对我国锅炉钢管规范与ASME规范的剖析及发 现在，新版GB／T 5310规范处于批阅发布阶 展讨论[j]．钢管，2008，37(4)：68—73． 段，且新规范发布日期到施行日期会有一段时间过 [11]李小眉．美国锅炉用钢管规范的补充修订及比较[J]． 渡；因而，现履行规范仍然是GB／T 53 10—2008。 钢管，2005，34(1)：38—43． [12]李奇．“十三五”钢管规范系统建造计划讨论[J]．钢管， 关于企业按原强制性规范制造的标签、标牌等，可 2017，46(4)：1—8． 按2017年4月7日国标委发布的告诉履行，即标 签标示的原规范编号可逐渐进行修正、调整，过渡 (收稿日期：2017-08—10) 期2年。过渡期内新版GB／T 5310规范发布，以 STEEL PIPE Oct．2017，Vol，46，No．5
GB T 32610-2016_日常防护型口罩技能规范_高清版_可检索.pdf
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