【电力行业标准(DL)】 火力发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则

ICS27.100
备案号：17639-2006
中华人民共和国电力行业标准
DL/T616—2006
代替DL/T6161997
火力发电厂
汽水管道与支吊架维修调整导则 Maintenance & adjusting guide for thermal power plantSteam-water piping and support-hangers2006-05-06发布
2006-10-01实施
中华人民共和国国家发展和改革委员会号
序号程序名称
程序地址
运．已状态
前言·
2规范性引用文件
3管道系统.
4支吊架.
5技术管理..
附录A（资料性附录）
附录B（资料性附录）
附录C（资料性附录）
附录D（资料性附录）
附录E（资料性附录）
附录F（资料性附录）
运行后管道材料修正后的许用应力示例立体图示例
管件检测项目表·
计算原始数据和应力分析结果示例管件（包括阀件）检查记录示例。支吊架检查项目示例.
DL/T616—2006
DL/T616—2006
本标准是根据《国家发展改革委办公厅关于印发2005年行业标准项目计划的通知》（发改办工业[2005】739号文）的安排，对（DLT616一1997）《火力发电厂汽水管道与支吊架维修调整导则》进行修订的。
本标准与DL/T616—1997相比主要有如下变化：补充、协调和更新了相关标准；增加了对高温高压管道系统中经常采用的内径控制管的技术要求；增加了对应力分析、振动分析、寿命分析的基本要求；增加了对弹簧选择计算、疏放水坡度计算、支吊架偏装计算的内容；补充了对保温材料的技术要求等：一对于原有条文个别处按照相关标准和合理要求进行了修改。本标准与（DL438）《火力发电厂金属技术监督规程》、（DLT441）《火力发电厂高温高压蒸汽管道蠕变监督规程》、（DL/T869）《火力发电厂焊接技术规程》分别从管系受力、元件材质与焊接三个方面对火力发电厂主要管道进行科学的寿命管理，对于实施运行后期汽水管道的应力分析和安全性预测提供了基本依据。
本标准的附录A、附录B、附录C、附录D、附录E、附录F为资料性附录。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由电力行业电站金属材料标准化委员会归口和解释。本标准起草单位：辽宁电力勘测设计院、西北电力试验研究院、西安热工研究院。本标准主要起草人：刘忠泽、姜求志、许忠厚、陈彬、仇天强、杨百勋、康豫军。本标准自实施之日起，代替DL/T616一1997。本次修订为第一次修订。1范围
火力发电厂
汽水管道与支吊架维修调整导则DL/T6162006
本标准规定了对火力发电厂汽水管道与支吊架的检查、维修、调整、改造的基本技术要求，也规定了汽水管道与支吊架异常问题的处理办法和基本程序。本标准适用于火力发电厂汽水管道与支吊架的检查、调整、维修和改造，其他管道与支吊架可以参照本标准执行。本标准不适用于核电站一回路管道、非钢制管道、内衬管道以及其他专门用途的管道。2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB150
GB/T1239.2
GB/T1239.4
GB/T1239.6
GB3087
GB/T4272
GB5310
GB/T8163
GB/T8174
GB/T12459
GB/T13793
GB/T17116
DL/T695
DL/T850
DL/T869
DL/T5031
DL/T5054
DL/T5072
JB/T3595
JB/T4704
JB/T4705
JB/T4706
3管道系统
3.1一般规定
