Zalo QR
TIÊU CHUẨN QUỐC GIA
TCVN 6158 : 1996
ĐƯỜNG ỐNG DẪN HƠI NƯỚC VÀ NƯỚC NÓNG - YÊU CẦU KỸ THUẬT
Pipe lines for vapour and hot water - Technical requirement
Lời nói đầu
TCVN 6158 : 1996 do Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn TCVN/TC 5 Ống kim loại đen và phụ tùng đường ống kim loại biên soạn, Tổng cục tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ ban hành.
Tiêu chuẩn này được chuyển đổi năm 2008 từ Tiêu chuẩn Việt Nam cùng số hiệu thành Tiêu chuẩn Quốc gia theo quy định tại Khoản 1 Điều 69 của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật và điểm a khoản 1 Điều 6 Nghị định số 127/2007/NĐ-CP ngày 1/8/2007 của Chính phủ quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Tiêu chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật.
ĐƯỜNG ỐNG DẪN HƠI NƯỚC VÀ NƯỚC NÓNG - YÊU CẦU KỸ THUẬT
Pipe lines for vapour and hot water - Technical requirement
1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định những yêu cầu kỹ thuật trong thiết kế, chế tạo và lắp đặt các đường ống dẫn hơi nước và nước nóng (gọi tắt là đường ống dẫn) bằng kim loại có áp suất làm việc bằng và lớn hơn 0,07 MPa, nhiệt độ lớn hơn 115oC cũng như các bộ phận của đường ống dẫn như các thiết bị giảm áp, giảm nhiệt, ống góp v.v…
Tiêu chuẩn này không áp dụng cho các ống dẫn trong nồi hơi, ống dẫn trên đầu máy xe lửa, ống dẫn trên tàu thủy và các phương tiện di chuyển trên mặt nước, các ống xả và các ống thải nhiệt, các ống dẫn hơi trong tuabin hơi, các ống dẫn trong nhà máy điện nguyên tử và lò phản ứng hạt nhân. Tiêu chuẩn này cũng không áp dụng cho các đường ống dẫn cấp 1 có đường kính ngoài nhỏ hơn 51 mm và các đường ống dẫn cấp khác có đường kính ngoài nhỏ hơn 76 mm.
2. Tiêu chuẩn trích dẫn
TCVN 6008 : 1995 Thiết bị chịu áp lực - Mối hàn - Yêu cầu kỹ thuật và phương pháp kiểm tra.
3. Qui định chung
3.1 Tùy tính chất của môi chất làm việc, đường ống dẫn được phân loại theo chỉ dẫn trong bảng 1.
Bảng 1
Cấp ống dẫn |
Môi chất làm việc |
Thông số giới hạn của môi chất |
|
Nhiệt độ, oC |
Áp suất, MPa |
||
1 |
A - Hơi quá nhiệt B - Hơi quá nhiệt C - Hơi quá nhiệt D - Hơi quá nhiệt E - Nước nóng và hơi bão hòa |
Lớn hơn 580 Trên 540 đến 580 Trên 450 đến 540 Đến 450 Lớn hơn 115 |
Không giới hạn Không giới hạn Không giới hạn Lớn hơn 3,9 Lớn hơn 8,0 |
2 |
A - Hơi quá nhiệt B - Hơi quá nhiệt C - Nước nóng và hơi bão hòa |
Trên 350 đến 450 Đến 350 Lớn hơn 115 |
Đến 3,9 Từ 2,2 đến 3,9 Từ 3,9 đến 8,0 |
3 |
A - Hơi quá nhiệt B - Hơi quá nhiệt C - Nước nóng và hơi bão hòa |
Trên 250 đến 350 Trên 250 Lớn hơn 115 |
Đến 2,2 Từ 1,6 đến 2,2 Từ 1,6 đến 3,9 |
4 |
A - Hơi quá nhiệt và hơi bão hòa B - Nước nóng |
Trên 115 đến 250 Lớn hơn 115 |
Trên 0,07 đến 1,6 Đến 1,6 |
