GB∕T 38657-2020 核电厂常规岛低压加热器技术条件

ICS 27.040 K 54 GB 中华人民共和国国家标准GB/T 38657-2020 核电厂常规岛低压加热器技术条件Specifications for low pressure f eedwater heater for conventional island in nuclear power station 2020-03-31发布国家市场监督管理总局I.A.,. 国家标准化管理委员会叩2020-10-01实施GB/T 38657-2020 目次前言.”.I 1范围.”.12规范性引用文件.”.23 术语和定义.”24性能及设计要求“.”.45 材料.24 6 制造.25 7 检查及验收.29 8性能试验.31 9 袖漆、标志、包装与运输.31 GB/T 38657-2020 前言本标准按照GB/T1.1 2009给出的规则起草。本标准由中国电器工业协会提出。本标准由全国汽轮机标准化技术委员会（SAC/TC172）归口。本标准起草单位g上海发电设备成套设计研究院有限责任公司、东方电气集团东方锅炉股份有限公司、国核电力规划设计研究院有限公司、哈尔滨锅炉厂有限责任公司、东方电气集团东方汽轮机有限公司、哈尔滨汽轮机厂有限责任公司、上海电气电站设备有限公司上海电站辅机厂、东方电气股份有限公司。本标准主要起草人z陈鑫、邓科、刘军良、袁宁、赵治军、杨小Jil、刘瑞梅、陆毅、高秀志、陈达平、王新红、许宝军、张志鹏、胡方、陈健、张义。I GB/T 38657-2020 核电厂常规岛低压加热器技术条件1 范围本标准规定了核电厂常规岛低压加热器（以下简称低加的性能及设计要求、材料、制造、检验、验收、性能试验及油漆、标志、包装与运输要求本标准适用于U形管式低压加热器。2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 150.l 2011压力容器第1部分g通用要求GB/T 150.2 2011压力容器第2部分材料GB/T 150.3 2011压力容器第3部分设计GB/T 150.4压力容器第4部分g制造、检验和验收GB/T 151-2014热交换器GB/T 1804 2000一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差GB/T 8923.l 2011涂覆涂料前钢材表面处理表面清洁度的目视评定第1部分z未涂覆过的钢材表面和全面清除原有涂层后的钢材表面的锈蚀等级和处理等级GB/T 24593 锅炉和热交换器用奥氏体不锈钢焊接钢管GB/T 25198 压力容器封头GB/T 26929 压力容器术语GB/T 29465 浮头式热交换器用外头盖侧法兰HG/T 20592 钢和I管法兰（PN系列）HG/T 20615 钢制管法兰（Class系列）JB/T 4711 压力容器涂敷与运输包装JB/T 5862汽轮机表面式给水加热器性能试验规程NB/T 47008 承压设备用碳素钢和合金钢锻件NB/T 47010 承压设备用不锈钢和耐热钢锻件NB/T 47013.2 2015承压设备无损检测第2部分z射线检测NB/T 47013.3 2015承压设备无损检测第3部分g超声检测NB/T 47013.4 2015承压设备无损检测第4部分磁粉检测NB/T 47013.5 2015承压设备元损检测第5部分z渗透检测NB/T 47013.8 2012承压设备无损检测第8部分z泄漏检测NB/T 47013.10-2015承压设备元损检测第10部分z衍射时差法超声检测NB/T 47014 承压设备焊接工艺评定NB/T 47015 压力容器焊接规程NB/T 47018 承压设备用焊接材料订货技术条件NB/T 47021 甲型平焊法兰1 GB/T 38657-2020 NB/T 47022 乙型平焊法兰NB/T 47023 长颈对焊法兰NB/T 47041 塔式容器NB/T 47065.1容器支座第1部分z鞍式支座NB/T 4 7065.3容器支座第3部分z耳式支座YB/T 4223 给水加热器用奥民体不锈钢焊接钢管TSG 21 2016 固定式压力容器安全技术监察规程3 术语和定义3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 2 GB/T 150.l 2011、GB/T151 2014和GB/T26929界定的以及下列术语和定义适用于本文件。常规岛conventional island; CI 核电厂汽轮发电机组、配套设施及所在厂房的总称。低压加热器low pr四snref田dwaterheater 利用汽轮机低压段的抽汽来加热给水的换热器。注g低压加热器属于管壳公式换热器，是位于给水回热系统凝结水泵与除氧器之间的给水加热器设计压力design pr田snre设定的容器顶部的最高压力。注1与相应的设计温度一起作为容器的基本设计载荷条件，其值大于或等于最高工作压力。注2，管程和壳程分别设定设计压力。管程设计温度tube side design temperature 管箱壳体（或封头及其他受压零件设计时设定的温度。注1管程设计温度同时也是换热管的设计沮度。注2，管程设计温度与管程设计压力一起作为管程设计载荷条件。壳程设计温度shell side design temperatnre 壳程壳体、封头及其他受压零件设计时设定的温度。注壳程设计温度与壳程设计压力一起作为壳程设计载荷条件固终端温差terminal temperatnre di自由rence;TTD进口处抽汽压力下的饱和温度与给水出口温度之差。