DL T5204 2005火力发电厂油气管道设计规程 2

6.2.2天然气输气管道直管壁厚按下式计算：

              ( 6.2.2-1)

    式中：

    ——输气管道壁厚，mm：

    ——葡气管道外径，mm;

    p——输气管道设计压力，MPa;

    ——管予材料最小屈服强度，MPa：

    ——强度设计系数，位于三级地区的工业厂区，可取0.5：

    ——焊缝系数；

    ——温度折减系数，当温度小于120℃时，取l 。

6.2.3管子摩擦系数，可按下式计算：

              (6.2.3-1)

29





DL / T 5204 -- 2005

或者按下式简单计算：

                    ( 6.2.3-2)

或

                               ( 6.2.3-3)

    式中：

    k-----钢管内壁绝对粗糙度，m。

----雷诺数。

6.2.4管道输送天然气的流速不宜超过25m/s。

    6.3输气调压站

6.3.1  调压器选用原则

    1  调压器的压力差应根据调压器前输气管道的最低压力与调压器后输气管道需要的压力之差值确定。

    2调压器的计算流量应按管道最大输气量的1.2倍确定。

6.3.2调压器应不小于2台，当其中一台调压器停用时，其余调压器的计算通流能力应满足管道最大输气量的要求。

    对于F级燃机，每台机组应设工作调压线和备用调压线，每条线上应分设工作调压器和监控调压器。

6.3.3天然气通过调压器节流压降大、气体密度有变化时，应考虑天然气的可压缩性；若压降不大、气体密度变化可以忽略时，可不考虑天然气的可压缩性。

6.3.4调压器的选择应考虑天然气的种类、流量、进出口压力和调节精度等因素。

    调压器的阀孔既要满足最大进口压力时通过最小流量，又要满足进口压力最小时通过最大流量。当出口压力超出工作范围时，调节阀能自动关闭4调节阀宜在最大流量的20%～80%之间工作





DL / T 5204 -- 2005

    当进出口压力降太大时，可串联两个调压器调压。

6.3.5调压器通过能力取决于调节阀孔径、进出口压力降和天然气性质，调压器通过能力可按下式计算。

    l  当．≤0.08，且<1OkPa时，按不可压缩气体计算：

                             (6.3.5-1)


式中：

Q——调压器通过能力，/h;

——进口绝对压力，MPa;

——出口绝对压力，MPa;

——调压器进出口压力降，MPa ；

F——调压器连接管的截面面积，:

——局部阻力系数；

——天然气密度，kg/

2  当>0.08时，且调压器进口压力较大，按可压缩气体计算：

                          (6.3.5-2)

式中：

——天然气标准体积流量（气体在绝对压力101.3kPa，温度0℃状态下），/h;

——天然气标准密度（气体在绝对压力l01.3kPa，温度0℃

    状态下），kg/m3;

——调压器进口天然气温度，℃；

——调压器进口天然气的压缩因子；

c——调压器流量系数；

——天然气流经节流机构时密度变化的膨胀系数，通常为

    31



DL / T 5204 -- 2005

    试验数据。

6.3.6调压器的流量系数按下式计算：

    c=5.04                      (6.3.6)

