《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第三章

第三章設(shè)計

一、本章結(jié)構(gòu)及主要變化

本章共計25節(jié)，由“3.1基本要求”、“3.2設(shè)計文件鑒定”、“3.3強(qiáng)度計算”、“3.4鍋爐結(jié)構(gòu)

的基本要求”、“3.5鍋筒（鍋殼）、爐膽等壁厚及長度”、“3.6安全水位”、“3.7主要受壓元件的連接”、

“3.8管孔布置”、“3.9焊縫布置”、“3.10扳邊元件直段長度”、“3.H加裝套管”、“3.12定期排污

管”、“3.13緊急放水裝置”、“314水汽取樣器和反沖洗系統(tǒng)的設(shè)置”、“3.15膨脹指示器”、“3.16

與管子焊接的扁鋼”、“3.17噴水減溫器”、“3.18鍋爐啟動時省煤器的保護(hù)”、“3.19再熱器的保護(hù)”、

“3.20吹灰及滅火裝置”、“3.21尾部煙道疏水裝置”、“3.22防爆門”、“3.23門孔”、“3.24鍋爐鋼

結(jié)構(gòu)”、“3.25直流電站鍋爐特殊規(guī)定”組成。本章主要變化為：

?增加了設(shè)計文件鑒定的要求；

?修改了扳邊元件直段長度的要求；

?主要受壓元件的連接中增加了電站鍋爐的主要受壓元件；

?增加了定期排污管、水汽取樣器和反沖洗系統(tǒng)的設(shè)置規(guī)定；

?增加了尾部煙道疏水裝置設(shè)置要求；

?增加了鍋爐鋼結(jié)構(gòu)要求；

?增加了直流電站鍋爐特殊規(guī)定。

二、條款說明與解釋

3.1基本要求

鍋爐的設(shè)計應(yīng)當(dāng)符合安全、可靠和節(jié)能的要求。取得鍋爐制造許可證的單位對其制造的鍋爐產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)

量負(fù)責(zé)。

?條款說明：修改條款。

原條款：《蒸規(guī)》第7條《水規(guī)》第6條

《蒸規(guī)》第7條鍋爐的設(shè)計必須符合安全、可靠的要求。鍋爐的結(jié)構(gòu)應(yīng)符合本規(guī)程第四章的要求。

鍋爐受壓元件的強(qiáng)度應(yīng)按《水管鍋爐受壓元件強(qiáng)度計算》或《鍋殼鍋爐受壓元件強(qiáng)度計算》進(jìn)行計算和

校核

《水規(guī)》第6條鍋爐的設(shè)計必須符合安全、可靠的要求。鋼制鍋爐受壓元件的強(qiáng)度應(yīng)按GB9222

《水管鍋爐受壓元件強(qiáng)度計算》或JB3622《鍋殼式鍋爐受壓元件強(qiáng)度計算》進(jìn)行計算和校核。

?條款解釋：本條款是關(guān)于鍋爐設(shè)計的原則要求。

鍋爐設(shè)計首先要保證安全、可靠，同時結(jié)合當(dāng)前節(jié)能減排降耗的簽本國策，還要求盡可能地節(jié)能。

我國在鍋爐制造許可證審查中包括了設(shè)計能力的評審內(nèi)容，而且鍋爐制造前要經(jīng)過設(shè)計文件鑒定,

不單獨設(shè)立設(shè)計資質(zhì)的評審和認(rèn)定，因此取得鍋爐制造許可證的單位應(yīng)對鍋爐產(chǎn)品設(shè)計質(zhì)量負(fù)責(zé)。將原

條款中的強(qiáng)度計算內(nèi)容放入本規(guī)程3.3條款中。

3.2設(shè)計文件鑒定

鍋爐本體的設(shè)計文件應(yīng)當(dāng)經(jīng)過國家質(zhì)檢總局核準(zhǔn)的設(shè)計文件鑒定機(jī)構(gòu)鑒定合格后方可投入生產(chǎn)。

?條款說明：新增條款

?條款解釋：本條款是關(guān)于鍋爐設(shè)計文件的規(guī)定。

設(shè)計質(zhì)量對于鍋爐的安全運行至關(guān)重要，對于設(shè)計質(zhì)量的監(jiān)督審查就顯得很有必要。根據(jù)國務(wù)院

《特種設(shè)備安全監(jiān)察條例》及《鍋爐設(shè)計文件鑒定管理規(guī)則》（TSGG1001-2004）的規(guī)定，鍋爐設(shè)計文

件鑒定工作應(yīng)當(dāng)在鍋爐制造前進(jìn)行，鍋爐制造單位不得將未經(jīng)鑒定或鑒定未通過的鍋爐設(shè)計文件用于制

造。只有設(shè)計文件經(jīng)過國家質(zhì)檢總局核準(zhǔn)的設(shè)計文件鑒定機(jī)構(gòu)鑒定合格后方可投入生產(chǎn)。

3.3強(qiáng)度計算

3.3.1安全系數(shù)的選取

強(qiáng)度計算時，確定鍋爐承壓件材料許用應(yīng)力的最小安全系數(shù)，見表3-1規(guī)定。其他設(shè)計方法和部

件材料安全系數(shù)的確定應(yīng)當(dāng)符合相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

表3T強(qiáng)度計算安全系數(shù)

材料安全系數(shù)

（板、鍛件、管）

室溫下的抗拉設(shè)計溫度下的屈服設(shè)計溫度下持久強(qiáng)度設(shè)計溫度下由里導(dǎo)變極限

強(qiáng)度Rm強(qiáng)度Rj（RpoT）極限平均值RD1平均值（每1C（00h蠕變

（注3-1）（注3-2）率為0.01%的）R;

碳素鋼和低合金鋼nb三2.7Ms三1.5Hd^l.5nn21.0

高合金鋼nbN2.7ns21.5nd2l.5rinNl.0

注3-1：如果產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)允許采用RP「，則可以選用該值計算其許用應(yīng)力。

注3-2：R/指1.0X10sh持久強(qiáng)度極限值。

?條款說明：新增條款

?條款解釋：本條款是關(guān)于確定鍋爐承壓件材料許用應(yīng)力時選取材料安全系數(shù)的規(guī)定。鍋爐

承壓件材料許用應(yīng)力是鍋爐承壓件強(qiáng)度計算所依據(jù)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，而材料許用應(yīng)力的確定又直接和所選用

的材料安全系數(shù)有關(guān)?！跺仩t安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》作為政府法規(guī)，有必要對材料安全系數(shù)作出強(qiáng)制性規(guī)

定，不允許隨意選用。

《鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》作為鍋爐受壓元件強(qiáng)度計算標(biāo)準(zhǔn)的上位法，對材料安全系數(shù)作出規(guī)定，

也為鍋爐受壓元件強(qiáng)度計算標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的材料安全系數(shù)提供了出處和法律依據(jù)。

3.3.2強(qiáng)度計算標(biāo)準(zhǔn)

鍋爐本體受壓元件的強(qiáng)度可以按照GB/T9222《水管鍋爐受壓元件強(qiáng)度計算》或者GB/T16508《鍋

殼鍋爐受壓元件強(qiáng)度計算》進(jìn)行計算和校核。當(dāng)采用試驗或者其他計算方法確定鍋爐受壓元件強(qiáng)度時,

應(yīng)當(dāng)按照本規(guī)程L6的規(guī)定執(zhí)行。

A級鍋爐范圍內(nèi)管道強(qiáng)度可按照DL/T5054《火力發(fā)電廠汽水管道設(shè)計技術(shù)規(guī)定》進(jìn)行計算；B級及以

下鍋爐范圍內(nèi)管道強(qiáng)度可按照GB50316《工業(yè)金屬管道設(shè)計規(guī)范》進(jìn)行計算。

?條款說明：修改條款

原條款：《蒸規(guī)》第7條；《水規(guī)》第6條

《蒸規(guī)》第7條鍋爐的設(shè)計必須符合安全、可靠的要求。鍋爐的結(jié)構(gòu)應(yīng)符合本規(guī)程第四章的要求。

鍋爐受壓元件的強(qiáng)度應(yīng)按《水管鍋爐受壓元件強(qiáng)度計算》或《鍋殼鍋爐受壓元件強(qiáng)度計算》進(jìn)行計算和

校核。

《水規(guī)》第6條鍋爐的設(shè)計必須符合安全、可靠的要求。鋼制鍋爐受壓元件的強(qiáng)度應(yīng)按GB9222

《水管鍋爐受壓元件強(qiáng)度計算》或JB3622《鍋殼式鍋爐受壓元件強(qiáng)度計算》進(jìn)行計算和校核。

?條款解釋：本條款是關(guān)于設(shè)計所依據(jù)的強(qiáng)度計算標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

目前，我國的鍋爐受壓元件的強(qiáng)度計算標(biāo)準(zhǔn)分為水管鍋爐和鍋殼鍋爐兩種，兩強(qiáng)度計算標(biāo)準(zhǔn)中相

同的受壓元件的計算公式完全一樣，僅僅是在一些系數(shù)的選取上有些差異，這些差異也是技術(shù)政策的規(guī)

