
ICS27.040 K54 备案号:61314—2018
JB
中华人民共和国机械行业标准
JB/T81902017 代替JB/T8190—1999
高压加热器 技术条件 High pressure feedwater heaters-Specifications
2017-11-07发布
2018-04-01实施
中华人民共和国工业和信息化部发布
JB/T8190—2017
目 次
前言. 范围
IV
1 2 规范性引用文件 3 术语和定义 4 设计
4.1 总则. 4.2 职责.. 4.3 一般规定, 4.4U形管-管板式结构设计. 4.5 螺旋管集箱式结构设计 4.6 设计计算 4.7 水位设置原则 4.8 性能指标 5 材料 5.1 受压部件材料. 5.2 材料代用 5.3 材料质量证明和验收 5.4 锻件 6 制造 6.1 总则. 6.2 封头。 6.3 筒体 6.4 换热管 6.5 管板、折流板和支承板, 6.6 管束组装 6.7 胀接. 6.8 焊接.. 6.9 焊接返修 6.10 热处理 6.11 管系清洁度. 6.12 泄漏试验和液压试验 7检验和验收 7.1 原材料入厂验收. 7.2 表面质量检查. 7.3 尺寸检查. 7.4 试件与试样 7.5 无损检测 8 性能试验.
10 2 14 14
15 V 15
5
15 15
南
18 18 18 19
.... 19
19 19 19 20 ..20 21 ..21
158550850000
JB/T8190—2017
9铭牌、涂敷、运输包装与贮存 9..1铭牌.. 9.2出厂资料。 9.3 涂敷、运输包装与贮存 10运行维护. 10.1 液位控制、 10.2 系统水质要求. 10.3 温升温降规定. 10.4 维护 10.5 设备检查附录A(资料性附录) 接管的载荷计算附录B(资料性附录) 蒸冷的有关规定
21 21 22 22 .22 .22 23 23 .23 .23 ..24.
29
图1 卧式三段式高加. 图2 正置立式三段式高加. 图3 倒置立式三段式高加.. 图4U形换热管常用排列形式图5U形换热管弯曲半径R. 图6U形换热管尾部支承图7疏水冷却段的端板. 图8 压力自紧式密封. 图9 伍德密封图10 独立接管结构图11 集箱母管结构. 图12 正置立式螺旋管集箱式高加. 图13 倒置立式螺旋管集箱式高加. 图14 正置立式分流形式图15 倒置立式分流形式图16 单排螺旋管图17 双排螺旋管. 图18 角钢滑道图19 板式滑道图20 U形换热管两直段长度差示意图. 图21 管子端部与集箱坡口底部的角焊缝.. 图A.1 接管载荷主视图. 图A.2 接管载荷横截面.. 图A.3α与B关系曲线.. 图A..4Z与β关系曲线.. 图A.5 4与B关系曲线图A.6 力矩三角形
5
6 6
8
10 10 10 10
11 1 11
12 .12 12 12 16 21 24 24 ..25 .26 27 28
表1 换热管外径的极限偏差表2 管束的管板管孔直径及极限偏差
II
JB/T8190—2017
表3换热管直管最大无支承跨距,表4折流板名义外径及极限偏差. 表5光管管束折流板和支承板管孔直径及极限偏差表6主要接管介质流速表..通球直径要求. 表8U形换热管两直段长度差
.8 ....8
.9
.2
.16 .16
III
JB/T8190—2017
前言
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。 本标准代替JB/T8190—1999《高压加热器技术条件》,与JB/T8190—1999相比主要技术变化
如下:
一修改了标准的适用范围(见第1章,1999年版的第1章);一修改了定义的标题及内容、部分条目编号及术语(见第3章,1999年版的第3章);一删除了高压加热器的热力设计工况、高压加热器的热力性能、级间压差、投运率的术语和定义
