ICS 25.180 P 72 备案号：J1251-2011
SH
中华人民共和国石油化工行业标准
SH/T 3422—2011
石油化工管式炉钉头管技术标准 Technical specification for stud tubes of tubular heater
in petrochemical engineering
2011-06-01实施
2011-05-18 发布
中华人民共和国工业和信息化部 发布 SH/T3422—2011
目 次
.III
前言
范围规范性引用文件.·
- 2
3 钉头管典型结构
材料 4.1基管材料 4.2钉头材料 4.3 材料复验· 4.4 材料代用 5钉头与基管的焊接· 5.1焊前准备 5.2焊接工艺评定· 5.3焊接 6钉头管尺寸偏差检验与试验 7. 1 检验方法 7.2 检验规则 7.3 复验· 7. 4 水压试验 8 标志和保护， 8.1标志·· 8.2保护 9包装和运输 10出厂资料用词说明附：条文说明
4
7 SH/T 3422-2011
前言
根据国家发展和改革委员会办公厅《2007年行业标准修订、制定计划》（发改办工业［2007］1415 号）的要求，标准编制组经广泛调查研究，认真总结实践经验，参考有关国际标准和国外先进标准，并在广泛征求意见的基础上，制定本标准。
本标准共分10章。 本标准主要技术内容是：钉头管的典型结构、材料、焊接、尺寸与偏差、制造、检验与试验、标
志、包装、运输、出厂资料等方面的要求。
本标准由中国石油化工集团公司负责管理，由中国石油化工集团公司设备设计技术中心站负责日常管理，由中国石化集团宁波工程有限公司负责具体技术内容的解释。执行过程中如有意见和建议，请寄送日常管理单位和主编单位。
本标准日常管理单位：中国石油化工集团公司设备设计技术中心站
通讯地址：北京市朝阳区安慧北里安园21号邮政编码：100101 电话：010-84877587 传 真：010-84878856
本标准主编单位：中国石化集团宁波工程有限公司
通讯地址：浙江省宁波国家高新技术产业开发区院土路660号邮政编码：315103
本标准参编单位：江阴市石油化工设备有限公司本标准主要起草人员：阐红元蒋自平郭文元 陶革新 韦有前牟秀玲本标准主要审查人员：张海燕李文辉钱峰学胡鸣 王洪军 王久征 夏毓芳 程贵昌
李建中
本标准为首次发布。
IHI SH/T 3422-2011
石油化工管式炉钉头管技术标准
1范围
本标准规定了石油化工管式炉用钢制焊接钉头管（以下简称钉头管）的典型结构、材料、焊接、 尺寸与偏差、制造、检验与试验、标志、包装、运输、出厂资料等方面的要求。
本标准适用于石油化工管式炉用钉头管。 2规范性引用文件
下列文件中的条款，通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T228金属材料室温拉伸试验方法 GB/T 699 优质碳素结构钢 GB/T 700 碳素结构钢 GB/T 702 热轧钢棒尺寸、外形、重量及允许偏差 GB/T 905 冷拉圆钢、方钢、六角钢尺寸、外形、重量及允许偏差 GB/T1220 .不锈钢棒 GB/T1221 耐热钢棒 GB 5310 高压锅炉用无缝钢管 GB9948 石油裂化用无缝钢管 JB/T4730.4承压设备无损检测 第4部分：磁粉检测 JB/T4730.5承压设备无损检测 第5部分：渗透检测 SH3085 石油化工管式炉碳钢和铬钼钢炉管焊接技术条件 SH/T3417 石油化工管式炉高合金炉管焊接工程技术条件
3钉头管典型结构
钉头管的典型结构如图1所示。
虚圆
钉头
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00000
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基管
图1钉头管的典型结构 SH/T3422—2011
