工业管道材料选用规定

1 目的 ...................................................................................... 2 2 范围 ...................................................................................... 2 3 职责 ...................................................................................... 2 4 本规定引用标准 .................................................................. 2 5 管道级别 .............................................................................. 6 6 管道设计条件 ...................................................................... 7 7 管道设计基准 .................................................................... 11 8 管道器材选用 .................................................................... 13 9 管道组成件的选用 ............................................................ 30 10 附加说明 ........................................................................ 41

镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第2页 共30页 1 目的

为了贯彻国家质量监督检验检疫总局《压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则》、劳动部颁发的《压力管道安全管理与监察规定》及中国石油化工集团公司《压力容器压力管道设计单位资格许可与管理规则实施细则》，加强石油化工工艺装置及公用物料系统中金属压力管道材料设计的规范和管理，确保石油化工工艺装置及公用物料系统中金属压力管道材料的设计质量，特制订本制度。

2 范围

本规定适用于石油化工工艺装置及公用物料系统中，金属管道设计基础条件的确定和设计压力不大于35.OMPa，设计温度不超过材料允许使用温度范围的石油化工压力管道组成件的材料选用。

本规定不适用于有色金属管道, 3 职责

本规定由镇海石化工程有限责任公司设计部负责实施。

4 本规定引用标准 《钢制压力容器》GB 150 《优质碳素结构钢》GB／T 699 《碳素结构钢》GB 700 《不锈钢棒》GB 1220

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第3页 共30页 《耐热钢棒》GB 1221

《低合金高强度结构钢》GB／T I591 《合金结构钢技术条件》GB 3077 《输送流体用无缝钢管》GB／T 8163 《低中压锅炉用无缝钢管》GB 3087 《高压锅炉用无缝钢管》GB 5310 《石油裂化用无缝钢管》GB 9948 《化肥设备用高压无缝钢管》GB 79 《流体输送用不锈钢无缝钢管》GB／T 14976 《流体输送用不锈钢焊接钢管》GB 12771 《低压流体输送用镀锌焊接钢管》GB／T 3091 《低压流体输送用焊接钢管》GB／T 3092

《石油天然气工业输送钢管交货技术条件第1部分：A级钢管》GB／T 9711.1 《无缝钢管尺寸、外形、重量及允许偏差》GB／T 17395 《不锈钢晶间腐蚀试验方法》GB／T 4334.1～4334.5 《工业金属管道工程施工及验收规范》GB 50235 《职业性接触毒物危害程度分级》GB 5044

《石油化工企业设计防火规范》GB 50160（1999年版） 《用螺纹密封的管螺纹》GB／T 7306

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第4页 共30页 《60°圆锥管螺纹》GB／T 12716 《钢制对焊无缝管件》GB／T 12459 《钢板制对焊管件》GB／T 13401 《锻钢制承插焊管件》GB／T 14383 《锻钢制螺纹管件》GB／T 14626 《石棉橡胶板》GB／T 3985 《耐油石棉橡胶板》GB／T 539 《石油化工企业配管工程术语》SH 3051 《管法兰用石棉橡胶板垫片》SH 3401 《管法兰用聚四氟乙烯包覆垫片》SH 3402 《管法兰用金属环垫》SH 3403 《管法兰用紧固件》SH 3404

《石油化工企业钢管尺寸系列》SH 3405 《石油化工钢制管法兰》SH 3406 《管法兰用缠绕式垫片》SH 3407 《钢制对焊无缝管件》SH 3408 《钢板制对焊管件》SH 3409 《锻钢制承插焊管件》SH 3410

《石油化工钢制阀门选用、检验及验收》SH/T 30

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第5页 共30页 《石油化工企业管道支吊架设计规范》SH 3073 《石油化工钢制压力容器材料选用标准》SH 3075

《加工高硫原油重点装置主要设备设计选材导则》SH／T 3096。 《加工高硫原油重点装置主要管道设计选材导则》SH／T 3129。 《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH 3501， 《石油化工企业非埋地管道抗震设计通则》SH 3039 《石油化工企业管道柔性设计规范》SH 3041 《钢制管法兰、垫片、紧固件》HG 20592～20635 《化工金属管道工程施工及验收规范》HG 20225 《锻钢制承插焊、螺纹和对焊接管台》HG／T 21632 《钢制化工容器材料选用规定》HG 20581 《化工装置管道材料设计规定》HG／T 206 《压力容器用碳素钢和低合金钢锻件》JB 4726 《低温压力容器用碳素钢和低合金钢锻件》JB 4727 《压力容器用不锈钢锻件》JB 4728 《压力容器无损检测》JB 4730 《钢制压力容器焊接工艺评定》JB 4708 《钢制压力容器焊接规程》JB／T 4709

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第6页 共30页 5 管道级别

5.1 石油化工管道的级别，应根据输送介质的危险程度和设计条件划分。 5.2 管道分级按表5.2-1进行。

5.3 管道级别，应在管道表、单线图或相关的技术文件上逐根加以注明，作为设计、施工和检验的依据。

5.4 除设计另有规定外，石油化工管道应按现行《石油化工有毒、可燃介质管道工程施工及验收规范》SH3501的要求进行施工和验收。

管 道 分 级 （按SH3059-2001） 表5.2-1

管道级别 SHA 适用范围 1毒性程度为极度危害介质管道(苯管道除外) 2毒性程度为高度危害介质的丙烯晴、光气、二硫化碳和氟化氢管道 3设计压力大于或等于10.0MPa的介质管道 SHB 1毒性程度为极度危害介质的苯管道 2毒性程度为高度危害介质管道（丙烯晴、光气、二硫化碳和氟化氢管道除外 3甲类、乙类可燃气体和甲A类、乙A类可燃液体介质管道 SHC SHD SHE 1毒性程度为中度、轻度危害介质管道 2乙A类、丙类可燃液体介质管道 设计温度低于-29℃的低温管道 设计压力小于10.0MPa且设计温度高于或等于-29℃的无毒、非可燃介质管道 注：1混合物料应以其主导物料作为分级依据。