定，而不是理論上的差異。

由于本規(guī)程的適用范圍包括主給水管道、主蒸汽管道、再熱蒸汽管道等，因此增加了關(guān)于鍋爐管

道強(qiáng)度計算的兩個標(biāo)準(zhǔn)。

考慮到科技進(jìn)步，近年來各種強(qiáng)度計算的核定方法都有了較快的發(fā)展，許多強(qiáng)度核定方法比傳統(tǒng)

的核定方法更加精準(zhǔn)，因此增加了試驗方法或其他計算方法。這些方法包括：應(yīng)力驗證法、屈服驗證法、

爆破驗證法、應(yīng)力分析驗證法等。但是考慮到目前各種方法尚缺統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)以及各單位實際技術(shù)水平的差

異，因此當(dāng)采用這些方法時，需要按照本規(guī)程第L6條的規(guī)定執(zhí)行，即提交國家質(zhì)檢總局特種設(shè)備安全

技術(shù)委員會評審。

3.4鍋爐結(jié)構(gòu)的基本要求

(1)各受壓部件應(yīng)當(dāng)有足夠的強(qiáng)度；

(2)受壓元件結(jié)構(gòu)的形式，開孔和焊縫的布置應(yīng)當(dāng)盡量避免或者減少復(fù)合應(yīng)力和應(yīng)力集中；

(3)鍋爐水循環(huán)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)能夠保證鍋爐在設(shè)計負(fù)荷變化范圍內(nèi)水循環(huán)的可靠性，保證所有受熱面

都得到可靠的冷卻。受熱面布置時，應(yīng)當(dāng)合理地分配介質(zhì)流量，盡量減小熱偏差；

(4)爐膛和燃燒設(shè)備的結(jié)構(gòu)以及布置、燃燒方式應(yīng)當(dāng)與所設(shè)計的燃料相適應(yīng)，并且防止?fàn)t膛結(jié)渣

或者結(jié)焦；

(5)非受熱面的元件，壁溫可能超過該元件所用材料的許用溫度時，應(yīng)當(dāng)采取冷卻或者絕熱措施;

(6)各部件在運行時應(yīng)當(dāng)能夠按照設(shè)計預(yù)定方向自由膨脹；

(7)承重結(jié)構(gòu)在承受設(shè)計載荷時應(yīng)當(dāng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性及防腐蝕性；

(8)爐膛、包墻及煙道的結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)有足夠的承載能力；

(9)爐墻應(yīng)當(dāng)具有良好的絕熱和密封性；

(10)便于安裝、運行操作、檢修和清洗內(nèi)外部。

?條款說明：修改條款

原條款：《蒸規(guī)》第34、41條《水規(guī)》第24、29條.

《蒸規(guī)》第34條鍋爐結(jié)構(gòu)應(yīng)符合下列基本要求

1.各部分在運行時應(yīng)能按設(shè)計預(yù)定方向自由膨脹；

2.保證各循環(huán)回路的水循環(huán)正常，所有受熱面都應(yīng)得到可靠的冷卻；

3.各受壓部件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度；

4.受壓元、部件結(jié)構(gòu)的形式、開孔和焊縫的布置應(yīng)盡量避免或減少復(fù)合應(yīng)力和應(yīng)力集中；

5.水冷壁爐膛的結(jié)構(gòu)應(yīng)有足夠的承載能力；

6.爐墻應(yīng)具有良好的密封性；

7,承重結(jié)構(gòu)在承受設(shè)計載荷時應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性及防腐蝕性；

8.便于安裝、運行操作、檢修和清洗內(nèi)外部；

9.燃煤粉的鍋爐，其爐膛和燃燒器的結(jié)構(gòu)及布置應(yīng)與所設(shè)計的煤種相適應(yīng)，并防止?fàn)t膛結(jié)渣或結(jié)

焦。

《蒸規(guī)》第41條凡屬非受熱面的元件，如由于冷卻不夠，壁溫可能超過該元件所用材料的許用

溫度時，應(yīng)予絕熱。

《水規(guī)》第24條鋼制鍋爐的結(jié)構(gòu)應(yīng)符合下列基本要求：

(1)設(shè)計時必須考慮結(jié)構(gòu)各部分在運行時的熱膨脹；

(2)鍋爐各部分受熱面應(yīng)得到可靠的冷卻并防止汽化、爐膛內(nèi)各受熱面管的外徑應(yīng)大于38mm；

(3)鍋爐各受壓部件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度。受壓元、部件結(jié)構(gòu)的形式、開孔和焊縫的布置應(yīng)盡量避免

或減少復(fù)合應(yīng)力和應(yīng)力集中；

(4)鍋爐必須裝有可靠的安全保護(hù)設(shè)施；

(5)鍋爐的打破常規(guī)結(jié)構(gòu)應(yīng)利于排污；

(6)鍋爐的爐膛結(jié)構(gòu)應(yīng)有足夠的承壓能力和可告的防爆措施，并應(yīng)有良好的密封性；

(7)鍋米承重結(jié)構(gòu)在承受設(shè)計載茶時應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性及防腐蝕性；

(8)鍋爐結(jié)構(gòu)應(yīng)便于安裝、運行操作、檢修和清洗內(nèi)外部。

《水規(guī)》第29條一切不作為受熱面的元件，由于冷卻不夠，壁溫超過該元件所用材料的許用溫

度時，應(yīng)予絕熱。

?條款解釋：本條款是對鍋爐結(jié)構(gòu)的基本要求。

本節(jié)主要修改內(nèi)容。

(1)明確了在鍋爐設(shè)計負(fù)荷變化范圍內(nèi)，水循環(huán)系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)能夠保證鍋爐水循環(huán)的可靠性，若超出

了設(shè)計負(fù)荷變化范圍，鍋爐水循環(huán)的可靠性就難以保證了。

(2)原規(guī)程只要求水冷壁爐膛要有足夠的承載能力，對包墻及鍋爐尾部煙道未作要求。從保證鍋

爐運行安全考慮，包墻及鍋爐尾部煙道應(yīng)和水冷壁爐膛一樣，也要具有足夠的承載能力。因此，新規(guī)程

增加了對包墻及尾部煙道結(jié)構(gòu)要有足夠的承載能力的要求。

(3)將原規(guī)程單列的《蒸規(guī)》第41條、《水規(guī)》第29條(對于非受熱面的元件的要求)內(nèi)容改寫

后納入本條款。

(4)將熱水鍋爐與蒸汽鍋爐有共性的要求也在本條款統(tǒng)一要求，如熱膨脹問題、強(qiáng)度問題、爐膛承

壓、承重結(jié)構(gòu)、爐墻密封等。

(5)對熱水鍋爐中防止汽化、排污和安全保護(hù)等要求放在本規(guī)程第十章中。

下面按照本節(jié)中內(nèi)容逐款進(jìn)行解釋。

(1)鍋爐受壓部件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度。鍋爐是承受內(nèi)壓的特種設(shè)備，若鍋爐設(shè)計、運行和使用不當(dāng)，

鍋爐將具有爆炸的危險性。鍋爐受壓部件應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，是保證鍋爐安全運行和使用的基本要求。所

謂受壓部件有足夠的強(qiáng)度，就是在鍋爐設(shè)計時，必須按照現(xiàn)行的鍋爐

強(qiáng)度計算國家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行鍋爐受壓元件的強(qiáng)度計算，選取足夠的受壓元件材料厚度，確保鍋爐在設(shè)

計條件下安全運行和使用。目前，世界各國根據(jù)自己的國情、都制定有相應(yīng)的鍋爐強(qiáng)度計算標(biāo)準(zhǔn)。

同一鍋爐受壓元件，在相同的工作狀態(tài)下，由于設(shè)計時使用的強(qiáng)度計算標(biāo)準(zhǔn)不同，所選用的材料

厚度很可能就不同。因此，所謂受壓部件有足夠的強(qiáng)度，是相對于鍋爐設(shè)計時所選用的強(qiáng)度計算標(biāo)準(zhǔn)而

言的。

(2)鍋爐的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)盡量減小復(fù)合應(yīng)力或應(yīng)力集中。由于鍋爐結(jié)構(gòu)所需，鍋爐受壓元件出現(xiàn)應(yīng)

力的疊加(復(fù)合應(yīng)力)和應(yīng)力集中是不可避免的。如常見的受壓元件開孔，由于結(jié)構(gòu)連續(xù)性遭到破壞,

在孔邊必然要產(chǎn)生應(yīng)力集中現(xiàn)象。因此，在鍋爐設(shè)計和制造時，應(yīng)采取必要措施盡可能減小應(yīng)力集中。

為了防止開孔產(chǎn)生的附加應(yīng)力與其他應(yīng)力疊加,本規(guī)程和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)都對鍋爐受壓元件的開孔位置作出了

規(guī)定和限制。同樣，為了防止焊接殘余應(yīng)力與其他應(yīng)力疊加，本規(guī)程和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于鍋爐受壓元件焊縫

的布置也有相應(yīng)的規(guī)定和限制。

(3)鍋爐各受熱面在鍋爐運行時應(yīng)得到可靠的冷卻。鍋爐運行時各受熱面必須得到可靠而有效的

冷卻，這是能夠保證鍋爐安全運行的前提。為了保證受熱面得到可靠冷卻，鍋爐設(shè)計時要使各受熱面內(nèi)