钢制压力容器
冷卷圆柱螺旋压缩弹簧技术条件热卷圆柱螺旋压缩弹簧技术条件圆柱螺旋弹簧设计计算
低中压锅炉用无缝钢管
设备及管道保温技术通则
高压锅炉用无缝钢管
输送流体用无缝钢管
设备及管道保温效果的测试与评价钢制对焊无缝管件
直缝电焊钢管
管道支吊架
电力工业锅炉压力容器监察规程电站钢制对焊管件
电站配管
火力发电广焊接技术规程
电力建设施工及验收技术规范（管道篇）火力发电厂汽水管道设计技术规定火力发电厂保温油漆设计规程
电站阀门一般要求
非金属软垫片
缠绕垫片
金属包垫片
DL/T6162006
3.1.1按DL/T5054的要求，对设计已选定的管子和附件的材料进行核对，如果进行换管改造，应确定材质是否符合如下要求：
a）应按GB5310的规定，选用中温中压及以上参数的较重要管道。b）应按GB3087的规定，选用低中压参数的锅炉钢管。c）当选用压力小于1.6MPa及以下的管道时，可以采用焊接钢管，并符合GB/T13793的要求，普通输送流体应符合GB/T8163的规定。其他类别的管子不应使用在电厂汽水管道上。d）当采用国外生产的管道时，应按照生产国相关的标准执行，或按制造单位制造时所执行的标准，但技术性能不应低于我国标准的规定。e）在检查和维修时，应详细核对管子类别。如果发现问题，应书面呈报，并及时协调处理。3.1.2对内径控制管，应按设计图纸、合同规定和制造厂保证的标准值检查内径和壁厚的偏差。对于外径控制管应按照订货标准执行。3.1.3应按DL/T869的要求，检查管子和管件之间的焊接对口的内错边量应符合DL/T869的要求，管子加工坡口切割后的剩余壁厚应不小于对应设计参数的最小壁厚。3.1.4应按DL/T5054和DL/T695的规定检查管道附件，管道附件的材料宜与所连接管子的材料相致，压力等级应不低于管道设计参数所确定的压力等级。如果需要验算，应按照DL/T5054进行。重要管道管件的主要指标和检验要求应符合DLT695的规定，般低压管道管件可按照GB12459的规定。阀件应符合JB/T3595的规定。
3.1.5应按DLT5031的规定进行管道系统改造。管道系统中的压力容器（如扩容器、加热器、分汽缸等），应符合GB150、DL612及其相关标准的要求；电站主蒸汽管道、高低温再热蒸汽管道、高压给水管道和其他重要的电站汽水管道应按DLT850的要求，采用工广化配制。应将管道系统的制造、检验安装、焊接、组合、改造等记录整理归档备查。3.1.6在原设计管道系统上敷设新的管道，除新管道的管子横断面主型心惯性矩与原管道横断面主型心惯性矩之比小于1/20的管系外，应将新管道与原管道连在一起，重新进行应力分析，应力分析完全合格后，方可实施改造工作。改造的管道系统（包括支吊架），应按照本标准的规定进行调整。3.1.7当更换安全阀、泄放阀或者动力控制阀时，宣采用与原设计相同型号的产品，如改变型号或排汽管道尺寸，应重新计算阀门泄放时的排汽反作用力和力矩，并将该力和力矩作为偶然荷载加到连接管道上，重新进行应力分析，确认合格后，再按照新的计算结果进行管道和支吊架的调整和改造。3.1.8严禁利用管道作为其他重物起吊的支撑点，也不得在管道或支吊架上增加设计时没有考虑的永久性或临时性荷载。
3.1.9当改变支吊架的位置、类型、荷载或增加约束时，应全面进行包括应力分析在内的管道设计计算，运行后管道材料修正后的许用应力参见附录A。3.1.10厂房或设备基础发生异常沉降或经受地震后，应对管道系统进行测量与记录，收集主设备沉降或地震响应状况资料，确定管道系统端点附加位移值以及地震响应谱。重新进行应力分析，必要时可进行管道动力分析，并提出经过优化的处理措施。3.2管道系统的膨胀