注2终端温差也可称为“上端差气疏水冷却段端差drain snbcooler approach；配A疏水出口温度与给水进口温度之差，注s疏水冷却段端差也可称为“下端差飞凝结段condensing zone 通过蒸汽凝结加热给水的区段。3.9 3. 10 3. 11 3. 12 3. 13 疏水冷却段drain snbcoolingzone; DC 把疏水的热量传给给水，使凝结段的疏水温度降到低于饱和温度的区段。壳程压降shell side pressnre drop 介质流经壳程的压力损失。管程压降tnbe side pressure drop 介质流经管程的压力损失。疏水drains 从较高压力级进入壳体的凝结水与加热器自身凝结水的总称。换热面积heat transfer area 3. 13.1 计算换热面积effective area 以换热管外径为基准，扣除不参与换热的换热管长度后，计算得到的外表面积。3. 13.2 公称换熟面积nominal area 圆整为整数后的计算换热面积。注E公称换热面积在设计总圈中列出，并在铭牌上表示。3. 14 清水时间wa趾rfilled ti皿e加热器壳侧水位从最高液位上涨到顶部全充满水的时间。注E满水时间取下述流量较大情况下的时间g一一两根换热管破裂（四个断口的爆管量g10%的给水流量E3. 15 共用旁路shared byp田S低压加热器共用的管侧旁路系统。3. 16 性能设计工况performance d届igncondition 以用户或设计委托方指定的考核性能指标进行传热计算的工况。注1，性能设计工况一般为汽轮机最大连续出力运行工况（TMCR工况）。注2，用户或设计委托方也可指定某一工况作为性能设计工况3. 17 强度设计工况strength design condition 以满足强度安全进行强度计算的工况。注1，强度设计工况一般为阀门全开工况（VWO工况）注2，用户或设计委托方也可指定某一工况作为强度设计工况3. 18 污垢热阻fouling resistance 换热面上沉积物所产生的传热阻力。GB/T 38657-2020 3 GB/T 38657-2020 4 性能及设计要求4.1 一般规定4.1. 1 设计条件4.1. 1.1 用户或设计委托方应确定设计条件（见表1）。表1设计条件建造规范项目要求执行的建造规范内容安装形式（卧式、正立式、倒立式）安装位置（室内或室外形式（或级数）布置形式（单列或多列空间极限（总长度加上检修所需空问给水流量给水进、出口温度管程设计参数给水进、出口熔值（包括运行时可能出现的各种工况）给水管道尺寸管程设计压力各加热蒸汽流量各加热蒸汽压力各加热蒸汽温度壳程设计参数各加热蒸汽熔值（包括运行时可能出现的各种工况）各疏水进、出流量各疏水进、出温度各疏水进、出熔值端差终端温差（包括运行时可能出现的各种工况）疏水冷却段端差水质氯离于啻量25mg/L 安装位置气象特征与环境条件安装位置地震基本烈度和设计基本地震加速度安装位置场地士类别其他是否安装在凝汽器喉部设计使用寿命噪声标准4 GB/T 38657-2020 4. 1. 1.2 适宜时，用户或设计委托方可提出设计条件的补充项目（见表2）。表2设计条件补充项目建造规范项目要求执行的建造规范内容壳体材质管箱材质材质管板材质换热管材质其他部件材质管程压降压降壳程压降备用管备用管子数量管程设计温度壳程设计压力设计参数壳程设计温度耐压试验压力污垢热阻a用户或设计委托方未提供污垢热阻时，换热管内表面的污垢热阻可取不低于3.5210-m W，疏水冷却段换热管外表面的污垢热阻可取不低于5.2810 m W。4. 1.2 载荷4. 1.2. 1 设计时应考虑下列载荷2一一内压、外压或最大压差5一一膨胀量不同引起的作用力z一一液柱静压力（液柱静压力小于设计压力的5%时，可忽略不计）。4. 1.2.2 适用时应考虑下列因素z自重及正常工作条件下或耐压试验状态下内装介质的重力载荷s附属设备及隔热材料、衬里、管道、扶梯、平台等的重力载荷s风、雪、地震载荷s支座及其他型式支承件的反作用力z连接管道和其他部件的作用力；温度梯度引起的作用力；冲击载荷（包括压力急剧波动引起的冲击载荷、流体冲击引起的反力等） 运输或吊装时的作用力。4. 1.3 设计压力4. 1.3. 1 管程设计压力管程设计压力应满足下列要求g大于或等于凝结水泵最小流量下的出口压力5大于或等于凝结水系统设计压力。5 GB/T 38657-2020 4.1.3.2 壳程设计压力壳程设计压力满足F列要求E壳程设计压力不应低于各工况壳程最大运行压力的ll5%。壳侧运行压力低于太气压时，设计压力还应包括全真空压力。4.1.4 设计温度4. 1.4. 1 管程设计温度管程设计温度不应低于壳程设计压力下的蒸汽饱和温度。4.1.4.2 壳程设计温度具有过热蒸汽冷却段时，在烙摘图上，从强度设计工况的抽汽压力和温度处，作等摘线与设计压力线相交，其壳体短节设计温度应不低于该交点处的温度，其余部分壳体的设计温度应不低于设计压力下的蒸汽饱和温度没有设置过热蒸汽冷却段时，壳程设计温度应不低于壳程介质最高工作温度4.1.5厚度附加量4. 1.5. 1 厚度附加量按式(1）确定。C=C1十c,式中gc 厚度附加量，单位为毫米（mm);C1 材料厚度下极限偏差（见4.1.5.幻，单位为毫米（mm);c, 腐蚀裕量（见4.1.5.3），单位为毫米（mm）。4.1.5.2 板材或管材的厚度下极限偏差应符合相应材料标准的规定。4. 