GB T 28054-2011 钢质无缝气瓶集束装置.pdf

1、ICS 23.020.30 J 74 GB 中华人民主t./、不日国国家标准GB/T 28054-2011 钢质无缝气瓶集束装置The bundles of seamless steel gas cylinders (ISO 10961: 2010 , Gas cylinders-Cylinder bundles-Design, manufacture, testing and inspection, NEQ) 2011-12-30发布数码防伪中华人民共和国国家质量监督检验检亵总局中国国家标准化管理委员会2012-07-01实施发布中华人民共和国国家标准铜质无缝气瓶集束装置GB/T 28054

2、-2011 中国标准出版社出版发行北京市朝阳区和平里西街甲2号(100013)北京市西城区三里河北街16号(100045)网址总编室:(010)64275323发行中心:(010)51780235读者服务部:(010)68523946中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销晤开本880X 1230 1/16 印张1字数24千字2012年5月第一版2012年5月第一次印刷* 1号:155066. 1-14718定价18.00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68510107GB/T 28054-20门目。昌本标准按照GB/T1. 1-2009(标准化工作导

3、则第1部分:标准的结构和编写给出的规则起草。本标准使用重新起草法参考1SO10961: 2010(气瓶瓶组设计、制造、试验及检验编制，与1SO 10961 :2010的一致性程度为非等效。本标准由全国气瓶标准化技术委员会CSAC/TC31)提出并归口。本标准起草单位:北京天海工业有限公司。本标准主要起草人:解越美、胡生才、石凤文。I GB/T 28054一2011钢质无缝气瓶集束装置1 范围本标准规定了钢质元缝气瓶集柬装置(以下简称集束装置)的型式和型号、技术要求、试验方法及要求、检验规则、标志要求、涂敷要求、储运和安全使用规定等。本标准适用于充装压缩气体和高压液化气体的集束装置。集束装置内的

4、气瓶应符合GB5099的规定，且具有相同的公称工作压力、直径和容积，公称工作压力范围为8MPa30 MPa，单只气瓶的公称水容积应不大于150L，集束装置气瓶的总水容积小于或等于3000L。集束装置的使用环境温度为-40 .C 60 .C。用于充装氧气的集束装置，其公称工作压力应不大于20MPa. 本标准不适用于充装毒性程度为有毒或剧毒气体的集束装置，也不适用于充装消防用气体以及固定在车上使用的集束装置。2 规范性引用文件下列文件对于本文件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文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB 150. 1

5、-2011压力容器第1部分:通用要求GB/T 1527 铜及铜合金拉制管GB 5099 钢质元缝气瓶GB/T 5130 高压锅炉用元缝铜管GB 6479 高压化肥设备用无缝钢管GB 13004 钢质元缝气瓶定期检验与评定GB/T 13005 气瓶术语GB/T 14976 流体输送用不锈钢无缝钢管GB 15383 气瓶阀出气口连接型式和尺寸GB/T 19866 焊接工艺规程及评定的一般原则(ISO15607: 2003 , IDT) GB 50028-2006 城镇燃气设计规范GB 50235 工业金属管道工程施工及验收规范CB/T 3832 铜管轩焊技术要求JB/T 4730.5 承压设备元损

6、检测第5部分:渗透探伤3 术语和定义、符号3.1 术语和定义GB/T 13005确立的以及下列术语和定义适用于本文件。3. 1. 1 集束装置cylinder bundle 由金属结构框架组合两个或两个以上的气瓶，通过汇流排连接气瓶构成的集中供气装置。GB/T 28054-2011 3. 1. 2 气瓶连接件cylinder fitting 当气瓶不适用瓶间连接时，用没有关闭气体功能的部件作为连接气瓶与汇流排的连接件。3. 1.3 汇流排manifold 由主管道、支管、阀门与管件相连，但不包括气瓶上的阅门或气瓶连接件而组成的管路系统。3.1.4 管件pipe fitting 用于管路连接的弯

