012四大管道技术.docx
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012四大管道技术
湖南益阳电厂二期工程
2×600MW超临界机组
四大管道、管件及工厂化加工
技术附件
合同编号：
YDⅡ-W[2005]-012
买方：
湖南益阳第二发电有限公司
设计方：
湖南省电力勘测设计院
卖方：
中国华电工程（集团）有限公司
湖南·益阳
二○○五年九月
附件1技术协议（技术部分）
附件2供货范围（技术部分）
附件3技术资料和交付进度（技术部分）
附件4交货进度（技术部分）
附件5监造、检验和性能验收试验（技术部分）
附件6价格表（商务部分）
附件7技术服务和设计联络（技术部分）
附件8分包与外购（技术部分）
附件9大部件情况（技术部分）
附件10履约保函（格式）（商务部分）
附件1技术协议
1总则
本技术协议书适用于益阳电厂二期2⨯600MW超临界燃煤机组主蒸汽管道、再热冷段蒸汽管道、再热热段蒸汽管道、高压给水管道、高压旁路和低压旁路管道管材、管件加工及工厂化配管，它包括四大管道管材、管件的订货、设计、加工、配制、焊接、热处理和检验等方面的技术要求。
本技术协议提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节作出规定，也未充分引述有关国际标准的有关规定的条文，卖方须提供符合本标书技术要求和最新国际标准的优质产品。
本技术协议所要求的标准和规范如与卖方所执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行。
在签订合同之后，钢坯购买和管子生产之前，如相应规范标准和规定发生变化，买方有权提出一些补充要求，卖方应配合进行修改，具体项目及解决方案由买卖双方共同协商解决。
招标文件、投标文件及招标澄清文件及本技术协议与合同正本具有同等法律效力。
2．设计与运行条件
湖南益阳电厂位于湖南省益阳市赫山区黄泥湖乡，地处资水东南面。
一期工程2×300MW燃煤机组2001年已全部投产。
本期工程拟在一期工程的扩建端的预留场地上建设规模为2×600MW的国产超临界参数燃煤汽轮发电机组。
本期工程简介
湖南益阳电厂二期扩建工程建设2×600MW超临界燃煤机组。
锅炉、汽轮机和发电机分别由哈尔滨锅炉厂有限责任公司、上海汽轮机有限公司和上海汽轮发电机有限公司设计、制造和供货。
水文气象条件
多年平均大气压力
多年平均大气温度℃
多年平均相对湿度81%
多年最热月平均气温29℃
多年最冷月平均气温℃
历年极端最高气温℃
历年极端最低气温℃
多年平均降水量
多年最大降水量（24h）
多年最大积雪深度
最大冻土深度
最冷季主导风向NNW风
最热季主导风向SSE风
地震基本烈度：
小于6度，按6度设计。
主厂房零米地坪标高 m（85国家高程基准）。
3汽轮发电机组及运行条件
锅炉
锅炉型式：
超临界参数变压直流、一次中间再热、单炉膛、平衡通风、露天布置、固态排渣、全钢构架、全悬吊结构Π型锅炉。
锅炉生产厂家：
哈尔滨锅炉厂有限责任公司
锅炉主要技术参数（暂定）：
过热蒸汽流量：
1913t/h
过热蒸汽流量（THA）：
t/h
过热器出口蒸汽压力：
MPa
过热器出口蒸汽温度：
571℃
再热蒸汽流量：
h
再热器进/出口蒸汽压力：
再热器进出口蒸汽温度：
313/569℃
省煤器进口给水温度：
℃
省煤器进口给水压力：
排烟温度（修正前）：
125℃
排烟温度（修正后）：
121℃
锅炉保证率（按低位发热量）（THA）：
％
锅炉不投油最低稳燃负荷：
≤40％B－MCR
汽轮机