1.5.3腐蚀裕量按下列原则考虑和选取管板、浮头法兰和球冠形封头的两面均应考虑s管箱平盖、凸形封头、管箱和壳体内表面应考虑s( 1 ) 管板和管箱平盖上开槽时，可将高出隔板槽底面的金属作为腐蚀裕量，但当腐蚀裕量大于槽深时，还应加上两者的差值；设备法兰和管法兰的内径面应考虑s换热管、钩圈、浮头螺栓和纵向隔板（一般不考虑）; 一一分程隔板的两面均应考虑s一一拉杆、定距管、折流板和支持板等非受压元件（一般不考虑）; 一一碳素钢或低合金钢制低加，壳程筒身腐蚀裕量不小于3mm; 对有均匀腐蚀或磨损的元件，应根据预期的设计使用年限和介质对金属材料的腐蚀速率（及磨蚀速率）确定g各元件受到的腐蚀程度不同时，可采用不同的腐蚀裕量。4.1.6 许用应力4. 1.6. 1 材料的许用应力应按GB/T150.l-20ll中表1、表2确定。4.1.6.2受压元件用钢材的许用应力值应按GB/T150.2-20ll选取。4. 1.6.3 复合钢板的许用应力应按GB/T150.l-20ll中4.4.3确定。4. 1.6.4 圆筒许用轴向压缩应力应按GB/T150.l 20ll中4.4.5和相关标准确定。4.1.6.5需要考虑地震载荷或风载荷与4.1.2的载荷组合时，允许元件的设计应力不超过许用应力的6 GB/T 38657-2020 1.2倍，其组合要求按相应标准的规定。4.1.7 耐压试验4.1.7.1 耐压试验的要求和试验压力应符合GB/T150.1-2011中4.6的要求。4.1.7.2 耐压试验的种类和要求应在图样上注明。4.1.7.3 按压差设计的低加，应在图样上提出压力试验时升、降压的具体要求。4.1.7.4 应在图样上提出管接头的试验方法和压力。4.1.7.5 试验时应在试验位置的最高点设置排气孔，排气孔应是设备接头或液压试验端盖的一部分，其位置应利于设备充人试验介质时将气体完全排出。4.1.8 封口焊检漏试验4. 1.8. 1 换热管与管板的封口焊应进行空气检漏及氮检漏试验，氮检漏允许漏率指标小于10-1Pa 旷so4.1.8.2 检漏试验的种类和要求应在图样上注明。4.2 结构设计4.2.1 结构型式U形管式低加典型结构示意见图1。1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 9 10 13 14 15 a) 管箱、壳程法兰夹持管板1 2 3 4 5 22 8 9 10 11 12 9 10 13 14 15 b) 管板兼做壳程法兰圈1U形管式低加典型结构示意图7 GB/T 38657-2020 1 2 3 4 23 8 9 10 11 12 9 10 13 14 15 c) 管板与管箱、壳程焊接说明：1一一管箱封头；2 管箱壳体；3一一放气管仪表管；4一一给水出口；5 管箱法兰；6 管板；7一一壳程法兰；8 壳程壳体；9一一蒸汽进口管；10防冲板；口折流板支持板E12 换热管；13一一拉杆514 放气管；15一一壳程封头；16一一活动支座；17 放水管仪表管918 疏水出口管；19 固定支座；20一一一给水进口321一分程隔板322 管板；23一一管板；24 人孔检修孔。圈1（续）4.2.2 管程4.2.2. 1 管板上换热管孔的布置换热管常用排列形式见图20岳爆f卜EllVJa) 正三角形排列（30。）b) 转角正三角形排列（60。）自.: 爆在Z爆c) 正方形排列。）d) 转角正方形排列（45。）2器图2换热管排列形式示意图换热管中心距按GB/T1 51-2014中6.3.1.2的规定。布管限定圆直径按GB/T151 2014中6.3.l.3的规定。8 GB/T 38657-2020 4.2.2.2 管程分程4.2.2.2. 1 管程数一般有1.2.4,6,8、10、12共7种，常用的分程布置形式按GB/T151-2014中图6-12,4.2.2.2.2 多管程结构应尽可能使各管程的换热管数相近、分程隔板糟形状简单、密封面长度较短。4.2.2.3 管箱管箱应符合下列要求g多管程管箱平盖上的分程隔板槽结构尺寸应与管板的分程隔板槽一致，见4.2.2.8.3.2;管箱平盖与管箱的连接紧固件宜采用双头螺柱p采用轴向人口接管的管箱，接管中心线处的最小深度不应小于接管内径的1/3;当pv9000 kg/(m s）时，采用轴向人口接管的管箱宜设置防冲结构；一一管箱可采用筒节与椭圆封头组合形式，也可直接采用半球形封头形式，其计算方法按GB/T150.3一2011的规定。注p一一管箱人口管的流体密度，单位为千克每立方米（kg/m)I u一一管箱人口管的流体速度，单位为米每秒（m叶。4.2.2.4 分程隔板分程隔板及与管板的连接结构应符合下列要求g分程隔板结构要求按GB/T151 2014中6.3.6的规定s当管箱与管板不要求分离时，分程隔板与管板可采用焊接连接。4.2.2.5检修人孔管箱的检修人孔可采用法兰密封人孔。4.2.2.6 给水管及其他开口设置4.2.2.6. 1 管箱应设置给水进口管、给水出口管、放气管、放水管和检修孔，其要求见表3,表3管箱上管口的设置接管安装位置管径要求给水进口管换热管流程人口满足流速要求给水出口管换热管流程出口满足流速要求放气管管箱顶部或顶部给水管上二DN20 放水管管箱底部或底部给水管上DN20 检修孔封头（设备已具备检修条件时，可不设注DN400 注，DN 公称尺寸，用于管道系统元件的字母和数字组合的尺寸标识，后跟元量纲的整数数字4.2.2.6.2管侧安全阀接口可设置于管箱上或设置于系统管道上，其管径应大于或等于DN20, 4.2.2.6.3 接管与管箱的连接及其他要求按GB/T151 2014中6.13的规定。4.2.2.7 换热管换热管除应符合GB/T151-2014中6.4的I级管束的规定外同时符合下列要求z一一换热管宜采用奥氏体不锈钢管p9 GB/T 38657-2020 一一满足有效换热面积之外的管子数量不低于管子总数量的5%;一一换热管按最小或平均壁厚标注在图样及设备技术规格书中。