3.2. Các thông số về nhiệt độ và áp suất của môi chất làm việc dùng để xác định cấp ống dẫn hơi nước và nước nóng được qui định như sau:
a) đối với ống dẫn hơi nước từ nồi hơi: áp suất và nhiệt độ hơi phải theo trị số thiết kế khi ra khỏi nồi hơi (sau bộ quá nhiệt);
b) đối với ống dẫn hơi từ tuabin đối áp: áp suất lớn nhất trong tuabin đối áp được qui định trước trong yêu cầu kỹ thuật chế tạo tuabin và nhiệt độ lớn nhất của hơi khi tuabin làm việc ở điều kiện không mang tải;
c) đối với các ống dẫn trích hơi từ tuabin đi có điều chỉnh và không điều chỉnh (kể cả các ống quá nhiệt trung gian): áp suất và nhiệt độ làm việc lớn nhất trong ống trích theo qui định của nhà máy chế tạo tuabin;
d) đối với ống dẫn của các thiết bị giảm nhiệt: áp suất và nhiệt độ của hơi đã được giảm nhiệt theo qui định của cơ sở thiết kế chế tạo thiết bị giảm nhiệt;
e) đối với ống dẫn hơi nước sau bộ thử khí: áp suất thiết kế của nước có tính đến áp suất thủy tinh của cột nước và nhiệt độ phải theo nhiệt độ phải theo nhiệt độ bão hòa ở trong bộ khử khí;
g) đối với ống dẫn nước lắp sau bơm cấp nước và bộ gia nhiệt áp lực cao: áp suất lớn nhất tạo thành trong ống đẩy khi đóng van khóa và nhiệt độ tính toán lớn nhất của nước phải lấy theo nhiệt độ lớn nhất của nước sau bộ gia nhiệt áp lực cao cuối cùng.
3.3. Cấp ống dẫn nước được qui định theo các thông số về áp suất và nhiệt độ của môi chất làm việc tính trên toàn bộ chiều dài ống dẫn khí trên ống dẫn không có những thiết bị làm thay đổi các thông số này.
4. Thiết kế
4.1. Cơ sở thiết kế đường ống dẫn phải chịu trách nhiệm việc chọn sơ đồ đường ống, kết cấu và vật liệu hợp lý, tính toán độ bền và sự bù trừ do dãn nở nhiệt phù hợp với các thông số làm việc của ống dẫn, chọn khoảng cách phân bố gối đỡ, giá treo, hệ thống van xả và chọn phương pháp lắp đặt phù hợp với những yêu cầu của tiêu chuẩn này.
4.2. Tính toán độ bền ống dẫn và các bộ phận chịu áp lực của ống dẫn phải theo đúng các yêu cầu tính toán độ bền các bộ phận chịu áp lực của nồi hơi.
4.3. Các bộ phận của ống dẫn phải được nối với nhau bằng phương pháp hàn dưới lớp bảo vệ. Kích thước của mối hàn được xác định trên cơ sở tính toán độ bền mối hàn của ống dẫn. Hệ số độ bền lớn nhất của các mối hàn điện, hàn hơi được cho trong bảng 2.
Bảng 2
Công nghệ hàn và các dạng mối hàn |
Hệ số độ bền |
Hàn bằng tay một phía không có vòng lót Hàn bằng tay hai phía Hàn bằng tay, hàn tự động một phía có vòng lót Hàn tự động một phía không có vòng lót Hàn tự động hai phía |
0,70 0,95 0,90 0,80 1,00 |
Cho phép nới bằng mặt bích khi nối ống dẫn với các phụ kiện và những chi tiết khác có mặt bích. Cho phép dùng mối nối ren khi nối các phụ kiện bằng gang hoặc những chi tiết khác với ống dẫn cấp 4 có đường kính trong qui ước không lớn hơn 100 mm.