2常见毒性介质、可燃介质见《加工高硫原油重点装置主要管道设计选材导则》SH／T 3129附录A．

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第7页 共30页 6 管道设计条件 6.1 设计压力

6.1.1 管道组成件的设计压力，不应低于正常操作过程中，由内压（或外压）与温度构成的最苛刻条件下的压力。

注：最苛刻条件是指导致管道组成件最大壁厚或最高压力等级的条件。

6.1.2 与设备和容器连接的管道，其设计压力不应低于所连接设备或容器的设计压力，并应符合下列要求：

6.1.2.1 管道系统有安全泄压装置时，设计压力不应低于安全泄压装置的设定压力与静液柱压力之和。

6.1.2.2 管道系统未设安全泄压装置时，设计压力不应低于压力源可能引起的最高压力与静液柱压力之和。

6.1.3 无安全泄压装置的离心泵排出管道的设计压力，应取以下两项中的较高值： 6.1.3.1 离心泵的正常吸入压力加泵进出口额定压差的1.2倍； 6.1.3.2 离心泵的最大吸人压力加泵进出口额定压差。 6.1.4 真空系统管道的设计压力，应取0.1MPa外压。 6.2 设计温度

6.2.1 管道组成件的设计温度，不应低于正常操作过程中，由压力和温度构成的最苛刻条件下的温度。

6.2.2 无隔热层管道组成件的设计温度，应按下列要求确定：

6.2.2.1 SHA级管道组成件，应取介质温度作为设计温度。当取其他温度作为设计温度

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第8页 共30页 时，必须经计算或试验确定。

6.2.2.2 其余级别管道组成件的设计温度，当介质温度低于65℃时，取介质温度；当介质温度等于或高于65℃时，可按下列原则确定：

(1) 管子、对焊管件、承插焊或对焊端阀门及壁厚与管子相近的其他管道组成件，不应低于95％的介质温度。

(2) 法兰、垫片及带法兰的阀门，不应低于90％的介质温度； (3) 螺栓、螺母等紧固件，不应低于90％的介质温度。

6.2.3 带外隔热层管道，除经计算、试验或测定证明可采用其他温度外，应取介质温度作为设计温度。

6.2.4 带衬里或内隔热层管道的设计温度，应经传热计算或实测确定。

6.2.5 带夹套或外伴热的管道，当工艺介质温度高于伴热介质温度时，应取工艺介质温度作为设计温度；当工艺介质温度低于伴热介质温度时，带夹套管道应取伴热介质温度作为设计温度，带外伴热管道应取伴热介质温度减10℃与工艺介质温度二者中较高值作为设计温度。

6.2.6 安全泄压管道，应取排放时可能出现的最高或最低温度作为设计温度。 6.2.7 需吹扫管道的设计温度，应根据具体条件确定。 6.3 环境影响

6.3.1 由于环境影响可能形成真空的气体或蒸汽管道，应有耐真空能力或采取防止产生真空的措施。

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第9页 共30页 6.3.2 由于环境影响可能造成压力升高的管道，应能承受升高后的压力或采取消除升压的措施。 6.4 动力影响

6.4.1 对可能承受冲击作用（水击、液体或固体物料冲击等）的管道，在设计时应考虑动荷载影响。

6.4.2 室外架空管道，应考虑风荷载的影响。

6.4.3 对于抗震设防烈度为6至9度的非埋地管道，应按现行《石油化工企业非埋地管道抗震设计通则》SH/T 3039进行设计。

6.4.4 承受机械振动、压力脉动的管道，应考虑振动影响。 6.4.5 管道应能承受由于介质突然减压或排放时产生的反作用力。 6.5 重力荷载影响

6.5.1 管道设计，应考虑下列荷载影响： 6.5.1.1 输送介质或试验介质以及冰雪等活荷载；

6.5.1.2 管道组成件、隔热材料以及加在管道上的其他固定荷载； 6.5.1.3 其他原因产生的荷载。 6.6 热膨胀和冷收缩的影响 6.6.1 管道设计，应考虑下列影响：

6.6.1.1 由于管道被约束或固定，不能自由膨胀和收缩而产生的推力和力矩： 6.6.1.2 由于管壁温度急剧变化或温度分布不均匀而产生的热应力；

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第10页 共30页 6.6.1.3 由于材料的热膨胀性能不同而产生的热应力，如复合钢管、夹套管等。 6.7 支架及管端位移的影响

6.7.1 管道设计，应考虑支架及与管端相连接的设备由于热胀、基础沉降或其他外部因素影响可能产生的位移。 6.8 材料韧性降低的影响

6.8.1 管道设计，应考虑由于焊接、热处理、弯曲成形以及由于低温或高挥发性流体突然减压急冷所造成的材料韧性降低的影响 6.9 管道介质的影响

6.9.1 管道设计，应考虑原油中高硫及酸值对管道的影响,并针对性的进行选材。 6.9.1.1 高硫原油

总含硫量大于或等于1.0%(重量比)的原油，包括高硫低酸值原油和高硫高酸值原油。 6.9.1.2 高硫低酸值原油

总含硫量大于或等于1.0%(重量比)，酸值小于等于0.5mgKOH/g的原油。 6.9.1.3 高硫高酸值原油

总含硫量大于或等于1.0%(重量比)，酸值大于0.5mgKOH/g的原油。 6.9.2 对高硫低酸和高硫高酸的管道选材应符合下列原则:

