ICS 77.040 P 72 备案号：J1799-2014
SH
中华人民共和国石油化工行业标准
SH/T 3554—2013
石油化工钢制管道焊接热处理规范
Specification for heat treatment of steel piping
in petrochemical industry
化片
2013-10-17发布
2014-03-01实施
中华人民共和国工业和信息化部 发布 SH/T3554—2013
目 次
前言
范围· 2 规范性引用文件
术语和定义基本规定焊接热处理方案
3
4
5
6 焊接热处理设备和材料
:
工艺要求 7. 1 一般要求 7.2预热 7.3后热· 7. 4 焊后热处理 7. 5 异常情况处理：技术措施 8.1. 温度测量 8.2 焊后热处理测温点布置 8.3 热电偶固定 8. 4 加热器、保温材料安装
.3
>
9 检查与检验 10 安全要求 11 施工过程技术文件和交工技术文件：附录A（资料性附录）焊后热处理工艺卡附录B（资料性附录）电阻加热器技术条件附录C（资料性附录）奥氏体不锈钢的稳定化热处理附录D（资料性附录）电容放电焊接方式固定热电本规范用词说明附：条文说明
>
10
12
13
5 SH/T3554—2013
Contents
Foreword
Scope Normative reference
2
3 Terms and definitions Basic provisions 5 Heat treatment scheme
Equipment and materials Process requirement 7. 1 General requirement 7.2 Preheat* 7. 3 Postheat· 7. 4 Post weld heat treatment. 7.5 Abnormalcircumstanceprocessing 8Technical measures 8. 1 Temperature measurement 8.2 Temperature measuringpoint location..
6
T
8.3 Thermocouple fixed..... 8.4 Installationfortheheater and thermal insulationmaterial Examineandinspection* 10 Safety requirement 11Theprocesstechnicaldocuments and technical documentof construction completion AnnexA（Information）Heattreatmentoperation card AnnexB（Information）Resistanceheatertechnologyconditions AnnexC（Information）Stabilitythermaltreatmentofaustenitic stainless steel AnnexD（Information)Fixedthermocouplesofcapacitordischargewelding Explanation of wording in this specification* Add:Explanation of articles-
10
13
15
III SH/T3554—2013
前言
根据中华人民共和国工业和信息化部《2010年第一批行业标准制修订计划》（工信厅科[2010]74 号）的要求，规范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，制定本规范。
本规范共分11章和4个附录。 本规范的主要技术内容是：基本规定，焊接热处理方案，设备和材料，工艺要求、技术措施、检
查和检验、安全要求等。
本规范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施工技术淄博站负责日常管理，由中石化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。
本规范日常管理单位：中国石油化工集团公司施工技术淄博站
通讯地址：山东省淄博市临淄区建设路29号邮政编码：255438 电 话：0533-6295840 传 真：0533-7501126
