DL 441-91 火力發(fā)電廠高溫高壓蒸汽管道蠕變監(jiān)督導(dǎo)則

《DL 441-91 火力發(fā)電廠高溫高壓蒸汽管道蠕變監(jiān)督導(dǎo)則》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《DL 441-91 火力發(fā)電廠高溫高壓蒸汽管道蠕變監(jiān)督導(dǎo)則（8頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

中華人民共和國電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 41力發(fā)電廠高溫高壓蒸汽 管道蠕變監(jiān)督導(dǎo)則 中華人民共和國能源部 1991準(zhǔn) 1992施 1 總則 導(dǎo)則適用于蒸汽溫度 t＞ 450℃的主蒸汽管道、再熱蒸汽管道、蒸汽母管、導(dǎo)汽管和聯(lián)箱等。 溫蒸汽管道蠕變監(jiān)督的目的是預(yù)防金屬發(fā)生高溫蠕變破壞，保證安全運行并預(yù)測這些高溫部件的剩余壽命。其主要任務(wù)是：通過定期蠕變測量和數(shù)據(jù)分析，及時掌握高溫蒸汽管道金屬的蠕變規(guī)律，當(dāng) 管道運行時間超過設(shè)計使用年限后，為正確分析和預(yù)測管道的剩余壽命提供可靠的依據(jù)。 計單位應(yīng)合理布置和設(shè)計蠕變測點或蠕變測量標(biāo)記，安裝單位應(yīng)按設(shè)計圖紙正確裝設(shè)，并將全部原始資料提供給生產(chǎn)單位。生產(chǎn)單位必須執(zhí)行本導(dǎo)則的有關(guān)規(guī)定。定期進行蠕變測量，做到及時、準(zhǔn)確，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，保證測量數(shù)據(jù)和記錄的系統(tǒng)、完整、準(zhǔn)確。 2 蠕變測量截面的設(shè)計 汽管道上固定用于測量蠕變的區(qū)域，在該區(qū)域設(shè)置了蠕變測點或蠕變測量標(biāo)記，稱蠕變測量截面。 汽溫度大于 450℃的主蒸汽管道和再熱蒸汽管道，應(yīng) 裝設(shè)蠕變監(jiān)督段。監(jiān)督段一般應(yīng)設(shè)置在靠近過熱器和再熱器出口聯(lián)箱的水平管段上。 變測量截面裝設(shè)位置： 蒸汽管道和再熱蒸汽管道的監(jiān)督段上，必須設(shè)置三個蠕變測量截面。 蒸汽管道、蒸汽母管和再熱蒸汽管道的每個直管段上，可根據(jù)具體情況設(shè)置一個蠕變測量截面，對每條管道蠕變測量截面的總數(shù)不得少于 10 個。直管段上蠕變測量截面的位置，離焊縫或支吊架的距離不得小于 1m，至彎管起弧點不得小于 根據(jù)具體情況也可在彎管上加設(shè)蠕變測量截面。 爐出口聯(lián)箱的每 條導(dǎo)汽管，應(yīng)在彎管起弧點附近直管部分設(shè)置一個蠕變測量截面。 輪機的每條導(dǎo)汽管，至少應(yīng)在測量方便處設(shè)置一個蠕變測量截面。 溫聯(lián)箱的聯(lián)箱體上，至少應(yīng)設(shè)置兩個蠕變測量截面，建議設(shè)置在聯(lián)箱體兩端無孔區(qū)上。 變測量截面處，應(yīng)設(shè)計活動保溫，要求其保溫性能不低于該部件的保溫性能。露天或半露天布置的蠕變測量截面處，應(yīng)有防水滲入管道表面的設(shè)施。垂直管段的蠕變測量截面處，應(yīng)有防止保溫材料下滑的可靠措施。 