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蒸汽系統壓力等級可以等同于鍋爐壓力等級嗎

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在蒸汽系統設計中,蒸汽壓力級別對于管道級別、閥門選型非常重要,而往往很多人習慣性的將鍋爐壓力分類等同于蒸汽系統壓力,這樣進行分

在蒸汽系統設計中,蒸汽壓力級別對于管道級別、閥門選型非常重要,而往往很多人習慣性的將鍋爐壓力分類等同于蒸汽系統壓力,這樣進行分類準確嗎?

首先,鍋爐壓力級別分類分為低壓鍋爐(P≤2.5Mpa,T≤400℃)、中壓鍋爐(2.5Mpa<P≤6Mpa,400℃ <T≤450℃、高壓鍋爐(6Mpa<P≤14Mpa,460℃<T≤540℃、超高壓鍋爐(14Mpa<P≤17Mpa,540℃ <T≤570℃、亞臨界壓力鍋爐(P17~18Mpa,540℃<T≤570℃)、超臨界壓力鍋爐等。

典型的現代快裝式鍋爐都是采用燃燒器把熱量輸送到爐管內。燃燒器出來的高溫煙氣通過3回程通道把熱量傳遞給水,一旦鍋爐內的水達到飽和溫度(飽和溫度指的是在該壓力下,水汽化成蒸汽時的溫度),氣泡產生并上升到水的表面,然后破裂,蒸汽就釋放到上部的蒸汽空間內,準備進入蒸汽系統。切斷閥或冠狀閥把鍋爐和下游制程或設備隔離開。

如果鍋爐中產生的飽和蒸汽通過更高溫度的換熱面,它的溫度會上升并超過蒸發溫度。這時,蒸汽就會被描述為超過飽和溫度一定溫度或具有一定過熱度的過熱蒸汽。

一般鍋爐壓力是指鍋爐表壓,而不是指蒸汽管道的蒸汽壓力,因此以鍋爐的分類作為系統壓力的分類難免是牽強了。

鍋爐壓力(壓強)即表示垂直于容器單位壁面積上的力,用“Mpa”表示;工程中為了便于比較,常將鍋爐出口水蒸氣壓力在某一數值范圍內的鍋爐,歸類為同一壓力等級的鍋爐。

通常說蒸汽系統壓力的等級與之相對應比較緊密的應該是壓力管道等級。

有關說明如下:

1、壓力管道分級(高、中、低壓)來源于“國家標準GBJ235-82工業管道施工及驗收規范(金屬管道篇)”中的規定,具體如下:

真空管道(設計壓力P<0MPa)

低壓管道(設計壓力0<P≤1.6MPa)

中壓管道(設計壓力1.6 MPa<P≤10.0MPa)

高壓管道(設計壓力P>10.0MPa)

注:工作壓力≥9.0MPa,且工作溫度≥500℃的蒸汽管道可升級為高壓管道。

GBJ235-82被“GB50235-97工業金屬管道工程施工及驗收規范”替代,現又被“GB50235-2010工業金屬管道工程施工規范”替代,該規范中已沒有了上述壓力管道分級(高、中、低壓)的明確描述。

2、現仍有壓力管道分級(高、中、低壓)描述的規范如下:

GB50819-2013油氣田集輸管道施工規范

低壓管道(設計壓力P≤1.6MPa)

中壓管道(設計壓力1.6 MPa<P<10MPa)

高壓管道(設計壓力10 MPa≤P≤70MPa)

3、現在壓力管道類別、級別的劃分和相關規范

管道類別、級別的劃分:

GA類(長輸管道):GA1級和GA2級

GB類(公用管道):GB1級和GB2級

GC類(工業管道):GC1級、GC2級和GC3級

GD類(動力管道):GD1級和GD2級

從以上可以看出,若將鍋爐壓力等級等同于系統壓力等級,將在材料選型上產生錯誤,如低壓鍋爐2.5MPa,而2.5MPa的系統應選用中壓管道。


相關規范:TSG R1001-2008壓力容器壓力管道設計許可規則

TSG D3001-2009壓力管道安裝許可規則

TSG D0001-2009壓力管道安全技術監察規程—工業管道

GB/T20801.1-2006壓力管道規范 工業管道 第1部分:總則

GB50235-2010工業金屬管道工程施工規范

GB50517-2010石油化工金屬管道工程施工質量驗收規范

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