6.9.2.1 设计选材应以装置正常操作条件下原(料)油中的含硫量和酸值为依据，并考虑最苛刻操作条件下可能达到的最大含硫量与最高酸值组合时对管道造成的腐蚀； 6.9.2.2 对于均匀腐蚀环境，应避免出现管道元件壁厚急剧减薄的“材料一介质环境组

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第11页 共30页 合”，所选材料的均匀腐蚀速率不宜大于O.25mm／a；

6.9.2.3 宜避免出现严重局部腐蚀(如：点蚀、缝隙腐蚀、冲刷腐蚀、磨损腐蚀等)的“材料一介质环境组合”的出现。当不可避免时，应采取其它有效的防止措施； 6.9.2.4 宜避免出现应力腐蚀开裂的“材料一介质环境组合”：

6.9.2.5 对于有工艺氢存在的介质环境，宜避免出现氢损伤的“材料一介质环境组合”；

6.9.2.6 当选用低等级材料均匀腐蚀速率较大而改选用高等级材料时，应考虑可能出现的其它更加危险的腐蚀类型，如：局部腐蚀或应力腐蚀开裂；

6.9.2.7 高温环境下，应充分考虑可能出现的材料变性问题，如材料的石墨化、回火脆性、脱碳等，并避免由此可能带来的管道元件破坏；

6.9.2.8 具有同样操作条件的各管道元件应选取相同或性能相当的材料。与主管相接的分支管道、吹扫蒸汽管道等的第一道阀门及阀前管道，均应选取与主管相同或性能相当的材料，并取相同的腐蚀裕量。

7 管道设计基准

7.1 管道组成件的压力温度参数

7.1.1 以压力等级或公称压力表示，并规定了压力温度参数的标准管道组成件，其压力温度参数应按该标准确定。

7.1.2 以钢管壁厚系列（包括壁厚、表号或重量级别等表示方法）表示，但未规定压力温度参数的标准管道组成件，其压力温度参数，应根据与其许用应力相同的材料的无

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第12页 共30页 缝钢管减去附加裕量后的壁厚确定。 7.2 许用应力

7.2.1 管道组成件的材料许用应力，应按现行《钢制压力容器》GB 150的规定选用。 7.2.2 管道柔性设计的应力，应符合现行《石油化工企业管道柔性设计规范》SH 3041的规定。 7.2.3 计算临时荷载用的材料许用应力，应符合下列要求:

7.2.3.1 当在操作条件下的压力、重力及其他持续荷载产生的纵向应力与风荷载或地震荷载等临时荷载产生的应力组合时，材料许用应力不应大于现行《钢制压力容器》GB 150规定值的1.33倍；

进行应力组合时，风荷载和地震荷载不应同时考虑；

7.2.3.2 除另有规定外，在试验条件下管道中产生的应力，不应超过管道在该试验温度下许用应力的1.5倍；

计算试验条件下产生的应力时，不考虑风荷载、地震荷载等临时荷载的影响。 7.2.4 当管道在操作压力或操作温度或两者同时发生偶然变化并能同时满足下列要求时，可按7.2.5条规定，允许操作参数有适当波动：

7.2.4.1 管道中无铸铁或其他非韧性金属材料制成的管道组成件； 7.2.4.2 考虑临时荷载的管道，其纵向组合应力能满足7.2.3条的要求； 7.2.4.3 管道在全部运行期间，总的应力循环次数不超过7000次；

8.2.4.4 在任何情况下，提高后的管道压力不得超过管道的系统试验压力，且阀门及管

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第13页 共30页 道连接点处的密封元件，不得由于压力、温度的变化，降低或失去其应有的密封性能。

7.2.5 符合7.2.4要求的管道，其超出设计条件的非经常性的压力、温度变动所产生的应力值，应符合下列要求：

7.2.5.1 当任何一次压力、温度变化持续时间不超过10h，且全年累计不超过100h时,在提高的压力、温度条件下，其压力设计用许用应力可在7.2.1条规定的基础上提高

33%; 7.2.5.2 当任何一次压力、温度变化持续时间不超过50h，且全年累计不超过500h时，在提高的压力、温度条件下，其压力设计用许用应力可在 7.2.l条规定的基础上提高20%。 7.3 其他

7.3.1 管道设计寿命宜为15年。

7.3.2 除另有规定外，对于有毒、可燃介质管道的法兰连接最低公称压力，应符合下列规定：

7.3.2.1 SHA级管道的公称压力，不宜低于5.0MPa。 7.3.2.2 SHB，SHC级管道的公称压力，不宜低于2.OMPa。

8 管道器材选用 8.1 一般规定

8.1.1 管道材料，应根据管道级别、设计温度、设计压力和介质特殊要求等设计条件，

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第14页 共30页 以及材料加工、工艺性能、焊接性能和经济合理性等选用。

8.1.2 标准管道组成件的压力温度参数，应符合管道设计温度和设计压力的要求。 8.1.3 在设计条件下，非标准管道组成件的计算应力，不应超过管道设计温度下材料的许用应力。