7、通、三通、四通和异径管件变径接头)等，根据联接方法可分为承插式管件、螺纹管件、法兰管件和焊接管件四类。3. 1.5 公称工作压力nominal working pressure 对于盛装压缩气体的集束装置，在基准温度时(一般为20.C)所盛装气体的限定充装压力;对于盛装高压液化气体的集束装置，温度为60.C时气体压力的上限值。3. 1. 6 集束装置总质量gross weight 集束装置净重与介质的最大允许充装质量之和。3.2 符号下列符号适用于本文件。C 金属管的厚度附加量，mm;C1 管材的负偏差，mm;C2 腐蚀裕量，mm;C3 金属管螺纹或槽的深度，mm;D; 金属管的内径，mm;D

8、。金属管的外径，rnm;d。气瓶瓶阀的通径，rnm;n 气瓶数量;Ph 汇流排管道水压试验压力，MPa;S 金属管的设计壁厚，mm;Sn 金属管的名义壁厚，mm;s。金属管的计算壁厚，mm;T 钢质无缝气瓶集束装置的净重(不包括气体的充装重量), kg; Y 温度影响系数; 焊接接头系数;Jt 设计温度下材料的许用应力，MPa。4 型式和型号4. 1 集束装置的结构型式a) 卧式集束装置(一般符合图1所示的型式); b) 立式集束装置(一般符合图2所示的型式)。2 -=孟一-= -= L L =口a) b) GB/T 28054一2011W 固1卧式集束装置. a) 图2立式集束装置3 G/T

9、 28054-20门b) 图2(续)4.2 集束装置型号的表示方法如下:口-/ 川| 单只气瓶公称水容积(L)1 I 公称工作压力(MPa)气瓶数量(只)气瓶型式(A、T或S)气瓶外径(mm)集束装置代号4.2.1 集束装置代号用汉语拼音字母JW表示卧式集束装置，用字母JL表示立式集束装置。字母A、T和S分别表示凹底、凸底和两端收口型气瓶。4.2.2 集束装置型号应用举例如下:4 JW 279 S-18-20/80 L 气瓶叫积(80L) 公称工作压力(20MPa) 气瓶数量(18只)JL 267 A-12-15/58 两端收口气瓶气瓶外径(279mm) 卧式集束装置L 气问棚(80L) 公称

10、工作压力(15MPa) 气瓶数量(12只)凹底气瓶气瓶外径(267mm) 立式集束装置. GB/T 28054-2011 5 技术要求5. 1 材料气瓶、阅门以及所有与气体介质接触的零部件的材料应与充装的气体介质相容。5. 1. 1 汇流排5. 1. 1. 1 汇流排的主管与支管应采用无缝钢管或铜管制成。所用无缝钢管及铜管应符合相应的国家标准或行业标准的规定。推荐使用的汇流排的管路材料牌号及其标准见表1。表1铜管及铜管的材料推荐使用的牌号金属管名称钢铜)管标准推荐使用的牌号不锈钢元缝钢管aGB/T 14976 。Cr18Ni9、OCr23Ni13、OCr18NillNb、OCrlSNi10Ti

11、，lCr18Ni9Ti铜管bGB/T 1527 TP1 , TP2 , H62、H68高压无缝钢管cGB 6479 20G、15MnV、16Mn高压锅炉用无缝钢管cGB 5130 20G、20MnGa含钦的不锈钢管不适用于氧气;b对于牌号为TPl、TP2、H62和H68的铜管应选用软状态(M)的;c高压无缝钢管和高压锅炉用无缝钢管不适用于氧气。一-5. 1. 1. 2 焊接汇流排用的焊丝应符合其相应国家标准或行业标准的规定。焊接材料应有质量证明书和清晰、牢固的标志。制造单位应建立并严格执行焊接材料验收、复验、保管、烘干、发放和回收制度。5. 1. 1.3 用于制造管件的钢材或铜材的材质应为与管

12、材一致或与管材性能相近的锻件。5. 1. 1. 4 集束装置制造厂应对制造汇流排用的无缝钢管、铜管、管件以及气瓶连接件按材料的炉罐号进行化学成分分析，结果应符合相应国家标准或行业标准的规定。5.1.2 框架5. 1. 2. 1 用于制造集束装置框架的型材应符合相应国家标准和行业标准的规定。5.1.2.2 框架主体结构由型材焊接而成，应具备足够的强度和刚度及良好的可焊性，框架材料一般采用20、Q235或Q345。5.2 设计5.2.1 一舰要求5.2. 1. 1 集束装置的结构设计应易于组装、方便检验以及操作简单。5.2. 1. 2 所有承压部件及密封件的材料应当与工作温度范围相适应，环境温度低