對確實需要經(jīng)常測量及難搭架子的蠕變測量截面處，應(yīng)設(shè)計并安裝測量平臺。 3 蠕變測量方法的選擇 變測量方法： 變測點的測量用千分尺測量蠕變測量截面直徑的方法。為實現(xiàn)每次測量都在固定位置上，需在要測量截面的鋼管直徑兩端的外表面焊上蠕變測點 (圖 1)。 變測點可選用下述兩種形式之一。 圖 2)。 圖 3)。 圖 1 蒸汽管道測量截面上蠕變測點的布置 H— 測點高度 圖 2 球頭蠕變測點頭 個測量截面測點的數(shù)量，對外徑 350蒸汽管道和 聯(lián)箱，每個蠕變測量截面的蠕變測點至少應(yīng)有 4 個 (兩對 )，分布在兩相互垂直的直徑端點上。 350蒸汽管道和聯(lián)箱，每個蠕變測量截面的蠕變測點應(yīng)有 8 個 (4 對 )，分布在互相成 45°的截面直徑的端點上。 點座應(yīng)用與管道及聯(lián)箱相同的鋼材制成。測點頭必須用 1銹鋼制成。 變測量標(biāo)記的測量方法：用特制的鋼帶尺纏繞在鋼管或聯(lián)箱體測量截面外表面上，測量該截面的周長的方法。同樣，為保證每次測量都在固定位置上，需在要測量截面的鋼管或聯(lián)箱體的外表面上按鋼帶尺的寬度打上兩排 互相平行的球面壓痕標(biāo)記 (圖 4)。 圖 3 自動對心蠕變測點頭 圖 4 鋼管上蠕變測量標(biāo)記布置示意圖 b— 鋼帶尺寬度 變測量方法的選擇主要依據(jù)管道和聯(lián)箱的尺寸和材料的可焊性水平。對一些在焊接測點座時易出裂紋的高合金鋼管道和聯(lián)箱及厚壁鋼管，應(yīng)選擇蠕變測量標(biāo)記的方法來測量蠕變。 4 蠕變測點和測量標(biāo)記的裝設(shè) 變測點的安裝： 平管段上的一對測點，應(yīng)裝設(shè)在水平方位；垂直管段上的測點，應(yīng)裝設(shè)在便于測量的方位上。 采用管道外表面圓周長等分的方法，確 定蠕變測點中心的位置，并使測點座對中。同一截面的各對測點應(yīng)處于與管道軸線相垂直的同一截面上。 裝管道的蠕變測點座應(yīng)在管道安裝前焊好，焊后應(yīng)進行整體熱處理。在管道安裝好沖管前在測點座上裝上蠕變測點頭。在特殊情況下，測點座和測點頭也可在管道安裝后焊好，但必須在管道沖管前焊就。蠕變測點座的焊接規(guī)范，遵循不損壞管道質(zhì)量的原則，并由擔(dān)任該管焊接的合格焊工施焊。焊前預(yù)熱與焊后熱處理應(yīng)按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。 測點頭與測點座焊死前，應(yīng)調(diào)整蠕變測點的高度，其要求是：當(dāng)管道直徑產(chǎn)生 2%的相對脹粗時，仍 不必更換千分尺的量程，并使公稱直徑相同的管道上的測點間徑向尺寸的相互偏差不超過 0.1 特殊目的而裝設(shè)的蠕變測點，其測點高度的調(diào)整可根據(jù)具體情況決定。 點高度調(diào)整完畢后，可能時應(yīng)裝設(shè)保護套，以免測點在安裝活動保溫時及其他偶然情況下碰壞。 變測量標(biāo)記和鋼帶尺的要求： 裝管道 (聯(lián)箱體 )設(shè)置的或運行后管道 (聯(lián)箱體 )選定增設(shè)的蠕變測量標(biāo)記，其兩排標(biāo)記中心線鋼管周向連線之間距離應(yīng)等于測量用鋼帶尺的寬度 (一般宜 40～ 50并使測量標(biāo)記在周長上均勻 等距分布。 量標(biāo)記為一個直徑約 φ 2度為 1面壓痕。 