3.2.1新机组投运之前，应取得完整的管道设计和安装记录，首次升温，应及时检查管道各处位移与设计计算值的吻合程度，并做好记录。根据管道的实际情况，包括实际采用管子的偏差状况、保温材料的使用容重和结构等因素，进行初步应力分析。除限位装置、刚性支吊架与固定支架外，应保证管道系统自由膨胀。两相邻管道保温外表面之间的距离，足以保证管道的冷位移和热位移均不受阻碍。相邻管道及管道与设备也应保证管道冷位移和热位移不受阻碍。3.2.2新机组首次启动前和启动后，蒸汽参数达到额定值8h，以及停机后管道壁温降至接近环境温度时，应各记录一次各个支吊架的三向热位移数值3.2.3机组大修停机后，待管道壁温降至接近环境温度时，以及重新启动待蒸汽参数达到额定值8h后，2
应各记录一次各个支吊架的三向位移值。DL/T616—2006
3.2.4当高温管道热位移较大时，在测量方便处装设热位移指示器，并应在检查和维修中核对。3.2.5各支吊架的实际热位移值与设计计算值应该相符。若不相符合，应查明原因，纠正后应予以重新核算，并且归档备案。
3.3管道系统的推力与力矩
3.3.1当与管道连接的设备出现变形或非正常的位移时，应分析管道的推力与力矩对设备的影响。3.3.2管道与设备接口焊缝或其他可视部位焊缝出现裂纹，应查清出现裂纹的原因，并对附近的支吊架进行检查，必要时按实际情况进行管道推力与力矩核算。3.3.3应检查固定支吊架与生根结构的焊接情况，如果混凝土支墩或生根的钢件发生损坏，应分析原因并及时处理。
3.3.4当限位装置出现异常变形或开裂时（特别是在锅炉或汽轮机接口附近的限位装置），应立即进行处理。
3.3.5当发现法兰结合面出现泄漏时，除检查法兰的安装质量外，还应考管道系统推力与力矩的影响。密封件的质量和回弹性能应符合JB/T4704、JB/T4705、JB/T4706的要求。3.4.管道系统的冲击与振动
3.4.1当管道发生明显振动、水锤或汽锤现象，应及时对管道系统进行目测检查，并记录发生振动、水锤或汽锤的时间、工况，支吊架零部件是否损坏及管道是否变形。并通过简化的振动固有频率计算和流动瞬态计算分析原因，采取措施。管道出现较大振幅的振（晃）动，应通过报动固有频率计算、静力分析，必要时通过流动瞬态计算分析原因，检查支吊架安装是否符合设计图纸，严禁未经计算就用强制约束的办法来掩饰振动，使振动表象转移到内部损伤。常用的消振方法为：a）在进行应力分析的基础上，用提高管道系统刚度的办法来消振，并应对支吊架进行认真调整；b）通过动力分析，用增设减振器的方法来消振，减振器的安装方向应充分考虑该管道的正常热位移。
3.4.2因汽、液两相不稳定流动以及瞬态冲击现象而引发振动的管道，不宜用强制约束的办法来限制振动，应在进行必要的强度核算和流动瞬态分析后，从运行工况、管道系统结构布置或者选用适当组件的办法综合考虑。
3.5管道和支吊架缺陷
3.5.1当管道某一焊口或部件发现裂纹等缺陷，应进行如下工作：a）按DL/T695和DL/T869，.分析焊接及管材质量，分析管子和管件是否符合标准、强度是否满足要求；
b）检查裂纹或焊口相邻近的支吊架状态，并测定其位移方向和位移量；c）根据管道的实际状况进行应力分析，然后进行损坏原因的综合分析，并采取措施纠正。3.5.2支吊架管部、根部或连接件有变形过大、出现裂纹等异常时，应按GB17116.1和DL/T5054进行校核计算，强度不足时应进行补强。3.5.3对蒸汽管道做水压试验时，应将弹簧支吊架和恒力支吊架进行锁定。如无法锁定或锁定后其承载能力不足时，应对部分支吊架进行临时加固或增设临时支吊架，加固或增设的支吊架要经过计算校核。3.6管道系统应力分析
3.6.1应力分析所采用的软件，应符合火力发电厂汽水管道应力计算的规定。3.6.2在进行应力分析时，应绘制计算图，图纸的内容深度参见附录B的要求。3.6.3应力分析软件应有如下功能：a）可以计算下列工况：初期冷态工况、初期热态工况、偶然荷载工况、水压试验工况、风载或地震工况。
