宁波冰山制冷空调工程有限公司
一、前言
近年来国家质检总局颁布了一些关于压力管道（适用于制冷行业）的法规，规程与标准，具体有TSG D0001-2009《压力管道安全技术监察规程—工业管道》、TSG R1001-2008《压力容器压力管道设计许可规则》、TSG D3001-2009《压力管道安装许可规则》及GB/T20801-2006《压力管道规范 工业管道》等，在制冷压力管道的设计、管道元件、材料、安装、检验与检查及改造等过程中存在不少差异，现就这些问题提出笔者的一些理解，供大家参考。
二、设计
从设计角度来说，明确规定了一套完整制冷压力管道的设计图纸是只有压力管道图纸目录和压力管道平面布置图上加盖特种设备设计许可印章。压力管道设计文件明确规定有管道材料等级表和管道数据表，具体包括管子及管件、管道连接件、阀门和管道数据表（就是管道的参数特性）。
明确规定了压力管道每一项工程完成后，在1个月内向工程所在省级质量技术监督部门进行设计竣工告知。告知内容至少包括压力管道设计项目名称、管道类别、级别、设计参数（压力、温度、介质）、管道材质及其规格。
并对低温低应力工况的定义跟原来有明显的不同按GB/T20801-2006《压力管道规范 工业管道》中表述：低温低应力工况系指同时满足下列各项条件的工况：
1) 低温下的最大工作压力不大于常温下最大允许工作压力的30%；
注：直管和对焊管件类元件的最大允许工作压力按GB20801.3计算确定；法兰、阀门类元件的最大允许工作压力按相应标准规定的常温压力额定值选取。
2) 管道由压力、重量及位移产生的轴向（拉）应力总和不大于10%材料标准规定最小抗拉强度值（计算位移应力时，不计入应力增大系数）；
3) 仅限于GC2级管道，且最低设计温度不低于-101℃。
（GB50316-2000(2008版)中：低温低应力工况为设计温度低于或等于-20℃的受压的管道组成件，其环向应力小于或等于钢材标准中屈服点的1/6，目不大于50MPa的工况。）
管道应力分析中应当考虑以下各类荷载的影响以及其他原因产生的荷载和作用力的相关作用：
(一)介质压力、管道自重（包括隔热层、管道组成件以及介质重量）等持久荷载；
(二)风荷载、地震荷载以及由于阀门关闭引起的压力短时升高、泄放阀打开时对管道的冲击反力等临时荷载；
(三)温差荷载、固定支吊架或者端点位移对管道的交变或者非交变荷载。
管道支吊架的设计和选用应当符合GB/T 20801的规定。设计时应当遵循以下原则：
(一)确保所有管道支吊架具有足够的强度和刚度；
(二)管道支吊架与管道连接构件的设计，保证连接处不会产生过大的局部弯曲应力，并且不会使管子变形，循环荷载的场合，能够减小连接处的应力集中。
三、管道元件、材料
管道元件制造采用制造许可证制度，制造单位应当取得《特种设备制造许可证》。管道元件产品应当按照规定，由特种设备检验检测机构按照有关安全技术规范的要求进行监督检验，合格后方可出厂。
产品合格证和质量证明书应当有制造单位质量检验人员和质量保证工程师签章。
管道组成件的质量证明文件包括产品合格证和质量证明书。产品合格证一般包括产品名称、编号、规格型号、执行标准等（具体格式见TSG D0001-2009《压力管道安全技术监察规程—工业管道》附件B）。管道组成件应当逐件采用标志进行标记。标志内容一般包括制造单位单位代号或者商标、许可标志、材料（牌号、规格、炉批号）、产品编号等，并且应当符合有关安全技术规范及其相应标准的要求。产品规格较小，无法标记全部内容时，可以采用标签或者按照相应要求省略部分内容。从产品标志应当能够追溯到产品质量证明文件。
按制冷压力管道的特性（低温低应力工况）且新的《冷库设计规范》中已经明确规定管道材料可以采用GB/T8163-2008 10、20﹟钢。
铸铁材料的使用限制：
1）、球墨铸铁用与受压管道组成件时，使用温度应大于—20℃且不大于350℃；
2）、灰铸铁管道组成件的设计温度应不小于—10℃且不大于230℃，设计压力应不大于2.0MPa；
3）、可锻铸铁管道组成件的设计温度应不大于—20℃且不大于300℃，设计压力应不大于2.0MPa。
四、安装
引入了管道安装施工前，安装单位应当编制管道安装的工艺文件，如施工组织设计、施工方案等，经使用单位（或者其委托方技术负责人）批准后方可进行管道安装工作的新规定。
阀门试验：GC2级管道的阀门抽查10%，且不得少于一个；壳体试验压力：1.5倍的公称压力，密封试验宜按公称压力进行。
管道轴测图（单线图）上标明管道受压元件的材质和规格、焊缝位置、焊缝编号（区别现场固定焊的焊缝和预制焊缝）、焊工代号、无损检测方法、局部或者抽样无损检测焊缝的位置、焊缝补焊位置、热处理焊缝位置等，并且能够清楚地反映和追溯管道组成件和支承件，
焊接设备的电流表、电压表等仪器仪表，以及规范参数调节装置应当定期检定和校验，否则不得用于管道受压元件的焊接。
五、检验与检查
管道受压元件焊接接头表面无损检测的检测等级、检测范围和部位、检测数量、检测方法、合格要求应当不低于GB/T 20801和JB 4730-2005《承压设备无损检测》的要求。被检焊接接头的选择应当包括每个焊工所焊的焊接接头，并且固定焊的焊接接头不得少于检测数量的40％。
局部无损检测的焊接接头位置及检查点应由建设单位或检验机构的检验人员选择或批准。
引入了检查等级的概念：压力管道的检查等级划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五个等级，压力管道检查等的确定应符合1）和2）的规定，并取较高的级别，具体内容祥见GB/T20801.5-2006《压力管道规范 工业管道》中表1和表2.