工質(zhì)有足夠的流速，以使加強(qiáng)工質(zhì)對受熱面的冷卻效果，從而將金屬壁溫控制在材料允許的適用溫度之

內(nèi)。鍋爐設(shè)計時還要選取適當(dāng)?shù)臒煔饬魉?，使其不能過高。提高煙氣流速雖然可以增殘煙氣時受熱面管

壁的對流傳熱效果，但也不宜過高。過高的煙氣流速不僅增加了管壁的磨損，同時也會導(dǎo)致管壁金屬溫

度的升高，不利于鍋爐安全運行。對于一些小型水管鍋爐和火管鍋爐，設(shè)計時要保證其最高火界低于最

低安全水位，以保證受熱面始終得到可靠冷卻。如果受熱面金屬未能得到可靠的冷卻，將會導(dǎo)致受熱面

金屬管壁超出其適用溫度范圍,金屬材料將會因壁溫過熱而導(dǎo)致材料金相組織發(fā)生變化，力學(xué)性能下降,

從而影響鍋爐使用壽命，甚至發(fā)生鍋爐事故。

(4)爐膛和燃燒設(shè)備的結(jié)構(gòu)以及布置、燃燒方式應(yīng)當(dāng)與所設(shè)計的燃料相適應(yīng)。本條款主要是針對

煤粉鍋爐而言，提出了關(guān)于燃燒方式、爐膛及燃燒器結(jié)構(gòu)和布置要與所用燃料相匹配的原則要求。同時

燃煤粉的鍋爐還要防止結(jié)焦或結(jié)渣。

該條款的提出是基于1993年3月10日浙江寧波某電廠的鍋爐爆炸事故。1993年3月10日，浙江

寧波某電廠600MW鍋爐機(jī)組發(fā)生特大鍋爐爐膛爆炸事故，造成23人死亡，8人重傷.直接經(jīng)濟(jì)損失780

多萬元，導(dǎo)致華東地區(qū)一段時期供電緊張。究其原因，就是因為所用燃科與燃燒方式、爐膛及燃燒器結(jié)

構(gòu)和布置不相匹配，造成爐膛嚴(yán)重結(jié)焦，爐膛上部屏式過熱器處結(jié)焦后巨大焦塊墜落，將爐底冷灰斗水

冷壁管子砸破，大量高溫高壓水蒸氣瞬間急速泄出，造成重大人身傷亡事故。就在同一電廠，不同鍋爐

廠家設(shè)計制造的相同型號的鍋爐，由于爐膛結(jié)構(gòu)和燃燒器布置不同，對燃煤煤種的適應(yīng)性較強(qiáng)，鍋爐運

行狀況正常，就沒有嚴(yán)重的結(jié)渣和結(jié)焦問題發(fā)生。由此可知，爐膛和燃燒設(shè)備的結(jié)構(gòu)以及布置、燃燒方

式應(yīng)當(dāng)與所設(shè)計的燃料相適應(yīng)，是多么的重要，也是非常必要的。鑒于此事故，在96版《蒸規(guī)》修訂

時特意增加了此條款。

(5)鍋爐本體中除了受熱面元件外，還有許多非受熱面元件，如水冷壁的吊架，過熱器的吊架和

梳形板、省煤器的支撐梁、吹灰器等，在鍋爐運行時也將會受到火焰或高溫?zé)煔獾募訜?。這些非受熱面

元件的壁溫如果超過所用材料的適用溫度，不僅將會影響這些元件的使用壽命，而且因這些非受熱面元

件的損壞也會導(dǎo)致受熱面元

件發(fā)生事故。鍋爐運行時，這些元件不可能直接受到鍋爐工質(zhì)的冷卻，雖然也可對其采取其他冷卻方式

進(jìn)行冷卻.但是如果冷卻效果不好，也將會使金屬壁溫超過材料的適用溫度。因此，對于這些受熱的非

受熱面元件，應(yīng)當(dāng)盡可能采取絕熱措施。

(6)物體熱脹冷縮，是其基本特性之一。鍋爐運行時，爐內(nèi)部件將會受到火焰、高溫?zé)煔獾募訜幔?/p>

爐外部件雖然不會接觸到火焰或者煙氣，但是如爐外管道等部件仍然會受到管內(nèi)介質(zhì)的加熱而壁溫升高。

因此，在進(jìn)行鍋爐結(jié)構(gòu)設(shè)計時必須考慮各部件受熱膨脹的問題，而且應(yīng)當(dāng)明確設(shè)定其膨脹方向。當(dāng)鍋爐

受壓元件熱膨脹受阻時，因其自由膨脹受到限制，受壓元件中將會產(chǎn)生附加熱應(yīng)力，從而改變了受壓元

件的工作狀態(tài)。在鍋爐受壓元件強(qiáng)度設(shè)計計算時，必須考慮這一附加熱應(yīng)力。鍋爐設(shè)計時，應(yīng)當(dāng)明確設(shè)

定受壓元件的膨脹方向，盡可能使其受熱后能夠自由膨脹或者盡量減小對其熱膨脹的限制，以便降低附

加熱應(yīng)力。鍋爐受壓元件受熱時很難做到完全的自由膨脹，電站鍋爐設(shè)計時一般還要進(jìn)行受熱面和管道

系統(tǒng)受熱后的應(yīng)力分析計算，以確保鍋爐安全運行。1980年版及以前的規(guī)程均是規(guī)定受熱自由膨脹，

顯然是難以真正做到的。1987年版及以后規(guī)程才明確了按設(shè)計預(yù)定方向自由膨脹。

(7)鍋爐承重結(jié)構(gòu)，如鋼結(jié)構(gòu)是鍋爐的重要組成部分，目前大型電站鍋爐的鋼結(jié)構(gòu)己是近百米之

高的龐然大物，鍋爐本體總重已達(dá)萬噸，全部要懸吊于鍋爐鋼架之上，必須具有足夠的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)

定性及防腐蝕性，其重要性不言而喻。

(8)爐膛、包墻及煙道結(jié)構(gòu)應(yīng)有足夠的承載能力。爐膛，尤其是由水冷壁管組成的煤粉鍋爐爐膛，

必須有足夠的承載能力，以防爐膛在非正常燃燒工況下一旦發(fā)生煤粉爆燃時，可以減輕對爐膛的破壞程

度。由包墻過熱器管所組成的鍋爐側(cè)墻及鍋爐頂棚，當(dāng)爐膛出現(xiàn)爆燃事故時，也將受到巨大沖擊力，當(dāng)

然也應(yīng)具有足夠的承載能力。隨著鍋爐環(huán)保要求的日益嚴(yán)格，電站鍋爐尾部還要加裝脫硫和脫硝裝置等

設(shè)備，這些環(huán)保裝置運行時，將會給鍋爐爐膛和煙道造成較大的負(fù)壓，這一情況也要求爐膛、包墻和煙

道具有足夠的承載能力，承受因爐內(nèi)負(fù)壓而產(chǎn)生的爐外壓力。爐膛設(shè)計承壓能力應(yīng)按有關(guān)規(guī)程和技術(shù)標(biāo)

準(zhǔn)確定。對于機(jī)組容量大于等于300MW的電站鍋爐，爐膛設(shè)計承壓能力應(yīng)大于等于5.8kPa,瞬間最大

承壓能力為±8.7kPa?

(9)爐墻應(yīng)有良好的絕熱和密封性。爐墻具有及好的絕熱性，可有效地減少鍋爐散熱損失，從而降

低散熱損失對鍋爐熱效率的影響。爐墻具有良好的密封性，對于處于負(fù)壓運行狀態(tài)的鍋爐尾部煙道，可

有效防止?fàn)t外空氣向爐內(nèi)漏風(fēng)，避免或降低爐內(nèi)漏風(fēng)對鍋爐熱效率的影響。對于處于正壓運行狀態(tài)下的

爐膛和爐墻，因密封性能不好可能導(dǎo)致高溫火焰或煙氣向爐外泄漏，將會危及鍋爐運行人員的人身安全。

因此，爐墻必須要具有良好的絕熱和密封性。

(10)鍋爐的結(jié)構(gòu)應(yīng)便于安裝、運行操作、檢修和清洗內(nèi)外部。為此，需要設(shè)置尺寸規(guī)格合適的、

數(shù)量足夠的各類門孔，設(shè)置運行操作平臺和扶梯。設(shè)計時尤其要注意鍋爐管道和鍋爐鋼架的梁、柱、平

臺等的布置不要妨礙各類門孔的正常使用。

3.5鍋筒(鍋殼)、爐膽等壁厚及長度

3.5.1水管鍋爐鍋筒壁厚

鍋筒的取用壁厚應(yīng)當(dāng)不小于6mm。

3.5.2鍋殼鍋爐壁厚及爐膽長度

(1)鍋殼內(nèi)徑大于1000mm時鍋殼筒體的取用壁厚應(yīng)當(dāng)不小于6mm；當(dāng)鍋殼內(nèi)徑不超過1000mm時，鍋

殼筒體的取用壁厚應(yīng)當(dāng)不小干4mm；

?條款說明：保留條款。

原條款：《蒸規(guī)》第36、37條（略）。

?條款解釋：本條款是對鍋爐鍋筒（殼）筒體最小取用壁厚的規(guī)定。

最小壁厚的限制主要考慮筒體失穩(wěn)的問題，同時也兼顧加工和腐蝕裕量的要求。如果鍋筒工作壓

力較低，筒體強(qiáng)度計算的結(jié)果可能是設(shè)計所需壁厚很薄，也可以確保鍋爐運行安全。但是，如果筒體壁

厚太薄，將導(dǎo)致筒體整體穩(wěn)定性不好，也會影響鍋爐的安全正常運行。因此，規(guī)程對筒體最小壁厚作出

了限制。當(dāng)強(qiáng)度計算所得壁厚小于最小壁厚時，設(shè)計取用壁厚也不得小于規(guī)程規(guī)定的最小壁厚。最小壁

厚數(shù)值為經(jīng)驗數(shù)值，同時與國外規(guī)范基本一致。

原規(guī)程中第36條“當(dāng)受熱面管與鍋筒采用脹接連接時，鍋筒筒體的取用壁厚不得小于12mm”的要

求經(jīng)改寫后，納入到了新規(guī)程第3.5.3條。

（2）鍋殼鍋爐的爐膽內(nèi)徑應(yīng)當(dāng)不超過1800mm,其取用壁厚應(yīng)當(dāng)不小于8nim,并且不大于22mln；當(dāng)

