壓力管道規(guī)范

壓力管道學(xué)習(xí)壓力管道定義：運(yùn)用一定的壓力用于輸送氣體或液體的管狀設(shè)備，其范疇規(guī)定為最高工作壓力不不大于或者等于0.1MPa（表壓），介質(zhì)為氣體、液化氣體、蒸汽或者可燃、易爆、有毒、有腐蝕性、最高工作溫度高于或者等于原則沸點(diǎn)的液體，且公稱直徑不不大于或者等于50mm的管道。公稱直徑不大于150mm，且其最高工作壓力不大于1.6MPa（表壓）的輸送無(wú)毒、不可燃、無(wú)腐蝕性氣體的管道和設(shè)備本體所屬管道除外。其中，石油天然氣管道的安全監(jiān)督管理還應(yīng)按照《安全生產(chǎn)法》、《石油天然氣管道保護(hù)法》等法律法規(guī)實(shí)施。壓力條件：最高工作壓力不不大于等于0.1MPa（表壓）；尺寸條件：公稱直徑不不大于50mm的管道（公稱直徑不大于150mm，且其最高工作壓力不大于1.6MPa（表壓）的輸送無(wú)毒、不可燃、無(wú)腐蝕性氣體的管道和設(shè)備本體所屬管道除外）。介質(zhì)條件（滿足其中之一）：氣體介質(zhì)；液化氣體介質(zhì)；蒸汽介質(zhì)；可燃易爆介質(zhì)；毒性介質(zhì)；腐蝕性介質(zhì)；最高工作溫度高于等于原則沸點(diǎn)的液體（如，溫度≥100℃的水）壓力管道類別：1.GA類（長(zhǎng)輸管道）（全部電廠專業(yè)幾乎沒有）2.GB類（公用管道）GB1級(jí)城鄉(xiāng)燃?xì)夤艿繥B2級(jí)城鄉(xiāng)熱力管道3.GC類（工業(yè)管道）（熱機(jī)專業(yè)沒有）GC1（1）級(jí)—毒性GC1（2）級(jí)—可燃性GC1（3）級(jí)—介質(zhì)壓力不不大于或等于10.0MPa；設(shè)計(jì)壓力不不大于或者等于4.0MPa，且設(shè)計(jì)溫度不不大于或者等于400℃的管道。-----高壓給水GC3級(jí)----輸送無(wú)毒、非可燃流體介質(zhì)，設(shè)計(jì)壓力不大于或者等于1.0MPa，并且設(shè)計(jì)溫度不不大于-20℃但是不大于185℃的管道。----壓縮空氣GC2級(jí)--—除GC3外，介質(zhì)毒性、火災(zāi)危險(xiǎn)性（可燃性）、設(shè)計(jì)壓力和設(shè)計(jì)溫度不大于GC1級(jí)管道。----凝結(jié)水4.GD類GD1類----設(shè)計(jì)壓力不不大于等于6.3MPa，或者設(shè)計(jì)溫度不不大于等于400℃的管道。GD2類----設(shè)計(jì)壓力不大于6.3MPa，且設(shè)計(jì)溫度不大于400℃的管道。訂立GA1、GC1、GD1級(jí)壓力管道重要設(shè)計(jì)文獻(xiàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)、校核、審核、審定4級(jí)訂立，GA2級(jí)、GB類、GC2、GC3、GD2級(jí)壓力管道重要設(shè)計(jì)文獻(xiàn)能夠進(jìn)行設(shè)計(jì)、校核、審核3級(jí)訂立。壓力管道重要設(shè)計(jì)文獻(xiàn)，涉及設(shè)備布置圖、管道布置圖、應(yīng)力分析計(jì)算書等。管道材料1.鋼中的相：1）鐵素體碳鋼合金鋼（20，20G,12Cr1MoVG,P91,P92）2）奧氏體不銹鋼(06Cr19Ni10,TP304,TP316,)3）滲碳體Fe3C碳鋼的組織是由鐵素體和滲碳體以不同的比例和形態(tài)構(gòu)成2.