汽轮机生产厂家：
上海汽轮机有限公司。
汽轮机型式：
超临界、一次中间再热、三缸四排汽、单轴、双背压、凝汽式。
汽轮机主要参数
项目
单位
THA工况
TRL工况
TMCR工况
VWO工况
机组出力
kW
600323
600255
647324
679354
主蒸汽压力
MPa（a）
再热蒸汽压力
MPa（a）
高压缸排汽压力
MPa（a）
主蒸汽温度
℃
566
566
566
566
再热蒸汽温度
℃
566
566
566
566
主蒸汽流量
t/h
1913
再热蒸汽流量
t/h
背压
kPa（a）
补给水率
%
0
3
0
0
最终给水温度
℃
机组旁路暂按40％BMCR容量的高、低压串联旁路考虑，主要用于机组的启动和停机。
机组启动方式为高中压缸联合启动。
机组运行方式按复合滑压运行或定压运行两种方式考虑。
机组负荷性质
机组具有一定的调峰能力，其调峰范围为30%~100%机组额定出力。
机组能满足锅炉负荷为45%BMCR及以上时，投入全部自动装置、锅炉不投油、全部燃煤的条件下长期安全稳定运行的要求。
机组运行负荷模式
机组年运行小时数为7,800小时，年利用小时数6,500小时。
负荷
年运行小时数
年利用小时数
100%额定出力
4,200
4,200
75%额定出力
2,120
1,590
50%额定出力
1,180
590
40%额定出力
300
120
总计
7,800
6,500
汽轮机布置方式
汽轮机为室内纵向顺列布置，从汽轮机向发电机看，锅炉房在右侧。
汽轮发电机组运转层标高为。
3．3给水泵参数
给水温度（前置泵入口）：
≤180℃
每台汽动给水泵出口流量：
h
每台给水泵中间抽头流量：
80t/h
每台给水泵中间抽头压力：
＞12MPa
汽动给水泵组总扬程（包括前置泵）：
约
以上流量、扬程值称为给水泵的额定流量、扬程。
由于本工程初步设计刚开始进行，给水系统阻力现还未计算，给水泵扬程为初步估计值，待初步设计完成后再提供正式资料。
电动给水泵容量按2台汽动给水泵总容量的30％考虑，扬程与汽动给水泵一样，中间抽头流量和压力按与汽动给水泵一样考虑。
4技术参数
四大管道参数
序号
名称
设计压力MPa
设计温度℃
1
主蒸汽管道主管及支管
576
2
热再热蒸汽管道主管及支管
574
3
冷再热蒸汽管道主管及支管
4
汽机高压旁路管道（进口）
576
汽机高压旁路管道（出口）
5
汽轮机低压旁路管道（进口）
574
汽轮机低压旁路管道（出口）
170
6
主给水管道主管
34
288
7
给水泵关断门前直管（汽泵）
38
288
8
给水泵关断门前直管（电泵）
38
288
表1：
内径管规格及数量表（两台机组）
序号
名称
管材规格（最小内径×最小壁厚mm）
单支长度m
材质
内径偏差
壁厚偏差
椭圆度
设计参数
订货长度m
公称单重kg/m
重量偏差
1
主蒸汽主管
ID406×76
7-9
ASTMA335,P91
+-0mm
+10/-0mm
标准圆
P=,576℃
242
±6%
2
主蒸汽支管及高旁进口
ID292×55
7-9
ASTMA335,P91
+-0mm
+8/-0mm
标准圆
P=,576℃
133
±6%
3
热段再热蒸汽主管
ID×32
7-9
ASTMA335,P91
+-0mm
+4/-0mm
标准圆
P=,574℃
204
±6%
4
热段再热蒸汽支管
ID635×23
7-9
ASTMA335,P91
+-0mm
+3/-0mm
标准圆
P=,574℃
168
±6%
5
低压旁路进口管
ID546×23
7-9
ASTMA335,P91
+-0mm
+3/-0mm
标准圆
