搜索
压力管道设计——动力管道2015年05月05日GD类管道（动力管道）《压力容器压力管道设计许可规则》TSGR1001－2008附件B压力管道类别、级别：GD类（动力管道）火力发电厂用于输送蒸汽、汽水两相介质的管道，划分为GD1级、GD2级。GD1级设计压力大于等于6.3MPa，或者设计温度大于等于400℃的管道。GD2级设计压力小于6.3MPa，且设计温度小于400℃的管道。补充教材P10动力管道代码种类类别品种8000压力管道压力管道，是指利用一定的压力，用于输送气体或者液体的管状设备，其范围规定为最高工作压力大于或者等于0.1MPa（表压），介质为气体、液化气体、蒸汽或者可燃、易爆、有毒、有腐蚀性、最高工作温度高于或者等于标准沸点的液体，且公称直径大于或者等于的管道。公称直径小于，且其最高工作压力小于1.6MPa（表压）的输送无毒、不可燃、无腐蚀性气体的管道和设备本体所属管道除外。其中，石油天然气管道的安全监督管理还应按照《安全生产法》、《石油天然气管道保护法》等法律法规实施。8100长输管道8110输油管道8120输气管道8200公用管道8210燃气管道8220热力管道8300工业管道8310工艺管道8320动力管道8330制冷管道特种设备目录动力管道火力发电厂常规机组参数临界参数：在工程热力学中，水在临界状态点的参数是压力22.115MPa，温度374.15℃。名称压力（MPa）温度（℃）对应机组容量(MW)中温中压3.4343525及以下次高温次高压5.348525及以下高温高压8.8353525及以上超高压13.24535135，200亚临界16.7537300,600超临界24.2566350,600超超临界26.25600660,1000GD类管道设计资格质检特函〔2008〕50号关于《压力容器压力管道设计许可规则》等安全技术规范实施意见的通知1、鉴于《设计规则》中新增了GD类压力管道（动力管道）类别划分，规则实施后，压力管道设计单位可按照本规则规定程序申请GD类压力管道设计资格。对于此规则实施前已持有GC类压力管道设计许可证，且已经具有新增GD类动力管道（对应的原GC类管道）设计业绩的设计单位，可按设计规则规定的增项程序提出GD类（注明GD1、GD2级）压力管道设计增项申请，并附GD类压力管道设计业绩表（表中应注明管道设计工程项目名称、管道级别、设计压力和温度、管道材质及其规格等内容），经原鉴定评审机构在设计单位提交的设计业绩表中抽取有代表性的GD类压力管道设计文件，进行确认审查并提交报告后，按规定程序增加GD类相应级别的压力管道设计资格。对于新增GD类压力管道设计资格评审工作，中国电力规划设计协会和中国石化集团公司工程建设部可进行GD类动力管道的设计资格评审和审批人员考核；其他具有GC1级压力管道设计评审和人员考核资格的评审机构，可进行亚临界（系指蒸汽压力与温度参数分别为170ata和535℃）以下（不含亚临界）发电机组使用的GD类动力管道设计资格评审和人员考核，并在鉴定评审报告中注明“亚临界以下”。《小型火力发电厂设计规范》GB50049－2011《火力发电厂汽水管道设计技术规定》DL/T5054－1996《电厂动力管道设计规范》GB50764－2012《发电厂汽水管道应力计算技术规程》DL/T5366-2014《火力发电厂金属材料选用导则》DL/T715－2000《火力发电厂金属技术监督规程》DL438－2009《火力发电厂高温高压蒸汽管道蠕变监督规程》DL/T441－2004《火力发电厂汽轮机防进水和冷蒸汽导则》DL/T834－2003《火力发电厂油气管道设计规程》DL/T5204－2005《火力发电厂保温油漆设计规程》DL/T5072－2007《管道支吊架》GB/T17116－1997常用规范《火力发电厂汽水管道设计技术规定》DL/T5054－1996适用于火力发电厂范围内主蒸气参数为27MPa、550℃（高温再热蒸汽可达565℃）及以下机组的汽水管道设计。