保證測量標(biāo)記正確地設(shè)置在管道 (聯(lián)箱體 )表面上，在設(shè)置時可按規(guī)定要求把蠕變測量標(biāo)記布置在一薄鋼帶上，然后在標(biāo)記處鉆一個直徑為 φ 1此薄鋼帶圍在管道 (聯(lián)箱體 )蠕變測量截面的外表面上，即能按孔準(zhǔn)確定出測量標(biāo)記的位置。 量用鋼帶尺帶有游標(biāo)，其精確度至少應(yīng)為 帶尺用因瓦合金做成 (含 金， 0～ 100℃間膨脹系數(shù)接近于零 )。 保證每次測量時鋼帶尺與鋼 管 (聯(lián)箱體 )接觸緊度相同，建議鋼帶尺應(yīng)帶有恒定力的拉緊裝置。 裝單位應(yīng)配合生產(chǎn)單位按照本導(dǎo)則規(guī)定的方法，使用生產(chǎn)單位所選定的方法及相應(yīng)的測量工具，進行原始蠕變測量。 始測量數(shù)據(jù)： 變測點的測量方法：測量前后千分卡尺的零位校正值，蠕變測點處 (或附近 )的管道外徑尺寸，帶測點高度的管道徑向尺寸，管壁及千分卡尺 (或標(biāo)準(zhǔn)棒 )的溫度等。 變測量標(biāo)記的測量方法：測量蠕變測量標(biāo)記處的管道 (聯(lián)箱體 )截面周長尺寸，管壁及鋼帶尺的溫度等。 量數(shù)據(jù) 詳細記入蠕變測量記錄本中。 將標(biāo)有測量截面位置及編號的單線立體管道系統(tǒng)圖，連同上述蠕變測量的原始記錄，完整地移交給生產(chǎn)單位保存。 5 蠕變測量和計算 量工具和點溫計應(yīng)有定期校驗合格證。 變測量前，應(yīng)對測量工具和半導(dǎo)體點溫計進行檢查，確保測量儀器準(zhǔn)確可靠。 變測量前，應(yīng)檢查蠕變測點或蠕變測量標(biāo)記是否受損傷，并應(yīng)確保測量工具的測量面和測點或測量標(biāo)記部分管段外表面潔凈。清潔可用棉紗和酒精 ,但不能用銼刀或砂紙。 變測量時 ,管壁溫度不宜過高 ,一般不要超 過 50℃。特殊情況下 ,當(dāng)管壁溫度高于 50℃時 ,為了避免測量工具過分受熱 ,測量動作要迅速。 量工具的溫度應(yīng)與測量現(xiàn)場的環(huán)境溫度基本一致 ,相差較大時，恒溫時間一般不少于30因瓦合金制造的鋼帶尺除外 )。當(dāng)環(huán)境溫度低于 30℃時，應(yīng)減小測量人員手溫對測量工具的影響。 管壁和測量工具作溫度測量時，溫度讀數(shù)應(yīng)精確到 小于 進為 大于 進為 1℃。 用蠕變測點的測量方法，當(dāng)用千分尺弓身溫度作修正計算時，蠕變測量前后應(yīng)在接近20℃的環(huán)境中，用標(biāo)準(zhǔn)棒對 千分尺的零位進行校正；當(dāng)用標(biāo)準(zhǔn)棒溫度作修正計算時，蠕變測量前后應(yīng)在測量現(xiàn)場的環(huán)境中，用標(biāo)準(zhǔn)棒對千分尺進行零位校正。按下式計算千分尺的零位校正值 B： B b b? ?1 22 m m (1) 式中： 測量前千分尺的零位值， 測量后千分尺的零位值， ｜ ，應(yīng)查明原因，如零位已變動或零位測量有誤，則本次所測結(jié)果無效，應(yīng)重新進行測量。 變測量時，應(yīng)保證千分尺測量面與測點頭對中，嚴(yán)防產(chǎn)生過大的 偏心。用力不要過大，以免千分尺弓身產(chǎn)生變形，應(yīng)用棘輪轉(zhuǎn)動微分筒，緩慢地使測量面與測點接觸。 分尺讀數(shù)應(yīng)精確到 于 應(yīng)進為 于 應(yīng)進為 對蠕變測點應(yīng)測量三次，若各次讀數(shù)變動超過 應(yīng)多測幾次，取三次合理數(shù)據(jù)的平均值作為該對蠕變測點的測量數(shù)據(jù)。 