P=,574℃
12
±6%
6
低压旁路进口管
×26
7-9
ASTMA335,P91
+-0mm
+3/-0mm
标准圆
P=,574℃
47
±6%
表中长度为初步值。
实际供货数量根据施工图将做适当调整，卖方承诺按投标单价予以增减。
表2：
外径管规格及数量表（两台机组）
序号
名称
管材规格（公称外径×公称壁厚mm）
单支长度m
材质
外径偏差
壁厚偏差
椭圆度
设计参数
订货长度m
公称单重kg/m
重量偏差kg/m
7
冷段再热蒸汽主管
×23
7-9
ASTMA672B70CL32
±%
Acc.Std./
＜1%
P=,332℃
121
534
8
冷段再热蒸汽支管
OD×16
7-9
ASTMA672B70CL32
±%
Acc.Std./
＜1%
P=,332℃
199
254
9
高压旁路出口管
×20
7-9
¼
±%
Acc.Std./
＜1%
P=,332℃
18
340
10
低压旁路出口管
OD820×9
7-9
¼
±%
Acc.Std./
＜1%
P=,332℃
28
180
11
主给水主管
OD508×47
7-9
15NiCuMoNb5
DIN17175,±1%
DIN17175,+15%/%
＜1%
P=34MPa,288℃
495
534
12
主给水支管
×36
7-9
15NiCuMoNb5
DIN17175,外径偏差±1%
DIN17175,+%/%
＜1%
P=38MPa,288℃
95
284
13
主给水支管
OD273×28
7-9
15NiCuMoNb5
DIN17175
DIN17175,+%/%
＜1%
P=38MPa,288℃
85
169
14
给水再循环
×21
7-9
15NiCuMoNb5
DIN17175
DIN17175,+%/%
＜1%
P=38MPa,288℃
234
89
15
给水再循环
×
7-9
15NiCuMoNb5
DIN17175
DIN17175,+%/%
＜1%
P=38MPa,288℃
70
68
表中长度为初步值。
实际供货数量根据施工图将做适当调整，卖方承诺按投标单价予以增减。
5技术要求
管材部分
管材生产厂家：
无缝管：
德国瓦卢瑞克。
曼内斯曼，美国威曼高登；焊管：
蒂森。
曼内斯曼
主蒸汽、再热热段管道的主管和支管、高压旁路的进口管、低压旁路的进口管均按控制内径管订货（即最小内径⨯最小壁厚），再热冷段、高压旁路的出口管、低压旁路的出口管（合金）、高压给水管、给水再循环管道均按外径管订货（即公称外径⨯公称壁厚）。
主蒸汽、再热热段管道和高压给水管道、给水再循环管道按无缝钢管订货，再热冷蒸汽主管道和支管、高压旁路的出口管、低压旁路的出口管（合金）按电熔焊钢管订货。
所有电熔焊钢管应是双面焊接对接焊缝，并进行100%无损探伤试验。
管道的规格，材质，椭圆度，内外径公差，壁厚公差，公称单重和重量偏差等数据要求见附表、，请卖方提供具体数据。
管道内外壁面光滑，无划痕，无锈蚀和点蚀，无硬伤，无重皮，无龟裂，无焊痕，无接口。
表面质量
钢管内外表面不允许有裂纹，折叠，轧折，结疤，离层和发纹，这些缺陷应完全清除掉，清除深度不得超过公称壁厚的负偏差，其清理处的实际壁厚不得小于壁厚所允许的最小值。
在钢管的内外表面上，允许存在的缺陷尺寸不应超过相应标准中的有关规定，否则予以拒收。
钢管的内外表面的氧化皮必须清除掉，并进行防腐处理，防腐处理不应影响肉眼外观检验，并可清除。
管道端部封闭坚固严密，防止碰伤。
管道长度不小于7m，但上限不作强制性限定。
直度：
内径管：
不大于1：
1000，且单支钢管不大于6mm
其它钢管：
不大于：
