ASME B31.3-2012 工艺管道英文原版.PDF

Process Piping ASME Code for Pressure Piping, B31 AN AMERICAN NATIONAL STANDARD ASME B31.3-2012 Revision of ASME B31.3-2010 ASME B31.3-2012 Revision of ASME B31.3-2010 Process Piping ASME Code for Pressure Piping, B31 AN AMERICAN NATIONAL STANDARD Three Park Avenue New York, NY 10016 USA --,,,,,,,,,,,,,,--,,,,,,,--- Date of Issuance January 10, 2013 The next edition of this Code is scheduled for publication in 2014. This Code will become effective 6 months after the Date of Issuance. ASME issues written replies to inquiries concerning interpretations of technical aspects of this Code. Interpretations, Code Cases, and errata are published on the ASME Web site under the Committee Pagesathttp//cstools.asme.org/astheyareissued.InterpretationsandCodeCasesarealsoincluded with each edition. Errata to codes and standards may be posted on the ASME Web site under the Committee Pages to provide corrections to incorrectly published items, or to correct typographical or grammatical errors in codes and standards. Such errata shall be used on the date posted. The Committee Pages can be found at http//cstools.asme.org/. There is an option available to automatically receive an e-mail notification when errata are posted to a particular code or standard. ThisoptioncanbefoundontheappropriateCommitteePageafterselecting“Errata”inthe“Publication Ination” section. ASME is the registered trademark of The American Society of Mechanical Engineers. This code or standard was developed under procedures accredited as meeting the criteria for American National Standards. The Standards Committee that approved the code or standard was balanced to assure that individuals from competent and concerned interests have had an opportunity to participate. The proposed code or standard was made available forpublic review andcomment thatprovides an opportunityfor additional public from industry,academia, regulatory agencies, and the public-at-large. ASME does not “approve,” “rate,” or “endorse” any item, construction, proprietary device, or activity. ASME does not take any position with respect to the validity of any patent rights asserted in connection with any items mentioned in this document, and does not undertake to insure anyone utilizing a standard against liability for infringement of any applicable letters patent, nor assume any such liability. Users of a code or standard are expressly advised that determination of the validity of any such patent rights, and the risk of infringement of such rights, is entirely their own responsibility. Participation by federal agency representatives or persons affiliated with industry is not to be interpreted as government or industry endorsement of this code or standard. ASME accepts responsibility for only those interpretations of this document issued in accordance with the established ASME procedures and policies, which precludes the issuance of interpretations by individuals. No part of this document may be reproduced in any , in an electronic retri system or otherwise, without the prior written permission of the publisher. The American Society of Mechanical Engineers Three Park Avenue, New York, NY 10016-5990 Copyright 2013 by THE AMERICAN SOCIETY OF MECHANICAL ENGINEERS All rights reserved Printed in U.S.A. CONTENTS Foreword . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xiii Committee Personnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xiv Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . xviii Summary of Changes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .xx Chapter IScope and Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 300General Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .1 Chapter IIDesign . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 Part 1Conditions and Criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 301Design Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10 302Design Criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12 Part 2Pressure Design of Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18 303General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18 304Pressure Design of Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20 Part 3Fluid Service Requirements for Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30 305Pipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30 306Fittings, Bends, Miters, Laps, and Branch Connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30 307Valves and Specialty Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32 308Flanges, Blanks, Flange Facings, and Gaskets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32 309Bolting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33 Part 4Fluid Service Requirements for Piping Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33 310General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33 311Welded Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33 312Flanged Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34 313Expanded Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34 314Threaded Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34 315Tubing Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35 316Caulked Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35 317Soldered and Brazed Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35 318Special Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .35 Part 5Flexibility and Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36 319Piping Flexibility . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36 320Analysis of Sustained Loads . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .41 321Piping Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42 Part 6Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44 322Specific Piping Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44 Chapter IIIMaterials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46 323General Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46 325Materials Miscellaneous . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .55 Chapter IVStandards for Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56 326Dimensions and Ratings of Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56 Chapter VFabrication, Assembly, and Erection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59 327General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59 328Welding and Brazing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59 330Preheating . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65 331Heat Treatment . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67 332Bending and ing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .70 iii 333Brazing and Soldering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71 335Assembly and Erection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71 Chapter VIInspection, Examination, and Testing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .73 340Inspection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .73 341Examination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .73 342Examination Personnel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .80 343Examination Procedures . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .80 344Types of Examination . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .80 345Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .82 346Records . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .85 Chapter VIINonmetallic Piping and Piping Lined With Nonmetals. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .86 A300General Statements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .86 Part 1Conditions and Criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .86 A301Design Conditions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .86 A302Design Criteria . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .86 Part 2Pressure Design of Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .88 A303General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .88 A304Pressure Design of Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .88 Part 3Fluid Service Requirements for Piping Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .89 A305Pipe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .89 A306Fittings, Bends, Miters, Laps, and Branch Connections . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .89 A307Valves and Specialty Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90 A308Flanges, Blanks, Flange Facings, and Gaskets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90 A309Bolting . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90 Part 4Fluid Service Requirements for Piping Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90 A310General . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90 A311Bonded Joints in Plastics . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .90 A312Flanged Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91 A313Expanded Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91 A314Threaded Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91 A315Tubing Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91 A316Caulked Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91 A318Special Joints . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .91 Part 5Flexibility and Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .92 A319Flexibility of Nonmetallic Piping . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .92 A321Piping Support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .93 Part 6Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .93 A322Specific Piping Systems . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .93 Part 7Materials . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .94 A323General Requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .94 A325Materials Miscellaneous . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .96 Part 8Standards for Piping Components . . . . . . . . . . . . . . .