6.3.7在主流量调节阀的旁路管上宜设调节阀和关断阀。

    6.4天然气管道布置

6.4.1  天然气管道的布置应根据天然气特性、管径大小和运行维护等因素确定，天然气管道宜采用架空布置或管道直埋，不应采用地沟敷设。

6.4.2天然气系统应设置换气体的接口，以供系统启停及检修时使用。置换介质可采用氮气。

6.4.3在主燃料天然气管路上宜设置成分色谱分析仪，在运行时连续分析天然气成分及其摩尔百分比。

6.4.4在锅炉燃烧器前的输气管道上应设快速关断阀，阀门的布置应尽量靠近燃烧器。

6,4.5厂内调压站宜半露天布置，各支路管道平行布置，管道间净距0.7m～lna，管道外壁距离地面应大于0.6m，可采用地面支墩支承管道和阀门。

6,4.6输气管道跨越道路、铁路的净空高度应符合表6.4.6的规定。

表6.4.6输气管道跨越道路、铁路的净空高度  、



    道路类型


     净空高度

m

    人行道路
     2.2

    公路
     5.5

    铁路
     6.0

    电气化铁路
     11.0




32



DL / T 5204 -- 2005

6.4.7天然气管道布置应设置坡度。顺气流方向时，管道坡度应不小于0.003，逆气流方向时，管道坡度应不小于0.005 。

6.4.8直埋天然气管道应进行防腐处理，并设置检漏措施。

6.5天然气管道安全泄放

6.5.1  在天然气管道上的下列部位应设放散管（排放管），放散管上应设快开阀。

    1 天然气母管；

    2燃烧器前快速关断阀与闸阀之间的管道；

    3燃烧器前集气母管（应设两点）：

    4调压阀前的快速关断阀之间的管道；

    5  进调压站关断阀之前的管道和出调压站关断阀之后的管道；

    6两个关断阀（同时关闭）之间的管道；

    7其他防爆部位。

6.5.2天然气的受压设备和容器应设置安全阀。调压站内的安全阀泄放气体可接入同级压力的放散管。

6.5.3  管道排气放散管、安全阀泄放管应接至放散竖管排入大气，不得就地排放。放散竖管的通流能力应能满足快速排出管内最大排气的要求。

6.5.4输气调压站放散竖管或放散塔应设在围墙外，距离围墙应不小于lOm，其出口高度应比附近建筑物屋面高出2m以上，且总高度不低于lOm。

6.5.5放散竖管的设置应符合下列规定：

    1放散竖管直径应满足最大放气量的要求；

    2严禁在放散竖管顶端装设弯管；

    3放散竖管应采取稳管加固措施。

    6.6  天然气管道附件选择

6.6,1  天然气管道附件严禁使用铸铁件，应采用锻钢件，其质量

    33



DL / T 5204 -- 2005

应符合有关标准。当管道附件与管道采用焊接连接时，两者材质应相同或相近。

6.6.2输气管道上的阀门设置应符合下列要求：

    1输气管道干线上应设切断阀，并具有紧急关闭功能。

    2输气管道上的安全阀宜选用先导式安全泄压阀。

    3在防火区内关键部位使用的阀门，应具有耐火性能。

    4在燃气轮机天然气供气管道靠燃机侧应设管道阻火器。

    5需要通过清管器的阀门，应选用全通径阀门。

6.6.3管道附件与没有轴向约束的直管连接时，对附件应进行承受热膨胀的强度校核计算。

6.6.4  管汇和清管器收发筒应由具有制造压力容器资格的厂家制作。



DL / T 5204 -- 2005

7  压缩空气管道

7.1  一般规定

7.1.1  发电厂应设置热工控制用压缩空气系统和检修用压缩空气系统。

    热工控制用压缩空气系统主要供气动执行机构和仪表运行时驱动用气，供气质量应符合GB 4830的有关规定。检修用压缩空

气主要供机组检修时设备用气，同时应考虑兼供机组运行时用于燃油雾化、锅炉本体吹灰、空气预热器吹扫和其他附属设备用气等。

7.1.2 300MW及以上机组热工控制用和检修用压缩空气系统及其空气压缩机宜两台机组合用一套。200MW及以下机组宜全厂合用一套压缩空气系统。

7.1.3  热工控制用和检修用压缩空气系统的空气压缩机组宜合并设置，但两系统的干燥净化装置、储气罐和供气管道应分开设置。

    空气压缩机组宜采用同型式、同容量的空气压缩机。每套压缩空气系统宜设置两台半容量的运行空气压缩机、一台半容量的运行备用空气压缩机和一台半容量检修备用空气压缩机。

7.1.4压缩空气系统的流量应按各用气设备、用气点的最大耗气量计算。

    l  热工控制用压缩空气系统流量应以设备、阀门最大耗气量为依据，按下式计算：

                            (7.1.4-1)

    式中：

    一计算流量，/min;

    35



DL / T 5204 -- 2005

    一损耗系数，可取1.5：

    ∑Qc—各工艺设备、阀门最大耗气量总量，/min;

    2检修用压缩空气系统流量应以最大耗气时段各用气设备、用气点耗气量的总量为依据，按下式计算：

                        (7.1.4-2)    

                                                                              

    式中：

Q——计算流量，/min;  

——损耗系数，可取1.3～1.5：

    ——各用气设备、用气点的流量系数；

    ——各用气设备、用气点的最大耗气量，/min。

7，1.5压缩空气系统的工作压力应取用气设备用气压力和管道供气压降之和，并考虑20%压力裕量。压缩空气系统从空气压缩机出口到最远用气点的管道压降不宜大于系统工作压力的10%。

7.1.6压缩空气供气管道管径按下式计算：

      

式中：

——管子内径，mm;

压缩空气在工作状态下的流速，m/s:

——压缩空气在工作状态下的体积流量， /h；

——压缩空气基准体积流量（在绝对压力l01.3kPa，温度20℃状态下），/h;

p——压缩空气的工作压力，MPa:

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DL / T 5204— 2005

    t——压缩空气的工作温度，℃。

7.1.7  压缩空气系统的介质流速应根据工作压力、管道允许压力降和工作场所选择，可按表7.1.7取值。

表7.1.7压缩空气管道介质流速

工作场所


     介质流速m/s



    热工控制用压缩空气
  

    检修用压缩空气

    主厂房、车间
     10～15
     8～15

    厂区
     10～12
     8～10




7.1.8  当全厂设备用气点对压缩空气有两种或两种以上压力要求时，压缩空气管道系统按最高压力的用气点要求设计，其余需要较低压力的用气点采用就地装设降压装置供气。

7.1.9热工控制用压缩空气系统应采取措施以满足热工控制设备对压力稳定的要求。

7.1.10压缩空气系统宜根据实际情况设置油水分离器，在最低点设自动放水阀或集水器排水。

    7.2  空气压缩机选择和布置

7.2.1  热工控制用和检修用空气压缩机宜选用少油螺杆式空气压缩机或无油活塞式空气压缩机。对大容量空气压缩机经技术经济比较，也可选用离心式空气压缩机。

7.2.2空气压缩机的总排气量应大于压缩空气系统计算体积流量的1.1倍，其出口压力应大于系统工作压力的I．2倍。

7.2.3在北方缺水、多风地区，空气压缩机宜选用风冷式机组。

空压机房应考虑通风措施。

    离心式空气压缩机的冷却器采用循环冷却水冷却时，水源应可靠。

7.2.4离心式空气压缩机的工作点必须靠近设计工况点，多台离

    37

  1



DL，T 5204—2005

心式空气压缩机并联运行时应考虑机组之间性能协调，降低喘振的危害。

7.2.5空气压缩机的吸气口应设置消声过滤装置，过滤后的空气中含尘量应小于l㎎/螺杆式空气压缩机的吸气口可设在室内或室外，活塞式空气压缩机的吸气口应设在室外，并设防雨措施。