DL/T616—2006
b）输出内容中至少包括下列项目：上述各种工况的一次应力、一次应力与二次应力之和的综合应力、判断各种应力是否合格、管道在各种工况下对设备及限制点的推力和力矩。c）各个支吊点、约束点和阻尼器点上的冷、热位移；计算输入的原始数据。d）当采用内径控制管时，计算输入的原始数据应按相应标准或者合同规定的各项偏差所折算的公称外径和公称壁厚计算。
e）当管道运行已经超过1万h，采用的许用应力应进行损耗折算，参见附录C提供的格式，取用折减后的许用应力数值。
f）保温材料的容重和导热系数不宜采用无条件给出的容重和导热系数进行计算，对于软性保温材料，应取用包扎后真实的使用容重和相对应的导热系数。3.6.4应力分析结果，至少应包括下列内容：&）原始条件表，包括：计算参数、管道及元件的材质及计算单位重量，元件和焊接接头处的应力增强系数，阻尼器接点处的位移和附加力。b）应力分析表，参见附录D填写对端点的推力和力矩表，计算冷、热位移表及支吊架明细表。3.7管道保温
3.7.1保温材料导热系数和容重应符合GB4272、GB8174、DL/T5072的规定。3.7.2检修时，局部拆除的保温应按原设计的材料与结构恢复。使用代用材料其邻近支吊架工作荷载变化超过土8%时，应进行应力分析并对支吊架荷载重新调整。3.7.3大范围更换保温，宜使用与原设计导热系数、容重和结构相同或相近的保温材料。否则，应重新进行应力分析，核算管道的应力、推力和力矩以及支吊架的荷载、位移和弹簧型号、弹簧压缩度，再根据计算结果选用支吊架。
3.7.4大范围地拆除保温之前，应将弹簧支吊架、恒力支吊架暂时锁定，保温恢复后应解除锁定。3.7.5严禁主蒸汽管道、高低温再热蒸汽管道、高压给水管道或其他重要管道的任何部位因保温脱落而裸露运行。不应将弹簧、吊杆、滑动与导向装置的活动部分包在保温层内。3.8管道系统的改造与检修免费标准下载网bzxz
3.8.1当更换管子、管件或保温材料在重量、尺寸、布置或材质等方面与原设计不同时，应根据实际数据重新进行应力分析，检查管道系统的安全和对设备或接点的推力、力矩和位移。管子、管件应按3.1条的分类原则采用和检验。
对于重新更换的管件（包括阀件），应参照附录E所规定的格式填写好检查记录，如为重新采购的管件，应按DL/T695所规定的检验项目和要求，进行全面验收，否则不允许使用在电站管道上。3.8.2当局部换管时，应根据管道系统的实际状况，重新按照折减后的许用应力进行应力分析、管件强度计算与支吊架更换和载荷调整。3.8.3更换管件（包括阀件）前，应对作业部位两侧的管子进行定尺寸、定位置的临时约束，待作业全部结束后，方可解除约束。
3.8.4支吊架的更换，按照DL/T5031的有关规定施工。在进行选型计算的基础上，所绘制的支吊架修改图纸，应包括：符合强度、刚度要求的零部件型号，吊点安装位置，偏装要求和尺寸，整定弹簧安装荷载、工作荷载、安装高度、工作高度、弹簧压缩值，减振器和阻尼器安装方向，考虑坡度影响的安装标高和满足冷、热位移的连接件余头尺寸。3.8.5管道支吊点的定位与设计的偏差值不应超过20mm；着力点的定位与设计的偏差值，不应引起根部所依附的钢结构或承载结构超过设计规定的应力水平。3.8.6根据GB/T17116.1和DL/T5054的原则确定，支吊点与着力点需要偏装时，计算根部着力点对于管部支吊点的偏装值为水平冷位移值与1/2热位移值之代数和。利用根部偏装，就既定的坐标方向而言，偏装方向与上述计算值的符号方向一致；反之，进行管部偏装，偏装方向与上述计算值的符号方向相反。当吊架的拉杆在各种工况下，刚性吊架摆角超过3°、弹性吊架摆角超过4°时，应查明原因，并4
进行处理。
DL/T616—2006
