锅炉供热管网膨胀节腐蚀监测技术导则DB21／T 3982-2024.pdf

1I C S 2 7.0 6 0.3 0C C S J 9 821辽 宁 省 地 方 标 准D B 2 1/T 3 9 8 2 2 0 2 4锅 炉 供 热 管 网 膨 胀 节 腐 蚀 监 测 技 术 导 则T e c h n i c a l g u i d e l i n e s f o r c o r r o s i o n m o n i t o r i n g o f m e t a l b e l l o w s e x p a n s i o nj o i n t s i n b o i l e r t h e r m a l n e t w o r k2 0 2 4-0 6-3 0 发 布 2 0 2 4-0 7-3 0 实 施辽 宁 省 市 场 监 督 管 理 局 发 布D B 2 1/T 3 9 8 2 2 0 2 4I目 次前 言.I I1 范 围.12 规 范 性 引 用 文 件.13 术 语 和 定 义.14 制 造、使 用 的 要 求.15 土 壤 分 析.26 监 测 与 评 价 方 法.47 监 测 与 评 价 结 论.5D B 2 1/T 3 9 8 2 2 0 2 4I I前 言本 文 件 按 照 G B/T 1.1 2 0 2 0 标 准 化 工 作 导 则 第 1 部 分：标 准 化 文 件 的 结 构 和 起 草 规 则 的 规 定起 草。请 注 意 本 文 件 的 某 些 内 容 可 能 涉 及 专 利。本 文 件 的 发 布 机 构 不 承 担 识 别 专 利 的 责 任。本 文 件 由 辽 宁 省 市 场 监 督 管 理 局 提 出。本 文 件 由 辽 宁 省 市 场 监 督 管 理 局 归 口。本 文 件 起 草 单 位：大 连 锅 炉 压 力 容 器 检 验 检 测 研 究 院 有 限 公 司、华 电 郑 州 机 械 设 计 研 究 院 有 限 公 司、沈 阳 国 仪 检 测 技 术 有 限 公 司、沈 阳 特 种 设 备 检 测 研 究 院。本 文 件 主 要 起 草 人：徐 鹤、郭 新 茹、赵 博、李 洪 伟、李 文 涛、滕 洋、尹 传 仁、姜 国 勇、王 忠 泽、徐忠 诚、李 文 倩、赵 守 辉、刘 碧 晴、张 宇、王 子 槊、赵 新 龙。本 文 件 实 施 后，任 何 单 位 和 个 人 如 有 问 题 和 意 见 建 议，均 可 以 通 过 来 电 和 来 函 的 方 式 进 行 反 馈，我们 将 及 时 答 复 并 认 真 处 理，根 据 实 际 情 况 依 法 进 行 评 估 及 复 审。归 口 管 理 部 门 和 联 系 电 话：辽 宁 省 市 场 监 督 管 理 局（沈 阳 市 皇 姑 区 崇 山 中 路 5 5 号），0 2 4-9 6 3 1 5-1-3 2 0 2。文 件 起 草 单 位 和 联 系 电 话：大 连 锅 炉 压 力 容 器 检 验 检 测 研 究 院 有 限 公 司（大 连 市 西 岗 区 新 河 街 2 0号），0 4 1 1-8 2 4 9 4 8 7 0。D B 2 1/T 3 9 8 2 2 0 2 41锅 炉 供 热 管 网 膨 胀 节 腐 蚀 监 测 技 术 导 则1 范 围本 文 件 规 定 了 锅 炉 供 热 管 网 膨 胀 节 的 腐 蚀 监 测 方 法 和 要 求。本 文 件 适 用 于 锅 炉 供 热 管 网 金 属 波 纹 管 膨 胀 节 的 腐 蚀 监 测。2 规 范 性 引 用 文 件下 列 文 件 中 的 内 容 通 过 文 中 的 规 范 性 引 用 而 构 成 本 文 件 必 不 可 少 的 条 款。其 中，注 日 期 的 引 用 文 件，仅 该 日 期 对 应 的 版 本 适 用 于 本 文 件；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。