慣用構(gòu)造鋼原則1）《碳素構(gòu)造鋼》GB/T700-Q235;質(zhì)量等級(jí)A、B、C、DA：不做沖擊實(shí)驗(yàn)B:20℃沖擊實(shí)驗(yàn)C:0℃沖擊實(shí)驗(yàn)D:-20℃沖擊實(shí)驗(yàn)2）《優(yōu)質(zhì)碳素構(gòu)造鋼》GB/T699-199910,50Mn,16Mn;3）《低合金高強(qiáng)度鋼》GB/T1591-普通質(zhì)量低合金構(gòu)造鋼Q345;優(yōu)質(zhì)低合金構(gòu)造鋼16Mng，16MnR;A：不做沖擊實(shí)驗(yàn)B:20℃沖擊實(shí)驗(yàn)C:0℃沖擊實(shí)驗(yàn)D:-20℃沖擊實(shí)驗(yàn)E:-40℃沖擊實(shí)驗(yàn)4）《合金構(gòu)造鋼》GB/T3077-12Cr1MoVG3.高溫力學(xué)性能1）蠕變：材料在長(zhǎng)時(shí)間的橫定載荷、較高的恒定溫度下緩慢地產(chǎn)生不能恢復(fù)的塑性變形的現(xiàn)象。2）設(shè)計(jì)中與否考慮蠕變重要取決于材料的使用溫度，普通碳鋼在300℃～350℃以上，合金鋼在400℃～450℃以上就有蠕變現(xiàn)象。4.慣用材料的推薦使用溫度上限5.動(dòng)力管道（GD類）材料的使用限制1）國(guó)內(nèi)無(wú)縫鋼管設(shè)計(jì)壓力＞5.3MPa的GD類管道，應(yīng)選用GB5310-《高壓鍋爐用無(wú)縫鋼管》原則的鋼管。慣用牌號(hào)為：20G、15CrMoG、12Cr1MoVG和12Cr2MoG等。設(shè)計(jì)壓力≤5.3MPa的管道，應(yīng)選用GB3087-《低中壓鍋爐用無(wú)縫鋼管》原則的鋼管。慣用牌號(hào)為：20號(hào)、10號(hào)等。設(shè)計(jì)壓力≤1.6MPa的管道，應(yīng)選用GB/T8163-《輸送流體用無(wú)縫鋼管》原則的鋼管。慣用牌號(hào)為： Q295、Q345、Q235等。2）國(guó)外無(wú)縫鋼管=1\*GB3①15NiCuMoNb5-6-4（WB36）執(zhí)行原則EN10216-2最高允許使用溫度450℃實(shí)際使用溫度在350℃下列。合用于高壓給水管道。=2\*GB3②2-1/4Cr系列低合金耐熱鋼代表管材：10CrMo910和ASMESA335P22合用于570℃下列的管道。=3\*GB3③9Cr鋼管代表管材：ASMESA335P91/T91和ASMESA335P92/T92合用范疇：SA335P91：普通593℃，不超出600℃；SA335P92：620℃；城鄉(xiāng)熱力管道GB類GB1---城鄉(xiāng)燃?xì)夤艿缽S外（紅線外）天然氣管道GB1,單獨(dú)設(shè)一卷冊(cè)。GB2---城鄉(xiāng)熱力管道以熱電廠或鍋爐房為熱源，自熱源至建筑物熱力入口的供熱管網(wǎng)。直埋管道閥門選擇中規(guī)定：所選閥門公稱壓力應(yīng)比管道設(shè)計(jì)壓力高一種等級(jí)。油氣管道詳見《發(fā)電廠油氣管道設(shè)計(jì)規(guī)程》燃油系統(tǒng)及管道、潤(rùn)滑油管道、天然氣管道化學(xué)管道電廠氫氣管道宜采用無(wú)縫不銹鋼管道。氫氣管道上的閥門宜采用球閥、截止閥。嚴(yán)禁使用閘閥，不易采用銅合金閥門部件。管道強(qiáng)度與布置（四大管道計(jì)算及選材）管子的最小壁厚計(jì)算，見《管規(guī)》P33三通選用原則P24存在汽水兩相流的管道布置，見P62.6.1.4疏水坡度計(jì)算：冷態(tài)；疏水態(tài)冷態(tài)：iL=i0+(△B0Z-△A0Z)/LB-A疏水態(tài)：iSS=i0+[(△B0Z+K△BtZ)-(△A0Z+K△AtZ)]/LB-AK=αSS(tSS-20)/αt(tt-20)汽輪機(jī)防進(jìn)水設(shè)計(jì)綜合P125GD類壓力管道實(shí)驗(yàn)管道安裝完畢后應(yīng)進(jìn)行整體嚴(yán)密性實(shí)驗(yàn)，嚴(yán)密性實(shí)驗(yàn)采用水壓實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)壓力為設(shè)計(jì)壓力的1.5倍，實(shí)驗(yàn)規(guī)定應(yīng)滿足《電力建設(shè)施工技術(shù)規(guī)范第5部分管道及系統(tǒng)》（DL5190.5-）的規(guī)定。