爐膽內(nèi)徑小于或者等于400mm時，其取用壁厚應(yīng)當(dāng)不小于6mm；臥式內(nèi)燃鍋爐的回燃室筒體的取用壁

厚應(yīng)當(dāng)不小于10mm,并且不大于35mm;

（3）臥式鍋殼鍋爐平直爐膽的計算長度應(yīng)當(dāng)不超過2000mm,如果爐膽兩端與管板扳邊對接連接時，平直

爐膽的計算長度可以放大至3000mm。

?條款說明：保留條款。

原條款：《蒸規(guī)》第38條（略）。

?條款解釋：此兩條款是對鍋殼鍋爐高溫區(qū)部件主要幾何尺寸的規(guī)定。

本條款限制了高溫區(qū)部件的最大、最小壁厚。關(guān)于限制最小壁厚的原因前面已經(jīng)講過，主要考慮

部件失穩(wěn)的問題，而最大壁厚的限制，主要是考慮了高溫區(qū)溫差應(yīng)力過大的問題。鍋爐運行時，爐膽內(nèi)

壁由于直接和火焰或高溫?zé)煔饨佑|，壁溫較高，而爐膽外壁由于介質(zhì)的冷卻作用，壁溫相對較低。隨著

爐膽壁厚的增大，這種存在于爐膽內(nèi)外壁之間的壁溫差也將隨之增大.將會不可避免地在筒壁上產(chǎn)生過

大的溫差應(yīng)力，造成部件損壞。本規(guī)程參考了英國標(biāo)準(zhǔn)BS2790、德國TRD和IS05730的規(guī)定，給出了

承受外壓的爐膽其最大壁厚不應(yīng)超過22mm,回燃室不超過35mm。

考慮到爐膽直徑越大，其穩(wěn)定性越差，同時，在相同的工作狀態(tài)下，爐膽直徑越大，強(qiáng)度計算其

所需筒體厚度也就越大，其厚度有可能超過最大壁厚的限制。再考慮到保證燃燒穩(wěn)定的需要，燃燒器與

爐膽尺寸應(yīng)相互匹配，參考IS05730和我國GB/T16508-1996標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定，本規(guī)程規(guī)定爐膽的最大

內(nèi)徑不超過1800mm。

根據(jù)經(jīng)驗數(shù)值，本規(guī)程規(guī)定：對于承受外壓的爐膽、回燃室的最小壁厚分別應(yīng)不小于8nlm和lOmmo

當(dāng)爐膽的回燃室內(nèi)徑小于或等于400mm時，最小壁厚不應(yīng)小于6mm0

爐膽長度的有關(guān)規(guī)定主要是考慮熱膨脹的問題，爐膽直接和火焰接觸，相應(yīng)的金屬壁溫和受熱伸

長量也較大，將在爐膽與管板連接處產(chǎn)生附加熱應(yīng)力。為避免該附加熱應(yīng)力過大，對爐膽的計算長度應(yīng)

當(dāng)予以限制。

國外有關(guān)鍋爐規(guī)范對平直爐膽的計算長度也有限制，但是具體規(guī)定不完全一樣。如：英國標(biāo)準(zhǔn)

BS2790和IS05730規(guī)定.除了回燃式平直爐膽外，其計算長度不超過3000mm。根據(jù)我國國情提出了平

直爐膽的計算長度不超過2000mm,如果爐膽兩端與管板扳邊對接連接時，平直爐膽的計算長度不超過

3000mm限制要求。

3.5.3脹接連接的鍋筒(鍋殼)的筒體、管板

脹接連接的鍋筒(鍋殼)的筒體、管板的取用壁厚應(yīng)當(dāng)側(cè)不小于12mm。

外徑大于89mm的管子不應(yīng)采用脹接。

?條款說明：修改條款。

原條款：《蒸規(guī)》第124條

《蒸規(guī)》第124條脹接管子的鍋筒(鍋殼)和管板的厚度應(yīng)不小于12mm。脹接管孔間的距離不應(yīng)

小于19mmo外徑大于102mm的管子不宜采用脹接。

?條款解釋：本條款是對脹管管徑及筒體壁厚的規(guī)定。

(1)管子脹接時，管壁將會出現(xiàn)塑性變形，但管孔產(chǎn)生的卻是彈性變形。脹管結(jié)束后，發(fā)生彈性

變形的管孔要恢復(fù)原位，而發(fā)生塑性變形的管壁則不能復(fù)位，致使管孔和管壁間存留了較大的徑向殘余

應(yīng)力，因此二者間也就產(chǎn)生了足夠大的摩擦力，將管子牢牢固定在管孔中。

當(dāng)然，摩擦力的大小與徑向殘余應(yīng)力大小有關(guān)，同時也與管板的厚度有關(guān)。在孔徑相同的條件下，

管板厚度越大，自然摩擦力也就越大，管子脹接也就更加牢固。反之，管板太薄，所產(chǎn)生的摩擦力過小，

將難以保證脹接質(zhì)量。所以，根據(jù)生產(chǎn)實際經(jīng)驗，規(guī)程規(guī)定，當(dāng)管子與筒體或管板采用脹接連接時，筒

體或管板的厚度不應(yīng)小于12mmo

(2)《蒸規(guī)》第124條規(guī)定管子外徑大于102mm時不宜采用脹接方法，這是參照前蘇聯(lián)1973年版

鍋爐規(guī)程規(guī)定而提出的。管子外徑越大，所需要的脹接力也就越大，不易保證脹接質(zhì)量。鑒于我國國情，

采用脹接方法的低、中壓鍋爐罕見使用外徑等于102nlm的管子，也缺乏這一規(guī)格的管材，因此新規(guī)程在

不改變原規(guī)程本意的前提下，以常見的外徑89mm的管子劃界，規(guī)定“外徑大于89mm的管子不應(yīng)當(dāng)采用

脹接?！?/p>

(3)原條款“脹接管孔間的距離不應(yīng)小于19mm”的規(guī)定并入新規(guī)程第3.8.1條之中。

3.6安全水位

(1)水管鍋爐鍋筒的最低安全水位，應(yīng)當(dāng)能夠保證下降管可靠供水；

(2)鍋殼鍋爐的最低安全水位，應(yīng)當(dāng)高于最高火界100mm；對于內(nèi)徑小于或者等于1500mm臥式鍋

殼鍋爐的最低安全水位，應(yīng)當(dāng)高于最高火界75nm1；

(3)鍋爐的最低及最高安全水位應(yīng)當(dāng)在圖樣上標(biāo)明；

(4)直讀式水位計和水位示控裝置開孔位置，應(yīng)當(dāng)保證該裝置的示控范圍包括最高、最低安全水位。

?條款說明：修改條款。

原條款：《蒸規(guī)》第40條。

《蒸規(guī)》第40條水管鍋爐鍋筒的最低安全水位，應(yīng)能保證下降管可靠供水。

鍋殼鍋爐的最低安全水位，應(yīng)高于最高火界100mm。對于直徑小于或等于150mm的臥式鍋殼鍋爐

的最低安全水位，應(yīng)高于最高火界75mm。

鍋爐的最低安全水位應(yīng)在圖樣上標(biāo)明。

?條款解釋：本條款是對安全水位的規(guī)定。確定最低安全水位是為了保證鍋爐受熱面在鍋爐運行

時能夠得到可靠冷卻，避免由于冷卻不足造成金屬材料過熱。

(1)對于水管鍋爐，鍋筒最低安全水位在下降管管口上方應(yīng)保持有足夠的高度。主要是

考慮下降管管口的抽吸作用，可能導(dǎo)致蒸汽帶入下降管中，降低循環(huán)壓差，嚴(yán)重時，可導(dǎo)致水冷壁傳熱

惡化，甚至發(fā)生水冷壁爆管事故。

根據(jù)鍋爐設(shè)計規(guī)范，鍋筒最低安全水位至下降管入口處的高度計算公式：

h，l.5Wo2/2g

式中h一最低安全水位至下降管入口處的高度，m;

