电站压力式除氧器安全技术规定.docx

电站压力式除氧器安全技术规定.docx

《电站压力式除氧器安全技术规定.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电站压力式除氧器安全技术规定.docx（50页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

电站压力式除氧器安全技术规定

电站压力式除氧器安全技术规定

能源安保[1991］709号

中华人民共和国能源部

中华人民共和国机械电子工业部文件

关于颁发《电站压力式除氧器安全

技术规定》的通知

各电管局，各省、自治区、直辖市电力局，华东电力设计院、苏州热工研究所、电力规划设计总院，各发电设备（集团）公司，有关省机械厅（局），上海发电设备成套所：

为了确保除氧器安全经济运行，防止和减少事故发生，现颁发试行《电站压力除氧器安全技术规定》，请各有关单位认真贯彻执行。

执行中发现的问题，请及时告华东电力设计院，并抄送能源部安全环保司、机电部第一装备司。

中华人民共和国能源部

中华人民共和国机械电子工业部

一九九一年八月二十九日

第一章总则

第1.0.1条为了确保火力发电厂压力式除氧器（包括除氧头和给水箱，以下统称为除氧器）的安全运行，保护人民生命和国家财产安全，使锅炉、汽轮机组达到安全、经济、满发，特制定本规定。

第1.0.2条本规定适用于火力发电厂单机容量为25MW（供热式机组）～600MW机组或额定工作压力P≥0.10MPa表压力（以下压力单位均指表压力）的热力除氧器、凝汽式25MW及以下汽轮机组的大气式热力除氧器和PWR核电站二回路除氧器可参照执行本规定。

第1.0.3条除氧器的外部汽水系统设计、本体结构设计、制造、安装和使用单位必须认真遵守本规定。

各级主管部门应认真监督检查。

除氧器的安全技术除应符合本规定外，尚应符合国家颁发的压力容器通用技术标准中的有关规定。

第1.0.4条除氧器的设计、制造单位必须持有相应类别的压力容器设计、制造许可证。

除氧器的使用单位必须持有关于除氧器的压力容器使用登记证。

第二章设计

第1节一般规定

第2.1.1条除氧器的设计压力应根据运行中的最高工作压力确定。

定压运行除氧器的设计压力不应低于额定工作压力的1.30倍。

滑压运行除氧器的设计压力不应低于汽轮机在最大连续输出功率下运行时，除氧器所采用的回热抽汽压力的1.25倍。

第2.1.2条除氧器的设计温度不应低于下列两个温度中的较大值：

1．汽轮机在最大连续输出功率下运行时除氧器所采用的回热抽汽温度；

2．除氧器在启动或低负荷运行时所采用的辅助蒸汽温度。

如果在正常运行中，超过350℃的加热蒸汽不是直接进入给水箱，给水箱的设计温度可取350℃。

除氧头的设计温度仍应按最高加热蒸汽温度确定。

第2.1.3条除氧器的确定出力不应低于锅炉在最大连续蒸发量运行时所需给水消耗量的105％。

当一台低压加热器停用时，除氧器的出力不应低于其90％额定出力。

除氧器在额定出力、最小出力（30％额定出力）及上述两者之间的出力运行时，除氧器出水中的溶解氧含量不应大于7μg／L。

第2.1.4条给水箱贮水容积应按下列要求确定：

1．对于汽轮机单机容量为200MW及以下的机组，给水箱贮水容积按锅炉在最大连续蒸发量运行时10～15min的给水消耗量确定。

2.对于汽轮机单机容量为200MW以上的机组，给水箱贮水容积按锅炉在最大连续蒸发量运行时5～10min的给水消耗量确定。

给水箱的贮水容积是指给水箱正常水位至给水箱出水管顶部之间的水容积。

给水箱的全几何容积宜为给水箱贮水容积的1.17～1.25倍。

第2.1.5条除氧器壳体材料宜采用20g或20Ｒ，不应采用16Mn和A3F。

对于匹配直流锅炉的除氧器，除氧头壳体材料宜采用不锈钢与20g或20R的复合钢板。

除氧器壳体材料的含碳量不宜大于0.25％。

碳钢材料的焊条应选用低氢型碱性焊条；不锈钢材料的焊条应选用酸性焊条。

对于在役的16Mn和A3F除氧器，应根据劳动部门颁发的《在役压力容器检验和缺陷处理若干问题的参考意见》和本规定有关条文，加强检验、改进不合理结构、修补缺陷、监督运行。