本规范主编单位：中石化宁波工程有限公司
通讯地址：浙江省宁波市科技园区院士路660号邮政编码：315103
本规范参编单位：石油化工工程质量监督总站镇海炼化分站
山东同新热处理工程有限公司吴江同庆科技实业有限公司
本规范主要起草人员：张永胜陈筑 胡联伟 张继军 张钊 徐雪庆本规范主要审查人员：吉章红 葛春玉 吴忠宪 丘 平 仇俊岳 康志军 张桂红 张镭
陈言华 姚雪鸣 潘吉龙 李冬毓 赵秀兰 贾燕中
本规范2014年首次发布。
V SH/T3554—2013
石油化工钢制管道焊接热处理规范
范围
本规范规定了钢制管道焊接预热、后热和焊后热处理的技术和质量要求。 本规范适用于石油化工和煤化工工程钢制管道焊接热处理施工及验收。
2规范性引用文件
下列文件对于规范的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本规范。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本规范。
GB/T3375焊接术语 GB/T7232 金属热处理工艺术语 GB/T18591 焊接预热温度、道间温度及预热维持温度的测量 GB 50484 石油化工建设工程施工安全技术规范 GB 50517 石油化工金属管道工程施工质量验收规范 SH3501 石油化工有毒、可燃介质钢制管道工程施工及验收规范 SH/T3503 石油化工建设工程项目交工技术文件规定 SH/T3520 石油化工铬钼耐热钢焊接规范 SH/T3523 石油化工铬镍不锈钢、铁镍合金和镍合金焊接规程 SH/T3525 石油化工低温钢焊接规范 SH/T 3526 石油化工异种钢焊接规范 SH/T3527 石油化工不锈钢复合钢焊接规程 SH/T 3543 石油化工建设工程项目施工过程技术文件规定
3术语和定义
GB/T3375和GB/T7232确立的及下列术语、定义适用于本规范。
3. 1
焊接热处理weldheattreatment 对管道焊接接头的预热、后热和焊后热处理过程的统称。
3. 2
均温带 soakband（SB）要求管道在整个壁厚范围内达到规定的热处理温度的最小宽度，包括焊缝、热影响区及其相邻母
材。 3. 3
加热带 heatedband（HB) 为保证均温带能够达到规定的热处理温度而需对管道实施加热的最小宽度，即管道表面加热源的
宽度。 3. 4
保温宽度gradientcontrolband（GCB）为控制管道热处理部位的轴向温度梯度符合要求而规定的保温材料覆盖最小宽度。 SH/T3554—2013
4基本规定 4.1焊接热处理操作人员应经过专项培训并取得相应的资格证书 4.2焊接热处理施工前应编制热处
工方案或在焊接方案中体现相关内容，并进行技术交底。 卡或焊后热处理工艺卡要求进行焊接热处理。焊后热处理工艺
4.3焊接热处理操作人员应按卡格式参见附录A。 4.4焊接热处理应在 道工序检查合格后进行，焊接热处理完成后应有清晰的可追溯标识。
星
焊接热处理作业时应根据环境条件采取防风、防雨水等措施，否则应停止作业 5 焊接热处理方 5. 1 焊接热处理方案应有预热、后热和焊后热处理的内容及要求。
4. 5
U
5. 2 焊接垫 处理方案 案应包括以下内容：
ETROCHE
a) 道工程概况： b) 扁制依据 （设计文件、标准规范、合同等）： c) 热处理 攻 设备名称、型号； d) 加热器 放置及测温点布置；
保温材科品种、规格及铺设； f 热处理 里工艺参数： 加热速度、保温温度、保温时间与冷却速度：
e
必要的管道加固措施和其他技术要求：质量管理措施和质量检验要求：全技术措施及专项应急预案。
2
6 焊接热处理设备和材料 6.1 早楼 热处理设备和保温材料应有产品质量证明文件。 6. 2 接热处 理电加热设备系统应包括控制系统、电加热器、温度测量设备以及辅助 备一 6. 3 控制系统应采用程序控制器或计算机等自动化方式控制电加热过程，显示装置宜有 A 端瑞温 温度自动补偿装置 6. 4 电 加热器可采用履带式、绳状、指状和抱合式陶瓷电阻加热器，电阻加热器技术条件参见附录B。 6.5 温 则量设备可采用热电偶、接触式测温仪、非接触式光学或电子测温仪器， 测量范围、精度均
量
A