W。一下降管中水的流速，m/s；

g一重力加速度，9.8m/s2o

（2）對于鍋殼式鍋爐安全水位的要求主要是考慮到安全降水時間，即從鍋爐出現(xiàn)最低安全水位到

鍋爐操作人員發(fā)現(xiàn)并開始補水，有一定的處理時間，鍋爐內(nèi)的水位不至于由于貫性蒸發(fā)而降低到最高火

界以下，燒壞受熱面。鍋殼中受熱面直接受煙氣或火焰加熱，可能露出水面而得不到鍋水有效冷卻，壁

溫將會迅速上升，超過材料的最高允許使用溫度,這些部位統(tǒng)稱為火界，而其中的最高點稱為最高火界。

（3）除了原有的“鍋爐最低安全水位應(yīng)在圖樣上標(biāo)明”外，又增加了鍋爐的最高安全水位也應(yīng)在

圖樣上標(biāo)明的要求。因為水位過高，會惡化蒸汽品質(zhì)，不僅影響鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)運行，而且電站鍋爐蒸

汽品質(zhì)惡化還會對汽輪機(jī)的正常運行帶來危害。

（4）增加了對直讀式水位計示控范圍的要求。就地的直讀式水位儀表的開孔位置應(yīng)當(dāng)能保證該裝

置的示控范圍包括最高、最低安全水位，即上開孔位置要高于最高安全水位，下開孔位置要低于最低安

全水位，確保最高、最低安全水位都能夠在儀表上顯露出來，以避免造成假水位。

3.7主要受壓元件的連接

3.7.1基本要求

（1）鍋爐主要受壓元件的主焊縫〔包括鍋筒（鍋殼）、集箱、爐膽、回燃室以及電站鍋爐啟動（汽

水）分離器、集中下降管、汽水管道的縱向和環(huán)向焊縫，封頭、管板、爐膽頂和下腳圈等的拼接焊縫）

應(yīng)當(dāng)采用全焊透的對接接頭。

（2）鍋殼鍋爐的拉撐件不應(yīng)當(dāng)采用拼接。

?條款說明：修改條款。

原條款：《蒸規(guī)》第47、56條；《水規(guī)》第30條。

《蒸規(guī)》第47條鍋爐主要受壓元件的主焊縫（鍋筒（鍋殼）、爐膽、回燃室以及集箱的縱向和環(huán)

向焊縫，封頭、管板、爐膽頂和下腳圈的拼接焊縫等）應(yīng)采用全焊透的對接焊接。

《蒸規(guī)》第55條鍋殼鍋爐的拉撐件不應(yīng)采用拼接。

《水規(guī)》第30條鍋爐主要受壓元件的主焊縫（鍋筒、爐膽和集箱的縱向和環(huán)向焊縫，封頭、管

板、下腳圈的拼接焊縫等）應(yīng)采用全焊透的對接焊接。

?條款解釋：本條款是對鍋爐主要受壓元件主焊縫以及拉撐件拼接的規(guī)定。

（1）對主焊縫形式的規(guī)定，即主要受壓部件的主要焊縫應(yīng)采用全焊透的對接接頭。

①明確了鍋爐主要受壓部件包括：鍋筒（鍋殼）、集箱、爐膽、回燃室以及電站鍋爐汽水分離器、

集中下降管、汽水管道的縱向和環(huán)向焊縫，封頭、管板、爐膽頂和下腳圈等。在《蒸規(guī)》基礎(chǔ)上，主要

受壓部件中增加了電站鍋爐集中下降管、汽水管道以及超臨界和超超臨界電站鍋爐啟動〔汽水）分離器

等主要受壓部件。

②主焊縫包括縱向和環(huán)向焊縫以及拼接焊縫。鍋爐主要受壓部件是組成鍋爐的最重要的部件，必

須要保證這些部件的主要焊縫的焊接質(zhì)量。對接接頭主要承受拉應(yīng)力，受力狀況較好，加之焊縫得以全

焊透，更進(jìn)一步增強(qiáng)了鍋爐運行的安全性。采用對接接頭形式也便于對焊縫的無損檢測，利于確保焊接

質(zhì)量。

(2)鍋殼式鍋爐的拉撐件，包括板拉撐、桿拉撐及管拉撐。拉撐件是強(qiáng)度計算中重要的承載元件，

如果拉撐件采用拼接，容易發(fā)生質(zhì)量問題，歷史上也發(fā)生過此類事故。因此，規(guī)定拉撐件不得采用拼接。

3.7.2T形接頭的連接

對于額定工作壓力不大于2.5MPa的臥式內(nèi)燃鍋爐以及貫流式鍋爐，工作環(huán)境煙溫小于或者等于

600c的受壓元件連接，在滿足以下條件下可以采用T形接頭的對接連接，但不得采用搭接連接：

(1)焊縫采用全焊透的接頭型式、并且坡口經(jīng)過機(jī)械加；

(2)臥式內(nèi)燃鍋爐鍋殼、爐膽的管板與筒體的連接應(yīng)當(dāng)采用插入式結(jié)構(gòu)；

(3)T形接頭連接部位的焊縫厚度不小于管板〔蓋板)的壁厚，并且其焊縫背部能夠封焊的部位

均應(yīng)當(dāng)封焊，不能夠封焊的部位應(yīng)當(dāng)采用氨弧焊打底，并且保證焊透；

(4)T形接頭連接部位的焊縫按照NB/T47013(JB/T4730)《承壓設(shè)備無損檢測》的有關(guān)要求進(jìn)行超

聲檢測。

?條款說明之修改條款

原條款：《蒸規(guī)》第48條、《水規(guī)》第四章三。

《蒸規(guī)》第48條額定蒸汽壓力小于或等于1.6MPa的臥式內(nèi)燃鍋殼鍋爐除爐膽與回燃室(濕背式)、

爐膽與后管板(干背式)、爐膽與前管板(回燃式)(如圖4-1)的連接處以外，在符合下列要求的情況

下，其管板與爐膽、鍋殼可采用T形接頭的對接連接，但不得采用搭接連接。

1.必須采用全焊透的接頭型式，且坡口經(jīng)機(jī)械加工；

2.管板與鍋殼、爐膽的連接焊縫應(yīng)全部位于鍋殼、爐膽的簡體上；

3.T形接頭連接部位的焊縫厚度應(yīng)不小于管板的壁厚且其焊縫背部能封焊的部件均應(yīng)封焊，不能

封焊的部位應(yīng)采用氤弧焊打底，并保證焊透；

4.T形接頭連接部位的焊縫應(yīng)按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行超聲波探傷。

凡采用T形接頭連接的鍋爐制造單位，對持有D級及其以上鍋爐制造許可證的，應(yīng)經(jīng)省級安全監(jiān)

察機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)；對持有E1級或E2級鍋爐制造許可證的，應(yīng)經(jīng)勞動部安全監(jiān)察機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)。

《水規(guī)》第四章三對于臥式內(nèi)燃鍋殼熱水鍋爐，其爐膽與管板、鍋殼采用T形接頭連接的有關(guān)要

求應(yīng)符合《蒸汽鍋爐安全投術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第48條、77條、84條的規(guī)定。

?條款解釋：本條款是對采用注形接頭連接的規(guī)定。

(1)T形接頭連接由于其對制造工裝要求簡單，制造成本較低，因而在國外鍋爐生產(chǎn)中應(yīng)用較廣

泛。有的國家鍋爐規(guī)范，如美國的ASMECODE、英國的BS2790、國際標(biāo)準(zhǔn)IS05730等對這種連接形式所

適用部位并未限制，但對結(jié)構(gòu)尺寸都有嚴(yán)格的規(guī)定，以確保在鍋爐運行中這些部位得到可靠的冷卻?？?/p>

慮到我國的實際制造需要以及與國際接軌，96《蒸規(guī)》增加了工作壓力不超過1.6MPa的臥式內(nèi)燃鍋爐

可以采用T形接頭連接。

經(jīng)過多年的實踐，我國對臥式內(nèi)燃鍋爐以及貫流式鍋爐煙溫小于等于600℃的連接部位

采用T形接頭焊接的經(jīng)驗和技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，因此本次修改將適用壓力范圍提至2.5MPa,同時增加

了貫流式鍋爐。但考慮到高溫?zé)焻^(qū)熱負(fù)荷較大，產(chǎn)生的熱應(yīng)力也較大，T形接頭處應(yīng)力狀態(tài)復(fù)雜，二次

應(yīng)力較大，加上其相對于對接接頭焊接質(zhì)量較難控制，特別是我國鍋爐的具體使用狀況，因此高溫?zé)焻^(qū)

仍不允許采用這種接頭形式。

（2）采用T形接頭形式應(yīng)滿足的條件。

①必須采用全焊透的接頭形式，且坡口需機(jī)械加工。T形接頭形式的受力狀態(tài)比對接接頭受力狀

態(tài)要差，主要承受的是彎曲應(yīng)力，而彎曲應(yīng)力對連接處應(yīng)力疲勞的影響遠(yuǎn)比拉應(yīng)力、剪切應(yīng)力大得多。

如果T形接頭采用了非焊透的形式，在反復(fù)彎曲應(yīng)力作用下，接頭處容易產(chǎn)生裂紋并逐漸擴(kuò)展，最終導(dǎo)

