集中供熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范：

動(dòng)力管道定義：

《壓力容器壓力管道設(shè)計(jì)許可規(guī)則》將壓力管道劃分為GA、GB、GC、GD四大類，其中GD類管道即為動(dòng)力管道，具體指火力發(fā)電廠用于輸送蒸汽、汽水兩相介質(zhì)的管道。

根據(jù)動(dòng)力管道設(shè)計(jì)壓力和設(shè)計(jì)溫度的不同，又劃分為GD1級(jí)、GD2級(jí)管道。

GD1級(jí)： 設(shè)計(jì)壓力≥6.3MPa，或者設(shè)計(jì)溫度≥400℃的管道。

GD2級(jí)：設(shè)計(jì)壓力＜6.3MPa，且設(shè)計(jì)溫度＜400℃的管道。

常用規(guī)范：

—《小型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范》

—《火力發(fā)電廠汽水管道設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)定》

—《火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)程》

—《大中型火力發(fā)電廠設(shè)計(jì)規(guī)范》

—《電力建設(shè)施工及驗(yàn)收規(guī)范》

—《工業(yè)金屬管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》

—《工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范》

—《工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程設(shè)計(jì)規(guī)范》

—《工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程施工規(guī)范》

—《現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》

火力發(fā)電廠生產(chǎn)過(guò)程：

火力發(fā)電廠指利用石油、煤炭和天然氣等燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的熱能加熱水，使水變成高溫、高壓蒸汽，再由蒸汽推動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電方式的總稱。

主要生產(chǎn)過(guò)程：燃料在鍋爐中燃燒加熱，使水變成蒸汽，將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成熱能，蒸汽壓力推動(dòng)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，熱能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，然后汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)變成電能。它由5個(gè)系統(tǒng)組成：燃料系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)、汽水系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)。最主要的設(shè)備是鍋爐、汽輪機(jī)和發(fā)電機(jī)。

按鍋爐出口蒸汽壓力和溫度分類如下：

動(dòng)力管道設(shè)計(jì)的一般規(guī)定：

管道設(shè)計(jì)一般要求：根據(jù)工藝系統(tǒng)和實(shí)際布置條件進(jìn)行，做到：

選材正確、布置合理、補(bǔ)償良好、疏水通暢、流阻較小、造價(jià)低廉、支吊合理、安裝維修方便、擴(kuò)建靈活、整齊美觀，并應(yīng)避免水擊、共振和降低噪聲。

設(shè)計(jì)參數(shù)：

設(shè)計(jì)壓力：介質(zhì)最大工作壓力。水管道應(yīng)包括水柱靜壓的影響，當(dāng)其低于額定壓力的3%時(shí)，可不考慮。

設(shè)計(jì)溫度：介質(zhì)的最高工作溫度。

動(dòng)力管道的允許工作壓力與公稱壓力換算：

式中：［p］—允許的工作壓力，MPa；

PN— 管道公稱壓力，MPa；

［σ］t— 鋼材在設(shè)計(jì)溫度下的許用應(yīng)力，MPa；

［σ］s— 鋼材在指定的某一溫度下的許用應(yīng)力，MPa。

動(dòng)力管道管材選擇：

動(dòng)力管道水壓試驗(yàn)要求：

水壓試驗(yàn)用于檢驗(yàn)管子和附件的強(qiáng)度及管系的嚴(yán)密性。

試驗(yàn)壓力：不小于1.5倍設(shè)計(jì)壓力，且不小于0.2MPa。

試驗(yàn)用水溫度：5~70℃，環(huán)境溫度不低于5℃。

試驗(yàn)水質(zhì)：必須清潔且對(duì)管道系統(tǒng)材料的腐蝕性要小。奧氏體不銹鋼管道采用飲用水，且氯離子含量不超過(guò)25mg/L。

亞臨界及以上參數(shù)機(jī)組的主蒸汽管道和再熱蒸汽管道焊縫可采用無(wú)損探傷來(lái)代替水壓試驗(yàn)。

探傷要求符合《電力建設(shè)施工及驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范（鋼制承壓管道對(duì)接焊縫射線檢驗(yàn)篇）》的規(guī)定。

管道附件選擇原則：

附件材料：彎管、彎頭、異徑管、三通、封頭堵頭的材料應(yīng)與所連接的管材一致。法蘭組件的材料，應(yīng)根據(jù)管道的設(shè)計(jì)參數(shù)選用。