4材料 4.1基管材料 4.1.1制造钉头管的基管应符合设计文件的规定。基管长度应考虑焊接钉头后的收缩，以保证钉头管成品长度符合设计文件的要求。 4.1.2当设计文件规定采用国产石油裂化管时，其技术要求应符合GB9948的规定和补充技术要求。 4.1.3当设计文件规定采用国产高压锅炉管时，其技术要求应符合GB5310的规定和补充技术要求。 4.1.4’当设计文件规定采用进口钢管时，其技术要求应符合设计文件提出的国外标准的规定和补充技术要求。 4.1.5基管表面不应存在深度超过0.3mm的凹坑、凹痕、折叠、轧折、沟槽等缺陷。如有超标缺陷，允许修磨，修磨后的管壁厚度不得小于规定的最小管壁厚度。 4.1.6基管的直线度在任意3m内，不得大于2.5mm，且总长度的直线度不得大于6mm。 4.1.7基管宜采用整根无拼接无缝钢管，如需拼接，应征得买方的书面同意，其焊接形式、位置及检验要求应由买方确认。钢管的焊接应符合SH3085或SH/T3417的规定。 4.2钉头材料 4.2.1钉头材料应符合设计文件的规定。 4.2.2钉头采用碳素结构钢时应符合GB/T700的规定；采用优质碳素结构钢时应符合GB/T699 的规定；采用耐热钢时应符合GB/T1221的规定；采用不锈钢时应符合GB/T1220的规定。各种材质的热轧钢棒的外形及尺寸应符合GB/T702的规定；冷拉钢棒的外形及尺寸应符合GB/T905.的规定。 4.2.3钉头宜采用比设计直径大2mm的钢棒冷拔而成。 4.3材料复验
钉头管制造厂应对原材料的质量负责，所用原材料应具有可追溯性。基管和钉头材料应有出厂质量证明书。当有下列情况之一时，应进行复验：
a）质量证明书的内容或检验项目不全； b）买方或其代理人要求增加的检验项目； c）设计文件有规定； d）钉头管的设计压力大于或等于10MPa时，应对基管进行复验； e）制造单位对材料的质量有疑义时。 复验内容包括（但不限于）材料化学成分和力学性能，对基管还应包括超声波或涡流检测。
4.4材料代用
材料代用时应征得买方的书面同意。 5钉头与基管的焊接 5.1焊前准备 5.1.1焊接前，应清除基管及钉头表面的氧化物、油脂及影响焊接质量的其他杂质，并用喷砂或其他方法除锈，直至见到金属光泽方可进行焊接。 5.1.2基管两端的坡口应按图样要求，用机械加工的方法切削而成。坡口表面应按JB/T4730.4 或JB/T4730.5进行100%的MT或PT的无损检测。缺陷显示的评定等级为I级合格。 5.2焊接工艺评定 5.2.1钉头与基管在焊接前应进行焊接工艺评定。焊接试样的规格和材质应与供货产品相同。当检验项目满足本标准5.2.2至5.2.4条规定时，视为焊接工艺评定合格。 5.2.2焊着率，即钉头与基管的焊接熔合面与钉头横截面之比不得小于90%。 2 SH/T 3422-—2011
5.2.3钉头与基管焊接后的抗拉强度不得小于170MPa。 5.2.4钉头与基管焊接根部的熔深应小于-0.5mm。 5.3焊接 5.3.1钉头的焊接可采用埋弧火花焊蓄能焊、电阻焊等方 5.3.2钉头不应有成片的缺漏，即最多不得同时在纵横两个方向连续缺漏4个，且漏焊或未焊牢而脱落的钉头数量累计应不水了总数量的2%。 5.3.3钉头管的焊接允许基管和钉头产生变色。 5.3.4其他附偿，如撑板等与基管的焊接宜采用手工电弧焊。当附件基管同材质时，宜选用与管材相匹配的焊条两者不同材质时，宜选用与合金含量较低的材质相匹配的焊条。 5.3.5当基管材质为铬钼钢时，钉头或附件与基管的焊接均应采取焊前预热和焊后保温措施，焊接处外观检查不得有开裂观象。
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5.3.6 除另有规定外，钉头焊接后不需要进行热处理。 5.3.7 钉头焊接完毕，应清除焊瘤、焊渣等杂物， 6钉头管尺寸偏差 6.1 订头管应校直，其直线度在任意3m内应不超过3mm，且总长度的直线度不得大 于8 6. 2 钉买管全长允许偏差为0mm5mm 6.3 钉头端部形成的虚圆直径偏差为2mm. 6. 4 除设计文件另有规定外，钉头高度允许偏差土1.0mm，钉头直径允许偏差土0.2
