标准名:油罐检验、修理、改建和翻建
标准号:SY/T 6620-2005
标准类别:石油天然气行业标准(SY)
发布日期:2005-07-26
实施日期:2005-10-01
标准状态:现行
本标准包括遵照APIStd650和它的前版APIStd12C建造的碳钢和低合金钢油罐。SY/T6620-2005油罐检验、修理、改建和翻建SY/T6620-2005
ICS75-010
备案号:16492—2005
中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T6620—2005
油罐检验、修理、改建和翻建
Tank inspection, repair, alteration and reconstruction(APIStd653:2001IDT)
2005-07-26发布
国家发展和改革委员会
2005-11-01实施
1范围
1.1引言
1.2遵守本标准
权限…
安全工作程序
引用标准
工况适用性
油罐罐顶评定
油罐罐壁评定
油罐罐底评定
油罐基础评定
5脆性断裂的考虑
基本考虑·
5.3评估程序
6检验
总则·
检验周期的考虑
外部检验:
内部检验·
另一种确定罐底厚度的内部检验内部检验的准备工作。
检验清单
记录·
报告·
无损检测
新材料·
翻建油罐的原始材料·
焊接消耗材料
翻建油罐的设计考虑
新焊接接头
现有焊接接头
SY/T6620—-2005
SY/T6620—2005
罐壁设计
罐壁开口
抗风圈和罐壁稳定性·
罐顶-
抗震设计·
油罐修理和改建
罐壁板材料的拆卸和更换
使用搭接焊补板修理罐壁
罐壁板材料缺陷的修理
变更罐壁高度的油罐罐壁改建
有缺陷的焊缝的修理…
罐壁开口的修理·
罐壁开口的增加或更换..
现有罐壁开口的改建
油罐罐底的修理
固定顶的修理
浮顶周边密封的修理或更换
拆除和翻建
清洗和通风
拆除方法
尺寸公差
焊接评定
标识和记录
12检测与试验
无损检测
射线照相
水压试验
渗漏试验
测量水压试验期间的沉降
标记和记录保管
记录保管
13.3合格证书
附录A(资料性附录)
附录B(规范性附录)
附录C(资料性附录)
附录D(资料性附录)
API焊接储油罐标准过去版本的基本情况油罐罐底沉降的评定
油罐检验清单
授权检验员资格认证·
附录E(资料性附录)
技术咨询
无损检测要求综述
附录F(资料性附录)
附录G(资料性附录)
图4-1
腐蚀区的检验
图4-2点蚀测量
图5-1
图5-2
图9-1
图9-2
技术咨询答复
脆性断裂的条件
由未知韧性值碳钢建造的油罐的免试曲线:更换罐壁板材料的验收详图
在罐壁与罐底外部接缝处的搭接补板修理板图9-3A
图9-3B
图9-4
图9-5
图9-6
图10-1
图13-
图13-2
图B-1
图B-2
图B-3
图B-4
图B-5
图B-6
图B-8
图B-9
图B-11
图B-12
表4-1
表4-2
表4-4
表6-1
表9-1
表10-1
表10-2
表A-1
现有罐壁开口增加补强板的典型形状图现有罐壁开口增加补强板的典型形状图提高罐壁接管的方法,
油罐罐底板上的典型焊接补板
油罐开孔
油罐罐壁和罐底
合格证书格式
罐壁沉降的测量(外部)
油罐停工时罐底沉降的测量(内部)油罐罐壁沉降的图解法
非平面沉降测量点·
边缘沉降
边缘沉降测量的校正
接近罐壁处的罐底沉降
远离罐壁处的局部罐底的凹陷和凸起·单焊道焊缝的油罐局部罐底沉降极限·罐底搭接焊缝近似平行于罐壁区域的最大允许边缘沉降量罐底搭接焊缝近似垂直于罐壁区域的最大允许边缘沉降量搭接焊缝与罐壁成任意角度的边缘沉降罐壁最大许用应力
焊接接头的焊缝系数
铆接接头的接系数
罐底环形边缘板厚度
罐底板最小厚度:
开孔接管尺寸和罐壁板厚度·
新焊缝的最大厚度
半径公差
APIStd650和它的前版APIStd12C的版本SY/T6620--2005
SY/T6620-2005
本标准等同采用APIStd653,Tankinspection,repair,alteration,andreconstructiom,Thirdedition,December 2001。