4.4. Không cho phép bố trí các mối hàn vào các phần uốn cong của ống dẫn. Cho phép sử dụng các ống khuỷu và ống phân nhánh có hai đường hàn dọc với điều kiện phải kiểm tra 100% các mối hàn bằng siêu âm hoặc tia X.
Đối với các ống dẫn cấp 3 và 4 có đường kính ngoài lớn hơn 465 mm, cho phép sử dụng các ống nhánh được chế tạo có tiết diện là hình đa giác đều nội tiếp trong hình tròn.
4.5. Không cho phép hàn các ống nối, ống xả, van và các chi tiết khác vào mối hàn và các bộ phận uốn cong (tại chỗ uốn) của ống dẫn. Trường hợp đặc biệt, tại chỗ uốn cho phép hàn một ống có đường kính trong không lớn hơn 20 mm.
4.6. Các van của đường ống dẫn phải có chỉ dẫn chiều mở van và thang chia độ cho mở van được đánh dấu bằng sơn không phai mầu.
4.7. Đối với nguồn cung cấp có áp suất bằng hoặc lớn hơn 6MPa phải đặt thiết bị điều chỉnh tự động áp suất và nhiệt độ. Trên các ống dẫn làm việc với áp suất của nguồn cung cấp cần phải có thiết bị giảm áp cùng với áp kế và van an toàn đặt ở phía áp suất thấp.
4.8. Tất cả các bộ phận của đường ống dẫn đặt ở chỗ có người qua lại mà nhiệt độ bên ngoài thành ống lớn hơn 45oC đều phải được bọc cách nhiệt. Chất lượng vật liệu cách điện phải đảm bảo sao cho nhiệt độ bên ngoài, lớp bọc không vượt quá 45oC. Đối với ống dẫn cấp 1, ở những chỗ có mối hàn và ở những chỗ dành để đo độ biến dạng của kim loại phải được bọc cách nhiệt riêng để dễ dàng tháo gỡ.
4.9. Bán kính cong của ống dẫn và các bộ phận ống dẫn phải được lựa chọn sao cho khi uốn không làm mỏng thành ống vượt quá 15% chiều dày thành ống khi chưa uốn.
Độ làm mỏng thành ống ở chỗ uốn cong được xác định:
b =
trong đó
b - độ làm mỏng thành ống ở chỗ uốn, %;
So - chiều dày thành ống khi chưa uốn, mm;
Smin - chiều dày nhỏ nhất của thành ống ở chỗ uốn cong, mm;
Không cho phép uốn lượn sóng một bên đối với các ống dẫn cấp 1, 2 và 3. Phụ lục B giới thiệu bán kính uốn của các ống dẫn.
4.10. Độ ôvan ở chỗ uốn cong của ống không được vượt quá 12,5 % đường kính ngoài danh nghĩa của ống dẫn.
4.11. Mỗi đoạn đường ống ở giữa các giá đỡ cố định phải được tính đến bù trừ giãn nở nhiệt. Khi dùng kết cấu để bù trừ giãn nở nhiệt là các đoạn thép không hàn uốn cong hình chữ П hoặc Ω thì chúng phải được đặt nằm ngang có giá đỡ hoặc giá treo. Cho phép đặt các kết cấu bù trừ giãn nở nhiệt này ở vị trí thẳng đứng lên phía trên hoặc phía dưới. Khi đặt ở vị trí thẳng đứng về phía dưới phải trang bị van xả nước ngưng.
4.12. Kết cấu của các giá đỡ hoặc giá treo phải chịu được tải trọng do khối lượng ống dẫn có đầy nước hoặc hơi và vật liệu cách nhiệt cũng như lực xuất hiện khi các ống dẫn bị biến dạng bởi nhiệt độ cao. Các giá đỡ cố định phải chịu được lực lớn nhất tác động lên chúng do bù trừ giãn nở nhiệt gây ra.