OCHEM
揭基管表面的垂直度应不大于钉头高度的4%，且不得大于1.5mm。
6. 5 6. 6 钉头应排列整齐，其沿圆周和沿轴向的距离偏差应小于1.5mm 6.7 非圆形钉头的长轴应垂直于钢管母线其垂直度允许偏差为 7 检验与试验 7. 1 检验方法
7.1. 1 钉头与基管焊接后的拉伸试样应按图2所示制取。 。拉伸试验应按GB/T228进 A
O A
图2拉伸试样
7.1.2焊着率的检测方法为。将被检试样钉头敲掉，测量钉头端面的熔合面积，熔合面积以剥离面呈灰白色为准。被抽检的每根钉头詹所抽查的所有焊着率的算术平均值应符含本标准5.2.2条的要求。 其余钉头的抽检用0.5kg重的钢锤轻敲钉头的一侧（约为5.5J/cm的测击值），以钉头不脱落为合格。 7.1.3钉头与基管焊接根部熔深的测试仅在焊接工艺评定试样上进行，沿钉头中心线纵向剖开，测量其熔池深度， 7.1.4直线度的测量应采用3m长的钢制直尺进行，如图3所示。总长直线度宜采用拉线法测量。
3 SH/T34222011
3000
上
图3直线度的测量
7.1.5钉头端部形成虚圆直径偏差的检测方法为：采用长200mm的套管进行检查，套管内径等于虚圆直径加上4mm，以套管能顺利通过钉头管全长为合格。 7.2检验规则 7.2.1组批
组批的原则：钉头管按批进行检测；每批应由同一材质、同一制造工艺、同一焊接设备的钉头管组成。 7.2.2检验数量
检验数量应按下列规定： a）钉头端部形成虚圆直径的检验数量为：每批钉头管成品中任选10%，且不少于5根。 b)2 焊着率的检测数量为：当每批钉头管的数量为10根及其以下时，取2根；每批为11根～30
根时，取3根；每批为30根～50根时，取4根；每批为50根以上时，取5根。每根钉头管至少抽取6个钉头试样，在钉头管两端和中间随机取样。
c）每批钉头管成品外观检查数量为：随机抽查10%，且不少于5根。 7.3复验
上述各项成品检验，如有某一项检验结果不符合标准要求，应将初验不合格的钉头管挑出，再取双倍数量的试样进行该不合格项目的复验，复验结果仍有一个不合格，则该批钉头管应逐根进行检验验收，对不合格品允许返修，返修仍达不到要求者应报废。 7.4水压试验
钉头管应逐根进行水压试验。水压试验压力应按设计文件的要求，保压时间应不少于5min，以钢管不出现渗漏为合格。水压试验用水应符合饮用水标准的规定，水温不得低于5℃。当管材为奥氏体不锈钢时，压力试验用水的氯化物含量不应超过50mg/L。水压试验合格后，应立即将水渍去除干净。 8标志和保护 8.1标志 8.1.1钉头管检验合格后，每根钉头管均应在管子一端的光管处做钢印标志或其他标志，钢印标志的印痕应清晰，且深度不大于0.3mm。标志的内容至少应包括基管的材质和规格。 8.1.2对于奥氏体钢管，标志的油漆和墨水不应含有任何有害金属或金属盐，如锌、铅、铜等。 8.2保护 8.2.1钉头管装箱前应用压缩空气将管内吹扫干净。 8.2.2钉头管的两端应用塑料管帽保护，奥氏体钢管应用无氯塑料管帽。 8.2.3钉头管检验合格后，除不锈钢外，碳钢和低合金钢钉头管两端焊接坡口处均应涂防锈油，钉头管和钉头外表面均应涂防锈漆。 9包装和运输 9.1钉头管发货时应分组包装。每组应采用钢制固定架包装，任意两根钉头管不得相碰。钢制固定架在吊装运输过程中应牢固，保证其在长途运输和装卸时不损坏钉头和坡口。 4 SH/T 3422—2011
9.2每组钉头管应设置标签或铭牌，内容应包括合同号或项目号、规格及材质、厂标、批号、顺序号及毛重等。 10出厂资料
钉头管交货时应附有质量证明书。质量证明书至少应包括以下内容： a) 制造厂名称； b) 买方名称； c） 合同号； d) 钉头、钢管的原材质证明书和材料复验报告； e) 批号、交货状态、质量和件数；
检验结果； g) 质量部门印记和相关负责人的签署。
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