1000。
端头外形：
钢管两端应切成直角（带5×45°倒角），并清除毛刺。
椭圆度
按表格数据要求。
定尺管长度公差
无缝管：
＋6mm/－0mm
焊管：
＋20mm/－0mm。
P9l、¼钢的冶炼必须是电炉冶炼，炉外精炼，真空脱气。
其它钢管按标准执行。
化学成份分别符合ASTMA335、A672、A691、DIN17175等标准的规定。
热处理方式：
为保证钢管具有推荐的高温性能，A335P91、¼成品钢管应严格按A335和A691中规定的热处理工艺进行热处理，热处理工艺应填在质量证明书中，其它材质的热处理按相应的标准进行。
力学性能
力学性能应分别符合ASTMA335、A672、A691、DIN17175等。
工艺性能
钢管逐根按SEP1915做100％超声波无损探伤，并提供超声波探伤的标准试样，标准试样缺陷深度为壁厚的5%，且最大不超过。
.管件部分
高温高压管件分为进口管件（见附表1）和国产管件（见附表2）两部分。
进口管件厂家为意大利IBF、TECTUBI，国产管件厂家天津金鼎管道公司、阜新电力修造厂。
制作要求
主蒸汽（包括高压旁路进口）、再热蒸汽热段（包括低压旁路进口）、主给水管（包括再循环管、高旁减温水），再热冷段，高、低旁出口的管件必须按照ASME、DL/T695-1999《电站钢制对焊管件》及DL5031-94－《电力建设施工及验收技术协议——管道篇》及其它有关标准的要求设计制作。
主蒸汽（包括高压旁路进口）、再热蒸汽热段（包括低压旁路进口）、主给水管（包括再循环管、高旁减温水），再热冷段，高、低旁出口的管件尺寸及技术条件必须按买方的要求设计和制作。
热压弯头两端带50mm直管段。
所有管件材料必须满足附表管件规格数量表中接管材质、口径、规格等方面的要求，保证管件与连接管道为同材质、同规格，以便现场焊接的顺利进行。
主蒸汽、再热热段管道的主管和支管，高压旁路的进口，低压旁路进口管的管件均按控制内径订货，主给水管（包括再循环管、高旁减温水）主管和支管、再热冷段、高、低旁出口管主管及支管的管件均按控制外径订货。
相应的管件（三通、大小头、弯头等）任何一点最小壁厚不得小于所连接直管的最小壁厚（见附表1和2管件规格数量表）。
管件现场施焊的坡口必须满足《火力发电厂汽水管道设计技术规定》DL/T5054-1996有关条文的要求，并征得买方的确认。
管件焊接前必须做焊接工艺评定。
所有焊接必须按照ASME锅炉和压力容器法规第Ⅸ篇关于焊接工艺程序评定合格的工艺进行，试样应采用和工件相同规格的材料制备，且和工件采用同样的焊前、焊后热处理。
所有进行的这些焊接的焊工和焊接操作者，也应按ASME锅炉和压力容器法则第Ⅸ篇进行合格评定。
进行射线探伤，磁粉检验和水压试验的方法应按SNT-TCIA有关技术和方法进行，其人员应经评定合格方可操作。
管件用钢应附有钢材生产单位和钢材质量证书，管件制造单位应按质量证书对钢材进行验收，必要时要进行复验。
所有的管件焊接接头必须采用全焊透结构。
热挤压弯头的通流面积不得小于所接直管通流面积的95%，三通的通流面积不得小于所接管段的90%。
性能要求
上述管件所需钢材的冶炼必须是电炉冶炼，炉外精炼，真空脱气。
化学成分分别符合ASTMA335、ASTMA182、ASTMA234标准的规定。
为保证钢管具有推荐的高温性能，成品应严格按A335，A182中规定的热处理制度进行热处理，热处理制度应填在质量证明书中。
机械性能应分别符合ASTM等标准规定，对于P91、F91管件应做横向机械性能试验，冲击试验为夏比V试验，检验次数同拉伸试验。
锻制管件应做宏观浸蚀性检验和磁粉检验，焊制管件应做射线和磁粉检验，热挤压管件做磁粉检验，所有的管件都应做100%超声波探伤和水压试验。