(见1999年版的3.1~3.3)增加了高压加热器、过热蒸汽冷却段、凝结段、疏水冷却段的术语和定义(见3.1、3.6~3.8;修改了技术要求的标题、设计规定、终端温差、疏水冷却段端差、壳侧压降、介质流速、高压加热器的主要附件、水位控制的标题及内容(见第4章,1999年版的第4章);删除了制造、投运率、高压加热器传热管的泄漏、其他的内容(见1999年版的4.6、4.9~4.11);一增加了设计委托方和设计单位的职责要求、一般规定、U形管-管板式结构设计、螺旋管-集箱式结构设计、旁路节流孔板计算、接管的载荷、蒸冷的有关规定、温升、噪声、事故工况的内容(见4.2~4.54.6.5~4.6.74.8.14.8.4、4.8.5); 增加了材料章节(见第5章》;一增加了制造章节,包括总则、封头、简体、换热管、管板、折流板和支承板、管束组装、胀接、 焊接、焊接返修、热处理、管系清洁度、泄漏试验和液压试验的内容(见第6章);修改了检验和验收的内容(见第7章,1999年版的第5章):一修改了高压加热器的测试的标题及内容(见第8章,1999年版的第6章):修改了油漆、包装和运输的标题及内容(见第9章,1999年版的第8章):修改了运行规定的标题及内容(见第10章,1999年版的第7章):一增加了资料性附录A“接管的载荷计算”(见附录A):
增加了资料性附录B“蒸冷的有关规定”(见附录B)。 本标准由中国机械工业联合会提出。 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:哈尔滨锅炉厂有限责任公司、东方电气集团东方锅炉股份有限公司、上海发电设
备成套设计研究院、上海电气电站设备有限公司上海电站辅机厂、哈尔滨汽轮机厂有限责任公司。
本标准主要起草人:徐玉军、张明宝、邓科、张福君、李国骥、程木森、陆毅、胡方、陈健、李玉杰。
本标准所代替标准的历次版本发布情况为: —JB/T8190—1995、JB/T8190—1999。
IV
JB/T8190—2017
高压加热器 技术条件
1范围
本标准规定了U形管-管板式、螺旋管-集箱式高压加热器的设计、制造、检验、验收及使用的技术要求。
本标准适用于火力发电厂汽轮机回热系统中管程设计压力为6MPa~50MPa、设计温度小于或等于 400℃,壳程设计压力小于或等于15MPa、设计温度小于或等于600℃的U形管-管板式、螺旋管-集箱式高压加热器(以下简称高加)
蒸汽冷却器(以下简称蒸冷)蔬水冷却器(以下简称蔬冷)可参照本标准执行。
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。
GB150.1一2011压力容器第1部分:通用要求 GB150.2压力容器第2部分:材料 GB150.3 压力容器第3部分:设计 GB150.4压力容器第4部分:制造、检验和验收 GB/T151—2014热交换器 GB/T16507(所有部分)水管锅炉 GB/T25198压力容器封头 JB/T4711压力容器涂敷与运输包装 JB4732钢制压力容器一分析设计标准 JB/T5862汽轮机表面式给水加热器性能试验规程 NB/T47008一2010承压设备用碳素钢和合金钢件 NB/T47010一2010承压设备用不锈钢和耐热钢锻件 NB/T47013.2一2015承压设备无损检测第2部分:射线检测 NB/T47013.4一2015承压设备无损检测第4部分:磁粉检测 NB/T47014承压设备焊接工艺评定 NB/T47015压力容器焊接规程 NB/T47018(所有部分)承压设备用焊接材料订货技术条件 TSG21固定式压力容器安全技术监察规程
3术语和定义
GB150.1一2011-GB/T151一2014界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
高压加热器highpressurefeedwaterheater 位于给水泵与锅炉之间,利用汽轮机的抽汽加热给水的管壳式换热器。
1
JB/T8190—2017
3.2
给水端差(上端差)terminal temperaturedifference,TTD 高加进口蒸汽压力下的饱和温度与给水出口温度之差。
3.3
疏水端差(下端差)drain subcoolerapproach,DCA 高加疏水出口温度与给水进口温度之差。