    若消声过滤装置高位布置，应有方便滤网拆卸清理的措施。

7.2.6压缩空气系统应设置储气罐，并符合下列规定：

    1在全部空气压缩机停用时，热工控制用压缩空气系统储气罐的容量应能至少维持其系统5rain运行的耗气量。

    2当热工控制用和检修用空气压缩机合并设置、其出口母管相连时，应分别设置热工控制用压缩空气储气罐和检修用压缩空气储气罐。

    3储气罐上应装设安全阀，储气罐与空气压缩机之间的管道上应装设止回阀。

    4热工控制用压缩空气系统的储气罐宜采用不锈钢材料制作。

    5若储气罐布置在室外时，储气罐与空压机站外墙的净距不小于lm，且不影响建筑物的采光和通风。炎热地区的储气罐可设置遮阳棚。

    6储气罐的设计和制造应符合GB 150压力容器的有关规定。

7.2.7空压机站宜为独立建筑，并留有扩建场地口当空气压缩机站与其他建筑物毗连或合建时，应用墙壁隔开。

    空压机站的高度应根据设备拆卸起吊和通风的要求确定，其屋架下弦高度不宜低于4m。

7.2.8空压机站内的空气压缩机宜为单排顺列布置，机头端位于主通道旁。当机组台数在六台以上时可采用双排对称布置。

7.2.9空气压缩机组布置应充分考虑运行通道、设备拆卸空间和检修场地。对多台机组，应设空气压缩机检修场地。

    空气压缩机站内通道的净距宜按表7.2.9选用。

38



DL / T 5204 -- 2005

通  道


     空气压缩机排气盈Q

   /min



    Q<lO
  

10≤Q<40
  

  Q≥40

机组主要

通道

m
     单排布置
     1.5
     1.5
     2.0



    双排布置


  

    1．5


  

    2．O


  

    2.0



机组之间或机组与其他设备之同的通道

    m
     1．0


     LS


     2.0



    机组与墙壁之间的通道

    m
     1.0


     1.5


     1.5






7.2.10空气压缩机站宜根据电厂的控制要求设置辅助间，如值班室、配电闻或维修工具间等。

    7.3空气干燥净化装置

7.3.1  压缩空气应根据系统和用气设备的要求，设置干燥装置和净化装置，减少或去除压缩空气中的水分、灰尘和油粒等杂质。

7.3.2  压缩空气干燥净化装置应根据系统对气体品质的要求选用冷冻式干燥机、无热再生吸附式干燥机、微热再生吸附式干燥机或组合式干燥机。对于热工控制用压缩空气系统宜采用组合式干燥机口经干燥净化后的压缩空气质量应符合用气设备的要求。

7.3.3  热工控制用压缩空气系统净化装置的过滤精度和残余含油量应符合系统和用气设备对气体品质的要求，并符合下列规定：

    1  除尘过滤器的过滤精度不大于1炉，残余粒子浓度不大于O.lmg/，残余含油量不大于lmg/；

    2除油过滤器的过滤精度不大于0.01岬，残余含油量不大于O.Olmg/

    3干燥后的压缩空气露点温度不高于-40℃。

39



DL，T 5204—2005

7,3.4压缩空气系统可在吸附式干燥机之后设置过滤器，符合下

列规定：

    1过滤器的滤芯应采用烧结不锈钢或高分子聚四氟乙烯材料制作：

    2对系统有分级过滤要求时，应设置多级过滤器；

    3当工艺设备对空气品质要求很高时，可在工艺设备使用点处设置相应过滤精度的终端过滤器。

7.3.5压缩空气干燥装置和净化装置应配置自动排水器，其排水应集中收集，并进入含油污水处理系统进行处理。

7.3.6压缩空气干燥、净化装置应集中布置，并便于运行操作，满足设备零部件抽出、检修所需距离的要求，干燥净化装置之间净距不小于1.5m，设备与建筑内墙壁净距不小于lm。

    7.4压缩空气管道布置

7.4.1热工控制用和检修用压缩空气系统的供气管道应分开设置，两系统的供气管道可采用单树枝状平行（并行）布置。

    热工控制用压缩空气管道，对300MW及以上机组供气主管宜采用双母管，并行布置，供气支管采用环状管网；对200Mw

及以下机组可采用环状管网或双母管供气。检修用压缩空气管道可采用单母管供气。

7.4.2主厂房内压缩空气管道宜沿墙壁或柱子架空布置，其高度，不应妨碍通行和开窗，高度不低于2.5m，阀门应布置在便于操作的地方或设置操作平台。

    厂区压缩空气管道宜利用综合管架采用架空布置。若没有管架的地方可采用地沟敷设或直埋。

  7.4.3地沟敷设或直埋的压缩空气管道应符合下列规定：

    1  回填土、湿陷性黄土、终年冰冻以及八级及以上地震地区，不得采用直接埋地敷设，应采用架空敷设；

    2严寒地区宜与热力管道共沟敷设或直埋敷设；



DL / T 5204 -- 200

  3直埋管道应尽量减少与公路、铁路和地下管道的交叉；

  4地沟敷设时宜设带人孔的检查井，直埋的压缩空气管道应设排水器和阀门井。

7.4.4  压缩空气管道与周围其他管道或建筑的净空距离应符合下列规定：

    1  架空压缩空气管道与其他热力管道的水平净距不小于250mm，交叉净距不小于150mm；与电缆的净距不小于500mm；与道路的水平净距不小于1000mm。

    2  直埋压缩空气管道与其他热力管道的水平净距不小于1200mm，交叉净距不小于200mm；与氧气、乙炔、天然气等管道的水平净距不小于1500mm；与电缆沟道的水平净距不小于1000mm。

    3直埋压缩空气管道埋深规定：应在地下水位以上，且管底离地下水位不小于500mm；应在冰冻线以下，管顶埋深不小于700mm：穿越铁路或道路时其交叉角度不小于45°，且管顶距铁路轨面不小于1200mm，距道路路面不小于700mm。

7.4.5从压缩空气母管至各用气区域的压缩空气支管上应设关断阀，至各用气点接管应设关断阀。软管接头应选用标准接头，接口布置宜朝下。

7.4.6  风冷式空气压缩机的吸气风道应有防震措施，避开共振区，风道壁厚不小于5mm，风速不高于6m/s，并在穿墙处设防震套管。

7.4.7压缩空气管道及附件的材料选择应符合下列规定：

    1  检修用压缩空气管道可采用普通碳素钢管。管径小于DN50时宜采用水煤气输送钢管，管径大于等于DN50耐宜采用无缝钢管。

    2热工控制用压缩空气管道应采用不锈钢管或紫铜管。

    3输送热工控制用压缩空气时，其常压露点低于或等于-40℃，宜采用不锈钢球阀；常压露点低于或等于--60℃，宜采用不锈钢球阀、柱塞阀或波纹管截止阀口管道上的附件宜采用不锈钢材料制作。