用千分尺弓身溫度作修正計算時，每組蠕變測點測量后，應(yīng)立即測量千分尺的弓身溫度及蠕變測點附近的管壁溫度。采用標(biāo)準(zhǔn)棒溫度作修正計算時，每組蠕 變測點測量前后，應(yīng)即時進行千分尺的零位校正，并立即測量標(biāo)準(zhǔn)棒溫度及蠕變測點附近的管壁溫度。當(dāng)蠕變測點處管道受風(fēng)吹日曬時，管道的金屬溫度應(yīng)取向風(fēng)面與背風(fēng)面或向日面與背日面的平均值。 變測點測量方法的原始測量數(shù)據(jù)的計算 算到 0℃的管道原始直徑 D D B a t a 20? ? ? ? ?( )[ ( )]p p ck m m (2) 式中： D—— 管道直徑， 管道鋼材的線膨脹系數(shù)， )； 千分尺弓身 (或標(biāo)準(zhǔn)棒 )的線膨脹系數(shù)， )； 管道的管壁溫度，℃； 千分尺弓身 (或標(biāo)準(zhǔn)棒 )的溫度，℃。 算到 0℃的帶測點高度的管道原始徑向尺寸 D 1′按下式計算： ? ? ? ? ? ? ?D D B a t a 20( )[ ( )]p p ck m m (3) 式中： D′ —— 帶測點高度的管道徑向尺寸， 算到 0℃的測點高度 H 按下式計算： H D D? ? ?1 1 m m (4) 變測點測量方法的運行后測量數(shù)據(jù)的計算。 算到 0℃的帶測點高度的管道徑向尺寸 下式 計算： ? ? ? ? ? ? ?D D B a t a tn p p ck m m( )[ ( )]1 20 (5) 算到 0℃的管道直徑 ? ? ? ? ? ? ? ?D D B a t a t Hn p p ck m m( )[ ( )]1 20 (6) 道直徑的絕對蠕變變形量Δ D 按下式計算： ? D D D? ? ? ?n m (7a) ? D D D? ?n m (7b) 蠕變測點的測量方法，原始及運行后測量數(shù)據(jù)的計算結(jié)果應(yīng)精確到 略去，等于或大于 小于 退為 于或大于 進為 變測點的測量方法其管道直徑的相對蠕變變形量ε (%)按下式計算： ? = ? (8) 蠕變測量標(biāo)記的測量方法測量時，鋼帶尺的邊應(yīng)與兩排標(biāo)記的中心線重合，每次測量時其拉緊力應(yīng)相同，避免用大力而使鋼帶尺變形。每次測量時測三次，求其平均值。 變標(biāo)記測量方法的原始測量數(shù)據(jù)的計算，換算到 0℃的管道測量截面原始周長 計算： C C B a t a 20? ? ? ? ? ?( )[ ( )]p p b b m m (9) 式中： C—— 管道測量截面周長測量值， 鋼帶尺的線膨脹系數(shù)，若鋼帶尺用因瓦合金制造，則在 0～ 100℃內(nèi) 0， )； 鋼帶尺的溫度，℃； B′ —— 鋼帶尺的零位修正值， 變標(biāo)記測量方法的運行后測量數(shù)據(jù)的計算，換算到 0℃的管道測量截面周長 C n 按下式計算： C C B a t a tn p p b b m m? ? ? ? ? ? ?( )[ ( )]1 20 (10) C′ —— 第 n 次測量時管道測量截面周 長測量值， 道測量截面周長的絕對蠕變變形量Δ C 按下式計算： ?C C C? ?n m (11) 測量標(biāo)記法測量的原始及運行后測量數(shù)據(jù)的計算結(jié)果應(yīng)精確到 可略去；等于或大于 進為 于 退回 于或大于 應(yīng)進為 道測量截面周長的相對蠕變變形量ε (%)按下式計算： ? ? ?? (12) 量結(jié)果處理： 制相對蠕變變形量 ε 曲線。