致鍋爐事故。機(jī)械加工的焊接坡口，幾何尺寸和形狀標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一，有利于保證焊接質(zhì)量。

②臥式內(nèi)燃鍋爐鍋殼、爐膽的管板與筒體的連接應(yīng)當(dāng)采用插入式的結(jié)構(gòu)，利于保證焊接質(zhì)量，使

得連接更加牢固可靠。

③連接部位焊縫的厚度應(yīng)不小于管板的厚度，這是為了保證焊縫與管板等強(qiáng)度；焊縫背部能封焊

的部位均要封焊，不能封焊的部位應(yīng)采用氨弧焊打底，以保證焊透。背部封焊以減小焊縫根部的應(yīng)力，

不能封焊的部位采用氤弧焊打底，保證焊透，提高焊縫承受彎曲應(yīng)力的能力

④連接部位應(yīng)按NB/T47013（JB/T4730）《承壓設(shè)備無損檢測》有關(guān)規(guī)定進(jìn)行超聲波檢測。由于受

結(jié)構(gòu)的限制，T形接頭只能采用超聲波探傷方法進(jìn)行檢驗其焊接質(zhì)量。

（3）明確了T形接頭焊縫超聲波檢測依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)。原規(guī)程沒有明確T形接頭焊縫超聲波檢測依據(jù)

的標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)特種設(shè)備局最新文件《關(guān)于鍋爐壓力容器安全監(jiān)察工作有關(guān)問題的意見》（質(zhì)檢辦特函[2006]

144號）中規(guī)定，自該通知發(fā)布之日起（2006年3月27日）半年內(nèi)，將原規(guī)程引用的GB3323-1987《鋼

溶化焊接對接接頭射線照相和質(zhì)量分級》等無損檢測標(biāo)準(zhǔn)過渡為JB/T4730-2005《承壓設(shè)備無損檢測》

標(biāo)準(zhǔn)，即現(xiàn)在的NB/T47013標(biāo)準(zhǔn)。

3.7.3管接頭與鍋筒（鍋殼）、集箱、管道的連接

管接頭與鍋筒（鍋殼）、集箱、管道的連接，在以下情況下應(yīng)當(dāng)采用全焊透的接頭形式：

（1）強(qiáng)度計算中，開孔需要以管接頭進(jìn)行強(qiáng)度補強(qiáng)時；

（2）A級高壓及以上鍋爐管接頭外徑大于76mm時；

（3）A級鍋爐集中下降管管接頭；

（4）下降管或者其管接頭與集箱連接時（外徑小于或者等于108mm,且采用插人式結(jié)構(gòu)的下降管除外）。

?條款說明：修改條款

原條款：《蒸規(guī)》第49條

《蒸規(guī)》第49條鍋爐的下降管與集箱連接時，應(yīng)在管端或集箱上開全焊透型坡口。當(dāng)下降管的

外徑小于或等于108MM且采用插入式結(jié)構(gòu)時可不開坡口。對于額定蒸汽壓力大于或等于3.8MPa的鍋爐，

集中下降管管接頭與筒體和集箱的連接必須采用全焊透的接頭型式，焊接時要保證焊透。額定蒸汽壓力

大于或等于9.8MPa的鍋爐，管子或管接頭與鍋筒、集箱、管道連接時，應(yīng)在管端或鍋筒、集箱、管道

上開全焊透型坡口（長管接頭除外）。

?條款解釋：本條款是對管子（管接頭）與筒體和集箱連接結(jié)構(gòu)形式的規(guī)定。

（1）當(dāng)開孔需要用管接頭富裕厚度進(jìn)行強(qiáng)度補強(qiáng)時，應(yīng)當(dāng)采用全焊透的接頭形式，這與

GB/T9222水管鍋爐受壓元件強(qiáng)度計算標(biāo)準(zhǔn)的要求是一致的。開孔補強(qiáng)用的管接頭，其連接焊縫采用全

焊透結(jié)構(gòu)，有利于管接頭與筒體連接成一個整體，這樣，管接頭滿足強(qiáng)度計算需要之外的多余壁厚，才

能更好發(fā)揮對管孔的補強(qiáng)作用。非補強(qiáng)用的管接頭角焊縫按JB/T6734鍋爐角焊縫強(qiáng)度計算方法進(jìn)行強(qiáng)

度驗算合格即可，不應(yīng)當(dāng)再強(qiáng)求坡口形式和全焊透與否。顯然，新規(guī)程作此修改，較之原規(guī)程更加科學(xué)

而合理。

(2)對于A級高壓及以上鍋爐，要求外徑大于76mm的管接頭采用全焊透的接頭形式。對于集箱上

大量的外徑小于或等于76mm的成排密集小直徑管接頭，若要求采用全焊透的接頭形式，無論采用手工

氤弧焊或內(nèi)孔自動氤弧焊，現(xiàn)有的裝備和技術(shù)能力均難以完全滿足要求。我國鍋爐制造的現(xiàn)實情況是多

采用插入式的管接頭，多年的運行使用經(jīng)驗也證明了能夠保證鍋爐運行安全。此外國際上ASME規(guī)范和

歐洲標(biāo)準(zhǔn)對此也都允許采用插入式的管接頭，并不強(qiáng)求必須采用全焊透的接頭形式。

《蒸規(guī)》第49條在要求采用全焊透接頭形式的同時，特意強(qiáng)調(diào)了“長管接頭除外”，因為根本就

無法實施長管接頭的全焊透焊接。近年來，A級高壓以上電站鍋爐因結(jié)構(gòu)需要或為了減少工地組裝工作

量，大量受熱面集箱采用了長管接頭結(jié)構(gòu).甚至受熱面管排直接同集箱焊接。和此一來，同一個管接頭，

若做成短管接頭就要求全焊透、若做成長管接頭就可以不要求全焊透，這就說明了‘全焊透”可有可無，

并非必須。顯然，原規(guī)程條文規(guī)定欠科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，邏輯性也不強(qiáng)。

(3)A級鍋爐下降管是極為重要的受壓部件，并且其外徑都較大，也便于對共實施全焊透。因此,

下降管管接頭與鍋筒、集箱連接的接頭形式應(yīng)當(dāng)采用全焊透的接頭形式。

(4)對于低壓鍋爐，下降管與鍋筒的連接，一般采用插入式，可以進(jìn)行雙面焊接。但對于集箱,

當(dāng)采用插入式時無法進(jìn)行歡面焊接，所以要求在集箱上開全焊透型坡口。當(dāng)下降管的外徑小于或者等于

108mm時，如采用插入式，由于管徑較小，在集箱上可不開全焊透型坡口，實踐證明，也未發(fā)生過事故。

在任何情況下，當(dāng)下降管與集箱采用騎座式連接時，必須采用全焊透的接頭形式。

3.7.4小管徑管接頭

A級鍋爐外徑小于32nl的排氣、疏水、排污和取樣管等管接頭與鍋筒(鍋殼)、集箱、管道相連接時，

應(yīng)當(dāng)采用厚壁管接頭。

?條款說明：新增條款。

?條款解釋：本條款是對非受熱面小口徑管接頭結(jié)構(gòu)的規(guī)定。

外徑小于32nlm的排氣、疏水、排污和取樣管等管接頭，因其管徑太小、剛性較差，且大多單獨處

于筒體或集箱的某一位置，在制造、運輸及安裝過程中稍有不慎就容易發(fā)生碰撞變形。此外，由于此類

小口徑管子管線較長.柔性很大，致使鍋爐運行時管線頻繁振動，很容易造成管接頭根部疲勞損壞。為

了避免這些情況的出現(xiàn)，因此需要采用超出管接頭強(qiáng)度需要壁厚的厚壁管接頭以提高其剛性。

3.8管孔布置

3.8.1脹接管孔

(1)脹接管孔間的凈距離不小于19mm;

(2)脹接管孔中心與焊縫邊緣以及管板扳邊起點的距離不小于0.8d(d為管孔直徑，mm),并且不小于

0.5d+12mm；

（3）脹接管孔不應(yīng)當(dāng)開在鍋筒筒體的縱向焊縫上；同時亦應(yīng)當(dāng)避免開在環(huán)向焊縫上；對于環(huán)向焊

縫，如果結(jié)構(gòu)設(shè)計不能夠避免時，在管孔周圍60nmi（如果管孔直徑大于60nlm則取孔徑值）范圍內(nèi)的焊

縫經(jīng)過射線或者超聲檢測合格，并且焊縫在管孔邊緣上不存在夾渣缺陷，對開孔部位的焊縫內(nèi)外表面進(jìn)

行磨平且將受壓部件整體熱處理后，可以在環(huán)向焊縫上開脹接管孔。

3.8.2焊接管孔

集中下降管的管孔不應(yīng)當(dāng)開在焊縫上。其他焊接管孔亦應(yīng)當(dāng)避免開在焊縫及其熱影響區(qū)上。如果結(jié)構(gòu)設(shè)