3.8.7与管道直接接触的支吊架管部，其材料应按管道的设计参数选用，接触面不应损伤管道表面。应保证管部与管道之间在预定约束方向，不发生相对滑动或转动。3.8.8与管道直接焊接的管道零部件，其材料应与管道材料相同或同类。支吊架的焊接与检验，应按照DL/T869的规定进行。
3.8.9支吊架的根部宜采用钩挂或螺栓的连接方式与钢结构连接。当必须与钢结构焊接时，应采用保证结构安全的措施。
3.8.10改造或更换管道时，应根据火力发电厂汽水管道应力计算的规定和DLT5054规定的原则实施冷紧，当管道系统应力水平较低、端点推力和力矩符合与之相连设备的要求时，可以不进行冷紧。如需冷紧，则在空间三个方向不同管段上用下料值保证冷紧值。3.8.11管道应具有疏水或放水坡度，水平管道安装应按DL/T5054的规定执行。安装坡度应保证管道在冷态、热态（疏水态）时不小于规定的最小坡度值。管道安装坡度计算见下式：a）冷态：
号 =6 + 4 -4显
式中：
—冷态时管道安装坡度；
规定的坡度最小值，按DL/T5054确定；一按照管道坡向，起点的垂直方向（z向）的冷位移，mm；A8
4%—按照管道坡向，后面一点的垂直方向（z向）的冷位移，mm；LM-2所计算的起点到后面一点（末点）的管道长度，mm。b）疏水态：
(A + AA)-(% + ASg)
A=%(, -20)
α(t-20)
式中：
i—疏水态时管道安装坡度：
A&按照管道坡向，起点的垂直方向（z向）的热位移，mm；A一一按照管道坡向，后面一点的垂直方向（z向）的热位移，mm；蒸汽管道疏水态的温度，；
一管道的设计计算温度，℃；
α——对应管道疏水温度时材料的线胀系数，10~/℃：(1)
α—对应管道设计温度时材料的线胀系数，10~℃。在一根水平管道（包括水平拐弯的管道）上每两点之间根据公式（1）和公式（2）计算出冷态和热态所需要的最小坡度，两者取大值作为这两点之间应保证的最小坡度，如一条水平管道上有五个计算吊点，应计算出4组冷、热态共8个最小值，取它们的最大值作为该条水平管段应保证的最小坡度。所确定的安装坡度应不小于保证的最小坡度。4支吊架
4.1一般规定
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4.1.1支吊架的检查、维修与调整除遵守本标准外，还应符合GB/T17116.1的规定。4.1.2管道支吊架应尽可能采用标准件和标准设计，当不能套用标准时，也应进行分析设计绘制图纸后加工配制。
4.1.3支吊架日常维护的检查以目测为主，当发现异常时，进行针对性检查。在大修和认为有必要时，进行全面检查，
4.1.4支吊架调整主要包括：支吊架的荷载分配、弹簧状态、紧固螺栓的受力情况、恒力吊架的指针数值、减振器抗振力与阻尼器行程分配等。4.1.5大范围更换保温与大数量更换支吊架后，在弹性支吊架锁定装置未解除前，应对全部支吊架进行检查与初调，使所有吊杆受力合理，符合设计预定值。4.1.6支吊架的冷态调整，应在机组投运前进行，保证各个支吊架弹簧指针处于冷态标识点上、恒力吊架指针处于安装位置、固定支架和各种限位装置稳定牢固、减振器和阻尼器的安装状态指针处于起始点、管道冷位移值与设计值接近
4.1.7管道冲管前，应拆除弹性支吊架的锁定装置，冲管时对所有支吊架进行一次目测检查，出现问题应及时处理。
4.1.8支吊架全部调整结束后，锁紧螺母均应锁紧。应逐个检查弹性支吊架（包括恒力支吊架）的锁定装置是否均已解除。
4.1.9汽水管道首次试投运时，在蒸汽温度达到额定值8h后，应对所有支吊架进行目测检查，对弹性支吊架荷载标尺或转体位置、振动器及阻尼器行程、刚性支吊架和限位支吊架状态进行记录。发现异常应分析原因，并进行调整和处理。4.1.10主蒸汽管道、高低温再热蒸汽管道、高压给水管道等重要管道的支吊架，每年应在热态时逐个目测一次，并记入档案。检查项目应包括但不限于下列内容：a）弹簧支吊架是否过度压缩、偏斜或失载；b）恒力弹簧支吊架转体位移指示是否越限；c）支吊架的水平位移是否异常：d）固定支吊架是否连接牢固；