變形量ε坐標(biāo)的比例選取，應(yīng)考慮到管道的蠕變變形量達 2%時，曲線仍可完整地繪出，為考慮蠕變變形量出現(xiàn)負值的情況，在橫坐標(biāo)的下方地區(qū)，應(yīng)有一定的負相對蠕變變形量空間。 運行時間τ的坐標(biāo)比例應(yīng)考慮運行時間為 3× 105h 或更多。 計出進入恒速蠕變階段的時間。 最小二乘法計算出蠕變恒速階段的蠕變速度 ? ??? % / h m m / ( m m . h)或 (13) 在相對蠕變變形量 現(xiàn)一點或連續(xù)兩點明顯偏離線性時，可按該偏離點的連線單獨計算該部分時間的蠕變速度。 于蠕變測點的測量方法，每一截面的各對蠕變測點的結(jié)果應(yīng)分別計算和評定。 變監(jiān)督標(biāo)準(zhǔn)： × 10h)，即 1× 10h。 %時進行試驗鑒定。 %時更換管子。 6 蠕變監(jiān)督的技術(shù)管理 力發(fā)電廠高溫蒸汽管道的蠕變測 量，應(yīng)由電廠指定專人負責(zé)，測量人員應(yīng)保持相對穩(wěn)定。測量人員應(yīng)有高度的責(zé)任心，熟練掌握和運用測量儀器及測量方法，不斷提高測量技術(shù)，確保蠕變測量結(jié)果準(zhǔn)確可靠。 力發(fā)電廠高溫蒸汽管道的蠕變監(jiān)督應(yīng)建立完整的技術(shù)擋案，包括：標(biāo)有蠕變測量截面位置和編號的單線立體管線圖，蠕變測量記錄卡，相對蠕變變形量ε 應(yīng)及時正確地記錄每次測量結(jié)果和計算結(jié)果。技術(shù)檔案要妥為保管，不要遺失。 變測量工具應(yīng)完好齊全，專尺專用，并定期進行檢定。蠕變測量用的半導(dǎo)體溫度計，每年至少檢定一次，每次蠕變測量 前還應(yīng)進行必要的檢查。鋼帶尺應(yīng)有特別容器保存，避免彎折和變形。 變測量時間間隔： 設(shè)計期限內(nèi)或經(jīng)鑒定的超期運行期內(nèi)，當(dāng)相對蠕變變形量ε小于 管道各測量截面間的最大蠕變速度小于 10h)15000h 左右為宜；對其它蠕變測量截面，可采用輪流方法，但其測量時間間隔以不超過 30000 h 為宜。 相對蠕變變形量ε達 1%或管道各測量截面間的最大蠕變速度接近 1×10h)時，蠕變測 量時間間隔以 10000h 左右為宜，并不分監(jiān)督段測量截面和非監(jiān)督段測量截面。 變測量應(yīng)在管道停止運行后的適當(dāng)時間及時測量，并及時計算，發(fā)現(xiàn)問題及時復(fù)測。在高溫蒸汽管道啟動前三天應(yīng)提出測試結(jié)果，由金屬監(jiān)督負責(zé)人復(fù)核后，送生技科長及總工程師審批。 管道相對蠕變變形量或蠕變速度超過上述標(biāo)準(zhǔn)，或出現(xiàn)一次測點很不正常，或連續(xù)兩次明顯偏離線性時，總工程師應(yīng)立即組織專門會議，分析原因，提出對策。會議結(jié)論應(yīng)報主管局批準(zhǔn)后執(zhí)行。 __________________________ 附加說明： 本標(biāo)準(zhǔn)由中華人民共和國能源部提出。 本標(biāo)準(zhǔn)由能源部電站金屬材料標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。 本標(biāo)準(zhǔn)由能源部西安熱工研究所負責(zé)起草。 本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：吳非文，陳世哲。