无损试验方法按ASME第Ⅴ卷，合格标准按ASME。
成品管件的实际晶粒度不应粗于4级，同一炉号管件的级差不超过2级，晶粒度检验按照ASTME112-95，检验次数为每炉号+每热处理批次一次。
P91、F91为铁素体钢，卖方应按ASTMA335标准的补充要求S5提供显微照片，检验次数为每炉号+尺寸（直径×壁厚）+热处理批次一次。
P91、F91高温性能（包括576℃、574℃）由卖方提供，但必须满足ASME规范推荐的取值，无需做高温性能检验。
表面质量
三通内角圆滑过渡。
管件内壁见金属光泽、不能有毛刺、划痕、氧化皮、尖角。
管件应减少焊接接头，以确保安全。
管件内外表面不允许有裂纹、缩孔、灰渣、粘砂、折迭、漏焊、重皮等缺陷，表面应光滑，不允许有尖锐划痕，凹陷深度不得超过，凹陷处最大尺寸不应大于管子周长的5%，且不大于40mm。
焊缝表面不得有裂纹、气孔、弧坑和飞溅物且不得有咬边。
在管件的内外表面上，允许存在的缺陷尺寸不应超过相应标准中的有关规定，否则予以拒收。
管件的内表面喷砂处理，表面粗糙度达到相关标准，表面的氧化皮应清除干净。
管件上的焊接接头必须满足管件的高温性能和机械性能。
不允许以焊接短管的方式来达到买方的要求。
管件内、外表需做防锈处理，该处理不影响现场外观检查。
管件端部坡口形式和技术要求，由卖方提供给买方确认，管件端部需封闭坚固严密，防止碰伤，必须满足管道技术规定的要求。
成品管件在不损害使用性能的位置打上清楚的钢印标明生产厂的名称代号、炉号或生产厂对炉号的标志，使用等级号，钢的等级号和尺寸及热处理和相应的实验报告的标识。
管件除满足以上要求外，还应遵守国际通用的关于管件的标准和规范。
卖方提供设计和制作所用标准、规范文本。
工厂化加工配制
工厂化配管厂家：
郑州华电金源管道有限公司
工厂化加工配制工作范围详见本协议中附件二（供货范围）。
配管设计和工厂化加工配制的执行标准和规范详见技术协议中第7节。
卖方应对本工程2台机组统一进行计算机优化配管设计，加工裕量不超过3%。
配管设计以卖方为主，设计院是协助协调单位，安装单位给予积极配合，具体要求详见本协议附件七。
配管设计本着“设计允许、安装方便”的原则，尽量将现场焊口位置靠近现场安装平台，并考虑安装用调整段。
配管设计时管系的位置、管件的布置、阀门的位置、蠕胀测点、疏放水点、放气点、取样加药点、热工测点（包括调试、性能试验、运行）、流量测量装置和支吊架位置及形式等以设计院提供的正式蓝图为准，布置图初步资料详见第七章附图。
配管设计和工厂化加工配制应考虑到机组水压试验、酸洗、吹管、调试和性能试验等临时接口，还应考虑到现场起吊重量和空间的限制，具体由卖方和调试、安装单位协调，设计院认可。
配管设计时管件、阀门、流量测量装置等零部件尺寸以设计院提供的图纸资料为准，如与设计院施工图的尺寸和重量有差异时，卖方应及时反馈设计院。
配管设计总图应体现以下内容：
管道走向与坡度；分段管道总体尺寸；工厂拼接焊缝位置与编号；现场安装焊缝位置；管件、阀门、热工测点、化水专业接口、流量测量装置、管道附件的位置；蠕胀测点的位置；放气点、疏放水点位置；支吊架位置；图纸上所有设备、部件、管道与材料的规格、材质与编号；分段管道的编号、KKS编码等。
该总图须经设计院确认。
根据配管设计总图绘制管段详图（单件配管图），管段详图上应显示：
管件、阀门、热工测点、化水专业接口、管道附件、支吊架卡块、蠕胀测点、放气点、疏放水点等位置和相应的制造尺寸。
管段详图上应有设备材料明细表，标明其规格、材质、编号、长度及重量等，并标明每段钢管所在的管材的编号。