本标准附录B是规范性附录。附录A、附录C、附录D、附录E、附录F、附录G是资料性附录。
本标准在使用中,凡涉及原标准所在国政府或其他主管当局的法令、法规和规定时,一律按中华人民共和国政府主管部门颁布的相应法令、法规和规定执行。本标准中计量单位以法定单位为主,即法定单位在前,将英制单位的相应值置在其后的括号内为不改变原标准中的公式、图、表、曲线的形状特征、常数和系数,凡使用英制单位的,仍沿用英制单位。
本标准由油气储运专业标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位:中国石油天然气股份有限公司管道分公司科技中心。本标准主要起草人:潘红丽、何平、王夫安。IV
1范围
1.1引言
油罐检验、修理、改建和翻建
SY/T6620—2005
1.1.1本标准包括遵照APIStd650和它的前版APIStd12C建造的碳钢和低合金钢油罐。本标准提供在役的地面、非制冷、常压、焊接或铆接油罐保持完整性的最低要求。它包括上述油罐的维修检验、修理、改建、移位和翻建。1.1.2范围限于油罐基础、罐底、罐壁、构架、罐顶、附件和接管的第一个法兰密封面、第一个螺纹接头或第一个焊接接口。APIStd650的许多设计、焊接、检验和材料的要求可以用在在役油罐的维修检验、标定、修理和改建上。当本标准与APIStd650或它的前版APIStd12C的要求有明显抵触时,在役油罐应遵照本标准。1.1.3虽然本标准采用APIStd650的原则,储油罐业主/操作者出于特殊建造和操作细节的考虑,可以在遵照油罐规范建造的任何油罐上采用本标准。1.1.4本标准可以用于维修,也可用于工程和检验人员在油罐设计、制造、修理、建造与检验方面的技术培训和经验交流。
1.1.5本标准不包括现有油罐可能出现的所有不同条件下的规程或准则。当不知道设计和建造细节也没有获得当初建造油罐的标准时,那么就要提供相当于按照最新版本APIStd650的水平而来评定的油罐完整性水平的详细资料。1.2遵守本标准
业主/操作者对遵守本标准的规定负有主要责任。本标准的使用限于雇用授权检验员或获得授权检验代理资格(定义见3.4)的单位。倘若指定由业主/操作者以外的单位来承包某些任务(如移位和翻建一座油罐),那么该单位的责任范围,在工作开始前就应由业主/操作者确定。1.3权限
如果本标准的规定直接或间接地与任何法令规程相抵触的话,则应遵守规程。当然,如果本标准比规程的要求更严的话,那么应遵守本标准的要求。1.4安全工作程序
当进行油罐内部检验、修理或拆除油罐作业时,应进行会造成人员伤亡潜在危险的评定。应按照包括保护人员健康和安全、防止火灾和爆炸,以及防止财产损失等内容的APIStd2015,APIRP2016,APIPubl2217中所规定的准则而制订出工作程序。对于相关API出版物中没有完全包括的本标准所叙述的某些作业,例如人员进入在役的浮顶油罐,或罐底部的通风等作业的安全设施,可以制定特殊的工作程序。最后,工作程序必须遵守国家或地方的任何安全规程中有关“有限空间”的条款或任何其他有关的条款。2引用标准
本标准引用下列标准、规范、出版物和技术条件。所引用的都是最新或修订版本,另有说明的除外。
Std620大型焊接低压储油罐的设计和建造Std650焊接钢制储油罐
SY/T6620—2005
地上石油储罐的阴极保护
地上石油储油罐底的涂层
Std2000
常压和低压储油罐的通风(非致冷和制致冷)防止由静电、雷电、杂散电所引起火灾的保护措施RP2003
Std2015
安全进人和清洗石油储罐
RP2016进人和清洗石油储罐的推荐作法Publ2201
Publ2207
在储存易燃物的设备上进行焊接或开孔的程序为高温操作制备油罐罐底
Publ2217A石油工业死油区工作准则ASME
锅炉及压力容器规范,第V卷,无损检测;第训卷,压力容器,压力容器建造另一规则,第2册;第X卷,焊接和钎焊评定
SNT-TC-1A无损检验人员资格认证ASTM
