DL-T5366-2014发电厂汽水管道应力计算技术规程

JCS27.100

P60

备案号：J1852-2014DL

中华人民共和国电力行业标准

;·』DL/T5366-2014

lp

a代替DLIT5366-2006

--

t··

发电厂汽水管道应力计算技术规程

Technicalcodeforstresscalculatingof

steam/waterpipinginpowerplant

2014-06-29发布2014-11一01实施

国家能源局发布

前言

本规程根据国家能源局《关于核电标准制修订计划的通知》

（国能科技〔2011〕48号〉的要求，编制组进行了广泛调查研究，认

真总结发电广汽水管道应力计算方面设计工作经验，参考有关国

外先进标准，并广泛征求意见，对原《火力发电厂汽水管道应力计

算技术规程师L/T5366-2006进行修订完成。

本规程共分7章和2个附录，主要技术内容是：总则，术语和

符号，基本规定，钢材的许用应力，管道的设计参数，承受内压的管

子、弯管和弯头的壁厚计算，管道的应力计算等。

本次修订的主要内容是：

1.将适用范围扩大为火力发电厂和压水堆核电厂常规岛范围

内汽水管道的应力计算。

2.修订了火力发电厂管道的设计参数，增加了压水堆核电厂

常规岛管道的设计参数。

3.增加在蠕变温度范围内纵向电熔焊管子、弯管、弯头最小壁

厚的计算方法。

4.修改了感应加热弯管弯制前直管最小壁厚。

5.增加了管道应力计算的一般规定。

6.增加在应力计算中应计入的偶然荷载种类和适用条件，如

安全阀反力、地震荷载、风荷载、汽锤力、核电厂常规岛高能管道假

想破裂荷载等。

7.修订了常用国内和国外常用钢材的性能数据表。

本规程自实施之日起，替代《火力发电厂汽水管道应力计算技

术规程》DL/T5366-2006o

本规程由国家能源局负责管理，出电）J规划设计总院提出，由

•1•

能源行业发电设计标准化技术委员会负责日常管理，由中国电力

工程顾问集团华东电力设计院负责具体技术内容的解释。执行过

程中如有意见或建议，请寄送电力规划设计总院（地址：北京市西

城区安德路65号，邮政编码：100120）。

本规程主编单位、参编单位、主要起草人和主要审查人：

主编单位：中国电力工程顾问集团华东电力设计院

参编单位：中广核工程有限公司

主要起草人：林磊姜震范沁王雪峰范逸致

主要审查人：文启鼎黄涛唐飞杨祖华孙丰

凌和宾王坚翁燕珠马欣强唐茂平

刘利吴弊鸣徐蕾吴萍席学章

•2•

Contents

1Generalprovisions………(l)

2Termsandsymbols………(2)

2.1Terms(2)

2.2Symbols(2)

3Basicrequirement………(4)

4Allowablestressofsteel………………(5)

5Pipingdesignparameters……·………..(6)

5.1Generalrequirement……(6)

5.2Pipinginfossilfuelpowerplant(7)

5.3Pipinginconventionalislandofnuclearpowerplant………(11)

6Calculationofwallthicknessofpipingtbendand

elbowunderinternalpressure…………(18)

6.1Straightpipeminimumwallthickness……(18)

6.2Straightpipecalculatedwallthickness……·……………..(21)

6.3Straightpipenominalwallthickness……(21)

6.4Bendandelbowwallthickness…………(21)

7Pipingstresscalculation…………………(23)

7.1Generalrequirement……(23)

7.2Calculationofcompensationvalue………(24)

7.3Checkingofpipingstress……………...(25)

7.4Calculationofmomentandbendingmomentof

crosssection……………(28)

7.5Calculationofforceandmomencappliedonequipment

bypiping………………(30)

•3•

AppendixAPropertiesofcommonsteels………………(33)

AppendixBFlexibilityfactorandstress

intensificationfactor…………(56)

Explanationofwordinginthiscode………(67)

Listofquotedstandards……(68)

Addition:Explanationofprovisions………(69)

•4•

1总则

].o.1为了规范发电厂汽水管道应力计算，以保证发电厂安全、

经济、连续运行，特制定本规程。

1.o.2本规程适用于火力发电厂和压水堆核电厂常规岛范围内

汽水管道的应力计算。本规程的管道应力计算方法也适用于其他

类型发电广和其他堆型核电厂常规岛汽水管道。

1.o.3本规程不适用于下列管道的应力计算：

1非金属管道；

2铸铁等脆性材料；

3真空管道。

.1-

，

factor

on

i

随着时间的延续非弹性变

，

符号

和

intensificat

术语

符号

1

术语

2

stress

.