G B 5 7 4 9 生 活 饮 用 水 卫 生 标 准G B/T 1 2 7 7 7 金 属 波 纹 管 膨 胀 节 通 用 技 术 条 件G B/T 1 9 2 8 5 埋 地 钢 质 管 道 腐 蚀 防 护 工 程 检 验G B/T 3 5 9 7 9 金 属 波 纹 管 膨 胀 节 选 用、安 装、使 用 维 护 技 术 规 范G B 5 0 6 2 7 城 镇 供 热 系 统 评 价 标 准C J J 3 4 城 镇 供 热 管 网 设 计 规 范N B/T 4 7 0 1 3 承 压 设 备 无 损 检 测3 术 语 和 定 义G B/T 1 2 7 7 7、G B/T 1 9 2 8 5、G B/T 3 5 9 7 9、G B 5 0 6 2 7、G B 5 7 4 9、N B/T 4 7 0 1 3 和 C J J 3 4 界 定 的 以 及 下列 术 语 和 定 义 适 用 于 本 文 件。3.1波 纹 管 b e l l o w s由 一 个 或 多 个 波 纹 和 直 边 段 构 成 的 柔 性 元 件。3.2金 属 波 纹 管 膨 胀 节 m e t a l b e l l o w s e x p a n s i o n j o i n t s由 一 个 或 几 个 金 属 波 纹 管 及 结 构 件 组 成，用 来 吸 收 由 于 热 胀 冷 缩 等 原 因 引 起 的 管 道 和（或）设 备 尺寸 变 化 的 装 置。4 制 造、使 用 的 要 求4.1 锅 炉 供 热 管 网 管 网 膨 胀 节 的 设 计 选 型、制 造 和 验 收、安 装、运 行 及 检 修 维 护 应 符 合 以 及 G B/T 1 2 7 7 7、G B/T 3 5 9 7 9 标 准 的 相 关 要 求。D B 2 1/T 3 9 8 2 2 0 2 424.2 膨 胀 节 中 波 纹 管 用 材 料 应 按 工 作 介 质、外 部 环 境 和 工 作 温 度 等 工 作 条 件 选 用。膨 胀 节 中 端 管、法兰 等 受 压 件 用 材 料，应 与 安 装 膨 胀 节 的 管 道 中 的 管 子 材 料 相 同 或 优 于 管 子 材 料。非 耐 腐 蚀 钢 制 造 的 膨 胀节 应 涂 刷 耐 热、耐 湿、防 腐 性 能 良 好 的 涂 料；4.3 材 料 性 能 检 测 应 采 用 检 查 材 料 牌 号 和 质 量 证 明 书 的 方 法 进 行 资 料 检 验，目 视 或 用 适 当 倍 数 的 放 大镜 进 行 外 观 检 查，检 测 结 果 符 合 G B/T 1 2 7 7 7 的 规 定。波 纹 管 表 面 不 准 许 有 裂 纹、焊 接 飞 溅 物 及 大 于 板厚 负 偏 差 的 划 痕 和 凹 坑 等 缺 陷，不 大 于 板 厚 负 偏 差 的 划 痕 和 凹 坑 应 修 磨 使 其 圆 滑 过 渡。波 纹 管 表 面 不 准许 有 裂 纹、焊 接 飞 溅 物 及 大 于 板 厚 负 偏 差 的 划 痕 和 凹 坑 等 缺 陷，不 大 于 板 厚 负 偏 差 的 划 痕 和 凹 坑 应 修 磨使 其 圆 滑 过 渡。圆 形 波 纹 管 管 坯 纵 向 焊 接 接 头 的 渗 透 检 测 按 N B/T 4 7 0 1 3.5 规 定 的 方 法 进 行，结 果 应 符合 G B/T 1 2 7 7 7 的 要 求。圆 形 膨 胀 节 中 波 纹 管 管 坯 纵 向 焊 接 接 头 射 线 检 测 按 N B/T 4 7 0 1 3.2 执 行。膨 胀 节的 耐 压 性 能 应 通 过 压 力 试 验 进 行 检 验。一 般 应 进 行 水 压 试 验，试 验 时 须 采 取 有 效 的 安 全 措 施。