13、于一200C时，宜选用不锈钢或铜质管材和管件。5.2. 1. 3 充装高压液化气体的集束装置，其瓶口上禁止装设瓶阀，气瓶与汇流排的连接应采用气瓶连接件，使整个集束装置内的气瓶构成一个相互联通的整体。5.2.1.4 以重量充装的集束装置不应显示不用工具就可拆卸的零部件，除了汇流排上阀门出口的保护塞堵例外。F U GB/T 28054一20115.2.2 汇流排5.2.2.1 汇流排管径及阀门应有足够的流通面积，汇流排支管的内径应大于或等于瓶阔的通径do，汇流排主管的内径应满足公式(1)。D12主0.8Fndo. ( 1 ) 5.2.2.2 汇流排的金属管按照5.2.2.1及5.2.2.2.15.

14、2.2.2.3的内容进行计算。5.2.2.2: 1 计算壁厚应不小于公式(2)和公式。)计算的较大值。式中z温度影响系数Y值取0.4。So 一p且旦旦一u 2 (J + PhY) SADI+2(Cz+C3) 一。一2日aJ- P h (1 - Y) 5.2.2.2.2 厚度附加量应按公式(4)计算。C=C1十C2十C3式中:金属管壁厚的负偏差C1按管材标准的规定。5.2.2.2.3 汇流排的金属管所要求的设计壁厚按公式(5)确定。( 2 ) . ( 3 ) . ( 4 ) s=S。十C(5 ) 5.2.2.2.4 金属管的名义壁厚乱(图纸标注的壁厚)应取设计壁厚向上圆整至金属管标准规格的壁厚。

15、5.2.2.3 用于汇流排上的阀门，其公称工作压力应大于或等于集束装置的公称工作压力。5.2.2.4 汇流排管件的最小壁厚应不小于与其连接的金属管的设计壁厚。5.2.3 框架5.2.3.1 集束装置的框架应能安全有效地保护集束装置的所有部件，防止在正常操作中由于振动、冲击载荷或者装卸载荷等导致集束装置破坏而引起泄露。5.2.3.2 集束装置的框架设计应能保证通过叉车、升降机或者天车等方便升降及运输集束装置。如果是以天车吊运方式设计的集束装置，其框架应设置角件、吊耳、吊环或链环等起重零件，为方便运输，集束装置框架也可装设叉车专用叉口。5.2.3.3 框架设置有吊耳等起重零件时，该起重零件应设计成

16、能承受2倍集束装置总质量的载荷。在起吊过程中对于装设多个吊耳等起重零件的集束装置，该起重零件相对水平的最小悬吊角度应达到450，见图30框架设置有叉车专用叉口时，同一侧的叉车叉口位置应关于集束装置的重心对称。6 1一一吊耳等起重零件;2一一集束装置。2 图3最小悬吊角度GB/T 28054-2011 5.2.3.4 框架的结构组件应能承受竖直方向2倍集束装置总质量的载荷。设计时的许用应力应不超过O.9倍的材料屈服应力。5.2.3.5 框架的结构设计应能在正常操作下或意外碰撞时保护汇流排不受意外撞击。5.3 制造5.3.1 集束装置制造除应符合本标准的要求外，还应符合产品图样及相关规定。5.3.

17、2 集束装置中的气瓶应符合GB5099的规定，同一集束装置内气瓶的公称工作压力、公称容积、公称直径应相同。5.3.3 汇流排5.3.3.1 汇流排的管路制造与施工应符合GB50235规定的要求。5.3.3.2 汇流排中管路、管件、阀门连接可采用焊接或螺纹连接方式。5.3.3.3 汇流排的设计、制造及安装应避免由于膨胀、收缩或机械撞击及震动而造成的损坏，金属管应有一定的弯度或盘管来增加柔韧性。5.3.3.4 汇流排与框架的固定应避免应力集中，应采用螺栓栓固等方式进行连接。5.3.3.5 氧气和强氧化性气体阀门及管件密封材料，应采用元油脂的阻燃材料(氧指数二三95)且与所充装的气体相容。5.3.3