4.2.2.8 管板4.2.2.8. 1 管孔管孔按GB/T151 2014中6.5.1的I级管束管板管孔的规定。4.2.2.8.2 拉杆孔焊接连接的拉杆孔示意见图3a），拉杆孔深度Li宜大于拉杆直径的doo拉抨孔直径按式（2)确定。式中：di一一拉杆孔直径，单位为毫米（mm);d。一一拉杆直径，单位为毫（mm)o d1 =d。十1.0螺纹连接的拉杆蝶、纹孔示意见图3b），螺纹深度Lz应大于拉杆螺纹长度L.。d, 245 - a) 焊接连接的拉杆孔示意说明：d, 拉杆孔直径，单位为毫米（mm);L, 拉杆孔深度，单位为毫米（mm);L2一一拉杆孔螺纹深度，单位为毫米（mm);L，拉杆螺纹长度，单位为毫米（mm）。图3拉杆孔示意图4.2.2.8.3 法兰连接的管板密封面d, 1245 b) 螺纹连接的拉杆孔示意 ( 2 ) 4.2.2.8.3. 1 固定管板与标准容器法兰配合时，管板密封面结构尺寸应按NB/T47021、NB/T47022或NB/ T 47023的规定确定。4.2.2.8.3.2 分程隔板槽的尺寸按下列要求确定：一一一槽深应大于垫片厚度，且不宜小于4mm，隔板槽密萄面应与环形密封面平齐；一一槽宽az宜为8mm14 mm; 一一多管程的隔板槽倒角不应妨碍垫片的安装；隔板槽拐角处的倒角宜为45。（见图的，倒角尺寸b宜大于分程垫片的圆角半径Rg。10 GB/T 38657-2020 。町dv42 说明：2 分程隔板槽宽，单位为毫米（mm);b一一分程隔板槽倒角尺寸，单位为毫米（mm);R.一一分程垫片的圆角半径，单位为毫米（mm） 。管板的分程隔板槽示意图图4管板堆焊层4.2.2.8.4 管板与换热管的连接面宜堆焊，堆焊层厚度大于或等于3mm，材质与换热管同类。换热管与管板的连接4.2.2.9. 1 换热管与管板的最小泄漏通道为每个角焊缝的最小泄漏通径（即角焊缝厚度），单个值应大于或等于换热管名义厚度（们的三分之二。胀接及焊接结构尺寸按GB/T151 2014中6.6的规定或采用其他可靠的连接结构尺寸。4.2.2.9 4.2.2.9.2 管板与管箱、壳体的焊接连接管板与管箱、壳体的焊接连接可根据设计条件、设备结构等因素选用GB/T151 2014中附录I所示结构，也可采用其他可靠的连接结构。4.2.2.10 壳程4.2.3 管系的布置4.2.3. 1 应由凝结段、疏水冷却段两段组成，适宜时可由其中一段单独组成，还可附加单独的疏水箱。导流和坊冲设置导流和防冲设置应符合下列要求：导流和防冲按GB/T151 2014中6.8.l的规定；一一蒸汽进口接管和疏水进口接管下方应设置防冲结构，管束上的防冲板半径应大于或等于接管中心到介质出口处发散角45处的尺寸；切向进汽用防冲板宜采用弧形分段结构，并防止湿蒸汽直接冲击液面。11 4.2.3.2 GB/T 38657-2020 4.2.3.3 折流板和支持板折流板和支持板按GB/T151-2014中6.8.2的I级管束规定。4.2.3.4 防短路结构防短路结构按GB/T151 2014中6.8.3的规定。4.2.3.5 拉杆、定距管拉杆、定距管按GB/T151-2014中6.8.5的规定。4.2.3.6 滑道滑道按GB/T151 2014中6.8.6的规定，也可采用其他可靠的结构。4.2.3.7 壳体壳体尺寸除满足强度和结构要求外，还应满足各类蒸汽和疏水进入的扩容要求，满水时间宜在60 s120 80 4.2.3.8 接管及其他开口4.2.3.8.1 壳体至少应设置蒸汽进口管、疏水出口管、启动放气管、运行排气管、放水管、安全阀接口p紧急疏水管、疏水人口管根据需要设置，要求见表40表4壳体上管口的设置接管安装位置管径要求蒸汽进口管壳体顶部满足流速要求疏水出口管壳体底部，当具有疏水冷却段时，也可位于满足流速要求壳体侧面启动放气管壳体顶部，当管道布置有特殊要求时，其段注DN20 内顶部位置也需设置（侧向疏水出口除外）运行排气管按内部结构设计排放能力为进人蒸汽量的0.5%放水管壳体底部注DN20 安全阀接管壳体顶部满足泄放量要求紧急疏水管壳体底部满足疏水出口管的流速要求疏水人口管壳体凝结段具有扩容空间的位置满足流速要求液位测量接口壳体侧面或顶部满足仪控要求压力、温度测点壳体介质由、人管口侧面或顶部满足仪控要求4.2.3.B.2 接管与壳体的连接及其他要求按GB/T151 2014中6.13的规定。4.2.4 设备及接管法兰4.2.4.1 设备法兰设计应符合GB/T150.3-2011的规定。4.2.4.2 设备法兰应优先选用NB/T47021、NB/T47022、NB/T47023、GB/T29465的法兰。12 GB/T 38657-2020 4.2.4.3 接管法兰应优先选用HG/T20592、HG/T20615的法兰。4.2.4.4 非标设计时，应优先选用相关标准的法兰连接尺寸。4.2.5 密封及垫片4.2.5. 1 密封结构及垫片应根据工作条件（介质、温度、压力）接相关标准进行设计或选用。4.2.5.2 管法兰垫片、管箱垫片、管箱侧垫片按相关标准选用。4.2.5.3 金属平垫片、金属波齿复合垫片、椭圆垫、八角垫、透镜垫等按相关标准进行设计、选用。4.2.5.4 有成熟使用经验时，也可采用其他密封结构。4.2.6 支座4.2.6. 1 卧式低加支座卧式低加鞍式支座布置见图5，布置原则如下：公称长度小于或等于3m时，鞍座间距LB宜取公称长度的40%60%;一一公称长度大于3m时，鞍座间距LB宜取公称长度50%70%;一一宜使Le和L相近；一一必要时，应对支座和壳体进行强度和稳定性校核；一一确定鞍座与相邻接管的距离时应考虑鞍座基础及保温的影响。