对于缺陷严重、难于修复、无修复价值或修复后仍难保证安全运行的除氧器，应限期报废，做到有计划地更换。

第2节外部汽水系统设计和除氧器的布置

第2.2.1条为了提高除氧器的运行可靠性和热力系统的经济性，在设备条件合适时，除氧器的外部汽水系统应按汽轮机高负荷时除氧器滑压运行，汽轮机启动和低负荷时除氧器定压运行的方式设计。

除氧器在启动阶段定压运行时的工作压力宜采用0.05MPa。

第2.2.2条对于定压运行的除氧器，在除氧器的常用回热抽汽管道上应装设电动隔阀和压力调节阀（图2.2.2）。

当采用高一级回热抽汽作为汽轮机低负荷工况下除氧器的加热蒸汽时，应在切换蒸汽管道上装设电动隔离阀和减压阀。

第2.2.3条对于滑压运行的除氧器，在除氧器的常用回热抽汽管道上不应装设加热蒸汽压力调节阀。

当采用启动锅炉的蒸汽（或厂用辅助蒸汽）作为启动加热蒸汽，或者采用高压缸排汽（低温再热蒸汽）作为汽轮机低负荷工况下除氧器的备用加热蒸汽时，应在切换蒸汽管道上装设稳压联箱（图2.2.3）。

除氧器在滑压运行阶段，稳压联箱处于热备用状态，其蒸汽压力通过稳压联箱入口蒸汽压力调节阀维持在除氧器的额定工作压力。

除氧器在启动和低负荷运行阶段，通过稳压联箱出口蒸汽压力调节阀维持除氧器定压运行。

第2.2.4条稳压联箱的设计压力按汽轮机在额定功率运行时高压缸排汽压力的1.15倍确定。

稳定联箱的设计温度按最高进汽温度确定。

稳压联箱的公称直径不小于除氧器常用抽汽管道的公称直径加200mm。

第2.2.5条直流锅炉汽水分离器和分离水不宜接入除氧器，除氧器的启动加热可采用沸腾管加热方式，也可采用启动循环泵或给水泵前置泵循环加热的方式。

当采用启动循环泵时，启动循环泵的流量不应小于启动时所使用雾化喷嘴额定流量的30％。

第2.2.6条当除氧器采用启动循环泵或给水泵前置泵加热方式时，除氧器中可不设置沸腾管。

反之，应设置沸腾管。

沸腾管用汽宜接在除氧器抽汽压力调节阀的下游。

沸腾用汽管道的布置，应避免给水箱中的给水通过沸腾管、沸腾用汽管和抽汽管倒入汽轮机，

第2.2.7条除氧器上的阀门或与除氧器直接相连管道上的阀门应采用铸钢阀门。

第2.2.8条在气候和设备合适时，除氧器宜采用露天布置。

对露天布置的除氧器，应采取有效的防冻、防雨等措施，为安全、经济运行和检修方便创造良好的条件。

严寒地区的除氧器排气管设计，应注意排气口布置方向及排气中水蒸汽冻结对厂房屋面增加的荷载。

第2.2.9条当除氧器布置在单元控制室正顶上方时，单元控制室顶板应采取现浇结构，其顶板设计荷载按0.01MPa计算。

单元控制室室顶面板应有完善的防水和排水措施。

                      图2.2.2

                                       图2.2.3

第3节本体结构设计

第2.3.1条除氧器的结构型式，按下列规定选择：

（1）单机容量在200MW及以上汽轮机组的除氧器应采用卧式结构；

（2）单机容量在125MW及以下汽轮机组的除氧器可以采用立式结构。

第2.3.2条除氧器内的凝结水喷嘴、加热蒸汽喷管、淋水盘、散水槽、填料层、加强圈等部件的布置，不仅应使除氧器具有高效的传热、传质性能，而且应使除氧器具有合理的承载结构和足够的强度、刚度。

除氧器的强度计算方法见本规定附录A～G。

第2.3.3条在除氧头和给水箱强度计算中，应考虑下列载荷：

1．内压力；

2．外压力；

3．壳体重量、附件重量、保温材料重量、检修平台扶梯重量和检修平台上的载荷（单位面积上的检修载荷宜取3.92KPa，检修平台面积可按0.5～1.0LD考虑）；

4．充水重量；

5．安全阀开启时的反作用力和力矩；

6．外部管道系统传给接管座的作用力和力矩；

7.露天布置时承受的风载荷；

8．安装在地震烈度7级及以上地震区的除氧器，尚应考虑地震载荷。

上述第1～4项载荷的计算和验算按本规定附录A、B，第5项载荷计算按本规定附录C，第6项载荷的验算按本规定附录D,第7、8项载荷的计算和验算按GB150一89《钢制压力容器》中9.2.2和9.2.3的规定。