A6结构用轧制厚钢板、型钢、板桩和棒钢的一般技术条件A20压力容器用钢板的一般技术条件A36结构钢
A370钢材机械试验的标准试验方法和定义A992建筑构架中结构型钢的使用3定义
下列术语和定义适用于本标准。3.1
改建alteration
是指使用机割、气割、焊接或加热操作等方法来改变一座油罐的物理尺寸和/或形状的任何油罐作业。改建的典型例子包括:
a)增加人孔和大于304.8mm(12in)管子公称尺寸(NPS)的接管。b)增加或减少油罐罐壁高度。
applicablestandard
适用标准
是指建造的原始标准,如API标准或规范,或保险商试验所(UnderwritersLaboraties)的标准,除非建造的原始标准已经废除或从出版物中撤掉,在这种情况下,适用标准就是指与其相当的标准的最新版本。有关API焊接储油罐标准版本的基本情况参见附录A。3.3
大气压强
atmosphericpressure
是指用来说明油设计所承受的内压力,其值不超过17.2kPa(2%psi)。3.4
授权检验机构authorizedinspectionagency是指雇用获得API证明的地面油罐检验员的以下单位之一:a)司法权限内运营的地面油罐的检验组织。b)由持有地面油罐保险业务执照或注册登记的保险公司所属的检验组织。c)支配检验组织进行与他/她的设备有关的非销售或转实地面油罐的活动的一个或多个地面油罐2
的业主/操作者。
SY/T6620—2005
d)与业主/操作者签约和在业主/操作者指导下的一个独立机构或个人,其得到了运行的地面油罐所在管辖范围的认可或未被禁止。业主/操作者的检验程序应提供必需的控制,以供签约检验地面油罐的授权检验员使用。authorizedinspector
授权检验员
是指授权检验机构的雇员,该雇员作为地面油罐检验员参照附录D进行了认证。沉降起始点breakoverpoint
油罐罐底开始沉降的区域。
工况条件变更changeinservice
是指包括储存不同性质油品在内的原先操作条件的变更,如相对密度或腐蚀性以及/或温度和/或压力的不同工况条件等。
腐蚀速率
corrosionrate
指总的金属损失与出现金属损失的时间的比值。3.9
关键区域
critical zone
距离罐壁内沿76.2mm(3in)(内部径向测量)内的罐底或环形边缘板的部分。3.10
开孔hottap
是指在役油罐罐壁上安装接管的一种程序。3.11
检验员inspector
是指机构内的独立部门的代表,其对各种质量控制和安全功能(如焊接,合同履行等)负有责任。
owner/operator
业主/操作者
是指对现有储油罐在操作和维修上负有管理责任的法律实体。3.13
翻建reconstruction
是指将某座已经拆除的油罐迁到一个新的场地重新组装所需要的工作。3.14
reconstructionorganization
翻建单位
是指由业主/操作者委托负责设计和(或)翻建某座油罐的单位。3.15
修理repair
是指维修或修复油罐以适应安全操作所需要的工作。修理的典型例子有:a)拆除和更换材料(如罐顶、罐壁或罐底材料,包括焊接金属)以维持油罐的完整性。b)油罐罐壁、罐底或罐顶的重新找平或用千斤顶顶起。c)在现有罐壁穿孔处增加补强板。d)用打磨和(或)先凿后焊对缺陷(如撕裂或孔洞)进行修理。3
SY/T66202005
修理单位repairorganization
是指符合以下任一项的单位:
a)按照本标准修理或改建他/她自己的设备的地面油罐的业主/操作者。b)资质能被地面油罐的业主/操作者接受,并按照本标准进行油罐修理或改建的承包人。c)由管理区域授权、接受或不禁止,并按照本标准进行油罐修理的人。3.17
5storagetank engineer
油罐工程师
是指个人或单位,该人或该单位在与影响地面油罐的完整性和可靠性的评价机理和材料性能有关的工程学科方面有经验。通过与适当的专家商议,油罐工程师应被认为是正确评价技术要求所需的所有实体的组成。
4工况适用性
4.1总则
4.1.1当油罐检验的结果表明油罐的原始物理条件已经发生变化时,应进行评定以确定其继续使用的适用性。