    41



DL /T 5204 -- 2005

8其他气体管道

8.1  一般规定

8.1.1  气体管道的布置应根据气体特性、管径大小和运行维护等因素确定。氢气管道、氧气管道和其他可燃气体管道宜采用架空布置，不应地沟敷设。

8.1.2发电厂氢气、氧气、氮气和二氧化碳等气体宜设置气体汇流排集中供气。汇流排中高压气瓶实瓶的气体储量应满足运行或检修用气量的需要，减压阀的工作范围应满足用气点压力需要。

    汇流排应设置角阀、高压截止阀、低压截止阀，控制气体的开闭。

8.1.3气体汇流排的布置应根据用气点分布情况确定，宜沿墙布置在具有耐火等级的厂房外墙边，高压气瓶距墙壁不小于lm，汇流排应有不小于lm2的操作地面。

    氢气、氧气的汇流排宜用高度2.5m的耐火墙与厂房隔开。

8.1.4氢气、氧气的汇流排减压阀（调节器）后的下游侧（顺气流方向）应有一段不锈钢管，对氧气也可采用铜基合金管，其长度为管外径的5倍，但应不小于1.5m，阀组范围内的连接管应采用不锈钢管。

8.1.5氢气、氧气在适当地位置应设置放散管，放散管应引至室外没有火源的地方，并高出周围建筑物4mo放散管应采用不锈钢管。

    氢气放散管管口应设阻火器。

8.1.6气体管道的连接应采用焊接，但与设备、阀门等接口可采用法兰或丝扣连接。

8.1.7  输送含湿气体或需要作水压试验的气体管道应设排水坡度，坡度应不小于0.003在管道最低点应设排水装置。

42



DL I T 5204- 2005

8.1.8可燃气体管道应设置检漏装置。

    8.2氢气管道

8.2.1  发电机氢气供给应有可靠的氢气来源，氢气的纯度、湿度、氢压和氢温等参数应满足发电机厂家的要求。

8.2.2电厂设置制氢站时，应设氢气干燥、氢气净化装置和储氢罐，并采用双母管向主厂房供气。当只设一套水电解制氢装置时，在主厂房内宜设置氢气汇流排，作备用。

8.2.3氢气管道应采用无缝钢管。对氢气纯度高要求的管道宜采用不锈钢管。

8.2.4氢气最大输送流速应符合表8.2.4的规定。



    工作压力

    MPa


     最大流速

    m/s



    碳索钢管
     不锈钢管    ’





0.1～1.6
  

    12
     15



  >1.6
     8
     8




8.2.5氢气管道上的阀门和附件应保证其严密性，应采用球阀、截止阀，严禁使用闸阀，不宜采用基铜合金材料制作阀门部件。

阀门及附件材料应符合表8.2.5的规定。

工作压力  

MPa
     阀门材料
   法兰密封面型式
     垫片材料



0.1～2.5
  

  阕体
  

  铸钢
平面
  

  聚四氟乙烯板或

  阀杆
   碳钢
   石墨缠绕式垫片

  密封面
   合金钢’

    2,5～10
     全不锈钢
   蚀凸式或榫槽式
   石墨缠绕式垫片

|>10
     全不锈锅
   凹凸式或梯形槽
     二号硬钢纸板




43



DL / T 5204 -- 2005

8.2.6氢气管道穿过墙壁或楼板时，应采用套管敷设，并且在套管的缝隙填充保温材料。．

8.2.7氢气管道与其他管道平行敷设时，氢气管道应布置在外侧并在上层。架空敷设时，与其他热力管道的净距应不小于250mm。

8.2.8发电机工作氢压高于冷却水压时，发电机氢气冷却器的水管道上应设置氢气监测器和报警器，以及安全放氢措施。

8.2.9发电机氢气管道应设置换气体系统，置换介质可采用二氧化碳气体。

8.3氧气管道

8.3.1  主厂房内宜设置氧气汇流排，作为氧气储存和供应机组检修气焊、气割用气。氧气汇流排的氧气实瓶储量不宣超过24h的检修用气量。

8.3.2氧气管道应采用无缝钢管。

    工作压力小于3MPa时，氧气管道材料可采用钢20;工作压力大于1OMPa时，氧气管道材料应采用铜基合金钢。

8.3.3氧气管道最大流速应根据氧气输送压力、管道材料选择，符合下列规定：

    1  工作压力小于3MPa时，氧气管道采用碳素钢管，氧气最大流速应小于15m/s；采用不锈钢管时，氧气的最大流速可比碳素钢管的稍大。

    2工作压力大于1OMPa时，氧气最大流速应小于6m/sa

8.3.4  氧气管道上的阀门和附件应保证其严密性，宜采用截止阀，严禁使用闸阀和快开快关型阀门。阀门及附件材料应符合表8.3.4的规定。



]I)L / T 5204 -- 2005

表8.3.4氧气管道阀门及附件材料

    工作压力

MPa
     阀门材料
   法兰密封面型式
     垫片材料



<1.6
  

  阀体
  

  铸钢
平面
石墨缠绕式垫片或

退火软化铝片



  阀杆
   不锈钢



  阔芯
  

  不锈钢

    1,6～3
     全不锈钢
   凹凸式或撵槽式

    >10
     全铜基台金钢
   凹凸式或梯形槽
   退火软化铜片




8,3.5氧气管道与其他管道平行敷设时，氧气管道应布置在外侧，并宣布置在燃油管道的上方。架空敷设时，与其他热力管道的净距应不小于250mm，与燃油、燃气管道的净距应不小于500mm。