18、.6 氧气汇流排的材质应采用铜管或者不含铁的不锈钢无缝钢管。5.3.3.7 组焊后的汇流排应无油。5.3.3.8 应对汇流排的管路焊缝进行100%无损检测。5.3.3.9 汇流排的水压试验压力为公称工作压力的1.5倍。5.3.3.10 汇流排的气密性试验压力为公称工作压力。5.3.3.11 汇流排布局合理，阀门应装设在启闭自如的部位。5.3.3.12 汇流排中的金属管应选用材料牌号一致的无缝钢管或铜管。5.3.4 框架5.3.4.1 集束装置框架形式分固定式和移动式，可用型钢、钢棒、钢板或角件等焊接而成。移动式框架不适用于集束装置总质量大于1500kg的集束装置，移动式框架底部装配有相应的定向

19、脚轮和转向脚轮，脚轮应有足够的强度支撑集束装置。5.3.4.2 框架四周和顶部可装设通风式面板或门扇，应使门扇开启自如，元阻滞现象。5.3.4.3 采用适当的方式使气瓶与框架固定。例如气瓶与立式集柬装置框架的固定可采用侧向螺栓紧固压板的压紧方式，气瓶与卧式集束装置框架的固定可采用顶部螺栓紧固压梁板的压紧方式，在吊装及运输过程中集束装置内的气瓶之间以及气瓶与集束装置框架之间均不得产生相对位移。5.3.4.4 集束装置框架结构应便于气瓶及管路的安装和拆卸。5.3.4.5 固定集束装置中气瓶用的紧固梁或紧固压板，应采用型钢。5.3.5 焊接要求5.3.5.1 焊接程序应符合GBjT19866的要求。

20、5.3.5.2 铜管轩焊应符合CBjT3832的要求。5.3.5.3 框架和汇流排的焊接应由持有相应有效证书的焊工承担。5.3.5.4 汇流排主管、支管和管件之间的焊接，应严格遵守评定合格的焊接工艺。5.3.5.5 汇流排无缝钢管、不锈钢无缝钢管采用非熔化极氢弧焊焊接方式连接，铜管及管件的焊接应采用银轩焊，且应使用含银量大于45%的银基焊丝。7 GB/T 28054-20门5.3.5.6 采用银奸焊焊接汇流排的管路及管件焊接接头型式一般采用插接或对接的方式。焊后焊件表面应光洁，不应有气孔、接头焊瘤及轩焊零件被熔化等缺陷。5.3.5.7 汇流排的管路之间、管路与管件之间的焊接方式，应采用全焊透形

21、式。5.3.6 附件5.3.6. 1 集柬装置上应设有防止气瓶发生相对位移的紧固防护结构。5.3.6.2 卧式集束装置内气瓶之间采用硫化橡胶板等防护板减震以及防滑。5.3.6.3 汇流排应牢牢固定在框架上，并应有防止碰撞的保护装置。5.3.6.4 汇流排上的充放气阀门选型应与所充装的介质具有相容性，用于可燃性气体的集束装置的阔门出气口宜采用左旋螺纹连接。5.3.6.5 集束装置中的气瓶瓶阀或气瓶连接件的选择应与所充装的介质相适应，其出气口连接型式和尺寸应符合GB15383的要求。5.3.6.6 安全阀汇流排主管路上一般不装设安全阀，但充装介质为压缩天然气或有特殊要求时，汇流排的主管路需增设安全

22、泄放阀，安全阀开启压力为气瓶公称工作压力的(1.45士0.05)倍。安全泄放量和安全阔的排放面积按GB150.1一2011附录B计算。5.3.6.7 汇流排一般设有压力表。压力表精度不低于1.6级，压力表的最大量程应当为集束装置公称工作压力的(1.53)倍。6 试验方法及要求6. 1 外观及结构检查6.1.1 目测集束装置框架以及管路系统，元明显变形、结构件脱离和焊瘤等现象。6.1.2 集束装置框架尺寸应符合设计图纸要求，框架制造公差应用标准或专用的量具进行检查。6.2 元损检测按JB/T4730. 5渗透检测规定的方法，合格标准为I级。6.3 汇流排水压试验6.3. 1 汇流排的主管路和支管