3.4
壳程压降 shell side pressure loss 介质流经高加壳程的压力损失(不包括静压损失)。
3.5
管程压降tube side pressure loss 介质流经高加管程的压力损失。
3.6
过热蒸汽冷却段 desuperheating zone 利用过热蒸汽的一部分显热加热给水,从而提高给水温度的区段。
3.7
凝结段 condensing zone 利用蒸汽凝结的潜热来加热给水的区段。
3.8
疏水冷却段 drain subcooling zone 利用疏水的热量加热给水,使离开凝结段的疏水温度降到低于饱和温度的区段。
4设计
4.1总则 4.1.1高加的设计除应符合本标准外,还应符合GB150.3、GB/T151一2014的规定。 4.1.2不能按GB150.3的规定进行设计计算的高加受压元件,应按JB4732的规定进行应力分析计算和评定。 4.2职责 4.2.1设计委托方的职责
设计委托方应以书面形式向设计单位提出至少包含以下内容的高加设计条件:
依据的主要标准和规范:汽轮机热平衡图或操作参数(包括管程及壳程工作压力、进出口温度、进出口值、流量等):一使用地及其自然条件(包括环境温度、抗震设防烈度等):一设计参数的选取要求;
一几何参数和管口方位:
热控系统(安全附件及仪表)要求:一设计需要的其他必要条件。
4.2.2 2设计单位的职责
设计单位的职责包括以下几个方面:
2
JB/T81902017
一高加的设计文件至少应包括强度计算书、设计图样、制造技术条件、风险评估报告(相关法规或设计委托方要求时)、使用说明书,必要时还应包括安装与维修说明: TSG21管辖范围内高加的设计总图应盖有特种设备设计许可印章:设计单位向高加用户出具的风险评估报告应符合GB150.1一2011的要求;一设计单位应在高加设计使用年限内保存全部高加设计文件。
4.3一般规定
4.3.1载荷
设计时应考虑以荷
内压、外压或最大压差:液柱静压力,当液柱静压力小于设计压力的5%时,可忽略不计。
一
需要时,还应考虑下列载荷: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;一附属设备及隔热材料、衬里、管道、扶梯、平台等的重力载荷:风载荷、地震载荷、雪载荷:支座及其他形式支承件的反作用力:连接管道和其他部件的作用力:一温度梯度引起的作用力:
一冲击载荷,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:一运输或吊装时的作用力。
4.3.2 设计压力
高加管程和壳程分别设定设计压力。设计委托方应规定管程和壳程的设计压力,此外,在任何工况下若高加承受真空,设计委托方应加以说明。应按以下方法确定设计压力:
高加管程设计压力应考虑下列因素: ·给水泵关死点压力: ·主给水系统设计压力。 壳程设计压力应考思下列因素: ·高加壳程设计压力不应低于阀门全开工况(VWO)壳程抽汽点压力的110%: ·高加壳程考虑中压汽门试验时,其设计压力不应低于阀门全开工况(VWO)壳程抽汽点压力的115%: ·高加与汽轮机抽汽点之间设置减压阀时,高加壳程设计压力不应低于阀门全开工况(VWO)
减压阀阀后压力的110%
4.3.3设计温度
高加管程,壳程的各部分在工作状态下的金属温度不同时,可分别设定设计温度。设计委托方应规
定管程和壳程的设计温度,建议按以下方法确定设计温度:
高加管程设计温度不应低于壳程设计压力下的饱和蒸汽温度。当高加具有过热蒸汽冷却段时,该段内换热管的设计温度至少要比相应壳程设计压力下的饱和蒸汽温度高20℃。 壳体设计温度应按阀门全开工况(VWO)汽轮机抽汽口(如设置外置式蒸冷,按蒸冷蒸汽出口:如抽汽管道设置减压阀,按减压阀阀后)处参数,等求取在设计压力下的相应温度,并留有相应的裕量。具有过热蒸汽冷却段的高加,过热蒸汽冷却段的壳体设计温度应按上述原则选取。壳体的设计温度不应低于设计压力下的饱和蒸汽温度
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