8.1.4 当管道在操作过程中存在压力温度波动时，管道组成件的压力温度允许变动范围，应符合本通则7.2.4条及7.2.5条的规定。

8.1.5 压力管道受压元件用钢，应采用平炉、电炉或纯氧顶吹转炉冶炼。钢材的技术要求应符合国家标准、行业标准和有关技术条件的规定。

8.1.6 受压元件以及直接与受压元件焊接的非受压元件用钢材，必须有钢厂的钢材质量证明书。

8.1.7 采用未形成国家或行业标准的新材料时，应经过适当级别的技术鉴定，并根据设计条件核对材料的各项性能指标。

8.1.8 压力管道受压元件采用国外材料时，应选用国外规范允许使用的材料，其使用范围应符合相应规范的规定，并有该材料的质量证明书。

8.1.9 输送极度危害介质、高度危害介质及液化烃的压力管道应采用优质钢制造；输送可燃介质的管道不得采用沸腾钢制造。合碳量大于0.24％的材料，不宜用于焊制管子及管件。

8.1.10 选择材料时，应考虑不同材料间相互连接或接触，在工艺过程中可能产生的有害影响。

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第15页 共30页 8.1.11 输送腐蚀性介质管道用材料应有耐腐蚀能力。除晶间腐蚀和其他局部性腐蚀需按具体情况考虑外，一般可根据介质对金属材料的腐蚀速率选用。

8.1.12 管道金属材料的耐腐蚀能力根据介质对金属材料的腐蚀速率，可分为下列四类：

8.1.12.1 年腐蚀速率不超过0.05mm的材料为充分耐腐蚀材料； 8.1.12.2 年腐蚀速率为0.05～0.lm的材料为耐腐蚀材料； 8.1.12.3 年腐蚀速率超过0.1～0.5mm的材料为尚耐腐蚀材料； 8.1.12.4 年腐蚀速率超过0.5m的材料为不耐腐蚀材料。

8.1.13 对于尚耐腐蚀材料，可根据技术经济比较，确定是在较大腐蚀裕量的条件下应用或者另选用较高级别的耐腐蚀材料。

8.1.14 常用钢材使用温度，不宜超过表8.1.14-1 规定。

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第16页 共30页

常用钢材使用温度 表8.1.14-1

钢类 碳素结构钢 钢号 Q235A·F Q235-A、Q235-B Q235-C 10 优质碳素结构钢 20 20G 16Mn 16MnD 09MnD 09Mn2VD 低合金钢 09MnNiD 12CrMo 15CrMo 12Cr12MoVG 12Cr2Mo 1Cr5Mo 0Cr13 0Cr18Ni9、0Cr18 Ni10Ti 0Cr17 Ni12Mo2 高合金钢 0Cr18 Ni12Mo2Ti 0Cr19 Ni13Mo3 00Cr19Ni10 00Cr17Ni14Mo2 00Cr19Ni13Mo3 使用温度 250 350 400 -30～425 -20～425 -20～450 -40～450 -40～350 -50～350 -50～100 -70～350 ≤525 ≤550 ≤575 ≤575 ≤600 ≤400 -196～700 -196～700 -196～500 -196～700 -196～425 -196～450 -196～450

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第17页 共30页 8.1.15 高温管道钢材，应符合下列要求：

8.1.15.1 受压元件的钢材使用温度，不应超过现行《钢制压力容器》GB 150中材料许用应力值所对应的温度上限；

8.1.15.2 非受压元件的钢材使用温度，不应超过钢材的极限氧化温度；

8.1.15.3 长期使用在高温条件下，碳素钢的使用温度不应超过425℃，0.5Mo钢不应超过468℃；

8.1.15.4 含铬12％以上的铁素体不锈钢受压元件。，使用温度不宜超过370℃； 8.1.15.5 奥氏体不锈钢的使用温度高于525℃时，钢中含碳量不应小于0.04%。 8.1.16 奥氏体不锈钢使用于可能引起晶间腐蚀的环境时，应按《不锈钢晶间腐蚀试验方法》GB 4334.1～4334.5进行晶间腐蚀倾向性试验。

奥氏体不锈钢除下列情况外，应以供货状态的试样进行晶间腐蚀倾向试验： 8.1.16.1 焊接结构（包括焊缝）用钢材应以供货状态经敏化处理的试样进行试验，焊接接头以焊态试样进行试验；

8.1.16.2 凡在制造和使用过程中需经历400℃以上温度加热(固溶处理和稳定化处理除外)的奥氏体不锈钢，应以供货状态经敏化处理的试样进行试验。

敏化处理的制度一般为650℃保温0.5～2h；双相不锈钢为650℃保温0.5h。 8.1.17 设计温度低于或等于-20℃的低温管道用钢材，除含碳量小于和等于O.10％且符合标准的铬镍奥氏体不锈钢在材料温度不低于-196℃时不做低温冲击试验外，其余钢材均应作夏比（V型缺口）低温冲击试验。试验要求应符合现行《钢制压力容器》

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第18页 共30页 GB 150的规定。

8.1.18 湿酸性腐蚀环境下的选材

8.1.18.1 对于以湿硫化氢为主要腐蚀介质的环境，主材选用应符合下列要求： (1) 对于有少量凝结水出现的气相介质环境，当气相硫化氢分压小于0.00035MPa时，主材应选用碳钢；当气相硫化氢分压大于或等于0.00035MPa时，主材宜选用碳钢，并满足抗硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)要求；

(2) 对于液相或气液混相的介质环境，主材的选用应符合下列要求： 1) 当介质中的硫化氢含量小于50μg／g时，主材可选用碳钢；

2) 当介质中的硫化氢含量为50～l0000μg／g时，如果液相的pH值为5.5～7.5，主材可选用碳钢；如果液相的pH值小于5.5或大于7.5，无缝钢管宜选用碳钢，并满足抗SSCC