应满足工艺要求， 并在检定有效期内使用 6.6 电加热时 控制系统显示的温度应与自动记录仪记录的温度一致。 6.7 保温材料 料性能应满足工艺和环保要求，不得含有对管道有害的元素与杂质， 7工艺要求 7.1一般要求 7.1. 1 焊接热处理 立符合相关标准、设计文件以及焊接工艺评定的要求。 7.1. 2 当焊后热处理对增 管道的稳定性产生影响时，应采取临时支、吊架等加固措施。 7.1.3 管道预拉伸或者顶压缩时，焊接接头组对所用的工具 卡具。应待焊接热处理完成并经检验合格后，方可拆除。 7.1. 4 在对管道进行焊后热处理时 管道两端应处于封闭状态。奥氏体不锈钢焊后热处理冷却过程中，管道两端封闭应去除。 7.1.5焊后热处理过程中管道上的焊接阀门应处于适度开启状态，法兰连接的管道应在法兰侧焊接接头焊后热处理合格后安装， 2 GB5o17 20/o p.. 9.3.3
格会全 抗拉波限裂纹、西裂纹倾材科在爆克大 24 h-行无起拉
SH/T3554—2013
预热
7.2.1铬钼合金钢管道焊接预热应符合SH/T3520的规定，低温钢管道焊接预热应符合SH/T3525 的规定，异种钢管道焊接预热应符合 合SH/T3526的规定，其他管 道焊接预热应符合GB50517的规定。 7.2.2管道材料有特殊要求 ，应在设计文件中明确预热温度和道间温度。常用管道材料的预热温度
HIN
应符合表7.2.2中的规定
表7.2.2 常用管道材料的预热温度
名义厚度 mm ≥25 全部 ≥15 全部 ≥13 全部全部全部
母材最小规定抗拉度
预热温度
PRES
C ≥80
MPa 全 >490 全部 >490 全部 >490 全部全部
碳钢
碳
≥80
0.5% 为铬钼合金钢 0. 5% ?80
U 150
80
7. 2. 中种 网预热温度应按率硬倾向较大的母材要求确定，且不低于该母材要求预热 温度的 限值。
订采用火焰加热、电阻加热。公称直径150mm或名义壁厚20mm以上管 预热 采用电热应在坡口两侧均匀进行。 页热 口热带宽度最小范围宜为坡口中心两侧各不小于壁厚的5倍，且不应小于 100mm
7. 2. 阻加 7.2. 7. 2. 电阳 口热时，加热宽度及以外100mm范围应保温，持续加热时， 加热器距坡 边缘距 离宜为
热口
1
寸均温带、加热带和保温宽度示意见图7.2.6。
25mm
MIC
. D E
GCB HB SB 25mm W
保温材料
V
V
Ny 预热时均温带、加热带和保温宽度示
Y 7
焊缝宽度：SB一均温带；HB一加热
-
保温宽度
7. 2. 7 有预热要求的管道焊接接头， 中断焊接后恢复焊接前应按相同工艺要求进行重新预热。 7. 2. 8 有预热要求的多道焊焊接接头焊接时，其道间温度不得低于顶热温度，否则应采取持续加热措施。 7.3后热 7.3.1 后热应在焊接完成后立即进行，管道焊接完成后能立即进行焊后热处理时可不进行后热。
0 SH/T3554—2013
7.3.2后热应采用电阻加热法，均匀加热到300℃～350℃后保温缓冷，保温时间不应小于0.5h 7.3.3后热加热范围为焊缝两侧各不少于焊缝宽度的3倍，且不少于25mm。后热加热范围以外 100mm应保温。 7.4焊后热处理 7.4.1铬钼耐热钢管道焊后热处理应符合SH/T3520的规定，低温钢管道焊后热处理应符合SH/T 3525的规定，异种钢管道焊后热处理应符合SH/T3526的规定，奥氏体不锈钢管道焊后热处理应符合SH/T3523的规定，不锈钢复合钢管道焊后热处理应符合SH/T3527的规定，其他管道焊后热处理应符合GB50517的规定。奥氏体不锈钢管道焊后热处理还可参见附录C。 7.4.2常用管道材料焊后热处理温度和保温时间，应按表7.4.2中规定确定：
表7.4.2 常用管道材料焊后热处理温度和保温时间
保温时间
名义厚度 定抗拉强度 金属热处理
母材最小规 MPa 全部 600~650 2. 4 全部
公称壁厚 最短保温时间 布氏硬度 min/mm
温度 ℃
母材类别
mm >20 a >20
h 1
≤200b ≤225
碳钢、碳锰钢 Cr≤0.5%的铬钼合金钢
全部 >490 600~720 2. 4 >13
1
全部
≤225 ≤241 ≤241 ≤241
2
2. 4
0.5%13 全部 700~760 2. 4
>490 700~750 全部全部 700~760
全部
2 2 2
2. 4 2. 4
的铬钼合金钢 C>0.15% 全部
700~760
全部
3% GCB
HB
SB
保温材料
加热器
W一焊缝宽度；SB一均温带；HB一加热带；GCB一保温宽度图7.4.42 焊后热处理均温带、加热带和保温宽度示意