附件型式：

法蘭：設(shè)計(jì)溫度≤300℃，PN≤2.5， 選用平焊法蘭；

設(shè)計(jì)溫度＞300℃ 或PN≥4，選用對(duì)焊法蘭。

彎管及彎頭：PN≥6.3，采用中頻加熱彎管或符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的彎頭；PN＜6.3，采用熱成型彎頭； PN＜1.0、DN＜50采用冷彎彎管。

異徑管：PN≤2.5，用焊制異徑管，PN≥4.0用模壓異徑管。

封頭、堵頭： 采用橢球形封頭、球形封頭或?qū)付骂^。

PN≤2.5采用平焊堵頭、帶加強(qiáng)筋焊接堵頭或錐形封頭。

動(dòng)力管道三通型式選用表

動(dòng)力管道法蘭型式選用表

動(dòng)力管道閥門選擇原則：

根據(jù)系統(tǒng)的參數(shù)、通徑、泄漏等級(jí)、啟閉時(shí)間選擇，布置在便于操作、維護(hù)和檢修的地方。

閘閥：關(guān)斷用，要求流阻較小或介質(zhì)需兩個(gè)方向流動(dòng)時(shí)選用。

截止閥：關(guān)斷用，要求嚴(yán)密性較高時(shí)，選用截止閥。

球閥：調(diào)節(jié)或關(guān)斷用。要求迅速關(guān)斷開(kāi)啟時(shí)，選用球閥。

調(diào)節(jié)閥：根據(jù)調(diào)節(jié)方式和調(diào)節(jié)范圍選用。不宜作關(guān)斷閥使用。

疏水閥：水平安裝。按疏水量、選用倍率和最大連續(xù)排水量選擇。

蝶閥：宜用于全開(kāi)、全關(guān)，也可作調(diào)節(jié)用。

安全閥：根據(jù)介質(zhì)流量和參數(shù)選擇。水管道采用微啟式安全閥；蒸汽管道根據(jù)介質(zhì)種類、排放量大小采用全啟式或微啟式安全閥。

動(dòng)力管道何時(shí)需要設(shè)置旁通閥：

（1）汽輪機(jī)自動(dòng)主汽閥前的電動(dòng)主閘閥，裝設(shè)旁通閥；

（2）截止閥：作用在閥座上的力超過(guò)50kN時(shí)，設(shè)旁通閥；

（3）手動(dòng)閘閥，滿足以下條件設(shè)旁通閥；

何時(shí)需要設(shè)置電動(dòng)或氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置：

（1）按生產(chǎn)過(guò)程的要求，需頻繁啟閉或遠(yuǎn)方操作時(shí)。

（2）閥門裝設(shè)在手動(dòng)難以實(shí)現(xiàn)的地方，或必須在兩個(gè)及以上的地方操作時(shí)。

（3）扭轉(zhuǎn)力矩較大，或開(kāi)關(guān)閥門時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)。

電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置：供電系統(tǒng)簡(jiǎn)單，敷設(shè)方便，但用于有爆炸性氣體或物料積聚及高溫潮濕雨淋的場(chǎng)所時(shí)，應(yīng)選用相應(yīng)防護(hù)等級(jí)的電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置。

氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置： 動(dòng)作快、受環(huán)境條影響小，但應(yīng)有可靠的供氣系統(tǒng)及氣源設(shè)施。

動(dòng)力管道及其附件的布置：

一般規(guī)定：管道應(yīng)結(jié)合設(shè)備及建筑結(jié)構(gòu)情況布置，管道交叉較多時(shí)，宜分層布置。管道與墻、梁、柱及設(shè)備之間等凈空距離：