要求，而钢板焊制钢管宜选用“抗氢诱导开裂(HIC)碳钢”；

3) 当介质中的硫化氢含量大于10000μg／g时，无论介质的液相呈中性、酸性或碱性，钢板焊制钢管均宜选用“HIC碳钢”,而无缝钢管可选用碳钢，并满足抗SSCC要求；

4) 当所选材料的均匀腐蚀速率火于O.25mm／a时，应考虑提高材料，或采取其它措施。

5) 当介质中同时有氨或胺存在时，应考虑氨或胺对材料均匀腐蚀速率的影响以及胺的应力腐蚀裂纹的影u向。

8.1.18.2 当湿硫化氢腐蚀环境中同时含有氯化氢时，主材选用应符合下列要求：

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第19页 共30页 1) 应满足本导则8.1.18.1条要求；

2) 对于有少量凝结水出现的气相介质环境，在无法设置“三注”或其他工艺防腐措施的部位，主材可选用双相不锈钢、蒙乃尔合金或其他材料；

3) 对于液相或气液混相介质的腐蚀环境，在设置“三注”或其它工艺防腐措施条件下，主材可选用碳钢；对于严重腐蚀部位，主材也可选用更高级的耐蚀材料。 8.1.18.3 当湿硫化氢腐蚀环境中同时含有氢氰酸时，主材选用应符合下列要求： 1) 应满足本导则8.1.18.1条要求；

2) 对于有少量凝结水出现的气相介质环境，主材宜选用碳钢，并满足抗SSCC要求； 3) 对于液相或气液混相介质环境，当液相中的氢氰酸含量小于20μg／g时，主材按本导则8.1.18.1条规定选用；当液相中的氢氰酸含量大于或等于20μg／g时，主材宜选用“抗HIC碳钢”；

4) 对于液相或气液混相介质环境，当可预见会发生较严重的均匀腐蚀时，宜设置注氨／胺系统或“注水”系统，或加大管道元件的腐蚀裕量。

8.1.18.4 当湿硫化氢腐蚀环境中含有乙醇胺并以其作为脱硫剂时，主材选用应符合下列要求：

1) 对于有少量凝结水出现的气相介质环境，主材宜选用碳钢，并满足抗SSCC要求。 2) 对于液相介质环境，主材的选用视下列情况分别处理：

当介质温度小于等于110℃时，主材宜选用碳钢，并满足抗SSCC和抗碱应力腐蚀开裂(ASCC)要求；

当介质温度大于110℃时，主材宜选用超低碳奥氏体不锈钢。

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第20页 共30页 8.1.18.5 当湿硫化氢腐蚀环境中同时含有二氧化碳和乙醇胺并以乙醇胺作为脱硫剂时，主材选用应符合下列要求：

1) 对于有少量凝结水出现的气相介质环境，主材宜选用碳钢，并满足抗SSCC要求： 2) 对于液相介质环境，主材选用按8.1.18.4 条2）项进行，但应取较大的腐蚀裕量。尤其当介质流速大于1m／s时，应考虑二氧化碳对均匀腐蚀速率产生的严重影响。 8.1.19 高温硫、高温硫化物腐蚀环境下的选材

8.1.19.1 对于介质温度大于或等于240℃且含活性硫化物腐蚀介质的管道，均应考虑高温硫化物腐蚀对材树选用的影响。一般情况下，应以介质中的总硫含量和介质操作温度为参数，按附录A估算预选材料的腐蚀速率，然后按下列规定确定主材材料： 1) 结合温度分布情况，适当将整个装置的高温油品管道划分为几个温度段，在每个温度段内选择合适的材料；

2) 应优先选用碳钢、1Cr5Mo，必要时可选用1Cr9Mo材料： 3) 对大口径管道，宜选用碳钢+不锈钢复合板卷制钢管。

8.1.19.2 当介质的流速大于或等于30m／s时，应考虑采用耐冲刷腐蚀的材料。 8.1.20 高温硫化物和环烷酸共同存在环境下的选材

8.1.20.1 对于蒸馏装置，应以介质中的总硫含量、酸值、介质流速、介质操作温度为参数，按下列规定确定主材材料：

1) 介质温度小于240℃时，可选用碳钢材料；

2) 介质温度大于或等于240℃时，宜根据操作条件和同类装置管道腐蚀状况，从1Cr5Mo、1Cr9Mo或OCrl8Ni9、00Crl7Nil4Mo2中选用合适的材料。当介质流速大

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第21页 共30页 于或等于30m／s时，应选用00Crl7Nil4Mo2材料。对大口径管道，宜选用碳钢+00Crl7Nil4Mo2复合板卷制钢管；

3) 应关注介质的流速和流态。对于可预见有严重冲刷的部位，宜选用大曲率半径的弯头及斜接分支结构。

8.1.20.2 对于蒸馏装置以外的其它装置，应以该装置的原料来源、介质中的实际含硫含酸情况、介质的流速、介质温度等为参数，参照8.1.20.1条确定主材材料。 8.1.21 高温氢气和硫化氢共同存在腐蚀环境下的选材

8.1.21.1 对于介质温度大于或等于200℃的含有氢气与硫化氢的管道，均应考虑高温氢损伤对材料选用的影响，一般情况下，应以介质最高操作温度加20～40℃的裕量和氢分压为参数，按《石油化工管道设计器材选用通则》（SH3059-2001）附录B进行预选材。