Le a) 管箱、壳程法兰夹持管板b) 管板兼做壳程法兰图5鞍式支座布置示意图13 GB/T 38657-2020 说明：1 固定鞍座；2一一活动鞍座。Lh c) 管板与管箱、壳程焊接图5（续）鞍式支座可按NB/T47065.1选用。4.2.6.2 立式低加支座4.2.6.2. 1 立式低加支座包括耳公式支座和裙式支座，见图604.2.6.2.2 耳式支座可按NB/T47065.3选用，布置原则如下：f,c 壳程壳体公称直径小于或等于DN800时，至少应设置2个支座，且应对称布置；壳程壳体公称直径大于DN800时，至少应设置4个支座，且应均匀布置。经考虑各种载荷及其组合载荷影响，并经强度校核确认，支座数量可少于上述要求。4.2.6.2.3 裙式支座可按NB/T47041进行设计。2 a) 耳式支座示意b) 裙式支座示意说明：1 耳式支座；2 裙式支座。图6立式支座布置示意图14 GB/T 38657-2020 4.2.7 设备附件4.2.7.1 管箱平盖应设置吊耳等起吊附件。4.2.7.2 可抽管束的固定管板上宜设置吊环螺钉，正常操作时，采用丝堵和垫片保护螺钉孔，维修时换装吊环螺钉抽装管束。4.2.7.3 设备法兰夹持的管板外缘上直设置防松支耳，防松支耳与带肩双头螺柱配套使用（如图7所示），防松支耳应对称均布，推荐数量如下：一一公称直径小子或等于DN800 时，至少设置2个；公称直径为DN900DN 2000时，至少设置4个；公称直径大于DN2000 时，可适当增加数量。2 说明：1 带肩双头螺柱；2一一防松支耳。图7防松支耳与带肩螺柱示意图4.2.8 保温A-A 表面温度超过50的设备应进行保温。环境温度不高于25时，设备保温结构外表面温度不应超过50；环境温度高于25时，保温结构外表面温度可比环境温度高25。4.2.9 疏水箱4.2.9. 1 可设置单独的疏水箱。4.2.9.2 疏水箱的设计压力和设计温度不应低于与其相连的几台低加中壳程的最高设计压力和最高设计泪度，同时还应考虑真空状态下的外压校核。4.2.9.3 疏水箱的有效容积应能满足性能设计工况下系统长期稳定的疏水要求，并能适应非正常工况下短时疏水要求。4.2.9.4 疏水箱应设置汽平衡管道与相应低加连通。4.2.9.5 疏水箱应能承受各种工况下疏水的热冲击，应采用扩散器、内衬等措施防止进入流体对设备的冲蚀。4.2.9.6 疏水箱壳体的管口，应按表5要求进行设置。15 GB/T 38657-2020 表5疏水箱壳体上管口的设置接管安装位置管径耍求疏水人口管壳体具有扩容空间的位置满足流速要求疏水出口管壳体底部满足流速要求紧急疏水管壳体底部满足疏水出口管的流速要求汽平衡口按内部结构设计满足最恶劣工况闪蒸量流速要求启动放气管壳体顶部DN20 放水管壳体底部DN20 液位测量接口壳体侧面或顶部满足仪控要求压力、温度测点壳体介质出、入管口侧面或顶部满足仪控要求安全阀接管a壳体顶部满足泄放量要求检修孔满足检修要求当与疏水箱相连接的低加满足GB/T150.l 2011附录B的B.3.3要求时，可取消。4.3 设计计算4.3. 1 承压壳体与隔板承压壳体与隔板的计算应符合GB/T151 2014中7.1的规定。4.3.2 开孔补强开孔补强应符合GB/T150.3 2011第6章的规定。4.3.3换热管换热管的计算应符合GB/T151 2014中7.3的规定。4.3.4 管极管板的计算应符合GB/T151 2014中7.4或其他相关标准的规定。4.3.5振动振动计算参见GB/T151-2014附录Co4.3.6 人孔密封人孔密封计算参见GB/T150.3 2011附录C。4.3.7 圆筒形壳程和管程的接管荷载4.3.7. 1 文件要求接管允许载荷应在设计文件中列出。4.3.7.2 管道实际应力超过接管允许值的处理管道实际应力或载荷超过接管允许载荷值时，应采取补强措施。GB/T 38657-2020 4.3.7.3 接管的力和力矩计算4.3.7.3.1 外加载荷作用在球形壳体或圆筒形壳体上所引起的局部力和力矩示意如图8所示。2 2 a) 正视图或平面图b) 横截面图说明：1 一一壳体；2 一一接管；FRRF 最大径向合力；MRCM 最大周向合力矩；MRLM 最大纵向合力矩；r o 接管口端部外半径；R m 壳体平均半径。图8局部力和力矩示意图4.3.7.3.2 元因次数/3J按式（3）和式（4）计算，根据卢和Y从图9、图10和图11中查到、立和A。、，r-Rn- ，ttst飞飞rpf牛5Rr盯nu - QUA . ( 3 ) ( 4 ) 式中：卢无因次数；ro 接管口端部外半径，单位为米（m);Rm一一壳体平均半径，单位为米（m);T一一壳体厚度，单位为米（m);y 无因次数。嚣17 GB/T 38657-2020 100 000 90 000 80 000 70 000 60 000 I I I I I 50 000 40 000 30 000 !-. 20 000 、10 000 I I I I I K 9 000 8 000 7 000 6 000 5 000 4 000 3 000 2 0001111111刊钊广怵ts 阿三习平区900 800 700 600 500 400 300 200 1gg 80 70 60 50 40 30 旧自制凶丛、7、萨、p. F、 y=300-+- y=lOO口=l=!=t丰y=50 r-啦r=I5 y= 5 1 I I I I I I 10 I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I 0. 