8.3.6供切焊用氧气管道与切焊工具用软管连接时，供氧嘴头及关断阀应装在金属保护箱内。

    8.4氮气管道

8.4.1  发电厂锅炉汽水系统、给水加热除氧系统、发电机水系统等设备和管道宜设置氮气充气系统，并符合设备厂家提出的技术要求。

8.4,2对高压汽水系统充氮，充氮管道应串联两个高压截止阀。

8.4.3管道充氮系统由氮气汇流排供气，再由分支管道供气至各用气点。

8.4.4天然气管道的置换用氮气系统应符合设备厂家的要求。

    8.5  二氧化碳管道

8.5.1  燃煤电厂二氧化碳灭火系统应符合GB  50193,   GB  50229的有关规定。制粉系统、中速磨煤机、发电机油系统等应设置二

45



DL / T 5204 -- 2005

氧化碳气体灭火管道。

8.5.2燃煤电厂二氧化碳系统宜设置汇流排集中供气。

8.5.3二氧化碳管道应采用无缝钢管。

8.5.4两关断阀门之间的封闭管段，应设置二氧化碳泄压装置。

8.5.5设置在有粉尘空间的喷头，应增设不影响喷射效果的防尘罩。

    8.6真空管道

8.6.1  凝汽器抽真空管道、接入凝汽器的蒸汽或水管道（关断阀之后管段）、给水泵汽轮机排汽管等应按真空管道的要求设计。

8.6.2真空管道设计压力按承受外压考虑。

    当管道上装有真空破坏阀时，设计压力取1.25倍最大内外压力差或负压O.1MPa二者中的最小值：当没有安装真空破坏阀时，设计压力可取负压O.1MPa。

8.6.3在关断阀之后接入凝汽器的蒸汽或水管道的设计压力既要考虑介质最大工作正压力，又要考虑最大负压0.1MPa。

8.6.4给水泵汽轮机排汽管应进行应力分析计算，并满足给水泵汽轮机对接口反力和力矩的要求。其管道上的关断阀宜选用三偏心蝶阀，补偿器和波纹管应采用不锈钢材料制作。

8.6.5真空管道应考虑能承受作用其上的外压力与内压力之间的最大压差，并考虑受力状态下的稳定性。对于大口径管道宜设置必要的加固肋或内撑杆。

8.6.6  真空管道上的阀门应选用真空阀或水封式阀门。

8.6.7真空管道上的补偿器，其内压推力应同时考虑正压作用和负压作用。

8.6.8真空管道布置应平直、短捷，阀门应布置在便于操作和维护的地方。管道应采用焊接连接，设备、泵体或阀体进气口宜采用凹槽法兰连接，出气口可采用平面法兰连接。



8.7  乙炔管道

DL / T 5204 -- 2005

8.7.1  发电厂应设置乙炔汇流排，向切割、焊接的工具提供乙炔气体。

8.7.2  乙炔汇流排应直线布置，不得拐角布置，离墙壁净距不小于1m；双排布置时，其净距不小于2m.

8.7.3  乙炔汇流排通向用户的输气总管上，应设置安全水封或阻火器。

8.7.4  乙炔管道应采用无缝钢管。管道的连接宜采用焊接或高压卡套接头，与设备、阀门的连接处，可采用法兰或螺纹连接。

8.7.5乙炔管道应采用铸钢阀门，不应选用闸阀‘o

8.7.6乙炔管道的阀门和附件的公称压力选用应符合下列规定：

    1  乙炔工作压力为O.02MPa及以下时，阀门公称压力宜采用0.6MPa。

    2  乙炔工作压力为O.02MPa---0.15MPa，管内径不大于

50mm时，阀门公称压力宜采用1.6MPa:管内径为65mm---80mm

时，阀门公称压力宜采用2.5MPa。

    3  乙炔工作压力为0. 15MPa---2.5MPa时，阀门公称压力应不小于25MPa。

47



DL / T 5204 -- 2005

9  油气管道支吊架设计

9.1  支吊架设置

9.1.1  油气管道支吊架的布置应符合下列规定：

    1  支吊架要根据管道布置情况进行分析设置，布点要合理，选型要适当：

    2支吊架布点时，应使各支吊架荷载均匀，避免个别支吊架荷载过大或脱空：

    3  水平管道支吊架布点的最大允许间距应满足刚度条件和强度条件：

    4水平弯管两侧的支吊架，应将其中一个设置在弯管较长的一侧直管上，距弯管起弧点宜为200mm---500mm:

    5管道上有集中荷载（如大阀门）时，应计算支吊架的间距，可在阀门下部或附近设置支吊架；

    6支吊架布点应使支管三通处和法兰接头处承受的弯矩最小，可在支管上靠三通附近设置支吊架：

    7支吊架与管道焊缝或法兰之间的净距不得小于150mm；

    8支吊架不得影响设备和阀门的运行操作、维护拆卸。

9.1.2油气管道支吊架应优先选用标准的、典型通用的零部件，可按汽水管道支吊架典型设计手册选用。

9.1.3与设备相连接的管段，应在设备附近设置支吊架，避免设备承受管道的荷载。

9.1.4燃油管道、润滑油管道、氢气管道和氧气管道的支吊架管部宜采用管夹式结构，不宜采用焊接吊板。

9.1.5不锈钢管道不应直接与碳钢管部焊接或接触，宜在不锈钢管道与管部之间设不锈钢垫板或非金属材料隔垫。

    48



DL / T 5204 -- 2005

9.1.6支吊架连接件的设计应符合下列规定：

    1  螺纹拉杆的最大承载力应根据螺纹根部截面计算。对于DN≤50mm：姐的管道，其吊架拉杆直径应不小于10mm，对于DN≥65mm的管道，其吊架拉杆直径应不小于12mm。

    2当吊架有水平位移时，对刚性吊架，可活动的拉杆长度应不小于吊点处水平位移的20倍；对弹簧吊架，可活动的拉杆长度应不小于吊点处水平位移的15倍。不能满足要求时，吊架根部应偏装。