不保溫管道：管子外壁與墻之間距離不小于200mm，管子外壁與地面距離 不小于350mm，兩管外壁之間的距離不小于200mm。

保溫管道：保溫表面與墻之間距離不小于150mm。保溫表面與地面距離不小于300mm。兩管保溫表面之間距離不小于150mm。

管道保溫表面與通道之間距離不小于2m。管道橫跨扶梯上空，保溫表面至扶梯傾斜面的垂直距離h，不小于表中數(shù)值。

附件布置一般規(guī)定：

兩個(gè)成型附件相連接時(shí)，宜裝設(shè)一段直管。DN≥150管道，不小于200mm； DN150管道，不小于150mm。

管道的最小疏放水坡度：

管道的最小疏放水坡度按下列要求確定：

蒸汽管道：溫度＜430℃，0.002；溫度≥430℃，0.004；

水管道：0.002；疏水、排污管道：0.003；

各類母管：0.001～0.002。

動(dòng)力管道的補(bǔ)償：應(yīng)充分利用管道本身柔性來(lái)補(bǔ)償管道的熱膨脹。自補(bǔ)償不能滿足要求時(shí)，須增設(shè)補(bǔ)償器。主蒸汽、再熱蒸汽、汽輪機(jī)抽汽、輔助蒸汽、高溫軸封供汽及高壓給水管道應(yīng)按照《汽水管道應(yīng)力計(jì)算技術(shù)規(guī)定》進(jìn)行電子計(jì)算機(jī)計(jì)算。

動(dòng)力管道的冷緊要求：設(shè)計(jì)溫度在430℃及以上的管道宜進(jìn)行冷緊，冷緊比（即冷緊值與全補(bǔ)償值之比）不宜小于0.7；其他管道，需減小工作狀態(tài)下對(duì)設(shè)備的推力和力矩時(shí)，也可冷緊。

管道支吊架設(shè)計(jì)：

一般規(guī)定：管道支吊架應(yīng)根據(jù)管道系統(tǒng)的總體布置綜合確定。支吊系統(tǒng)合理承受管道的動(dòng)荷載、靜荷載和偶然荷載，合理約束管道位移，防止管道振動(dòng)。在各種工況下，管道應(yīng)力均在允許范圍內(nèi)。滿足管道所連設(shè)備對(duì)接口推力(力矩)的限制要求。確定支吊架間距時(shí)，應(yīng)滿足管道強(qiáng)度、剛度、防振動(dòng)的要求。

支吊架型式：

固定支架：用于管道上不允許有任何方向的線位移和角位移的支承點(diǎn)。

滑動(dòng)支架或剛性吊架：用于不允許有垂直位移的支吊點(diǎn)。

滾動(dòng)支架：用于不允許有垂直位移且需減小支架摩擦力的支撐點(diǎn)。

彈簧支吊架：用于有垂直位移的支吊點(diǎn)。

導(dǎo)向裝置：用于需引導(dǎo)管道某方向位移而限制其他方向位移的地方。

管道疏放水、放氣系統(tǒng)：

一般規(guī)定：簡(jiǎn)單可靠，布置合理，便于維修擴(kuò)建。疏水管道應(yīng)按運(yùn)行壓力相近者分組，分別接入不同壓力的疏水箱。放水、放氣漏斗的布置，應(yīng)保證不危及設(shè)備和人身的安全，操作時(shí)能看見(jiàn)工質(zhì)的流動(dòng)情況。

下列地點(diǎn)應(yīng)設(shè)置經(jīng)常疏水、啟動(dòng)疏水、放水、放氣裝置。

經(jīng)常疏水：經(jīng)常處于熱備用狀態(tài)的設(shè)備進(jìn)汽管段的低位點(diǎn)，蒸汽不經(jīng)常流通的管道死端，且是管道的低位點(diǎn)，飽和蒸汽管道和蒸汽伴熱管道的適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)。

啟動(dòng)疏水：分段暖管的管段末端，水平管道上每隔100～150m處。裝設(shè)經(jīng)常疏水裝置處，同時(shí)應(yīng)裝設(shè)啟動(dòng)疏水和放水裝置。所有可能積水而又需要及時(shí)疏出的低位點(diǎn)。

放水裝置：設(shè)在管道可能積水的低位點(diǎn)。

放氣裝置：水管道的最高位點(diǎn)，水壓試驗(yàn)的蒸汽管道最高位點(diǎn)。

PN≥4.0MPa：管道疏放水、放氣裝置應(yīng)串聯(lián)裝設(shè)兩個(gè)截止閥；

PN≤2.5MPa：管道疏放水，放氣裝置宜裝設(shè)一個(gè)截止閥。

PN≥6.3MPa：管道經(jīng)常疏水宜裝設(shè)節(jié)流裝置或疏水閥，節(jié)流裝置后的閥門用節(jié)流閥；

蒸汽壓力很低時(shí)，可采用U型水封裝置。

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