《核电厂氢气双壁管设计及安装技术规定》

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NB

中华人民共和国能源行业标准

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核电厂氢气双壁管设计及安装技术规定

Technicalregulationfordesignandinstallationofhydrogendual-walledpipelinesin

nuclearpowerplants

（征求意见稿）

（本稿完成日期：2019-7-31）

-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

发布

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核电厂氢气双壁管设计及安装技术规定

1范围

本标准规定了压水堆核电厂氢气双壁管的设计及安装基本要求。

本标准适用于压水堆核电厂用氢气双壁管的系统设计、管道布置、安装与试验。

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，仅所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。

GB4962氢气使用安全技术规程

GB50177氢气站设计规范

GB50235工业金属管道工程施工规范

GB50236现场设备、工业管道焊接工程施工规范

NB/T25043.6核电厂常规岛及辅助配套设施建设施工技术规范第6部分：管道

NB/T47013.2承压设备无损检测第2部分:射线检测

NB/T47013.5承压设备无损检测第5部分:渗透检测

3术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。

3.1

双壁管double-wallpipe

由内管和外管组成且内管和外管之间充满惰性气体的同心圆管道。

4双壁管设计要求

4.1一般规定

4.1.1氢气管道设计应满足GB4962、GB50177要求。

4.1.2当氢气管道必须穿过不使用氢气的房间及封闭管廊时，宜采用氢气双壁管。

4.1.3核岛范围氢气管道设计参数、布置方案，应满足核岛相关设计要求。

4.1.4核岛范围氢气管道与设备、阀门等安装连接部件，应按核岛相关要求进行氦检漏。

4.1.5双壁管内管规格应根据氢气的流量、压力要求计算确定，氢气流速的选取应满足GB50177要求。

4.1.6双壁管外管规格应根据设计压力、施工便利性等因素确定。

4.1.7内、外管之间的空腔应充满压力高于大气压力并低于内管氢气压力的惰性气体。

4.1.8双壁管设计组成型式应符合图1的要求。

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图1双壁管设计组成型式

4.2工艺设计要求

4.2.1双壁管外管内壁和内管外壁间距不宜小于10mm。

4.2.2双壁管内、外管及支撑板应选用相同材质的不锈钢，管道应采用无缝不锈钢管。

4.2.3支撑板的布置应在整个圆周上均匀分布，长度方向应与内管轴线平行。

4.2.4双壁管外管应设置充惰性气体接口，内、外管之间的空腔充惰性气体宜不低于0.15MPa（绝对

压力）。

4.2.5双壁管外管应配置压力监测仪表，应设置外管压力高报警，可设置外管压力低报警。

4.2.6双壁管外管应设置气体排放管，排放管的设置应符合下列规定：

a）排放管宜在双壁管端部区域高点设置；

b）排放管材料应与主管材质一致；

c）排放管应在排放口处设阻火器，排放口应垂直设置；

d）室内排放管的出口应高出屋顶2m以上。室外设备的排放管应高于附近有人员作业的最高设备

2m以上；

e）排放管其他相关要求按照GB50177执行。

4.2.7双壁管外管应设置惰性气体置换接口。采用惰性气体置换应符合下列要求：

a）惰性气体中的氧的体积分数不应超过3%；

b）置换应彻底，防止死角末端残留余氢；

c）置换吹扫后的气体应通过排放管排放。

4.2.8双壁管的连接宜采用对接焊，焊接应采用氩弧焊。

5双壁管安装要求

5.1一般规定

5.1.1管道和材料在安装前应核对材质、规格、型号、数量和标识，对外观质量和几何尺寸进行检查，

并应符合设计文件和相应产品标准的要求。管道和材料标识应清晰完整，并应能追溯到产品质量证明文

件。

5.1.2对于不锈钢管道应采用光谱分析或其它方法对材质进行复查，并应做好标识。

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5.1.3管道安装时应采取防止管道污染的措施。安装工具应保持清洁，对于不锈钢管道应避免造成铁