发电厂内的热网管道和输送油、空气等介质管道的设计，可参照本规定执行。本规定不适用于燃油管道、燃气管道、氢气管道和地下直埋管道的设计。《电厂动力管道设计规范》GB50764-2012适用于火力发电厂范围内输送蒸汽、水、气和易燃易爆、有毒及腐蚀性液体或气体等介质的管道设计。不适用于下列管道设计：1、制造厂成套设计的设备或机器所属的管道；2、锅炉烟风煤粉系统管道；3、采暖通风与空气调节的管道及非圆形截面的管道；4、地下或室内给排水及消防给水管道；5、泡沫、二氧化碳及其他灭火系统的管道；6、各种塔、建筑构架、贮罐、机械设备和基础用的管道；7、核电站管道。一、火力发电厂各类管道的设计压力1管道组成件的设计压力，不应低于运行中可能出现的最高持续（内、外）压力。2对于特殊条件的管道组成件，其设计压力应满足下述规定：1）对于输送气化温度低的流体（液化气体）管道组成件，其设计压力不应小于阀被关闭或流体不流动时在最高环境温度下气化所能达到的最高压力；2）离心泵出口至第一道关断阀之间的管道组成件，对于定速泵，其设计压力不应小于泵额定工作特性曲线最高点对应的压力与泵吸入口压力之和；对于调速泵，其设计压力不应小于泵额定转速特性曲线最高点对应的压力与泵吸入口压力之和；一、火力发电厂各类管道的设计压力3）减压装置后没有安全阀保护且流体可能被关断或堵塞的管道，管道组成件的设计压力不应低于减压装置前流体可能达到的最高压力；4）装有安全阀的管道，管道组成件的设计压力不应小于安全阀的最低整定压力。DL/T5054管道设计压力（表压）系指管道运行中内部介质最大工作压力。对于水管道，设计压力的取用，应包括水柱静压的影响，当其低于额定压力的3%时，可以不考虑。电厂常用管道组成件的设计压力应符合下列规定：1.主蒸汽管道超临界及以下参数机组，主蒸汽管道设计压力应取用锅炉最大连续蒸发量时过热器出口的额定工作压力。DL/T5054取用锅炉过热器出口额定工作压力或锅炉最大连续蒸发量下的工作压力。当锅炉和汽轮机准许超压5%运行时，应加上5%的超压值。DL/T5366对于单元机组（即一台锅炉和一台汽轮机）上装设能控制集箱蒸汽压力的自动燃烧设备的锅炉，主蒸汽管道的设计压力至少等于主汽门进口处设计压力的105％，或不小于任何安全阀整定压力下限值的85％，或不小于管道系统任何部位预期的最大持续运行压力。取上述三者中的最大值。对于与过热器出口集箱相连接的主蒸汽管道，除上述规定外设计压力不应小于过热器安全阀整定压力的下限值或任何汽包安全阀整定压力下限值的85％，取两者中的较大值。一、火力发电厂各类管道的设计压力2.再热蒸汽管道取用汽轮机最大计算出力工况（调节汽门全开，即VWO工况）热平衡中高压缸排汽压力的1.15倍。对于高温再热蒸气管道，设计压力可减至再热器出口安全阀的最低整定压力。3.汽轮机抽汽管道非调整抽汽管道，取用汽轮机最大计算出力工况下该抽汽压力的1.1倍，且不小于0.1MPa；调整抽汽管道，取其最高工作压力。一、火力发电厂各类管道的设计压力4.背压汽轮机排汽管道背压式汽轮机排汽管道应取其最高工作压力，但不得小于0.1MPa。5.安全阀后排汽管道应根据排汽管道的水力计算结果确定。一、火力发电厂各类管道的设计压力6.高压给水管道◆非调速给水泵出口管道，从前置泵至主给水泵或从主给水泵至锅炉省煤器进口区段，应分别取用前置泵或主给水泵特性曲线最高点对应的压力与该泵进水侧压力之和；◆调速给水泵出口管道，从给水泵出口至第一个关断阀的管道，设计压力应取用泵在额定转速特性曲线最高点对应的压力与进水侧压力之和；从泵出口第一个关断阀至锅炉省煤器进口区段，取用泵在额定转速及设计流量下泵提升压力的1.1倍与泵进水侧压力之和。一、火力发电厂各类管道的设计压力7.低压给水管道◆对于定压除氧系统，取用除氧器额定压力与最高水位时水柱静压之和；◆对于滑压除氧系统，取用汽轮机最大计算出力工况下除氧器加热抽汽压力的1.1倍与除氧器最高水位时水柱静压之和。