計不能夠避免時，在管孔周圍60mm（如果管孔直徑大于60mm,則取孔徑值）范圍內(nèi)的焊縫經(jīng)過射線或者

超聲檢測合格，并且焊縫在管孔邊緣上不存在夾渣缺陷，管接頭焊后經(jīng)過熱處理消除應(yīng)力的情況下，可

以在焊縫及其熱影響區(qū)上開焊接管孔。

?條款說明：修改條款。

原條款：《蒸規(guī)》第51、124條：《水規(guī)》第四章一、第38條。

《蒸規(guī)》第51條受壓元件上管孔的布置應(yīng)符合下列規(guī)定：

1.脹接管孔中心與焊縫邊緣及管板扳邊起點的距離不應(yīng)小于0.8d（d為管孔直徑），且不小于

0.5d+12nmi。脹接管孔不得開在鍋筒筒體的縱向焊縫上，同時亦應(yīng)避免開在環(huán)焊縫上。如結(jié)構(gòu)設(shè)計不能

避免時，在管孔周圍60mm（若管孔直徑大于60nm1,則取孔徑值）范圍內(nèi)的焊縫經(jīng)射線探傷合格，且焊

縫在管孔邊緣上不存在夾渣，并對開孔部位的焊縫內(nèi)外表面進(jìn)行磨平和將受壓部件整體熱處理后，方可

在環(huán)向焊縫上開脹接管孔。

2.集中下降管的管孔不得開在焊縫上。其他焊接管孔亦應(yīng)避免開在焊縫上及其熱影響區(qū)。如不能

避免時，在管孔周圍60mm（若管孔直徑大于60nlm,則取孔徑值）范圍內(nèi)的焊縫經(jīng)射線或超聲波探傷合

格，并且焊縫在管孔邊緣上不存在夾渣，管接頭焊后經(jīng)熱處理消除應(yīng)力的情況下，方可在焊縫上及熱影

響區(qū)開孔。

《蒸規(guī)》第124條脹接管子的鍋筒（鍋殼）和管板的厚度應(yīng)不小于12mm。脹接管孔間的距離不應(yīng)

小于19mm。外徑大于102nlm的管子不宜采用脹接。

《水規(guī)》第四章一、受壓元件上開脹接管孔應(yīng)符合《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第51條的規(guī)

定。

《水規(guī)》第38條受壓元件上管孔的布置應(yīng)符合下列規(guī)定：

（1）脹接管孔不得開在焊縫上。脹接管孔中心與焊縫邊緣及管板扳邊起點的距離不應(yīng)小于0.8d

（d為管孔直徑），且不小于0.5+12mmo

（2）焊接管孔應(yīng)盡量避免開在焊縫上，并避免管孔焊縫與鄰焊縫的熱影響區(qū)互相重合。不能避免

時，在管孔周圍60nlm（若管直徑大于60nlin,則取孔徑值）范圍內(nèi)的焊縫經(jīng)射線探傷合格（標(biāo)準(zhǔn)按本規(guī)

程第64條），并且焊縫在管孔邊緣上不存在夾渣，方可在焊縫上及其附近開孔。對于額定出口熱水溫度

高于或等于120C的鍋爐，焊縫上的管接頭在焊接后應(yīng)進(jìn)行消除應(yīng)力熱處理。

?條款解釋：本條款是對管孔布置的規(guī)定。增加了焊縫上開脹接管孔可以采用超聲檢測的方法

1.關(guān)于脹接管孔的布置。

（1）脹接管孔間的凈距離應(yīng)不小于19mm,主要考慮兩個脹接管孔之間保持足夠的距離，防止脹接

相鄰兩孔之間殘余應(yīng)力互相干擾，影響脹接質(zhì)量，19mm是經(jīng)驗數(shù)值。96版

《蒸規(guī)》第124條的規(guī)定是“脹接管孔間的距離不小于19nm1”，將此內(nèi)容并入本條款。由于原條款“孔

間的距離”沒有明確是指孔中心之間距還是孔邊緣之間距，因此新規(guī)程特意明確是“孔間的凈距離”。

(2)脹接管孔中心與焊縫邊緣、管板扳邊起點要有一定的距離，可避免脹接形成的殘余應(yīng)力與焊

縫、管板扳邊起點處因焊接或加工所引起的附加應(yīng)力疊加。脹接是利用在脹接過程中形成的徑向殘余應(yīng)

力而將管子與筒體(管板)牢牢固定，如果徑向殘余反力與其他附加應(yīng)力疊加，就可能影響脹接質(zhì)量。

脹接管孔與焊縫邊緣留有一定距離，也是為了避開焊縫熱影響區(qū)。距離不小于0.8d且不小于0.5d+12mm

是我國成熟的經(jīng)驗數(shù)值。

(3)原則上不主張在筒體環(huán)焊縫上開脹接管孔，如果結(jié)構(gòu)設(shè)計無法避免時，由于筒體工作時環(huán)焊縫

應(yīng)力遠(yuǎn)小于縱焊縫應(yīng)力，所以允許有條件在環(huán)焊縫上脹接管孔。

這條規(guī)定起源于北京巴威公司引進(jìn)FM鍋爐(雙鍋筒縱置D形布置)。由于該鍋爐后部布置大量的

受熱面管子，這種結(jié)構(gòu)條件下，無論從設(shè)計到實際工藝，都無法避免焊縫上開脹接管孔，因此當(dāng)時按照

引進(jìn)的工藝要求，進(jìn)行了相反的實驗驗證，證明是可行的，所以，規(guī)程增加了焊縫上開脹接管孔的內(nèi)容，

同時提出了相應(yīng)的附加條件。本次修訂增加了開孔前脹接管孔周圍可以采用超聲檢側(cè)的方法，主要是考

慮超聲檢測技術(shù)水平已經(jīng)有了大幅提高，只要能達(dá)到相應(yīng)的檢測目的,采用射線和超聲檢測都是可行的。

考慮到焊接和脹接應(yīng)力的疊加，因而本規(guī)程規(guī)定需要在環(huán)焊縫上開脹接管孔,應(yīng)將筒體進(jìn)行整體熱處理。

2.關(guān)于焊接管孔的布置。

(1)集中下降管是電站鍋爐重要的承壓部件，其管孔直徑較大，開在焊縫上、容易造成安全隱患，

并且在設(shè)計、工藝方面，集中下降管避開焊縫布置是完全可行的，因此規(guī)定集中下降管的管孔不得開在

焊縫上。

(2)在受壓部件上開孔，致使筒體結(jié)構(gòu)的連續(xù)性遭到破壞，在孔邊產(chǎn)生應(yīng)力集中，同時，筒體上

開孔也削弱了其承載能力。焊縫是受壓元件的薄弱部位，如在焊縫上開焊接管孔，除了焊縫本身存在的

殘余應(yīng)力外、又新增了管接頭的焊接附加應(yīng)力，殘余應(yīng)力兩者疊加，不利于筒體的安全使用。由于焊縫

熱影響區(qū)全屬晶粒變粗，力學(xué)性能和塑性可能會低于母材，焊接管孔當(dāng)然也應(yīng)避免開在焊縫熱影響區(qū)上。

(3)如果由于結(jié)構(gòu)限制，焊縫上需要開設(shè)焊接管孔時.應(yīng)當(dāng)保證管孔周圍焊縫無缺陷且焊后要進(jìn)

行消除應(yīng)力的熱處理。其體的技術(shù)要求主要是參照1S0/R831的相關(guān)規(guī)定。

3.9焊縫布置

39.1相鄰主焊縫

鍋筒(筒體壁厚不相等的除外)、鍋殼和爐膽上相鄰兩筒節(jié)的縱向焊縫一，以及封頭、管板、爐膽頂或

者下腳圈的拼接焊縫與相鄰?fù)补?jié)的縱向焊縫，都不應(yīng)彼此相連。其焊縫中心線間距離(外圓弧長)至少

為較厚鋼板厚度的3倍，并且不小于100mm。.