8.1.21.2 在满足8.1.21.1条的基础上，对于介质温度大于或等于250℃的氢气与硫化氢共存介质管道，还应考虑高温硫化氢和氢气共同腐蚀对材料选用的影响，一般情况下，应以介质中硫化氢的含量和介质温度为参数，并结合烃类物料的轻重类别，查《石油化工管道设计器材选用通则》（SH3059-2001）附录C估算预选材料的腐蚀速率。

8.1.21.3 根据预选材料的腐蚀速率，按下列规定确定主材材料： 1) 所选材料的腐蚀速率不超过0.25mm／a；

2) 当选用铬钼钢时，应考虑其可能发生的回火脆性问题;

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第22页 共30页 3) 当选用奥氏体不锈钢时，应选用稳定型奥氏体不锈钢。

8.1.22 在湿H2S应力腐蚀环境中，压力管道用材料应符合下列要求： 8.1.22.1 材料标准规定的屈服强度σs≤355MPa； 8.1.22.2 材料实测的抗拉强度σb≤630MPa；

8.1.22.3 材料适用状态应为正火、正火十回火、退火或调质状态； 8.1.22.4 碳当量CE。 ——低碳钢和碳锰钢的CE≤0.40；

——低合金钢（包括低温镍钢）的CE≤0.45；

8.1.22.5 压力管道需经焊后热处理，热处理后焊缝（含热影响区）的硬度不大于200HB；

8.1.22.6 钢板厚度大于20mm时，应按《压力容器无损检测》JB 4730进行超声波探伤，符合Ⅱ级要求；

8.1.22.7 选用镇静钢，可用钢材为 Q235－A、Q235－B、Q235－C、20、20g、16Mn等。

8.1.23 NaOH溶液应力腐蚀用钢应按《石油化工管道设计器材选用通则》（SH3059-2001）附录D选取。

8.1.24 在液氨应力腐蚀环境中，使用低碳钢和低合金高强度钢（包括焊接接头）应符合下列要求：

8.1.24.1 对于 Q235－A、Q235－B、Q235－C、20、16Mn钢，应采取下列措施之

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第23页 共30页 一：

(1) 焊后应进行消除应力热处理；

(2) 控制焊接接头（包括热影响区）的硬度值不大于200HB； (3) 使液氮含水量大于0.2％（wt）

8.1.24.2 对于15MnV、18MnMoNb低合金高强度钢，焊后必须进行消除应力热处理。

8.1.25 常用金属材料易产生应力腐蚀破裂的环境组合见《石油化工管道设计器材选用通则》（SH3059-2001）附录E。

8.1.26 碳素沸腾钢板Q235-A·F的适用范围规定如下： 设计压力不大于0.6MPa； 设计温度为0～250℃； 钢板厚度不大于12mm；

不得用于可燃介质，毒性程度为中度、高度及极度危害介质的管道。 8.1.27 碳素镇静钢板适用范围规定如下： 8.1.27.1 Q235一A钢板 设计压力不大于1.OMPa； 设计温度为0～350℃； 钢板厚度不大于16mm。

不得用于液化烃，毒性程度为高度、极度危害介质的管道。

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第24页 共30页 8.1.27.2 Q235－B钢板 设计压力不大于1.6MPa； 设计温度为 0～350℃； 钢板厚度不大于20mm；

不得用于液化烃，毒性程度为高度、极度危害介质的管道。 8.1.27.3 Q235－C钢板

设计压力不大于2.5MPa 设计温度为0～400℃； 钢板厚度不大于30mm；

不得用于液化烃，毒性程度为高度、极度危害介质的管道。 8.1.28 铸铁元件的使用，应符合下列规定：

8.1.28.1 普通球墨铸铁，不得用于设计温度低于-20℃或高于343℃的受压管道。奥氏体球墨铸铁经低温冲击试验合格后，可用于-196℃；

8.1.27.2 可锻铸铁，不得用于设计温度低于-20℃或高于343℃的任何管道，且不得用于设计温度高于150℃或设计压力大于2.5 MPa的可燃介质管道;

8.1.27.3 普通铸铁，不得用于有毒、可燃介质或温度急剧变化的受压管道，但可用于设计温度0～150℃，设计压力小于或等于l.OMPa的一般介质管道。 8.2 重点装置主要管道选材

8.2.1 加工高硫低酸原油蒸馏装置主要管道推荐用材见表8.2.1-1。

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第25页 共30页 加工高硫低酸原油蒸馏装置主要管道推荐用材 表8.2.1-1

管道位置 初馏塔 初馏塔顶分液罐 常压塔、减压塔 常压塔、减压塔顶分液罐 常压塔 减压塔 常压炉进口 减压炉进口 常压炉出口 管道名称 塔顶油气管道 塔底道 罐顶不凝气管道 罐底污水管道 塔顶油气管道 罐顶不凝气管道 罐底污水管道 塔底渣道 塔底渣道 碳钢 碳钢／lCr5Mo 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 1Cr5Mo／1Cr9Mo 1Cr5Mo／lCr9Mo 推荐用材 备注 见8.1.18.2 见8.1.19.1 见8.1.18.2 见8.1.18.2(3) 见8.1.18.2 见8.1.18.2 见8.1.18.2(3) 见8.1.19.1 见8.1.19.1 见8.1.19.1 见8.1.19.1 见8.1.19 见8.1.19 见8.1.19 见8.1.19 见8.1.19 见8.1.19 见8.1.19 见8.1.19 t≥240℃工艺管道 1Cr5Mo t≥240℃工艺管道 1Cr5Mo／1Cr9Mo 转油线高速段 转油线低速段 转油线高速段 1Cr5Mo／OCrl8Ni9 碳钢＋00Crl9Nil0 (0Crl3Al)复合 lCr5Mo/lCr9Mo/OCrl8Ni9 1Cr5Mo／0Crl8Ni9 碳钢+00Crl9NilO复合 碳钢 碳钢／1Cr5Mo 1Cr5Mo／1Cr9Mo 1Cr5Mo/1Cr9Mo/OCrl8Ni9 见8.1.19 减压炉出口 转油线低速段 t<240℃含硫油品、油气管道 其它 240≤t <288℃含硫油品、油气管道 t≥288℃ 8.2.2 加工高硫高酸原油蒸馏装置主要管道推荐用材见表8.2.2-1。