4.13. Tất cả các đoạn ống dẫn hơi nước có áp suất làm việc đến 2,2 MPa và có thể ngắt được bằng van chặn phải được lắp đặt một ống xả cùng với một van chặn ở cuối để sấy nóng và xả bẩn đoạn ống này. Các đoạn ống dẫn hơi nước có áp suất làm việc trên 2,2 MPa cũng phải được lắp đặt một ống xả với hai van chân nối tiếp nhau để ngắt và điều chỉnh khi sấy nóng hoặc xả bẩn đoạn ống này.
4.14. Đối với những ống dẫn hơi nước có áp suất qui ước từ 20 MPa trở lên phải có các ống xả và các van chặn, van điều chỉnh và van giảm áp đặt nơi tiếp nhau.
4.15. Đối với các đoạn ống dẫn cần làm sạch thường xuyên phải đặt van xả bẩn ở điểm thấp nhất cuối mỗi đoạn ống dẫn có các van chặn ngăn cách; còn ở những điểm cao nhất của ống dẫn phải đặt van xả khí. Van xả bẩn cũng phải đặt ở điểm thấp của các đoạn ống cong.
Đối với các đoạn ống dẫn nằm ngang, vị trí của điểm xả bẩn và kết cấu của thiết bị xả bẩn phải được qui định trên bản thiết kế đường ống dẫn.
4.16. Các ống dẫn hơi bão hòa và các đoạn ống cụt của đường ống dẫn hơi quá nhiệt phải được trang bị thiết bị xả nước ngưng liên tục.
Đối với các ống dẫn tạo thành lưới nhiệt, nhất thiết phải có thiết bị xả liên tục nước ngưng ở các điểm thấp nhất.
5. Chế tạo và lắp đặt
5.1. Đường ống dẫn phải được chế tạo và lắp đặt theo thiết kế đã được duyệt và phù hợp với các yêu cầu của tiêu chuẩn này.
5.2. Vật liệu để chế tạo, lắp đặt ống dẫn và những chi tiết chịu áp lực của nó phải đáp ứng được các yêu cầu về áp suất, nhiệt độ của môi chất làm việc. Vật liệu bằng thép phải có hàm lượng lưu huỳnh và phốt pho không lớn hơn 0,05 %. Vật liệu bằng gang phải có giới hạn bền kéo không thấp hơn 300 N/mm2, độ giãn dài tương đối, không thấp hơn 6 %.
5.3. Các ống dẫn và ống xả uốn cong phải được chế tạo bằng các ống thép cán liền không có mối hàn. Ống thép hàn được phép dùng cho các ống dẫn cấp 4 và các chi tiết chịu áp lực của đường ống này.
5.4. Các mặt bích chế tạo từ thép tấm cacbon chế cho phép làm việc với nhiệt độ không vượt quá 450oC, còn áp suất thì tùy thuộc vào chất lượng loại thép được dùng. Các mặt bích chế tạo từ thép tấm hợp kim cho phép làm việc ở áp suất bất kỳ ứng với các cấp nhiệt độ nhưng không lớn hơn 610oC.
5.5. Các vật đúc như: van, ống nối, mặt bích … làm bằng thép cacbon nhóm A theo TCVN 1705 - 75 có thể dùng cho đường ống dẫn có áp suất làm việc đến 0,6 MPa và nhiệt độ đến 400oC; còn các vật đúc bằng thép cacbon nhóm B và C có thể dùng cho đường ống dẫn có áp suất làm việc bất kỳ và nhiệt độ không quá 450oC. Để làm việc ở áp suất bất kỳ và nhiệt độ lớn hơn 450oC phải chế tạo các vật đúc từ thép hợp kim.
Đối với các vật đúc bằng thép cacbon dùng để hàn trực tiếp vào ống dẫn, hàm lượng cacbon trong thép không vượt quá 0,27 %.
Xem tiếp: Đường ống dẫn hơi nước và nước nóng - Yêu cầu kỹ thuật - Phần 2