05 0. 10 0. 15 0. 20 0. 25 0. 30 0. 35 0. 40 0. 45 0. 50 0. 55 0. 60 /3 图9钱算图18 100 000 90 000 80 000 70 000 60 000 50 000 问40 000 30 000 20 000 10 000 9 000 8 000 7 000 6 000 5 000 4 000 3 000 2 000 1 000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 90 80 70 60 50 40 30 20 lOL GB/T 38657-2020 y=300仁仁t:t:tt:y=lOO匪m主y=l5 y=5 0. 05 0. 10 0. 15 0. 20 0. 25 0. 30 0. 35 0. 40 0. 45 0. 50 0. 55 0. 60 /3 图10Z钱算图19 GB/T 38657-2020 70 000 60 000 50 000 40 000 30 000 20 000 10 000 司9 000 8 000 7 000 6 000 5 000 4 000 3 000 2 000 1 888 800 700 600 500 400 300 200 100 90 80 70 60 50 40 20 30 20 10 9 8 7 .，.，、一- - 一 Lt一t: E主一t: L一一- - - L二三罩 M三一L_ 1-l J._ ell 一_,_L一一 t: 一_1 L._ t= 罩二一一一一一t队L一L- =I: t: - .：一面、._._ 仁、t、I 仨= 仨 二P、口1:1: L一二t: E L l:t: 尸: 匹= 口一t 一t= 一一民El= t- 一IEEEt:c 仁=t:t= 一i一一 - - 主 同. r30 。、一一一t:I: - 仨- 问L- L一坠k二仨二 t: 卜t二一t二: h区？一t二二 = 100 一一一t 一 -1-拉r 50 一.h lk二各L-I 牛一一己一一一 一仨 仨 一且一二Et:二-L-【一 y=15 一一- - t:_c一：.： 仁巳 仁L一一 r 5 H -+- - -+- 叫- 斗- - 0 0. 05 0. 10 0. 15 0. 20 0. 25 0. 30 0. 35 0. 40 0. 45 0. 50 0. 55 0. 60 /3 图11A结算图GB/T 38657-2020 4.3.7.3.3设计压力产生的应力应取与壳体材料在设计温度下的许用应力，单位为兆帕CMPa)中的较小者，按式（5）计算，6二芋（Rmf) 式中g 由设计压力产生的应力，单位为兆帕（MPa);P一一设计压力，单位为兆帕CMPa);R皿一一壳体平均半径，单位为米（m);T一一壳体厚度，单位为米（m）。4.3.7.3.4接管的最大径向合力按式（6）计算。式中g口2FRRF 士cs.一的 F阳最大径向合力，单位为牛顿CNgRm 壳体平均半径，单位为米（m);s, 设计温度下壳体材料的屈服强度，单位为兆帕（MPa); 由设计压力产生的应力，单位为兆帕（MPa);a 元因次数4.3.7.3.5接管的最大周向合力矩按式（7）计算。M R！，盯s,RCM 一一一一式中2MRCM 最大周向合力矩，单位为牛顿米CN m); Rm 壳体平均半径，单位为米（m);。接管口端部外半径，单位为米（m);s, 设计温度下壳体材料的屈服强度，单位为兆帕CMPa); 元因次数。4.3.7.3.6接管的最大纵向合力矩按式（8）计算。MRLM（S，一的式中gMRLM 最大纵向合力矩，单位为牛顿米CN m); Rm 壳体平均半径，单位为米（m);r, 接管口端部外半径，单位为米Cmgs, 一一设计温度下壳体材料的屈服强度，单位为兆帕CMPas 一一由设计压力产生的应力，单位为兆帕（MPa);Ll 一一元因次数。. ( 5 ) ( 6 ) ( 7 ) ( 8 ) 4.3.7.3.7接管允许载荷应在图12所示以坐标原点、FRF和MRM为界限的三角形面积内。FRF、MRM按式（9）和式(10）取值。21 GB/T 38657-2020 F时。MRM 图12接管允许载荷范围FRF =I FRRF I ( 9 ) 式中：FRF一一最大合力，单位为牛顿（N);FRRF一一最大径向合力，单位为牛顿（N）。MRM =min( I MRcM I I MRLM I) . ( 10 ) 式中：MRM 最大合力矩，单位为牛顿米（N m); MRCM 最大周向合力矩，单位为牛顿米（N m); MRLM 最大纵向合力矩，单位为牛顿米（N m）。4.3.7.3.8 外加载荷位于困12所示三角形区域外时，应复核外加载荷（包括x,y、z各方向的力及其合成力和合成力矩）是否均位于安全系数取1的兰角形区域内。4.4 安全装置4.4.1 壳程和管程的超压泄放装置4.4.1.1 管程给水进、出口之间至少应设置一只DN20的安全阀，共用旁路设置的多级低加管程可共用一只管程安全阀，也可单独设置。4.4.1.2 壳程应至少设置一只安全阀，其泄放量按下述流量的较大者，并留10%余量：凝结水流量的10%;当一根换热管完全断裂产生两个断口时的给水流量G，按式（11）计算。G =6410-6 d iz厅I式中：G一一给水流量，单位为千克每秒（kg/s);d，一一换热管内径，单位为毫米（mm);P , 管侧设计压力，单位为兆帕（MPa);P，一一壳程设计压力，单位为兆帕（MPa);一一换热管内水比容，单位为立方米每千克（m3/kg）。