8.加热器疏水管道取用汽轮机最大计算出力工况下抽汽压力的1.1倍，且不小于0.1MPa。当管道中疏水净压引起压力升高值大于抽汽压力的3%时，应计及净压影响。一、火力发电厂各类管道的设计压力9.锅炉排污管道◆锅炉排污阀前或者当排污阀后管道装有阀门或者堵板等可能引起管内压力升高时：对于定期排污管道，设计压力应不小于汽包上所有安全阀中最低整定压力与汽包最高水位至管道联结点水柱静压之和；对于连续排污管道，设计压力应不小于汽包上所有安全阀的最低整定压力。一、火力发电厂各类管道的设计压力◆当锅炉排污阀后不会引起管内压力升高时，排污管道（定排或连排）的设计压力按下表选取：锅炉排污阀后管道设计压力[MPa(g)]锅炉压力1.750~4.1504.151~6.2006.201~10.300≥10.301管道设计压力1.7502.7504.1506.200一、火力发电厂各类管道的设计压力10.给水再循环管道◆采用单元制系统时，进除氧器的最后一道关断阀及其以前的管道，取用相应的高压给水管道的设计压力；其后的管道，对于定压除氧系统，取用除氧器额定压力；对于滑压除氧系统，取用汽轮机最大计算出力工况下除氧器加热抽汽压力的1.1倍。◆采用母管制系统时，节流孔板及其以前的管道，取用相应的高压给水管道的设计压力；节流孔板后的管道，当未装设阀门或介质双出路上的阀门不可能同时关断时，取用除氧器的额定压力。一、火力发电厂各类管道的设计压力管道组成件的设计温度不应低于管内介质持续运行的最高工作温度。对于特殊条件管道，管道组成件的设计温度，应符合下列条件。1.主蒸汽管道取用锅炉过热器出口蒸汽额定工作温度加上锅炉正常运行时允许的温度偏差。当锅炉厂未提供温度偏差时，温度偏差值可取用5℃。2.再热蒸汽管道◆高温再热蒸汽管道，取用锅炉再热器出口蒸汽额定工作温度加上锅炉正常运行时允许的温度偏差。温度偏差值可取用5℃。一、火力发电厂各类管道的设计压力◆低温再热蒸汽管道，取用汽轮机最大计算出力工况下高压缸排汽参数，等熵求取在管道设计压力下的相应温度。3.汽轮机抽汽管道◆非调整抽汽管道，取用汽轮机最大计算出力工况下抽汽参数，等熵求取管道在设计压力下的相应温度；◆调整抽汽管道，取用抽汽的最高工作温度。◆背压汽轮机排汽管道取用排汽的最高工作温度。4.减温装置后的蒸汽管道取用减温装置出口蒸汽的最高工作温度。一、火力发电厂各类管道的设计压力5.与直流锅炉启动分离器连接的汽水管道取用分离器各种运行工况中管内介质可能出现的最高工作温度。6.高压给水管道取用高压加热器后高压给水的最高工作温度。7.低压给水管道◆对于定压除氧器系统，取用除氧器额定压力对应的饱和温度；◆对于滑压除氧器系统，取用汽轮机最大计算出力工况下1.1倍除氧器加热抽汽压力对应的饱和温度。二、火力发电厂各类管道的设计温度8.凝结水管道取用低压加热器后凝结水的最高工作温度。9.加热器疏水管道取用该加热器抽汽管道设计压力对应的饱和温度。10.锅炉排污管道◆锅炉排污阀前或者当排污阀后管道装有阀门或者堵板等可能引起管内压力升高时，排污管道（定排或连排）的设计温度，取用汽包上所有安全阀中的最低整定压力对应的饱和温度。◆锅炉排污阀后不会引起管内压力升高时，排污管道的设计温度见下表。二、火力发电厂各类管道的设计温度锅炉排污阀后管道设计温度11.给水再循环管道◆对于定压除氧系统，取用除氧器额定压力对应的饱和温度；◆对于滑压除氧系统，取用汽轮机最大计算出力工况下1.1倍除氧器加热抽汽压力对应的饱和温度。12.安全阀排汽管道排汽管道的设计温度，应根据排汽管道水力计算中相应数据选取。锅炉压力(MPa)1.750~4.1504.151~6.2006.201~10.300≥10.301管道设计温度(℃)210230255280二、火力发电厂各类管道的设计温度1.管道组成件的压力－温度等级除用设计压力和设计温度表示外，还可用公称压力表示。2.管道组成件公称压力的选用应符合国家标准《管道元件PN（