    3  吊架的吊杆应有足够的螺纹长度进行调整a

9.1.7支吊架生根在建（构）筑物的构件上时，应符合下列规定：

    1土建支承构件应有足够的刚度和强度。于固定支架、限位支架时，梁的最大挠度应不大于1/500梁的计算长度；用于其他支架时，梁的最大挠度应不大于1/250梁的计算长度。

    2支吊架对钢梁产生弯矩时，其弯矩值应符合土建规定的要求。

    3钢梁上不应设置荷载较大的单悬臂支吊架，悬臂长度应不大于800mm。

    4支吊架在螺栓连接节点附近生根时，生根点距节点不小于300mm。

    5在两工字梁之间设置横担（根部）支吊架时，横担梁的长度应考虑安装方便。

    9.2支吊架最大允许间距

9.2,1  水平管道支吊架最大允许间距按刚度条件和强度条件计算，并取二者之中的较小值。

9.2.2按刚度条件，均布荷载水平直管道支吊架最大允许间距按下式计算：

                        (9.2.2)

49

DL / T 5204 -- 200

    式中：

    ——最大允许间距，m；

    ——管材在设计温度下的弹性模数，kN/

    ——管予断面惯性矩，：

    q——长度自重（包括介质重、保温材料重），kN/m

9.2.3按强度条件，均布荷载水平直管道支吊架最大允许间距按下式计算：

       (9.2.3)

    式中：

  W——管子截面抗弯矩，

9.2.4水平900弯管两端支吊架之间的管道展开长度，应不大于直管道最大允许间距的0.73倍。

9.2.5对有压力脉动的气体管道，计算支吊架最大间距时，应核算管道固有频率，防止管道产生共振。

    9.3支吊架荷载计算

9.3.1  油气管道支吊架荷载计算宜采用计算机应力分析程序计算，也可采用静力矩平衡法计算。

9.3.2  油气管道支吊架工作荷载应考虑下列各项荷载（但不限于）：

    1管道重量；

    2阀门及连接件、零部件重力；

    3保温结构重力（管道保温时）；

    4管内介质重力等（如油管的油重）a

9.3.3  油气管道支吊架结构荷载应包括工作荷载和下列各项荷载（但不限于）：

    1 管道上补偿器、金属软管所产生的作用力。

    2支吊架约束管道位移所承受的约束反力、滑动支架摩擦阻力。

50



DL / T 5204 -- 2005

  3弹簧支吊架转移荷载。

  4气体管道若做水压试验或清扫时，应计水重；油管道作水压试验时，应计水重和油重之差。

    5  附加荷载，如风雪荷载、其他临时荷载、管道振动力、排放反力。

    6地震引起的对支吊架作用力等。

9.3.4支吊架结构荷载应多工况分别计算，取最不利荷载组合作为支吊架结构荷载。为了简化计算，支吊架结构荷载可按表9.3.4中的公式计算。

表9.3.4支吊架结构荷载计算公式

支吊架型式
垂直结构荷载


水平结构荷载



滑动支架、刚

性吊架、水平

导向支架
两侧为刚性支吊架



两侧为弹簧支吊架




固定支架


两侧为刚性支吊架





两则为弹簧支吊架




弹簧支吊架


热位移向下时

---

热位移向上时，按

右两式取较大值
或

注：

、----垂直方向z和水平方向x或y的结构荷载，N；

---工作荷载（仅为管道重量、阀门及连接件和零部件重力之和）修正系数，可取1·4；

---工作荷载，N；

---支吊架两侧至下一个刚性支吊架之间的所有热位移向下的各弹簧支吊架工作荷载总和，N

、---垂直方向z和水平方向工或y的波形补偿器热位移弹性轴向力和介质内压推力，N

---水压试验时，支吊架垂直方向z增加的水重，N

、---垂直方向z和水平方向并或y的附加荷载，N：

         ---作用于支吊架上水平方向J或y的地震力，N:

         ---固定支吊架两侧的支吊架摩擦力的总和．N:

         ---弹簧安装荷载，N；

         ---活动支架的摩擦系数，钢与钢之间滑动=0.3，钢与聚四氟乙烯板之间滑动=0.2，聚四氟乙烯板之间滑动=1，吊架=0.l










51

DL / T 5204 -- 2005

9.3.5支吊架的管部、连接件和根部应以结构荷载作为强度计算的依据，弹簧应以工作荷载和热位移选型。

9.4支吊架弹簧选择

9.4.1  弹簧支吊架的弹簧选择应符合下列要求：

    1  弹簧由冷态到运行工况，弹簧的荷载变化系数应不大于0.35。

    2弹簧的安装荷载和工作荷载均不得大于其最大允许荷载。

9.4.2弹簧串联安装时，应选用最大工作荷载相同的弹簧串联，热位移值按各弹簧的刚度分配；弹簧并联安装时，支吊架两侧应选用相同型号的弹簧，荷载由并联弹簧平均分担。

9.4.3根据支吊架垂直热位移和工作荷载选择弹簧，单个弹簧应符合下列规定。

    l  当热位移向上时，按下式计算：

               （9.4.3-1）

              （9.4.3-2）

                  （9.4.3-2）

式中：

---支吊点分配的垂直热位移值，mm；

C——弹簧荷载变化系数，宜为0.35；

——弹簧最大允许荷载下的变形量，mm；

——弹簧最大允许荷载，N。

2当热位移向下时，按下式计算：

                   (9.4.3-4)

         (9.4.3-5)

9.4.4弹簧的工作高度、安装高度、安装压缩值和安装荷载按下

52



DL l T 5204 -- 2005

列公式计算。

1   工作高度日按下式计算：

                  (9.4.4-1)

    式中：

    ---弹簧自由高度，mm；

    ---弹簧系数，mm/N o

    2   安装高度Ha按下式计算：

                         (9.4,4-2)  