4.4 管 网 运 行、维 护 应 制 定 相 应 的 管 理 制 度、岗 位 责 任 制 度、安 全 操 作 规 程、设 施 和 设 备 保 养 手 册 及事 故 应 急 预 案，相 关 管 理 制 度 中 宜 绘 制 一 次 管 网 膨 胀 节 位 置 图，并 规 定 定 期 巡 查 一 次 管 网 膨 胀 节 所 在 区域。定 期 应 对 锅 炉 供 热 管 网 水 质 抽 检 分 析，闭 式 热 水 热 力 管 网 水 质 应 符 合 表 1 要 求，蒸 汽 管 网 水 质 要 求应 符 合 表 2，开 式 热 水 热 力 管 网 水 质 要 求 应 符 合 G B 5 7 4 9 的 要 求。供 热 系 统 有 不 锈 钢 设 备 时，供 热 介 质中 氯 离 子 含 量 不 应 高 于 2 5 m g/L。供 热 系 统 的 大 量 补 水 质 量 应 保 证 系 统 内 不 结 水 垢，否 则 应 对 补 给 水 进行 软 化 处 理 或 加 药 处 理。当 采 用 化 学 软 化 处 理 时，水 质 标 准 应 符 合 表 3 的 规 定。表 1 热 水 热 力 管 网 水 质 要 求项目 要求浊度/F T U 5.0硬度/(m m o l/L)0.6 0溶解氧/(m g/L)0.1 0油/(m g/L)2.0p H(2 5)7 1 1表 2 蒸 汽 热 力 管 网 水 质 要 求项目 要求总硬度/(m m o l/L)0.0 5铁/(m g/L)0.5油/(m g/L)1 0表 3 加 药 处 理 水 质 要 求项目 要求浊度/F T U 2 0.0硬度/(m m o l/L)6.0油/(m g/L)2.0p H(2 5)7 1 15 土 壤 分 析D B 2 1/T 3 9 8 2 2 0 2 435.1 对 于 地 下 锅 炉 供 热 管 网 膨 胀 节 的 腐 蚀 监 测 应 首 先 进 行 环 境 土 壤 分 析，然 后 依 据 分 析 结 果 选 择 监 测与 评 价 方 法，境 土 壤 分 析 的 具 体 方 法 为 通 过 对 锅 炉 供 热 管 网 膨 胀 节 邻 近 土 壤 采 样，进 行 理 化 以 及 腐 蚀 性分 析，按 照 土 壤 腐 蚀 性 评 估、分 级，绘 制 沿 线 管 网 土 壤 腐 蚀 性 地 图。5.2 土 壤 采 样 点 可 采 表 层 样 或 土 壤 剖 面。一 般 监 测 采 集 表 层 土，采 样 深 度 0 2 0 c m。剖 面 的 规 格 一 般为 长 1.5 m，宽 0.8 m，深 1.2 m。挖 掘 土 壤 剖 面 要 使 观 察 面 向 阳，表 土 和 底 土 分 两 侧 放 置。5.3 土 壤 腐 蚀 性 评 估 应 基 于 土 壤 环 境 理 化 性 质 的 调 研，应 包 括 土 壤 电 阻 率、氧 化 还 原 电 位、自 然 腐 蚀电 位、土 壤 p H 值、土 壤 质 地、土 壤 含 水 率、土 壤 含 盐 量、土 壤 C l-含 量 8 个 参 数 的 测 试，测 试 方 法 应按 照 G B/T 1 9 2 8 5 中 的 方 法 执 行。土 壤 腐 蚀 性 根 据 表 4 中 的 8 个 参 数 进 行 评 分 并 加 和，根 据 表 5 进 行 评级 分 类，监 测 周 期 也 应 符 合 表 5 中 的 规 定。