管段详图上还应标注该管段同立体总图完全统一的KKS编码，阀门等主要管件，应标KKS编码，KKS编码应与系统图一致。
立体管段图的两端应标明上一管段（或设备）和下一管段（或设备）的分段管道的编号及KKS编码，阀门等主要管件的KKS编码还应在“零件材料明细表”中的“备注”栏中注明。
各图标题栏中均应表示出此管道图所对应系统的KKS编码。
标注该管段两端接管位置、接管方向和介质流向。
确定单件分段管道总体尺寸及焊缝位置时，应满足以下要求：
配管程序中的排料优化原则，使管材得到充分的合理利用。
焊缝距弯头起弧点不小于钢管外径并不得小于100mm。
两个相邻焊缝间的距离宜不小于钢管外径并不得小于150mm。
焊缝距离支吊架管部边缘不小于50mm，对于焊后需进行热处理的焊缝，距离支吊架管部边缘不得小于焊缝宽度的5倍，且不小于100mm。
焊缝距离管道开孔边缘不小于150mm
对位于隔墙，楼板内的管段不得设置焊缝。
在确定单件分段管道的总体尺寸时，要考虑运输条件（汽车运输）的要求；还应考虑其刚度能保证吊装后不致产生永久变形，否则应加临时固定措施。
也要考虑安装现场吊装的要求。
管道两端坡口形式与尺寸，满足电力部门规范。
并保证现场焊口无异种钢焊接。
对设置蠕变测点的管段，应选用该管系中实际壁厚最薄的同批钢管，其长度不少于5000mm，在这一管段上不得开孔，不得安装仪表插座，也不得安装支吊架。
配管设计和加工考虑管道（系）的坡度（坡度由设计院提供），并满足设计要求。
配管设计采用立体安装布置、组合件清单及管段加工清单的形式。
配管设计应确定四大管道系统上所有与之相关的焊口位置、坡口形式、各种温度、压力测点、疏放水、放气、取样加药、性能试验测点（调试所提供）等所有接管座的位置及方位、蠕胀测点、流量测量装置、调整段、热位移指示器、支吊架卡块的位置。
所有接管座在厂内安装完成，使接管座材质与对接管材相同,保证现场无异种材料的焊接问题。
热工测点（包括调试、性能试验、运行）、流量测量装置要求
1）、热工测点取源部件的开孔，必须有很好的焊接和热处理工作。
并做渗透检验。
2）、热工测点取源部件的材质应与主设备或管道的材质相符，并有检验报告。
合金钢材安装后必须进行光谱分析复查，并且有相应的记录。
3）、热工测点取源部件不宜在焊缝及管道边缘上开孔与焊接。
4）、热工测点相邻两取源部件之间的距离应大于管道外径，且不小于200mm。
5）、当压力测点和温度测点在同一管道上邻近装设时，按介质流向压力测点应在温度测点的上游。
6）、压力取源部件应采用取压短管型式，取压短管的型式及规范按电力行业标准。
7）、温度取源部件应采用热套式或插座式，取温热套式或插座式的型式及规范按电力行业标准。
8）、流量测量装置应满足节流件上、下游直管段的最小长度要求，其最小长度按电力行业标准。
9）、流量测量装置由买方采购，提供安装接口型式，以保证节流件安装方向的正确。
对于孔板，圆柱形锐边应迎着介质流动方向；对于喷嘴，曲面大口应迎着介质流动方向。
10）、热工测点点数（包括调试、性能试验、运行）、流量测量装置等以设计院提供的正式蓝图和买方提供其它正式图纸为准，并在设计联络会最终确定。
在满足运输及安装条件下，应尽可能进行工厂焊接。
原则上工厂对接焊口组合率大于50%。
支吊架卡块、接管座应100%在工厂内进行焊接组合。
组合件应进行整体热处理，消除残余应力。
各类孔应采用机械钻镗。
采用喷砂去除管道内外壁的氧化皮和油，保证内表面粗糙度达到国家相关标准。
现场焊接坡口及钻镗孔
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