4.1.2本章提供了现有油罐继续使用或工况条件变化后的适用性的评定方法,或何时决定对现有油罐进行修理、改建、拆除、移位或翻建。4.1.3所要考虑的下列各种因素既没有包括所有情况,也不会替代每种情况所需要的工程分析和评定:a)由于储存油品或积水层而造成的内部腐蚀b)由于浸没在环境中而造成的外部腐蚀。c)应力和许用应力。
d)储存油品的性质,如相对密度、温度和腐蚀性。e)油罐使用环境下的金属设计温度。外部罐顶的动载荷、风载荷、地震载荷。g)油罐基础、土壤和沉降状况
h)建造材料的化学成分和机械性能。i)现有油罐的变形。
ji)运行条件,如进油/出油速率和频率。4.2油罐罐顶评定
4.2.1总则
4.2.1.1应验证罐顶和罐顶支撑系统的结构完整性。4.2.1.2在任意645.2cm2(100in2)面积上的罐顶板被腐蚀到平均厚度小于2.3mm(0.09in)程度时,或罐项板有穿孔现象,应进行修补或更换。4.2.2固定顶
应使用检验员认可的方法检验罐顶支撑系统(橡、梁、柱和底垫板)的坚固性;对变形(如不垂直的支柱)、已经腐蚀的和危险的构件应作出评定,必要时应进行修补或更换。必须注意立柱管内部被严重腐蚀的可能性(从外部目视检查,腐蚀可能是不明显的)。4.2.3浮顶
4.2.3.1已经出现裂纹或穿孔的罐顶板和浮舱应进行修补或更换已经损坏的构件。对浮顶板上的孔洞,应进行修理或更换罐顶板。4.2.3.2应对凹坑作出评定,以确定在下次计划的内部检查之前产生穿透性孔洞的可能性。如果确定有这样的可能,那么应将受损坏的部位进行修补或更换。4
SY/T66202005
4.2.3.3应对罐顶支撑系统、环形密封系统、附件如罐顶浮梯、防转动装置、排水系统和通气系统等作出评定,以确定是否需要修理或更换4.2.3.4现有浮项评定的指导原则应根据APIStd650的规定,对于外浮顶则根据APIStd650附录C的规定,对于内浮顶,根据APIStd650附录H的规定。当然,不强制要求提高等级以满足本标准。
4.2.4工况的变更
4.2.4.1内压
在对油罐罐顶和罐顶与罐壁之间接缝作出评定并随之而进行的修改都应考虑到适用标准(如APIStd650附录F)的全部要求。
4.2.4.2外压
适用标准规定,应对罐顶支撑结构(如果有的话)和罐顶与罐壁之间接缝进行关于设计部分真空效应的评定。应采用APIStd620规定的准则。4.2.4.3在提升温度下操作
油罐操作温度提高到高于93.3℃(200°F)以前应考虑到APIStd650附录M的全部要求。4.2.4.4在低于原设计温度下操作如果操作温度降低到低于原设计温度,那么就要遵守适用标准或APIStd650中有关降低温度的要求。
4.2.4.5正常和紧急通气
应考虑到工况变更对正常和紧急通气的影响。4.3油罐罐壁评定
4.3.1总则
4.3.1.1必须对裂纹、损伤或其他情况(例如L况条件变更、移位、腐蚀程度人于原腐蚀裕量等)作出评定,以确定是否已经严重地影响到现有油罐罐壁功能或结构的完整性。4.3.1.2在役油罐罐壁的评定应由具有油罐设计经验的人员承担,并应在现有油罐罐壁厚度和材质的基础上作出指定设计条件下的罐壁分析。这个分析应考虑到所有预先提出的载荷条件利载荷组合,包括由液体静压头产生的压力、内部和外部压力、风载荷、地震载荷、罐顶动载荷、接管载荷、沉降和附件载荷。
4.3.1.3罐壁有多种类型且严重程度不同的腐蚀,其一般结果是遍及一个大面积表面或者个局部区域内的金属均勾腐蚀,也可能产生点蚀。每种情况都必须作为异常情况来对待并进行彻底检查。在制定修理程序以前要确定腐蚀的性质和程度。除非点蚀连成片,点蚀并不表明严重到危及罐壁整体结构的完整性。评定般腐蚀和点蚀两者的准则如下所示。4.3.1.4确定继续操作的最小罐壁厚度的方法在4.3.2,4.3.3,4.3.4中作了规定(见第6章有关检验周期的内容)。