.

通等管件的疲劳强度与在相同交变弯矩

2

2

ity

l

三

2

spring

bi

i

cold

flex

creep

自重和其他持续外载作用在管子横截面上的合成

管子外径；

管子内径；

冷紧

应力增加系数

蠕变

柔性

－－一

一－尺寸系数；一一应力增加系数；←一

；

i

h走一一柔性系数；

.

•

弯管、弯头、异径管和三通等管件在弯短的作用下，产生的最

1

D

在安装管道时预先施加于管道的弹性变形，以产生预期的初

2

Do

管材在一定的温度和应力条件下

3表示管道通过自身变形吸收热胀、冷缩和其他位移变形的能

4

MA

2

1.

1.

J.

•

.

.

.

或弯管、弯头、异径管和

大弯曲应力与承受相同弯矩的直管产生的最大弯曲应力的比值

2

作用下直管的疲劳强度的比值。

2

力。

力炬。

始位移和应力，以降低初始热态应力和初始热态管端的作用力和

2.1.

2

形缓慢地、不断地增加的现象。

DldFhtt//bbifh

力矩；

MB－一偶然荷载作用在管子横锻商上的合成力炬；

Mc一一按全补偿值和钢材在20℃时弹性模量计算的热胀合

成力矩范围；

ρ一一设计压力；

R－弯管、弯头弯曲半径；

Sc－管子的计算壁厚；

Sm一一管子的最小壁厚；

ω一一蠕变温度范围纵向电熔焊钢管强度降低系数；

W一一管子抗弯截面系数；

Y一一修正系数；

α一一有腐蚀、磨损和机械强度要求的附加厚度；

r一一许用应力修正系数；

fσ］‘一一钢材在设计温度时的许用应力；

［σ了。一一－钢材在20℃时的许用应力；

σE一一热胀应力范围；

σι←一管道在工作状态下，由内压、自重和其他持续外载产

生的铀向应力之和。

•3•

的管道应进

DN65

℃且公称尺寸大于

基本规定

100

3

管道应力计算应符合下列规定：

验算管道在内压、自重和其他外载作用下所产生的一次应

管道的设计压力应为表压。

计算各工况下管道支吊架的荷载和位移。核算管道对设备的推力和力矩符合相关标准并在设备所运行温度大于

•

1

1

2

3

.

4

0

•

3.

能安全承受的范围。

力和在热胀、冷缩及位移受约束时所产生的二次应力。

行管道应力计算。

3.0.2

3.0.3

DldFhtt//bbifh

4钢材的许用应力

4.0.I除延伸率大于或等于30%的奥氏体不锈钢和镰基合金

外，管道组成件用钢材的许用应力应根据钢材的有关强度特性取

下列三项中的最小值：

R~R乌，~R:io.2Ro

一一一一或一－一一一(4.0.1)

3'1.5执1.5’l.5

式中：R~一一钢材在20℃时的抗拉强度最小值（MPa);

R~1..一一钢材在设计温度时的屈服强度最小值CMPa);

R;.0.2－一钢材在设计温度时的o.2%规定非比例延伸强度最

小值（MPa);

Rb－一钢材在设计温度时的l05h持久强度平均值（MPa）。

4.0.2常用钢材的许用应力应符合本规程附录A的规定。

4.0.3未列入本规程附录A的钢材，如符合有关技术条件可作

为汽水管道组成件的材料时，其许用应力应按本规程的规定计算。

•5•

压力之

口

压力与泵吸人口压力之

偏差。

’

道关断阀之间管道的设计压力不

一般规定一

。

1

管道的设计参数

曲线最高点对应的

5.

计人

5

时，可不

3%

定速离心泵出口至第

管道的设计压力不应低于运行中可能出现的最高持续工

除本规程另有规定外，装有安全阀的管道，设计压力不应

调速离心泵出口至第一道关断阀之间管道的设计压力不减压装置后没有安全阀保护旦流体可能被关断或堵塞的

对于特殊条件的管道，其设计压力应符合下列规定：

对于特殊条件的管道，其设计温度应符合下列规定：