對(duì)于口徑較大的蒸汽管道（如大容量機(jī)組再熱蒸汽管道），可采用焊縫100%無(wú)損檢查替代水壓實(shí)驗(yàn)，圖紙中必須注明無(wú)損檢查的種類，檢查規(guī)定應(yīng)滿足《火力發(fā)電廠焊接技術(shù)規(guī)程》（DL/T869-）的規(guī)定。注意：管道系統(tǒng)的嚴(yán)密性實(shí)驗(yàn)用無(wú)損檢查替代水壓實(shí)驗(yàn)只合用于采用焊接連接的管道系統(tǒng)。六管道支吊架及應(yīng)力分析綜合《管規(guī)》P1001.荷載分派方式：熱態(tài)吊零，管道的荷重分派是在熱態(tài)（工作狀態(tài)）實(shí)現(xiàn)。在熱態(tài)時(shí)，彈簧支吊架只承受吊零分派的荷重。冷態(tài)吊零,管道的荷重分派是在冷態(tài)實(shí)現(xiàn)。在冷態(tài)時(shí)，彈簧支吊架只承受吊零分派的荷重2.支吊架設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)1）布置支吊架，應(yīng)注意與需要定時(shí)進(jìn)行探傷的焊縫有足夠的距離2）設(shè)備接口與其相鄰支吊架間距普通可控制在允許間距的二分之一。3）對(duì)于主蒸汽、再熱蒸汽管道，在管線中應(yīng)可能設(shè)立有剛性吊架，盡量在鍋爐的垂直管道，汽機(jī)側(cè)的水平管道上設(shè)立。4）支吊架盡量靠近有集中荷載處，在大直徑三通處設(shè)立支吊架。5）剛性支吊架、限位和控制振動(dòng)的裝置，應(yīng)生根在剛度大的構(gòu)造件上，盡量將支吊架直接支吊在廠房的構(gòu)造件上。3.不同支吊架的設(shè)立規(guī)定1）固定支架：宜靠近需要限制管道分支位移處；靠近切換母管的閥門以及調(diào)節(jié)閥組處；∏型賠償管道的兩側(cè)和多個(gè)∏型賠償管道的每?jī)伞切椭g的適宜位置宜設(shè)立固定支架；2）導(dǎo)向支架裝于管道可能由于兩相流或沖擊荷載產(chǎn)生振動(dòng)的位置；常設(shè)在∏型賠償管道兩側(cè)的適宜位置處；法蘭連接的閥門處，宜裝設(shè)有管子軸向?qū)蛑Ъ埽辉诩s束方向上，導(dǎo)向板與管部間隙普通不應(yīng)過(guò)大；導(dǎo)向支架不易設(shè)在彎管、彎頭或支管連接處。3）剛性吊架可活動(dòng)部分拉桿與垂直方向的夾角不得不不大于3℃；用于垂直管道時(shí)，吊架的每一側(cè)應(yīng)承受吊點(diǎn)的全部荷載；當(dāng)管道較長(zhǎng)時(shí)，在垂直管道重心上方宜設(shè)剛性支吊架。4）變力彈簧組件支吊架普通荷載變化系數(shù)不不不大于0.25;吊架可活動(dòng)部分拉桿與垂直方向的夾角不得不不大于4℃。并聯(lián)彈簧應(yīng)有相似的剛度。5）恒力彈簧組件吊點(diǎn)處垂直位移較大，而變力彈簧組件無(wú)法滿足荷載變化系數(shù)規(guī)定；吊裝的恒力彈簧組件，當(dāng)承載吊桿不在生根吊桿正中間時(shí)，恒力吊架上部生根的兩吊桿承受的荷載有時(shí)差別較大，設(shè)計(jì)中應(yīng)引發(fā)足夠注意。6）阻尼器任何狀況下，阻尼器不應(yīng)約束管道的熱脹和冷縮位移，有效行程應(yīng)不不大于管道的熱位移引發(fā)的阻尼器的軸向位移，應(yīng)有20%的裕量，且不不大于20mm；4.支吊架的偏裝支吊架的偏裝是用于水平位移較大時(shí)，減小水平位移對(duì)有關(guān)管道和設(shè)備的影響，使支吊架的管部和/或根部在水平方向與管子的支吊架設(shè)計(jì)位置偏移一定的距離。管部偏裝：反方向1/2熱位移向量+冷位移向量根部偏裝同方向1/2熱位移向量+冷位移向量5.應(yīng)力計(jì)算軟件CAESARII靜力、動(dòng)力分析，能夠根據(jù)ASMEB31系列及其它國(guó)際原則應(yīng)力校核。