加工高硫高酸原油蒸馏装置主要管道推荐用材 表8.2.2-1

管道位置 初馏塔 初馏塔顶分液罐 管道名称 塔顶油气管道 塔底道 罐顶不凝气管道 碳钢 碳钢／lCr5Mo 碳钢 推荐用材 备注 见8.1.18.2 见8.1.20.1 见8.1.18.2

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 罐底污水管道 常压塔、减压塔 常压塔、减压塔顶分液罐 常压塔 减压塔 常压炉进口 减压炉进口 塔顶油气管道 罐顶不凝气管道 罐底污水管道 塔底渣道 塔底渣道 t≥240℃工艺管道 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 见8.1.18.2(3) 见8.1.18.2 见8.1.18.2 见8.1.18.2(3) 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第26页 共30页 1Cr5Mo/1Cr9Mo/0Cr18Ni9/ 见8.1.20.1 00Cr17Ni14Mo2 1Cr5Mo/lCr9Mo/0Cr18Ni9/ 00Cr17Ni14Mo2 1Cr5Mo/lCr9Mo/0Cr18Ni9/ 00Cr17Ni14Mo2 1Cr5Mo／见8.1.20 见8.1.20.1 见8.1.20.1 见8.1.20.1 见8.1.20.1 见8.1.20.1 见8.1.20.1 见8.1.20.1 见8.1.20.1 见8.1.20.1 ／见8.1.20.1 t≥240℃工艺管道 1Cr9Mo/0Cr18Ni9/ 00Cr17Ni14Mo2 00Cr17Ni14Mo2 转油线高速段 转油线低速段 转油线高速段 00Cr17Ni14Mo2 碳钢＋00Cr17Ni14Mo2复合 00Cr17Ni14Mo2 00Cr17Ni14Mo2 常压炉出口 减压炉出口 转油线低速段 t<240℃ 碳钢+00Cr17Ni14Mo2复合 碳钢 1Cr5Mo1Cr9Mo/0Cr18Ni9/ 00Cr17Ni14Mo2 其它 含硫含酸道 t≥240℃ 含硫含酸道 8.2.3 硫化催化裂化装置主要管道推荐用材见表8.2.3-1。

硫化催化裂化装置主要管道推荐用材 表8.2.3-1

管道位置 原料系统 反应器 再生器 管道名称 进料管道 冷壁壳体油气管道 热壁壳体油气管道 冷壁壳体烟气管道 热壁壳体烟气管道 t≤650℃ 推荐用材 碳钢 碳钢+隔热衬里 15CrMo 碳钢+隔热衬里 0Crl8Ni9b(304H) 备 注 见8.1.19、8.1.20.2 特殊确定 特殊确定 特殊确定 特殊确定

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 t>650℃ 0Crl8Ni9b(304H)或 0Crl7Nil2M02b(316H) Incoloy800/FN2/B315 碳钢 碳钢／lCr5Mo lCr5Mo lCr5Mo 碳钢／lCr5Mo 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢／lCr5Mo lCr5Mo 特殊确定 特殊确定 见8.1.18.3 见8.1.19 见8.1.19 见8.1.19 见8.1.19 见8.1.18.3 见8.1.18.3 见8.1.19 见8.1.19 见8.1.19 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第27页 共30页 波纹管膨胀节 塔顶油气管道 塔侧回炼道 分馏塔 油浆管道(至反应器) 循环油浆线 吸收稳定各塔 富气压缩机 蒸汽发生器前 蒸汽发生器后 塔顶冷凝管道 进出口管道 t<288℃ 含硫油品、油气管道 288≤t≤340℃ 含硫油品、油气管道 T≥340℃ 含硫油品、油气管道 其它 a在重油催化装置再生烟气管道系统中，应考虑应力腐蚀开裂的防范措施。 b奥氏体不锈钢的碳含量应不小于O.04％。括弧中材料为ASTM材料代号。 8.2.4 延迟焦化装置主要管道推荐用材见表8.2.4-1。

延迟焦化装置主要管道推荐用材 表8.2.3-1

管道位置 分馏塔 分馏塔底 焦炭塔 加热炉 分馏塔顶油气分液罐 吸收稳定各塔 管道名称 塔顶油气管道 重油至加热炉管道 循环道 塔底高温进料管道 塔顶高温油气管道 进口管道 出口管道 罐顶冷凝管道 塔顶冷凝管道 推荐用材 碳钢 1Cr5Mo／1Cr9Mo 1Cr5Mo／1Cr9Mo 1Cr5Mo／1Cr9Mo 1Cr5Mo 碳钢／1Cr5Mo 1Cr5Mo／1Cr9Mo 碳钢 碳钢 备滓 见8.1.18.1 见8.1.19 见8.1.19 见8.1.19 见8.1.19 见8.1.19 见8.1.19 见8.1.18.1 见8.1.18.1