23、应进行水压试验。试验时应缓慢升压，达到水压试验压力后，保压时间不少于10min，压力表不得降压，对焊缝和连接部位进行检查，不得有渗漏。允许对焊接处渗漏部位修补，修补后应重新试验。如泄漏出现在非焊接和连接部位，应对汇流排予以报废。6.3.2 水压试验完毕后，应将水排尽并用氮气或元油空气将内部吹干。6.3.3 对于不锈钢无缝钢管水压试验用水的氯离子含量不应超过25mg/L。6.4 汇流排气密性试验集束装置组装后进行气密性试验，试验前先将所有气瓶的阀门关闭，试验介质为氮气或元油空气。试验时应缓慢升压，达到公称工作压力后，保压时间不少于10mino对焊缝和连接部位用肥皂水或其他适用检漏液检查管路是否漏

24、气，不泄漏为合格。6.5 框架检验制造厂应保证，框架在承受自重和施加载荷之和等于2T并且在储运和装卸的情况下，不应出现影响正常使用的永久变形和异状。7 检验规则7.1 气瓶应按GB5099的要求进行检验。7.2 逐台检验:凡出厂的集束装置除气瓶外，应按6.16.5进行逐台检验。GB/T 28054-20门7.3 定期检验7.3.1 集束装置中的气瓶按GB13004进行定期检验。同一集束装置内气瓶的定期检验日期应相同，并规定以最早生产的气瓶为定期检验的基准日期。7.3.2 汇流排的管路定期检验周期和集束装置的气瓶定期检验周期一致;汇流排上的压力表应每半年校验一次;若汇流排的管路装有安全阀，应对安

25、全阀每年校验一次。7.3.3 框架不需要进行强制定期检验。8 标志、涂敷8. 1 标志8. 1. 1 集束装置上应设有铭牌标识。8.1.2 铭牌应包括以下内容:a) 产品名称;b) 产品标准c) 产品型号;c) 产品编号;d) 充装介质;e) 公称工作压力;f) 气瓶公称水容积;g) 集束装置总水容积5h) 汇流排水压试验压力;i) 汇流排气密性试验压力;j) 外形尺寸;k) 集柬装置净重(不包括气体重量); 1) 制造日期;m)出厂检验标记;n) 制造单位名称。8.1.3 产品铭牌型式如下:产品标准:产品型号:气瓶公称水容积z公称工作压力:汇流排气密性试验压力:外形尺寸z制造许可证号:8.1

26、.4 铭牌应明显、完整、清晰。8.1.5 铭牌的字体L 岛1Pa岛1Pa口1口1(产品名称)充装介质:产品编号:集束装置气瓶总水容积:L 汇流排水压试验压力:如lPa集束装置净重:kg 出厂检验标记:制造日期:年月(制造单位名称产品名称和制造单位名称的字体高8mm，宽为5.5mm;其余字体高为5mm6 mm，宽3.4mm; GB/T 28054-2011 字体深度为O.3 mmO. 5 mm;字体为宋体或仿宋体。8. 1. 6 铭牌的制作采用l.5 mm2. 0 mm的铝板或不锈钢板，铝板颜色要求黑底白字;不锈钢板要求本色黑字。8. 1. 7 铭牌应固定在集束装置框架端面的上侧。8.2 涂敷8

27、.2.1 集束装置经6.1检验合格后在清除了表面的油污、铁锈、焊接飞溅物和其他影响油漆质量的杂物并保持干燥的情况下，方可油漆。8.2.2 涂漆应均匀、牢固、清晰，不应有气泡、流痕、龟裂和剥落等缺陷。8.2.3 集束装置制造完毕后，应在整个箱体框架喷漆，用户无特殊要求，一般框架潦色与所组装气瓶的颜色一致。9 储运9. 1 集束装置的运输应严格遵守交通和公安部门颁布的危险品运输条例等有关规定，并制定事故应急处理措施。9.2 集束装置在运输前应对装置中气瓶阀门及管道阔门进行检查，并关闭所有阔门。发现泄漏应及时修理或更换。9.3 集束装置在运输、装卸过程中，要轻吊轻卸，严禁对管路进行吊装，发现泄漏要停