    热位移向上时用“-”号，向下时用“+"号。

    3安装压缩值缸按下式计算：

                         (9.4.4-3)

    4安装荷载按下式计算：

                      （9.4.4-4）

    热位移向上时用“+”号，向下时用“一”号。

53

1



DL / T 5204 -- 200

1 0  油气管道安全防护

10.1  油漆防腐

10.1,1  油气管道的油漆防腐应按DL/T 5072的规定设计。

10.1.2  油气管道外表面油漆应采用涂刷底漆、中间漆和面漆防腐，油漆品种宜采用环氧类油漆。布置在室外的油气管道漆膜总厚度不得低于150，布置在室内的油气管道漆膜总厚度不得低于120。

10.1.3汽轮机套装油管的内表面和内部压力管路的外表面应涂刷环氧铅粉漆。

10.1.4对埋地的天然气管道应采用特强防腐，可使用熔结环氧粉末防腐层、环氧粉末复合防腐工艺或其他成熟可靠的技术。

10.2防火间距

油气管道最小防火间距应符合DL 5000的规定。

油罐区内油罐之间的防火间距应符合表10.2.2的规定。

    表10.2.2油罐区内油罐之间的防火间距

油品

类别
单罐容量

m3
     固定顶油罐
   浮顶罐
   卧式



    地上式
  

半地下式
  

地下式
   或内浮

  顶罐
   罐



甲、

乙类


     >1000


0.6D．且不大

    于20m
0.5D，且

  不大于

    20m


  O．4D，且

  不大于

    15m


  O．4D，且

  不大于

    20m


  

不小

于

0.8m



  ≤1000
  

    0.75D

  A


    


0.4D，且不大

    于15m
不限


不限


—



丙类
  

  B
  

  >1000
  

    5m

≤1000
     2m






DL / T 5204 – 2005

                       表10.22（续）

注1：D为最大油罐的直径，m。

注2：不同油品、不同形式油罐之间的防火闽距，应采用本表规定的较大值。

注3：单罐容量不大于1000m3的甲、乙类油品的地上式固定顶罐，当消防采用固定

    冷却方式时，油罐之间的防火间距可不小于0.6D。

注4：两排卧式油罐的防火间距不小于3m


10.2.3油罐区内建筑物、构筑物之间的防火间距应符合表10.2.3的规定。

10.2.4在油罐区内预留将来扩建增设油罐的位置时，己建油罐与预留油罐之间的防火间距应比表10.2.2的规定适当增加，其增加值可取0.15D---0.25D，并满足预留油罐旆工防火的要求。



序

号
  
  

    油罐




油泵



  房


汽车

卸油



  管
铁路作



  业线


装卸



码头


隔油



池


  



建筑物和构筑物

名称
  

5000



  1113

  以上


1000

  m3

至

5000

m3
1000

m3

及以

下


甲

乙

类

油

品
丙

类

油

品


甲

乙

类

油

品
丙

类

油

品


甲

乙

类

油

品
丙

类

油

品


甲

乙

类

油

品
  

丙类



油品




  

150

m3

以下


  

    1
     2
     3
   4
   5
   6
   7
   8
   9
   10
   11
   12
  

  4
油泵房


   甲乙类油品
   20
   15
   12
   12
  
  
  
  
  
  
  
  
  

  5
  

  丙类油品
  

  15
  

  12
  

  10
  

  12
  

  lO
  
  
  
  
  
  
  
  

  6
汽车卸

油管


甲乙类油品
25
  20
  15
  15
  15
  
  
  
  
  
  
  
  



  7
丙类油品


  20


  15


   12


  15


  12


  
  
  
  
  
  
  
  

8
铁路作

业线
甲乙类油品
25
  20
  15
  8
  8
  15
  15
  
  
  
  
  
  

9
丙类油品
  20


  15


   12


   8


   8


   15


  

12
  
  
  
  
  
  

  10
装卸码

头


甲乙类油品
   50
   40
   35
   15
   15
   15
   15
   20
   20
  
  
  



  11
   丙类油品


   35


   30


   30


   15


   12


   15


   12


   20


   15


  
  
  

                    



  55



DL / T 5204 -- 2005

表10.2.3（续）

序号
  

建筑物和构筑物

名称
  

    油罐




油泵

房


汽车

卸油

管
铁路作

业线


装卸

码头


隔油

池





5000

m3

以上




1000

m3

至

5000




  

1000

m3

及以

下


甲



乙

类

油



品
  

丙

类

油



品


甲

乙

类



油



品
丙

类



油



品


甲

乙

类



油



品
丙

类



油



品


甲

乙

类



油



品
  

丙类



油品






  

150

m3



以下





    l
   2
   3
   4
   5
   6
   7
   8
   9
   10
   1l
   12

12
隔油池
150m3以下
   25
   20
   15
  15
  10
  20
  15
  25
  20
   25
   20
  

13
露天变

配电所
lOkV及以下
   20
   20
   20
   15
   10
   20
   10
   20
   10
   20
   10
   15

14
  lOkV以上
   30
   30
   30
  20
  15
  30
  20
  30
  20
   30
   20
   20

15
独立变配电间
   15
15
  t5
  12
  lO
  15
  lO
  15
  10
  15
  10
  15

16
消防泵房、车库
   35
  30
  25
  12
  10
  15
  12
  15
  12
  25
  20
  20

17
铁路机车走行线
   25
  25
  25
  15
  12
  20
  15
  20
  15
  20
  15
  15

18
有火花的建筑物
   35
  35
  35
  20
  15
  30
  20
  30
  20
  40
  30
  30

19
其他建筑物
   25
  20
  15
  12
  10
  15
  lO
  12
  10
  15
  12
  15

20
围墙
   15
  10
  8
  10
  5
  10
  5
  10
  5
  
  
   10

  注l：序号l、2、3的油罐，系指储存甲、乙类油品立式固定顶油罐的单罐容量。

  注2：对于浮顶油罐或内浮顶油罐、储存丙类油品的立式固定顶油罐、容量大子50m3

    的卧式油罐，本表防火间距可减少25%




10.3防火防爆

10.3.1  油罐区贮存油品的火灾危险性按油品闭杯闪点分类，见表

10.3.1.