?條款說明：保留條款口

原條款：《蒸規(guī)》第52條、《水規(guī)》第32條(略)。

?條款解釋：此條款是對相鄰兩個筒節(jié)縱向焊縫以及縱向焊縫與拼接焊縫相互位置的要求。

(1)相鄰兩個筒節(jié)的縱向焊縫以及封頭、管板等的拼接焊縫與相鄰?fù)补?jié)的縱向焊縫不能彼此相連，

因為焊接時要在相連處焊接起弧或收弧，不易保證焊接質(zhì)量。若對接處存在較大

的尺寸偏差，也將會形成應(yīng)力集中，不利于筒體安全運行。

（2）若采用不等壁厚的鍋筒，相部兩個筒節(jié)的縱向焊縫必然相連。一般鍋爐的鍋筒基本上都是等壁

厚的。強(qiáng)度計算設(shè)計時，按照筒體開孔減弱最大之處，計算出局部區(qū)域滿足強(qiáng)度計算所需的壁厚，以此

作為整個鍋筒的壁厚。顯然，對于鍋筒大部分區(qū)域而言，不需要如此壁厚，其壁厚可以更薄。一般鍋筒

大量開孔均處于下半部，因此鍋筒下半部取用壁厚可以大于鍋筒上半部。對于高參數(shù)、大容量鍋爐而言，

如采用不等厚鍋筒，更加科學(xué)合理地使用材料，將會降低鋼材耗量。節(jié)省鍋爐制造成本。由于不等厚相

鄰?fù)补?jié)的縱向焊縫無法錯開，必然彼此相連，因此對不等厚相鄰?fù)搀w不可能要求縱向焊縫相互錯開。

3.9.2鍋爐受熱面管子及管道對接焊縫

3.9.2.1對接焊縫中心線間的距離

鍋爐受熱面管子（異種鋼接頭除外）以及管道直段上，對接焊縫中心線間的距離（L）應(yīng)當(dāng)滿足以下

要求：

⑴外徑小于159mm,L22倍外徑；

（2）外徑大于或者等于159nlln,L'300mm。

當(dāng)鍋爐結(jié)構(gòu)難以滿足本條（1）、（2）要求時，對接焊縫的熱影響區(qū)不應(yīng)當(dāng)重合，并且L250mm。

3.9.2.2對接焊縫位置

（1）受熱面管子及管道（盤管及成型管件除外）對接焊縫應(yīng)當(dāng)位于管子直段上；

（2）受熱面管子的對接焊縫中心線至鍋筒（鍋殼）及集箱外壁、管子彎曲起點、管子支吊架邊緣的距離

至少為50mm,對于A級鍋爐距離至少為70mm；對于管道距離應(yīng)當(dāng)不小于100mm。

?條款說明：修改條款

原條款：《蒸規(guī)》第54條；《水規(guī)》第34條。

《蒸規(guī)》第54條鍋爐受熱面管子直段上，對接焊縫間的距離不應(yīng)小于150mm。

除盤管和無直段彎頭外，受熱面管子的對接焊縫中心線至管子彎曲起點、鍋筒（鍋殼）及集箱外

壁、管子支、吊架邊緣的距離至少為50nlin；對于額定蒸汽壓力大于3.8MPa的鍋爐至少為70nlm。

對于管道上述距離應(yīng)不小于管道外徑，且不小于100mm。

受熱面管子以及鍋爐汽水管道如采用無直段彎頭，無直段彎頭應(yīng)滿足GB12459《鋼制對焊無縫管件》

的有關(guān)要求，且無直段彎頭與管道對接焊縫應(yīng)經(jīng)100%射線探傷合格。受熱面管子上無直段彎頭的彎曲

部位不宜焊接任何元件。

《水規(guī)》第34條受熱湎管子以及鍋爐范圍內(nèi)管道的對接焊縫不應(yīng)布置在管子或管道的彎曲部分（盤

旋管除外）。

受熱面管子直段上的對接焊縫的中心線至管子彎曲起點或鍋筒、集箱的外壁以及管子支、吊架邊

緣的距離，不應(yīng)小于50mm。鍋爐范圍內(nèi)管道的直段上，對接焊縫的中心線至管道彎曲超點之間的距離

不應(yīng)小于管道的外徑。

額定出口熱水溫度低于120℃的鍋爐可采用沖壓彎頭，對接焊縫可布置在彎曲起點。

鍋爐受熱面管子直段上，對接焊縫間的距離不應(yīng)小于150mm。

?條款解釋：此兩條款是對管件的對接焊縫布置的規(guī)定。

（1）對接焊縫中心線間的距離的規(guī)定主要是為了避免焊后熱應(yīng)力疊加。原條款規(guī)定“鍋

爐受熱面管子直段上對接焊縫間的距離不應(yīng)小于150mm”，未涉及管道，新規(guī)程將管道直段上對接焊縫

間的距離也納入其中。原條款未考慮管子外徑大小而籠統(tǒng)規(guī)定了不應(yīng)小于150mm,是欠妥的。新規(guī)程以

管子外徑159mm為界，結(jié)合鍋爐制造時管子(管道)直段拼接實際情況,作出了規(guī)定，①外徑小于159mm,

L》2倍外徑；②外徑大于或者等于159mln,L2300mm。

A級高壓以上鍋爐由于鍋爐結(jié)構(gòu)的原因，難以滿足新規(guī)程以管子外徑159mm為界所規(guī)定的對接焊縫

中心線間的距離要求，所以新規(guī)程參照原條款關(guān)于對接焊縫位置的要求，提出了“當(dāng)鍋爐結(jié)構(gòu)難以滿足

本條(1)、(2)要求時，對接焊縫的熱影響區(qū)不應(yīng)當(dāng)重合，并且L250mln”。此外，近年來我國超臨界、

超超臨界電站鍋爐陸續(xù)投入運行，這些鍋爐的過熱器、再熱器管組和集箱連接時，有些耐高溫高壓的奧

氏體合金鋼異種鋼接頭因結(jié)構(gòu)需要以及空間位置的限制，無論如何其長度也滿足不了L250nlm的要求。

因此，新規(guī)程在涉及受熱面管子對接焊縫中心線間的距離要求時，特意強(qiáng)調(diào)了“異種鋼接頭除外”

(2)在管子彎曲起點附近殘留有附加的彎曲加工應(yīng)力；在管件的支、吊架邊緣存在著局部膜應(yīng)力；

在鍋筒、集箱的外壁上開孔孔邊緣也會存在因焊接管接頭而產(chǎn)生的焊后熱應(yīng)力。管件對接焊縫中心與這

些部位離開一段距離，就是為了防止多種應(yīng)力的相互疊加。新規(guī)程保留了96版原規(guī)程關(guān)于受熱面管子、

管道對接焊縫中心線至鍋筒(鍋殼)及集箱外壁、管子彎曲起點、管子支、吊架邊緣的距離要求。

(3)現(xiàn)在工程上大量應(yīng)用成型管件(包括無直段彎頭)，而成型管件沒有或者只有很短的直段，實

踐證明是可行的，因此本次將無直段彎頭擴(kuò)大到成型管件。此外，考慮到A級高壓以上鍋爐不可避免地

需要在管子彎曲部位焊接支吊元件，多年來也未發(fā)現(xiàn)因此而發(fā)生事故，規(guī)程刪除了原規(guī)程“受熱面管子

上無直段彎頭的彎曲部位不宜焊接任何元件”的規(guī)定。

39.3受壓元件主要焊縫

受壓元件主要焊縫及其鄰近區(qū)域應(yīng)當(dāng)避免焊接附件。如果不能夠避免，則焊接附件的焊縫可以穿過主要

焊縫，而不應(yīng)當(dāng)在主要焊縫及其鄰近區(qū)域終止。

?條款說明：修改條款。

原條款：《蒸規(guī)》第55條；《水規(guī)》第35條。

《蒸規(guī)》第55條受壓元件主要焊縫及其鄰近區(qū)域應(yīng)避免焊接零件。如不能避免，則焊接零件的

焊縫可穿過主要焊縫，而不應(yīng)在焊縫及其鄰近區(qū)域終止，以避免在這些部位發(fā)生應(yīng)力集中。

《水規(guī)》第35條在受壓元件主要焊縫上及其鄰近區(qū)域應(yīng)避免焊接零件。如不能避免時，焊接零

件的焊縫可穿過主要焊縫，而不要在焊縫上及其附近區(qū)域終止，以避免這些部位發(fā)生應(yīng)力集中。

?條款解釋：本條款是對主要焊縫及其鄰近區(qū)域焊接零件的規(guī)定。

(1)主要焊縫是指主要受壓部件的對接焊縫或拼接焊縫，它的應(yīng)為狀況與受壓部件的安全密切相

關(guān)。主要焊縫焊后將形成焊接殘余應(yīng)力，如在這些主要焊縫上再施焊其他零件，將會產(chǎn)生應(yīng)力疊加，主

焊縫的安全性可能會受到影響。

(2)如果焊接附件的焊縫終止于主要焊縫處，由于焊接起弧或收弧處，易產(chǎn)生焊接缺陷，加之焊

接應(yīng)力重疊，不利于保證焊接質(zhì)量。因此，規(guī)程規(guī)定，在受壓元件的主要焊縫及其鄰近區(qū)域焊接附件不

能避免時，附件焊縫要穿過主要焊縫，而不要在主要焊縫處終止。

3.10扳邊元件直段長度

除了球形封頭以外，扳邊的元件（例如封頭、管板、爐膽頂?shù)龋┡c圓筒形元件對接焊接時。扳邊

彎曲起點至焊縫中心線均應(yīng)有一定的直段距離。扳邊元件直段長度應(yīng)當(dāng)符合表3-2中的要求。

表3-2扳邊元件直段長度

扳邊元件內(nèi)徑（nun）直段長度（mm）

W600三25

>600三38

?條款說明：修改條款。

原條款：《蒸規(guī)》第53條；《水規(guī)》第33條

《蒸規(guī)》第53條扳邊的元件（如封頭、管板、爐膽頂?shù)龋┡c圓筒形元件對接焊接時，扳邊彎曲

起點至焊縫中心線的距離（L）應(yīng)符合表4-1中的數(shù)值。

表4-1扳邊彎曲起點至焊縫中心踐距離

扳邊元件的壁厚t（mm）距離L(mm)

t<10225

10<t^202t+15

20<t<50NO.5t+25

t>50》50

注：對于球形封頭，可取L=0。

《水規(guī)》第33條扳邊的元件（如封頭、爐膽頂?shù)龋┡c圓筒形元件對接焊接時，扳邊彎曲超點至焊

縫中心線的距離（L）應(yīng)符合表4-1的規(guī)定。

表4-1

扳邊元件的壁厚S距離L

s<10225