第2.3.4条除氧头内凡与从凝结水中释放出来的氧气接触的部件，例如雾化喷嘴、淋水盘、填料、挡水板等，应采用不锈钢材料。

除氧器壳体上接管座材料，应采用10号或20号钢。

对于介质温度大于430℃的蒸汽接管座，应采用耐高温的低合金钢管或合金钢管。

除氧器壳体内与蒸汽、水接触的任何构件均不宜采用紫铜、黄铜或青铜材料制造。

第2.3.5条除氧器壳体上的对接焊缝应采用双面焊全焊透结构或单面焊双面成型达到双面焊质量的焊接结构，其焊接接头型式和尺寸可按本规定附录H选择。

焊接接头检查可采用局部无损探伤，当焊接接头的无损探伤长度≥20％的焊接接头长度时，其焊缝系数φ=0.85。

第2.3.6条在除氧器的壁厚计算中，应考虑材料的壁厚负偏差C1、腐蚀裕量C2和加工工艺造成的壁厚减薄量C3。

腐蚀裕量C2按下列规定选择：

除氧头壳体采用碳钢时，C2＝2.50mm；除氧头壳体采用不锈钢与碳钢的复合钢板时，C2=0。

给水箱壳体采用碳钢时，C2＝1.60mm。

第2.3.7条除氧器壳体材料的许用应力，取下列两个计算值中的较小值：

1．材料常温下最低抗拉强度除以安全系数3.0；

2．材料常温或高温下屈服强度除以安全系数1.60。

除氧器壳体常用材料许用应力可按本规定附录A表Al一1《除氧器用钢板许用应力值》选取。

第2.3.8条当除氧器内部构件采用焊接连接时，应减少由于构件之间不均匀热膨胀和承载后不同变形所引起的约束应力；

当除氧器内部构件采用螺栓连接时，应采用点焊等措施，防止螺母与螺栓之间松动和脱落。

第2.3.9条在给水箱内部应设置支承除氧头荷重的加强圈，在给水箱内部鞍座处宜设置增加给水箱强度的加强圈，其余部位是否要设置加强圈应根据本规定附录A强度计算结果确定。

加强圈应采用轴惯性矩大、制造方便的截面形状。

不宜采用带三角形支撑的加强圈。

加强圈材料宜与给水箱壳体材料相同。

加强圈在给水箱顶部和底部的位置上应留有排气槽和排水槽（图2.3.9一1）。

排水槽的宽度不宜超过图2.3.9一2中规定的允许宽度。

加强圈与给水箱筒体之间宜采用均匀交错断续焊接，不且采用满焊结构。

加强圈每侧间断焊缝总长度不应少于给水箱内圆周长的三分之一，焊缝的间距不大于12倍的给水箱壁厚。

每条间断焊缝的长度不宜小于200mm。

                          图2.3.9-1

                                      图2.3.9-2

第2.3.10条对于立式单封头除氧器，当除氧头直径大于在给水箱上的开孔直径时，除氧头在给水箱上的开孔处宜设置加强短节（图2.3.10），其厚度宜等于给水箱壁厚，高度为100～200mm。

第2.3.11条介质温度超过设计温度的接管座应采用套管与除氧器壳体连接的结构。

汽轮机阀门门杆漏汽接管座、给水泵再循环水接管座和高压加热器疏水接管座，在插入除氧器壳体内侧的部分应制成管子侧面开孔的喷管结构，在高压高温介质射流方向的垂直面上宜装设不锈钢保护挡板，在门杆漏汽接管座内应加装限流孔板，以便安全、经济运行。

卧式除氧头出水管在给水箱内的出水口宜在低水以下，并宜沿给水箱轴向均匀分布。

给水箱出水接管座的壳体内侧顶部应高出给水箱底部50～100mm，其顶部应设置不锈钢防落物和防旋涡装置。

在给水箱的最低部位应设置放水接管座。

除氧器的接管座宜以焊接形式与外部管道系统连接。

接管座高度宜为200mm。

第2.3.12条除氧头和给水箱之间应有足够的汽水流通通道，以便汽轮机组甩负荷或进汽压力突然变化时，使除氧头与