素体污染。管道安装后应防止切割、焊接时的飞溅物对其造成污染。

5.1.4管道、阀门、管件等在安装过程中应采取成品保护措施，防止杂物遗留在管内。

5.1.5管道安装允许偏差应符合GB50235的规定。

5.2管道下料及坡口加工

5.2.1管道下料应采用机械或等离子弧方法切割，当采用砂轮切割或修磨时，应使用不锈钢专用砂轮

片。

5.2.2管道下料时应控制好管段长度，自由管段长度允许偏差为±10mm，封闭管段长度允许偏差为±

1.5mm。

5.2.3管道切口表面应平整，尺寸应正确，并应无裂纹、重皮、毛刺、凸凹、缩口、熔渣、氧化物、

铁屑等现象。

5.2.4管道切口端面倾斜偏差不应大于管子外径的1%，且不应大于3mm。

5.2.5管道坡口形式应与相关焊接工艺评定一致。

5.3支撑板安装

5.3.1支撑板的安装不应妨碍内管与外管间自由膨胀。

5.3.2支撑板离弯管起弯点或三通焊缝处不应少于100mm，离内管焊缝位置不应少于50mm。

5.3.3支撑板的位置应避开压力测点。

5.3.4支撑板焊接完成后应及时清理焊口，并进行目视检测和焊缝100%无损检测，焊缝检测合格后应

进行酸洗钝化。

5.4内管安装

5.4.1安装前应对管道及管件进行检查，并符合下列要求：

a)坡口及其内外侧表面不小于10mm范围内的油、垢、毛刺等应清除干净，且不应有裂纹，夹层

等缺陷。

b)内管弯头应采用与外管弯头相同的弯曲半径，不应有弯裂或出现皱褶。

5.4.2管段与管段或管件组对时应做到内壁根部齐平，局部错口值不应超过壁厚的10%。

5.4.3管道对口时应在距接口中心200mm处测量平直度，允许偏差为lmm，且全长允许偏差为10mm。

5.5外管安装

5.5.1外管安装前应完成内管焊缝的酸洗钝化，且内管强度试验合格。

5.5.2外管的焊接工作在同一区域应先施工弯头和三通等部位，后施工直管段。

5.6酸洗钝化

5.6.1焊缝应100%酸洗钝化。

5.6.2酸洗钝化膜应致密、均匀，覆盖完好。钝化后应用洁净水冲洗，呈中性后应擦干水迹。

5.6.3钝化后的焊缝不应有残留酸洗液或颜色不均匀的斑痕。

5.7焊缝检验

5.7.1支撑板与内管间角焊缝进行100%液体渗透检测，验收准则应符合NB/T47013.5的有关规定。

5.7.2内管焊后应进行100%射线探伤，验收准则应符合NB/T47013.2的有关规定。当探伤有困难时，

可用液体渗透法辅以目视检测，检验方法和质量要求应符合NB/T47013.5、GB50236的有关规定。

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6管线检查

6.1.1管道安装除应符合本规范外，还应符合GB50235和NB/T25043.6的有关规定。

6.1.2焊接后应去除渣皮和飞溅物，清理干净后再进行外观检验。

6.1.3管道焊缝的外观检验质量应符合GB50236的有关规定。

7双壁管压力试验

7.1试验条件

7.1.1试验用压力表已校验合格，其精度不应低于1.6级，表的满刻度值应为试验压力的1.5倍～2倍，

压力表不应少于2块。

7.1.2待试管道与无关系统已隔离。

7.1.3待试管道上的安全阀、爆破片及仪表元件等已拆除或隔离。

7.2内管强度试验

7.2.1试验的介质和压力应符合GB50177要求。

7.2.2试验时应装有压力泄放装置，其设定压力不应高于试验压力的1.1倍。

7.2.3试验时应制定有效的安全措施。当进行试验时，应划定禁区，无关人员不得进入。

7.2.4试验时应缓慢升压，当压力升至试验压力的50%时，如未发现异状或泄漏，应继续按试验压力的

10%逐级升压，每级稳压3min，直至试验压力。应在试验压力下稳压10min，再将压力降至设计压力，

以无变形、无泄漏为合格，停压时间应根据查漏工作需要确定。

7.2.5试验过程中发现泄漏时，不应带压处理。消除缺陷后应重新进行试验。

7.2.6压力试验完毕，不应在管道上进行修补或增添物件。当在管道上进行修补或增添物件时，应重

新进行压力试验。

7.3外管气密性试验

7.3.1外管气密性试验应在内管强度试验合格后方可进行。

7.3.2外管气密性试验介质宜采用空气，压力应为设计压力的1.05倍。

7.3.3外管气密性试验应符合7.2.2～7.2.4的规定。

7.4内管气密性试验

7.4.1内管泄漏量试验应在双壁管安