e）限位装置状态是否异常；
f）减振器及阻尼器位移是否异常等。4.1.11一般汽水管道，大修时应对重要支吊架进行检查，检查项目至少应包括下列内容：a）承受安全阀、泄压阀排汽反力的液压阻尼器的油系统与行程；b）承受安全阀、泄压阀排汽反力的刚性支吊架间隙；c）限位装置、固定支架结构状态是否正常；d）大荷载刚性支吊架结构状态是否正常等。其他支吊架可进行目测观察，发现问题应及时处理；观察与处理情况应记录存档。4.1.12主蒸汽管道、高低温再热蒸汽管道、高压给水管道等重要管道投运后3万h到4万h及以后每次大修时，应对管道和所有支吊架的管部、根部、连接件、弹簧组件、减振器与阻尼器进行一次全面检查，做好记录。全面检查的项目参见附录F。4.1.13其他管道，根据日常目测和抽样检测的结果，确定是否对支吊架进行全面检查。当管道已经运行了8万h后，即使未发现明显问题，也应计划安排一次支吊架的全面检查。支吊架全面检查的项目至少应包括下列内容：
a）承载结构与根部钢结构是否有明显变形，支吊架受力焊缝是否有宏观裂纹；b）变力弹簧支吊架的荷载标尺指示或恒力弹簧支吊架的转体位置是否正常；c）支吊架活动部件是否卡死、损坏或异常：d）吊杆及连接配件是否损坏或异常；6
e）刚性支吊架结构状态是否损坏或异常；f）限位装置、固定支架结构状态是否损坏或异常：g）减振器、阻尼器的油系统与行程是否正常；h）管部、根部、连接件是否有明显变形，主要受力焊缝是否有宏观裂纹。4.2变力弹簧支吊架
DL/T616—2006
4.2.1新选用的变力弹簧支吊架应采用整定弹簧。支吊架弹簧技术性能应达到GB17116.1的要求。订购的弹簧应按GB/T17116.1进行检查、验收和出厂试验。4.2.2更换支吊架的弹簧时，应根据DLT5054规定的方法计算，计算公式如下。a）单个弹簧吸收的最大热位移按下式计算：1）热位移向上时
式中：
△z--单个弹簧吸收的最大热位移值，mm；c——初选的荷载变化系数；
Amax—-弹簧最大允许荷载下的变形量，mm。2）热位移向下时
b）弹簧串联数按下式计算（计算结果进位取整数)：Az
式中：
n——弹簧串联数
Azt一一支吊点处管道的垂直热位移值，mm。c）热态吊零管道。
1）弹簧型号选择计算：
热位移向上时
热位移向下时
P,≤ Pa
式中：
Pp-弹簧的工作荷载，N；
Pmax弹簧的最大允许荷载，N。
2）弹簧荷载变化系数核算：
≤[c]
[Pa-Pol
式中：
DL/T616-2006
一实际荷载变化系数，荷载变化系数[c]——允许荷载变化系数；
一弹簧的安装荷载，N；
弹簧系数，mm/N。
3）工作高度计算：
管道垂直位移（mm）x弹簧刚度（N/mm）x100%：
工作荷载（N）
H.=H。-KPp
式中：
Hop——弹簧的工作高度，mm;
一弹簧的自由高度，mm。
4）安装高度计算：
式中：
Her—弹簧的安装高度，mm。
热位移向上时取“_”号，热位移向下时取“+”号。5）安装荷载计算：
热位移向上时取“+”号，热位移向下时取“_”号。d）冷态吊零管道。
1）弹簧型号选择计算：
热位移向上时
Per ≤ Pmax
热位移向下时
2）弹簧荷载变化系数核算：
≤[cl
nKP±A2
热位移向上时取“_”号，热位移向下时取“→”号。3）安装高度计算：
4）工作高度计算：
Hog =Hg +
热位移向上取“+”号，热位移向下取“_”号。5）工作荷载计算：
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