4.3.1.5如果不能满足4.3.3(焊接)或4.34(铆接)的要求,应修补腐蚀或损坏的区域,或者降低油罐的充许液位,或停用油罐。允许油罐继续操作的液位高度H可以采用最小可接受厚度(见4.3.3.1和4.3.4.1)公式求出。确定液位限制时应采用实际厚度(检查时确定的)减去腐蚀裕量。不得超过最高设计液位。
4.3.2实际厚度的确定
4.3.2.1当已经存在相当人面积的腐蚀区域时,为了确定每层罐壁的控制厚度,应按照下列程序来测量厚度,求平均值(见图4-1):a)对于每个区域,检验员应确定腐蚀区域内任何点上的最小厚度t2,可不考虑很分散的点蚀。b)计算临界长度L:
L=3.7/Dt2,但不超过1016mm(40in)。5
SY/T6620-2005
式中:
油莲直径
腐蚀区
a~g由检验员选定的检验平面;
t一不考虑点蚀的整个区域内的最小厚度。截面A-A:沿着平面“c”取截面,取得最小平均厚度t。程序:1.确定tz:
2.计算L=3.7VDtz,但不得大于40in;3.找出“L”得出最小1g;此处是。图4-1腐蚀区的检验
在局部不连续处其环向应力假定为“求得平均值”的最大垂直长度,in(注;被蚀区域的实际垂直长度可以超过L)。D油罐直径,ft。
t2——腐蚀区域内不考虑点蚀的最小厚度,in。c)授权检验员应用目视或其他方法确定腐蚀可能最严重区域内的垂直平面。沿着每个垂直平面绘出距离为L的测量值轮廓图。在平面内,至少分成5个相等间距测量长度L,求出平均长度L和最小平均厚度t1。
d)应参照4.3.3.1中有关t和t2的最小许可值,还应考虑到4.3.3.4中的附加载荷。e)继续操作的准则如下:
1)t1应大于或等于t(见4.3.3或4.3.4),并且经过承受4.3.3.5所列所有其他载荷的验证。2)t2应大于或等于60%tmin。
3)油罐使用到下一次检验时的任何腐蚀裕量应加到Lm和60%tm中去。4.3.2.2不考虑很分散的点蚀,如果:a)点蚀深度所形成的剩余罐壁厚度不小于油罐罐壁最小可接受厚度的二分之一(不含腐蚀裕量)。b)沿着任何垂直线的这些尺寸的总和在203.2mm(8in)长度内不超过50.8mm(2in)(见图4-2)。
4.3.3焊接油罐罐壁最小厚度的计算注:一般情况下,使用4.3.3.1a)(H由每层罐壁的底部确定)确定每层罐壁的最小可接受厚度(tm),并以此作为基础判断油罐继续使用的适用性。如果对局部狭窄区域进行识别或对特殊区域进行调查(例如对于一个继壁接管的安装),可以使用4.3.3.1b)(其中H由特定位置确定)的方法完成评价。4.3.3.1直径等于或小于61m(200ft)的油罐罐壁最小可接受厚度用下列公式计算:a)当确定每层罐壁的最小可接受厚度时,tm%可按下式计算:6
d,+d+d+≤2in
图4-2点蚀测量
fm = 2.6 (H=1) DG
SY/T66202005
b)当确定某层罐壁的任何其他位置的最小可接受厚度时(如局部狭窄区域或其他关心的位置),tmin可按下式计算:
=2.6(HDG)
式中:
\由上式计算出的最小可接受厚度,in;当然,油罐任何层罐壁的tmin不得小于2.5mm(0.1in)。
油罐公称直径,ft。
从每层罐壁腐蚀最严重区域的长度L(见4.3.2.1)的底部到最高设计液位的高度,ft。
储存液体的最大相对密度
最大许用应力,Psi;底层和第二层罐壁采用0.80Y或0.429T中的较小值:所有其他各层罐壁采用0.88Y或0.472T中的较小值。在APIStd12C和APIStd650的最新和以前的版本中列出了不同材料的罐壁许用应力(见表4一1)(注:对于翻建油罐、S应遵照最新适用标准)。钢板的规定最低屈服强度;如果未知,采用206.85MPa(30000psi)钢板的规定最低抗拉强度或551.6MPa(800001bf/in2)中的较小者;如果未知,采用379.23MPa(55000lbf/in2)。油罐原始焊缝系数,如果不知道原始E值,采用表4-2中的值。当评定被腐蚀钢板的修复厚度时,如果是距离焊缝或接头至少25.4mm(1in)或两倍板厚中的较大值的部位,采用E=1,0。
4.3.3.2如对油罐进行水压试验,充水高度H,应取决于以下因素。油罐的充水高度不应大于以下确定的H.中的较小值。
现行