PIPENET廣泛應(yīng)用于汽錘、水錘分析。GLIF&長(zhǎng)沙UE有限元分析軟件。七、保溫和油漆1.外表面溫度高于50℃且需要減少散熱損失者；2.防燙傷保溫：1）管道距地面或平臺(tái)的高度不大于2100mm；2）靠操作平臺(tái)水平距離不大于750mm；3.保溫層厚度計(jì)算應(yīng)按經(jīng)濟(jì)厚度辦法計(jì)算，且散熱損失不得超出原則的規(guī)定值。4.油漆的規(guī)定：1）不保溫的設(shè)備、管道及其附件；2）介質(zhì)溫度低于120℃的保溫設(shè)備、管道及其附件；管規(guī)學(xué)習(xí)新增章節(jié)：（具體見前言）2術(shù)語(yǔ)和符號(hào)；3基本規(guī)定；4擴(kuò)展了管道附件選擇和計(jì)算，涉及調(diào)節(jié)閥選型計(jì)算等；5.修改“工業(yè)水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)”為“輔機(jī)冷卻水系統(tǒng)設(shè)計(jì)”；6.管道系統(tǒng)的超壓保護(hù)設(shè)計(jì)，(安全閥及排汽管道布置及計(jì)算)；7.蒸汽吹管系統(tǒng)設(shè)計(jì)；闡明：1.新增諸多ASMEB31.1的有關(guān)規(guī)定,部分規(guī)范與《動(dòng)規(guī)-》保持一致。“汽輪機(jī)調(diào)節(jié)氣門全開工況”替代“汽輪機(jī)最大計(jì)算出力工況”（VWO或VWO+5%OP）,此管規(guī)，取消超壓5%工況的說(shuō)法?！豆芤?guī)》公稱壓力表達(dá)辦法：PN16,即1.6MPa；PN10,即1.0MPa；原管規(guī)1996中附錄C：管道的零件及部件計(jì)算提到正式章節(jié)5.3節(jié)～5.10節(jié)中，補(bǔ)充了某些內(nèi)容。吹管系統(tǒng)1）主管道、再熱吹洗流程汽包--->過(guò)熱器--->主蒸汽管--->臨時(shí)管--->臨時(shí)控制門--->臨時(shí)管--->冷再管--->集粒器--->再熱器--->熱再管--->臨時(shí)管--->靶板器--->臨時(shí)管--->排大氣。2）高壓旁路系統(tǒng)吹洗流程汽包--->過(guò)熱器--->主蒸汽管主管道--->高旁管道--->高旁吹洗臨時(shí)控制電動(dòng)門--->高旁管道--->冷再管道--->再熱器--->熱再管道--->中主門--->臨時(shí)管--->靶板器--->臨時(shí)管--->排大氣。吹管臨時(shí)方法=1\*GB3①汽機(jī)高、中壓主汽門門芯拆除，高、中壓主汽門機(jī)側(cè)進(jìn)汽口用汽機(jī)廠家提供的專用堵板堵死，確保安裝質(zhì)量，實(shí)施三級(jí)驗(yàn)收。=2\*GB3②從高壓主汽門門蓋法蘭處接臨時(shí)管至高排逆止門后（高排逆止門不裝，此處斷開），在此段臨時(shí)管上裝設(shè)吹管臨時(shí)控制門；從中壓主汽門門蓋法蘭處接臨時(shí)管，臨時(shí)管至汽機(jī)房外排出，在此段臨時(shí)管上加裝一種靶板器,靶板器應(yīng)盡量靠近正式管道，靶板器前的臨時(shí)管道在連接前應(yīng)認(rèn)真清理。排汽口的排汽方向應(yīng)上傾15°，排汽區(qū)域應(yīng)避開建筑物及設(shè)備，同時(shí)設(shè)警戒區(qū)，并派人監(jiān)護(hù)。=3\*GB3③高旁閥系統(tǒng)正式閥門取下，安裝臨時(shí)電動(dòng)閥（閥門參數(shù)與正式高旁電動(dòng)門相似）作為高旁吹洗控制閥，并將其操作引至DCS。主汽、高旁吹管系統(tǒng)、集粒器、靶板、支架見附圖主汽集粒器適應(yīng)范疇；P6新版火力發(fā)電廠范疇內(nèi)汽水金屬管道設(shè)計(jì)，不適應(yīng)：給排水管道、消防水管道和直接空