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 其它 t<240℃含硫油品、油气管道 t≥240℃含硫油品、油气管道 碳钢 1Cr5Mo／1Cr9Mo 见8.1.19 见8.1.19 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第28页 共30页 8.2.5 加氢精制装置主要管道推荐用材见表8.2.5-1。

加氢精制装置主要管道推荐用材 表8.2.5-1

管道位置 管道名称 t≥240℃的原料道 t≥200℃的循环氢管道 推荐用材 碳钢／lCr5Mo 碳钢/1Cr-O.5Mo/1.25Cr-原料线a O.5Mob/ 2.25Cr-1Mo/OCrl8Nil0Ti 混氢管道 进料管道 加氢反应器 反应流出物管道 换热器至热高分管道 空冷器后至冷高分管道 冷凝管道 罐项冷凝管道 罐底循环管道 前混氢和炉后混氢之分。 b lCr-0.5Mo、1.25Cr-O.5Mo、2.25Cr-1Mo为ASTM材料。 lCr-0.5Mo/1.25Cr-O.5Mob/ 2.25Cr-1Mo/0Crl8Nil0Ti 0Crl8Nil0Ti 碳钢/1Cr-0.5Mo/1.25Cr-O.5Mob/ 2.25Cr-1Mo/OCrl8Nil0Ti 热高压分离器罐顶 脱硫气提塔顶空冷器 脱硫气提塔顶回流罐 碳钢／l.25Cr-0.5Mob 碳钢 碳钢 碳钢/00Crl9NilO/00Crl7Nil4Mo2 碳钢 见8.1.21 见8.1.18.1 见8.1.18 见8.1.18.1 见3.2.1 见8.1.21 见8.1.21 见8.1.21 见8.1.21 备注 见8.1.19、8.1.20 a装置的原料应包括原料油和氢气(循环氢)两种。根据工艺的不同，应注意原料加热系统有炉-8.2.6 加氢裂化装置主要管道推荐用材见表8.2.6-1。

加氢裂化装置主要管道推荐用材 表8.2.6-1

管道位置 管道名称或类别 推荐用材 备 注

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 t≥240℃的原料道 碳钢／lCr5Mo 碳原料线a 钢/1Cr-.5Mo/1.25Cr-见8.1.21 见8.1.19、8.1.20 t≥200℃的循环氢管道 O.5Mob／ 2.25Cr-1Mo／0Crl8Nil0Ti 混氢管道 进料管道 加氢反应器 反应流出物管道 进料管道 塔顶油气管道 塔底循环道 1Cr-O.5Mo/1.25Cr-0.5Mob／ 2.25Cr-1Mo／OCrl8Nil0Ti 0Crl8Nil0Ti 碳钢/lCr-0.5Mo/1.25Cr-见8.1.21 见8.1.18 见8.1.18 见8.1.19 O.5Mob／2.25Cr-1Mo／OCrl8NilOTi 空冷器至高分罐 脱乙烷、丁烷塔 脱乙烷、丁烷、分馏塔 碳钢 碳钢 碳钢／1Cr5Mo 见8.1.21 见8.1.21 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第29页 共30页 a系指原料油经过原料泵、混氢后经换热器一直到加热炉进口之前的管道系统。 b lCr-0.5Mo、1.25Cr—O.5Mo、2.25Cr-1Mo为ASTM材料。 8.2.7 气体脱硫装置主要管道推荐用材见表8.2.7。

气体脱硫装置主要管道推荐用材 表8.2.7

管道位置 管道名称 塔顶冷凝前管道 碳再生塔顶 冷凝后管道 酸性气分液罐罐项 酸性气管道 吸收塔 进口贫液管道 出口富液管道 碳钢 碳钢 碳钢 碳钢 推荐用材 备 注 钢见3.2.4、3.2.5 见8.1.18 见8.1.18 见8.1.18.4、8.1.18.5 见8.1.18.4、8.1.18.5 再生塔重沸器 进出口管道 00Crl9Ni10/00Crl7Nil4Mo2 见8.1.18.4、8.1.18.5 /00Crl9NilO/OOCrl7Nil4Mo2

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镇海石化工程有限责任公司设计技术规定 ZPEC 文件编号 工业管道材料选用规定 EC/CLXY04-2006 第30页 共30页 9 管道组成件的选用 9.1 管子

9.1.1 管子公称直径，应按以下系列优先选用：

15、20、25、40、50、80、100、150、200、250、300、350、400、450、500、600、700、800、900、1000nnm。公称直径大于1000mm时，宜按200mm递增。

9.1.2 钢管规格宜符合现行《石油化工企业钢管尺寸系列》SH 3405的要求。 9.1.3 除仪表连接管、蒸汽伴管和特殊要求者外，管子最小公称直径应为15mm，且管子内径不应小于6mm。

9.1.4 管子壁厚不应小于以下三项中的最大值：

9.1.4.1 按《石油化工管道设计器材选用通则》（SH3059-2001）第8.2节规定计算的壁厚；

9.1.4.2 按D0/150（D0为管子外径，mm）确定的管子壁厚; 9.1.4.3 最小选用壁厚应符合表9.1.4-1要求。

管子最小壁厚（mm） 表9.1.4-1

材料 碳素钢、低合金钢 高合金钢、奥氏体不锈钢 公称直径 ≤100 2.4 1.5 150～200 3.2 250～300 4.0 2.3 ≥350 4.8 9.1.5 输送极度危害介质、高度危害介质、可燃介质或压力温度参数较高或承受机械振

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