    工作温度超过其闪点的乙类油品，应视为甲B类；工作温度超过其闪点的丙类油品，应视为乙A类。



DL / T 5204 -- 200

表10.3.1  油罐区贮存油品的火灾危险性分类表

    类  别
   油品闪点℃
     油品举例

    甲
     A
     液化烃
液化天然气、液化石油气

    B
     <28
原油、汽油

    乙
     A
28---45
煤油、喷气燃料

    B
     45---60
-35号轻柴油

    丙
     A
     60---120
轻柴油、重柴油、20号重油

    B
     > 120
100号重油、润滑油、变压器油、渣油




10.3.2  油罐区域的电气设施均应选用防爆型，电力线路必须是电缆或暗线，不得采用架空线。

10.3,3油罐区周围必须设有环形消防通道，应设置满足要求的消防设施。油罐区域应设置隔离围墙或栅栏。

10.3.4润滑油系统应设备厂家要求进行防火设计。

10.3.5天然气、氢气等易爆炸气体应按有关规程进行防爆设计。

    10.4防雷接地

10.4.1  油气管道和油罐、储气罐等设备应进行防雷及接地设计，并符合GB 50057和GB 50058的有关规定。

10.4.2燃油系统的卸油设施、油罐等必须设置避雷装置和接地装置，以防雷击和静电。燃油管道、输油软管应设接地。

10.4.3  架空布置的燃油管道应设置可靠的接地装置，每隔20m---25m接地一次。净距小于lOOmm的平行管道，每隔20m用金属线跨桥，净距小于l00mm的交叉管道也应设跨桥。不能保持良好电气接触的阀门、法兰等管件也应设跨桥。跨桥可采用直径不小于8mm的圆钢。

10.4.4架空布置的氢气管道、乙炔管道应有防雷电感应接地，每隔20m---25m接地一次。不能保持良好电气接触的阀门、法兰等管件也应设跨桥。

    57



DL / T 5204 -- 2005

10.4.5氧气管道应有防静电接地，厂区管道每80m--- lOOm处及进出车间建筑物处设接地装置。不能保持良好电气接触的阀门、法兰等管件也应设跨桥。

10.4.6天然气管道应按国家标准设置防静电接地。

10.4.7  有爆炸危险环境内，可能产生静电危害的设备和油气管道，应设置防静电接地。

58



DL / T 5204 -- 2005

油气管道焊接和试验

11.1  焊  接

11.1.1燃油管道、润滑油管道焊接应采用氩弧焊打底焊接工艺，直径小于50mm的油管道应采用氩弧焊接。

11.1.2氢气、氧气、二氧化碳等其他气体碳钢管道应采用氩弧焊打底焊接工艺。

1．1.3燃油系统管道设计应考虑机组检修或扩建期间需要对管道动火时的安全隔离措施。

    11.2压  力  试验

11.2.1  油气管道安装完毕后，必须进行强度试验和严密性试验。

11.2.2燃油管道、润滑油管道安装完毕后应采用清水作介质进行强度试验，强度试验压力（表压）为设计压力的1.5倍，且不得小于0.2MPa，水温宣为16℃～40℃。窥视孔等玻璃易碎部件不可一并试压。

11.2.3在油罐与外部管道连接之前，油罐应作有效容积的灌水试验，用于检查油罐泄漏和基础均匀沉降。

11.2.4天然气管道安装完毕后应进行如下试验：

    l采用清水作介质进行强度试验，强度试验压力（表压）为设计压力的1.5倍，且不得小于0.2MPa，试验稳压时间应不少于4h:

    2严密性试验应在强度试验合格后进行，采用空气作介质进行严密性试验，试验压力为设计压力的1.05倍，试验稳压时间应不少于24h,

11.2.5压缩空气管道安装完毕后应采用清水作介质进行强度试

    59



D[, / T 5204 -- 2005

验，试验压力（表压）为设计压力的1.5倍，水温宜为16℃～40℃。

    对于热工控制用压缩空气管道，宜在强度试验合格后进行严密性试验，试验压力为设计压力。

11.2.6氢气、氧气管道安装完毕后应进行强度试验和严密性试验，氢气管道还需进行泄漏量试验。压力试验应符合下列规定：

    1  气体工作压力小于等于3MPa时，强度试验采用空气或氮气作介质，试验压力为设计压力的1.15倍；工作压力大于3MPa时，强度试验采用水作介质，试验压力为设计压力的1.5倍。

    2严密性试验采用空气或氮气作介质，试验压力为设计压力的1.1倍。

    3泄漏量试验采用空气或氮气作介质，试验压力不低于设计压力。

    4  泄漏试验合格后，必须用不含油的空气或氮气以大于20m/s的流速进行吹扫，直至出口处无铁锈、无杂质。

11.2.7真空管道安装完毕后应进行水压试验。当管道直径小于DN250时，试验压力为0.4MPa；当管道直径大于DN300时，试验压力为0.2MPa.试验时间为15min。

    真空管道在水压试验合格后，应进行24h真空度试验口

11.2.8  气体管道试验的空气或氮气必须是干燥的和无油脂的，水应为无油和清洁干净的。对于不锈钢管采用水作试验介质时，应采用饮用水，且氯离子含量不大于25mg/L。

    以气体试压时，应制定有效的安全措施。

11.2．9 对于气体管道，当整体试压条件不具备时，可采用安装前的分段水压试验，安装后固定口应进行100%无损探伤，检验合格后还应进行严密性试验。

    11.3清    管

11.3.1  油气管道安装完毕后，必须进行清管，排出管道内的杂物。

11.3.2  燃油管道清管应符合下列规定：

  60

  1

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