1）按管道级别和剧烈循环工况确定的管道检查等级如下：
GC2级管道的检查等级应不低于Ⅳ级。
2）按材料类别和公称压力确定的管道检查等级如下：
除GC3级管道外，公称压力不大于PN50的碳钢管道的检查等级应不低于Ⅳ级。
在初次运行前以及完成有关的检查后，每个管道系统应进行压力试验以保证其承压强度和密封性。
管道的耐压试验（强度试验）应当在热处理、无损检测合格后进行。耐压试验一般采用液压试验，或者按照设计文件的规定进行气压试验。如果不能进行液压试验，经过设计单位同意可采用气压试验代替。(由于氨制冷管道的特性决定了管道的强度试验不能采用液压试验，需经过设计单位同意可采用气压试验代替)
气压试验应当符合以下要求：
(1)试验所用的气体为干燥洁净的空气、氮气或者其他不易燃和无毒的气体；
(2)承受内压钢管的试验压力为设计压力的1.15倍；
(3)试验前必须用试验气体进行预试验，试验压力为0.2MPa；
(4)试验时，应当逐步缓慢增加压力，当压力升至试验压力的50％时，如未发现异常或泄漏现象，继续按试验压力的10％逐级升压，直至试验压力，然后将压力降至设计压力进行检查，以发泡剂检验不泄漏为合格，试验过程中严禁带压紧固螺栓。
六、改造、维修
管道改造应当由管道设计单位和安装单位进行设计和施工。安装单位应当在施工前将拟进行改造的情况书面告知使用登记机关后,方可施工。改造施工结束后，安装单位应当向使用单位提供施工质量证明文件。对于改造长度大于500m的管道,还应当实施监督检验，检验机构应当提供监督检验报告。
管道改造是指改变管道受压部分结构（如改变受压元件的规格、材质，改变管道的结构布置，改变支吊架位置等），致使管道性能参数或者管道特性发生变更的活动。
管道的维修分为一般维修和重大维修。
重大维修是指对管道不可机械拆卸部分受压元件的维修，以及采用焊接方法更换管段及阀门、管子矫形、受压元件挖补与焊补等。
管道的重大维修应当由有资格的安装单位进行施工。使用单位和安装单位在施工前应当制订重大维修方案，重大维修方案应当经过使用单位技术负责人批准。
重大维修施工结束后，安装单位应当向使用单位提供施工质量证明文件；监督检验机构在监督检验后，应当提供监督检验报告。
七、压力管道设计及安装许可规则
按照要求向国家质检总局和质量技术监督部门报送设计工作情况：
明确规定了压力管道每一项工程完成后，在1个月内向工程所在省级质量技术监督部门进行设计竣工告知。告知内容至少包括压力管道设计项目名称、管道类别、级别、设计参数（压力、温度、介质）、管道材质及其规格。
对人员要求进行了调整:
1、明确压力管道设计单位要有经过专业培训的压力管道选材设计和应力分析校核人员；
取消设计技术负责人；
突出了对设计、审核人员技术培训的要求
2、从事压力管道安装、改造、维修焊接的焊接人员（以下简称焊工），必须持有质量技术监督部门颁发的《特种设备作业人员证》，持证焊工必须与安装单位建立劳动关系后，才能在有效期内承担合格项目范围内的焊接工作；
3、管道安全管理人员和操作人员应当取得《特种设备作业人员证书》。
4、GC2级中的制冷专项条件按GC3级。（所以各类基本条件与原来相比降低不少）
质量控制系统责任人员，具备大专以上（含大专）学历，并且具有初级以上（含初级）职称。
5、GC类（工业管道）
工业管道是指企业、事业单位所属的用于输送工艺介质的工艺管道、公用工程管道及其他辅助管道，划分为GC1级、GC2级、GC3级。
1）、 GC1级
符合下列条件之一的工业管道，为GC1级：
(1)输送GB 5044—85《职业接触毒物危害程度分级》中规定的毒性程度为极度危害介质、高度危害气体介质和工作温度高于标准沸点的高度危害液体介质的；（氨属于毒性程度为中度危害介质）
(2)输送GB 50160—2008《石油化工企业设计防火规范》与GB 50016—2006《建筑设计防火规范》中规定的火灾危险性为甲、乙类可燃气体或者甲类可燃液体（包括液化烃），并且设计压力大于或者等于4.0MPa的；（氨属于乙类可燃气体）
(3)输送流体介质，并且设计压力大于或者等于10.0MPa，或者设计压力大于或者等于4.0MPa且设计温度大于或者等于400℃的。（氨制冷压力管道的设计压力为2.5MPa）
2）、 GC2级
除本规定3）规定的GC3级管道外，介质毒性危害程度、火灾危险性（可燃性）、设计压力和设计温度小于1）规定的GC1级的工业管道为GC2级。（氨制冷压力管道属于GC2级的工业管道）
3）、 GC3级
输送无毒、非可燃流体介质，设计压力小于或者等于1.0MPa且设计温度大于-20℃、小于185℃的工业管道为GC3级。
5、GC2级中的制冷专项条件按GC3级。（所以各类基本条件与原来相比降低不少）
质量控制系统责任人员，具备大专以上（含大专）学历，并且具有初级以上（含初级）职称。
宁波冰山制冷空调工程有限公司 2010-4-10 |