4.4.2 液位测量装置4.4.2.1 应设置液位测量装置，一般按以下五挡水位设置：a）正常水位正常运行时的水位；22 ( 11 ) GB/T 38657-2020 b）低一水位疏水间完全关闭的水位；c) 高一水位一一报警及危急疏水阀开始打开的水位gd) 高二水位一一危急疏水间完全打开的水位ge）高三水位解列的水位。4.4.2.2低加水位控制仪表装置可采用集箱母管结构或独立接管结构，如采用集箱母管结构，设备引出管规格应大于或等于DN50。4.4.3 压力测量装置管程和壳程应至少各设置一个压力测量装置，宜设置于给水出口管和蒸汽进口管上。疏水箱壳程的介质出、人口宜各设置一个压力测量装置。4.4.4 温度测量装置管程和壳程应至少各设置一个温度测量装置，宜设置于给水出口管和蒸汽进口管上。疏水箱壳程的介质出、人口宜各设置一个温度测量装置。4.5 性能4.5.1 温度性能设计工况下，低加总温升不应低于设计值4。4.5.2 端差4.5.2.1 上端差应大于或等于2$4.5.2.2 F端差要求如下：卧式或倒立式低加的下端差应大于或等于5.6；一一正立式低加的下端差应大于或等于8g下端差小于5.6时，应采用外置式疏水冷却器。4.5.3 流速4.5.3.1 换热管内流速性能设计工况及平均温度（给水进口和给水出口温度的算术平均值）下，通过不锈钢换热管内的给水流速不应超过3m/s, 4.5.3.2 接管介质流速性能设计工况下，按内径选择接管，管内介质流速不应超过表6的规定。表6接管介质流速接管流速极限给水进、出口6.0 m/s 过冷疏水1.2 m/s 疏水出口水位受控1.2 m/s 饱和疏水水位不受控0.6 m/s 23 GB/T 38657-2020 表6（续接管流速极限疏水进口两相流体的质量流速min77.16rr ,! 220kg/(m s) （含高湿度扩容后的蒸汽质量流速及蒸汽流速38.58.j豆kg/(m s) 45.7 m/s 蒸汽进口）扩容后的液体流速1.2 m/s 蒸汽进口48.7/P000 m/s 注p棍舍物密度，单位为千克每立方米（kg/mp 蒸汽进口绝对压力，单位为兆帕（MP础。4.5.4压降4.5.4.1 管程压降性能设计工况下，每台低加管程压降不应超过0.15MPa0 4.5.4.2 壳程压降性能设计工况下，低加完侧压降应符舍下列规定ga) 总压降不超过加热器级间压差的30%;b) 每一段的压降不超过35kPa; 。当疏水管线损失或静压力占级间压差比例较大的情况下，用户可以提出比a）和b）低的压降值。4.5.5 噪声离设备外表面lm处，噪声应小于85dB(A）。4.5.6 事故工况双列布置的情况下，因事故造成一列解列时，另一列管侧应具备短时承受本列原流量的150%倍的能力。5 材料5.1 选用及代用规定5.1.1 受压部件材料应符合GB/T150.2 2011及相关标准的规定，受压部件不应使用铸件。5.1.2制造单位对主要受压元件的材料代用，应事先获得原设计单位的书面批准，并应在竣工图上做详细记录。5.1.3受压元件用钢应附有钢材生产单位的钢材质量证明书原件或者加盖了材料经营单位公章和经办负责人签字（章）的复印件，容器制造单位应按质量证明书对钢材进行验收。容器制造单位应对下列材料进行人厂复验，复验结果应符合相应材料标准的规定和设计文件的要求：E类压力容器的N级锻件s一一用于主要受压元件的境外牌号材料；一一设计文件要求进行复验的材料。5.1.4焊接材料应符合NB/T47018及设计文件的规定。容器制造单位应对焊接材料进行人厂复验，复验结果应符合制造单位规定。24 GB/T 38657-2020 5.2标志及移植受压元件的材料应有可追溯标志。制造过程中，如原标志被裁掉或材料分成几块时，应在材料分割前完成标志移植。5.3 其他要求5.3.1 换热管束应满足GB/T24593或YB/T4223或其他相关标准的要求。5.3.2 主要受压元件采用未列人TSG21 2016规定的协调标准的材料，应按照相关标准的规定通过技术评审，方可使用。5.3.3 主要受压元件采用已列入TSG21-2016规定的协调标准的材料，抗拉强度下限值大于或等于540 MPa的材料及用于压力容器设计温度低于40的低合金钢，如果材料制造单位没有该钢材的制造或者压力容器应用业绩，应按相关标准的规定通过技术评审，方可使用5.3.4 主要受压元件用碳钢、碳锺钢、非含Cr低合金钢，Cr含量应控制在0.15%0.30%之间。5.4锻件要求锻件应符合NB/T47008或NB/T47010的规定，锻件的级别应符合GB/T150.2 2011中6.1.3的规定。6 制造6. 1 冷、热加工成形与组装6. 1. 1 封头和简体6. 1. 1. 1 封头允许有一条拼接焊缝，拼接焊缝内、外表面在成形前应打磨至与母材平齐。6. 1. 1.2 封头成形后，拼接焊缝应按NB/T47013.2 2015进行100%射线检测，合格级别E级。6. 1. 1.3 封头成形、热处理、元损检测应符合设计图样和GB/T25198的要求。6. 1. 1.4 筒体卷制时，外圆周长的允许上极限偏差为10mm；下极限偏差为零。6. 1. 1.5 筒体的同一截面上最大宣径与最小直径之差e0.5%DN，且应符合下列规定：公称尺寸小于或等于DN1200时，其值不得大于5mm; 公称尺寸为DN1200DN 2000时，其值不得大于7mm; 公称尺寸大于DN2000时，其值不得大于12mmo 6. 1. 1.6 筒体直线度检查，应通过中心线的水平和垂直面，即沿圆周00、90180 ,270四个部位测量。直线度允许偏差为筒体总长度L的0.1%，且应符合下列规定2一L小于或等于6000 mm时，其值应小于或等于4.5mm; 一L大于6000 mm时，其值应小于或等于8mm。6. 