表 4 土 壤 腐 蚀 性 单 项 检 测 指 标 评 价 分 数序号 检测项目 指标 Fi(i=1,2,3,8)评价分数 Ni(i=1,2,3,8)1土壤电阻率 mF1 5 N1=6.55 F1 2 0 N1=4.52 0 5 0 N 1=02氧化还原电位（v s.S H E）m VF 2 1 0 0 N 2=3.51 0 0 F2 2 0 0 N2=2.52 0 0 4 0 0 N2=03自然腐蚀电位（v s.C S E）m VF3-5 5 0 N3=5-5 5 0 F 3-4 5 0 N 3=3-4 5 0-3 0 0 N3=04 p HF4 4.5 N4=6.54.5 1 0.0 N4=45.5 F4 7.0 N4=27.0 F 4 8.5 N 4=18.5 F 4 1 0.0 N 4=05 土壤质地砂土 F5N5=2.5轻壤土、中壤土、重壤土 F5N5=1.5轻粘土、粘土 F5N5=06土壤含水量%1 2 F6 2 5 N6=5.52 5 F 6 3 0 N 6=3.5D B 2 1/T 3 9 8 2 2 0 2 443 0 4 0 N6=07土壤含盐量%F7 2.5 N7=50.7 5 F7 2.5 N7=30.1 5 F 7 0.7 5 N 7=20.0 5 F 7 0.1 5 N 7=1F7 0.0 5 N7=08C l-m g/LF8 1.0 N8=30.0 5 F8 1.0 N8=1.50.0 1 F8 0.0 5 N8=10.0 0 5 3 0 5 2 月/次1 9 N 3 0 4 3 月/次1 1 N 1 9 3 6 月/次5 N 1 1 2 1 年/次0 N 5 1 2 年/次注：N 等于表 1 中的（(N 1+N 2+N 3+N 2 N 3 N 4 N 5 N 6 N 7 N 8）之和。6 监 测 与 评 价 方 法6.1 锅 炉 供 热 管 网 膨 胀 节 的 腐 蚀 监 测 可 分 为 巡 检 监 测 与 腐 蚀 监 测 系 统 监 测 两 种 方 式。6.2 腐 蚀 监 测 系 统 一 般 由 敷 设 在 管 线 的 监 测 分 站、无 线 网 络 及 数 据 处 理 中 心 组 成，监 测 分 站 应 采 用 多传 感 器 获 得 膨 胀 节 泄 漏 的 土 壤 温 度、金 属 电 位、电 阻 率 等 信 号 参 数，经 无 线 网 络 把 采 集 的 数 据 上 传 到 数据 处 理 中 心。6.3 腐 蚀 监 测 系 统，应 安 装 膨 胀 节 损 坏 便 携 式 多 参 数 传 感 探 针，检 测 土 壤 参 数，记 录 膨 胀 节 的 工 作 状态，并 能 够 及 时 发 现 泄 漏 事 件。6.4 巡 检 监 测 与 腐 蚀 监 测 系 统 监 测 两 种 方 式 的 腐 蚀 监 测 与 评 价 方 法 依 据 表 6 进 行。D B 2 1/T 3 9 8 2 2 0 2 45表 6 锅 炉 供 热 管 网 膨 胀 节 腐 蚀 监 测 与 评 价 方 法膨胀节位置 监测方式 土壤分析结果 监测方法 监测设备 数据处理方式 监测标准地上部分 巡检-宏观、测厚 测厚仪-T S G D 7 0 0 5地下部分腐蚀监测系统电化学腐蚀为主半电池电位法电位测量仪-A S T M C 8 7 6直流极化电阻法电位测量仪S t e r n 线性极化方程G J B 3 6 0.2 9C l-离子腐蚀为主交流阻抗谱法电位测量仪 L i s s a j o u s 图 A N S I/S C T E 7 8-2 0 1 2巡检-电化学阻抗法电化学工作站 N y q u i s t 图A S T M D 8 3 7 0-2 2G S O I S O/T R 1 6 2 0 8:2 0 1 67 监 测 与 评 价 结 论监 测 单 位 应 根 据 具 体 条 件 选 取 监 测 方 式 及 监 测 设 备，通 过 数 据 处 理 及 数 据 分 析 工 具 得 出 具 体 的 锅 炉供 热 管 网 膨 胀 节 腐 蚀 剩 余 量，并 做 出 以 下 结 论：1)允 许 使 用，腐 蚀 剩 余 量 满 足 设 计 要 求；2)不 允 许 使 用，腐 蚀 剩 余 量 不 满 足 设 计 要 求 或 监 测 人 员 对 膨 胀 节 安 全 状 况 怀 疑，使 用 单 位 应 及 时进 行 维 修 或 更 换。