28、止作业，并按事故应急处理措施进行处理。装在车上应妥善加以固定，防止碰撞、受潮和损坏附件。9.4 集束装置应贮存在通风、干燥、没有腐蚀性气体、不受日光曝晒的地方。10 克装可燃气体集束装置的安全使用规定10. 1 充装可燃气体的集柬装置应设置固定的使用地点。其使用地点与相邻的建筑物或构筑物的防火间距应符合GB50028一2006中表7.4.3的规定，并应通过公安消防部门的验收。10.2 在集束装置使用地点的顶部应有遮阳设施，四周应设置围栏，无关人员不得进入。10.3 集束装置的出气口应设置减压装置，元臭燃气应按照规定进行加臭。10.4 与集束装置连接的用气管路应当由具有相应资质的单位进行设计、施

29、工，并应符合GB50235的规定。用气管路上应装设压力表、安全阀等安全附件，安全阔的排放口应采用管路引至安全地带。用气管路的两端在非连接状态下应具有自闭功能，确保用气管路内留有余压，防止外部空气进入。10.5 与集束装置连接的用气管路在使用前，必须进行气密试验和置换，确保管道元泄漏。10.6 用气管路在维修、改建以及动火作业前，必须制定严密、有效的安全防范措施，并由主管安全的负责人进行审批。对作业点周围要进行隔离和防护。10.7 用气单位应制定燃气安全使用规定，并对有关人员进行贯彻落实，确保燃气的使用安全。11 产品合格证和产晶质量证明书11. 1 出厂的集束装置中每只钢瓶均应附有产品合格证，

30、合格证的要求应符合GB5099要求。11.2 出厂的集束装置，均应附有钢瓶的批量检验质量证明书，批量检验质量证明书应符合GB5099 的要求。11. 3 出厂的集束装置，均应附有产品合格证，产品合格证所记入的内容应和制造单位保存的生产检验记录相符，产品合格证包括以下内容:a) 制造许可证编号;b) 制造单位名称;c) 产品名称;d) 产品型号ze) 产品编号;f) 充装介质;g) 公称工作压力(MPa); h) 使用环境温度(C); i) 汇流排水压试验压力(MPa); j) 汇流排气密性试验压力(MPa); k) 气瓶水容积(L); 1) 集束装置气瓶总水容和、(L); m)产品执行标准。G

31、B/T 28054-2011 11. 4 出厂的集束装置，均应附有产品质量证明书，产品质量证明书的格式和内容见附录A(资料性附录)。11. 5 出厂的集束装置，均应附有使用说明书，该说明书内容应包括产品结构图、吊装运输说明、技术参数、适用范围、安装与使用要求以及维护保养等。11. 6 制造厂应妥善保存集束装置的检验记录和产品质量证明书的复印件(或正本)，保存时间应不少于7年。FFON-叮凶。NH因。GB/T 28054-2011 附录(资料性附录)钢质无缝气瓶集束装置产品质量证明书A 产品型号产品图号制造单位名称1.主要技术数据公称工作压力外形尺寸汇流排水压试验压力2.汇流排材料主管材料牌号支

32、管材料牌号3.焊接汇流排采用框架采用4.外观及结构检查集束装置框架以及管路系统元明显变形、结构件脱离和焊瘤等现象，结构尺寸符合图纸要求。检查结果5.汇流排无损检测产品编号充装介质制造许可证号L L MPa 气瓶公称水容积集束装置气瓶总水容积汇流排气密性试验压力岛1Pa口1口1MPa 焊接方式，焊材焊接方式，焊材依据标准JB/T 4730. 5-2005 检查比例100% 合格级别I级检查结果6.汇流排水压试验结果7.汇流排气密性试验结果8.气瓶符合GB5099标准的要求，见钢质元缝气瓶批量检验质量证明书。经检查和试验本钢质元缝气瓶集束装置符合GB/T28054-2011(钢质元缝气瓶集束装置的要求，是合格产品。制造单位(检验专用章)检验负责人年月监督检验单位(盖章)监督检验员年月日日侵权必究书号:155066.1-44718定价:18.00元当&版权专有GB/T 28054-2011 打印日期:2012年6月18H F002