1.2 换热管6. 1.2. 1 换热管的外观和尺寸极限偏差应符合GB/T151 2014中I级管束和设计文件的要求。6. 1.2.2 换热管不应环向拼接回管材应元缺陷；有缺陷的管材不应修复后使用注E缺陷包括分层、撕裂、瑕疵、开裂、裂缝、凹痕、有害的划痕、环纹、裂纹、折叠和刻痕等。6. 1.2.3 换热管不宜热弯，冷弯后应按GB/T151 2014进行热处理。6. 1.2.4 换热管弯lliiJ后，当（R/d)l.5及工艺稳定时，对每种通球直径抽取其最小弯曲半径管子数的5%，且不少于2根进行通球检查，以钢球通过为合格。钢球直径按表7选取。25 GB/T 38657-2020 弯管半径R钢球直径R2.5d 注0.75d,表7钢球直径2.5dRO.Bd,注：R为弯管半径，d为管子外径，d，为管子内径6.1.2.5换热管应按相关标准或技术协议进行100%元损检测R注3.5d注0.85d,6. 1.2.6 管子弯曲成形后应逐根进行耐压试验，其介质要求、试验压力、保压时间按设计文件的规定。试验合格后应将介质放尽，并使管子干燥。6.1.3 售额、折流板、支持板6. 1.3. 1 换热管外径和管板上管孔直径极限偏差应符合表8的规定管板钻孔后，应抽查大于或等于60。的管板中心角区域内的管孔，允许有4%的管孔直径上极限偏差超出表8的相应值，但不得超出相应上极限偏差的50%，未达到上述要求时应进行100%检查。表自换热管外径及管板上管孔直径极限偏差单位为毫米管子外径15.88 16 19 25 换热管极限偏差士0.10管孔直径16.08 16.25 19.25 25.25 管板+o.os +o.os +0.10 极限偏差一0,05-0.10 -0.10 6.1.3.2孔桥宽度极限偏差应符合下列规定ga) 管板始钻（进钻）面上相邻两管孔中心距极限偏差为士0.3mm；任意两管孔中心距极限偏差为1 mm0 b）管板终钻（出钻）面，其相邻两管孔之间的孔桥宽度B，最小孔桥宽度B.分别按式(12）和式(13）计算。管板厚度大于或等于160mm时，按表9选取B值。26 式中2B =(S d.) LI, Ll1 = 2Ll2十CLI, =0,041lJ/d B.m =0.6(S -d.) B 一一孔桥宽度，单位为毫米（mm);s 换热管中心距，单位为毫米（mmgdh一一管孔直径，单位为毫米（mm);LI，一一孔桥偏差，单位为毫米（mm);LI, 钻头偏移量，单位为毫米（mm);c 附加量，单位为毫米（mm):当d, 焊接部位和场地应保持清洁n6.3.6封口焊焊缝和热影响区表面不应有咬边、裂纹、气孔、夹渣或未熔合等缺陷，管口不得有焊穿和焊瘤。焊后管口最小直径太于或等于BO%d1.6.3.7管子管板自动封口焊前，应进行试焊，确认输入程序及工艺参数是否适当。6.3.8焊缝外形尺寸应符合设计图样和工艺文件的规定，焊缝高度应不低于母材表面，焊缝与母材应圆滑过渡。6.3.9焊缝表面不得有裂纹、气孔、夹渣或弧坑等缺陷，并不得留有熔渣与飞溅物。咬边应符合GB/T 150.4的规定。6.3. 10 壳体上的A、B类焊缝CA、B类焊缝划分按照GB/T150. l 2011的规定余高、纵缝和环缝棱角度要求应符合GB/T150.4的规定。6.3. 11 焊缝修磨处的斜度应小于或等于1: 3.修磨处的局部凹陷深度应不大于钢材厚度的5%且小于或等于2mm.深度超过上述厚度时，应在热处理前进行补焊磨平，并应对补焊处进行100%表面检测。修磨后的厚度应大于或等于设计厚度。28 GB/T 38657-2020 6.3.12 焊缝返修应符合下列要求z应采用经评定验证的焊接工艺，同一部位的返修次数不宜超过2次。如超过2次，返修前应当经过制造单位技术负责人批准，返修次数、部位和返修情况应记入质量证明书中回要求热处理的焊缝，应在热处理前进行返修g如在热处理后返修，应符合GB/T150.4的要求。6.4 热处理6.4.1 热处理（包括焊后热处理、返修热处理等应按工艺文件的规定，并在耐压试验前进行6.4.2 热处理设备应配备温度测量、控温和报警系统，温度能够自动记录。6.4.3 受压部件的热处理按GB/T150.4的规定进行。6.5试件低加的A类纵向焊接接头应制备产品焊接试件。试件的制备、检验应符合GB/T150.4的有关规定并符合设计文件的要求。6.6 清洁及防污染6.6.1 封头、水室、简节应喷砂处理，喷砂后表面清洁度应达到GB/T8923. l 2011中Sa2.5级。热成形的零件应去除氧化皮，机械加工表面在贮存期间应进行保护。如气割面作为零件最终表面，气割后应手工铲除或打磨去除熔渣。6.6.2 有内件的水室，内件放人前，应清除内件上毛刺、飞溅物、油污、杂质等。装焊内件时，应避免焊接飞溅物影响管板封口焊。6.6.3 筒节与管板装焊后应清除焊瘤、飞溅物、杂质、氧化皮等，并用压缩空气吹净筒节内、外表面。6.6.4 穿管前应清除管板、折流板、支持板表面及管孔内的油污、杂质、秸结物、铁屑等。6.6.5换热管应随穿随取，穿管前，管端应清理干净。6.6.6 封口焊应在清洁区内进行，焊前清理待焊区域，并用封口焊清洗剂去除泊污等z焊后应清理残留在管子内壁上的焊瘤、毛刺等。6.6.7胀管前应清除胀接处铁屑等杂质。液压胀管后，应及时排净管内积水。6.6.8 碳钢材料的内外表面应采用机械或化学方法除锈。采用化学方法除锈时，不应使材料产生腐蚀或斑点。6.6.9 不锈钢表面应采用不含卤化物的溶剂、砂布进行清洗，不应采用清洗碳钢的材料。所有与不锈钢接触的工具和材料（如砂轮、钢丝刷、刀具等）应专用，不得与其他材料混用。6.6.10设备在外壳套装、水室封闭前，应对设备内、外部可达部分进行清理，清除各部件内的金属碎片、铁屑