ICS 27.120.20 F 65 NB 备案号：57427—2017 中华人民共和国能源行业标准 NB/T 20424—2017 核电厂限流孔板设置要求 Set requirement for flow restrictors in nuclear power plant 2017-02-10发布 2017-07-01实施 发布 国家能源局 NB/T20424—2017 目 次 前言 II 范围 2规范性引用文件 3术语和定义 4限流孔板的结构型式和选用原则 4. 1 分类 4. 2 孔数的确定 4.3 级数的确定 2 4. 4 确定级间距离 4.5 核级孔板的要求 孔板压降的计算方法 5 5. 1 单级孔板 5.2多级孔板 6布置要求 附录A（资料性附录） 有斜角孔板的计算方法 附录B（资料性附录） 无斜角孔板的计算方法 NB/T 204242017 前 言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准由能源行业核电标准化技术委员会提出。 本标准由核工业标准化研究所归口。 本标准起草单位：中国核电工程有限公司、中广核工程有限公司、上海核工程研究设计院。 本标准主要起草人：刘长亮、杨廷、刘冰、郎瑞峰、朱京梅、曲昌明、李军、吴明、王晓江。 II NB/T20424—2017 核电厂限流孔板设置要求 范围 1 本标准规定了压水堆核电厂用限流孔板的设置要求和压降计算方法。 本标准适用于压水堆核电厂工艺系统管道中限流孔板的设置。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文 件。凡是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。 GB/T2624.2—2006用安装在圆形截面管道中的差压装置测量满管流体流量第2部分：孔板。 3术语和定义 3. 1 流量flowrate 单位时间内流过节流孔的流体质量或体积，用g表示。 3. 2 雷诺数Reynoldsnumber 表示惯性力与粘性力之比的无量纲参数，用Re表示。 3. 3 节流孔.orifice 限流孔板上的开孔。 3. 4 直径比 diameterratio 限流孔板节流孔直径与其上游管道的内径之比，用β表示。 3. 5 有斜角孔板 sharp-edged orifice 节流孔下游切有斜角的孔板，即节流孔最小截面积处有一窄边。 3. 6 无斜角孔板thickorifice 节流孔不切斜角的孔板。 NB/T204242017 3.7 标准孔板standardorifice 满足GB/T2624.22006第5.1节定义的孔板。 4限流孔板的结构型式和选用原则 4.1分类 限流孔板按孔板上的节流孔数分为单孔孔板和多孔孔板，按板数可分为单级孔板和多级孔板。 4.2孔数的确定 4.2.1管道内径小于或等于150mm的管道，宜采用单孔孔板；管道内径大于150mm的管道，宜采 用多孔孔板，但在保证性能的条件下，仍可采用单孔孔板。 4.2.2在计算多孔孔板时，首先按单孔求出孔径（d），然后按公式（1）求取选用的多孔孔板的 孔数（N）。多孔孔板的孔径（do）一般可选用8mm，12.5mm，20mm，25mm。 如果计算出的N 为小数，则应向上取整为整数。 N=d/d? (1) 式中： N一一多孔孔板的孔数，单位为个； d一一单孔限流孔板的孔径，单位为毫米（mm）； do一一多孔限流孔板的开孔孔径，单位为毫米（mm） 4.3级数的确定 4.3.1气体、蒸汽 为了避免使用限流孔板的管路出现阻塞流，限流孔板后的压力（P2）不宜小于板前压力（P1）的 55%，即P2≥0.55P1。当P2<0.55P1时，宜采用多级孔板，其板数要保证每板的板后压力大于等于板 前压力的55%。 4.3.2液体 4.3.2.1一般原则 当液体压降小于等于2.5MPa时，一般可选用单级孔板；当液体压降大于2.5MPa时，宜选用多级孔 板。 4.3.2.2汽蚀准则 孔板设计应避免发生汽蚀，有些特殊情况下已考虑孔板汽蚀，并采取了防护措施的除外。附录A 给出了判断孔板汽蚀的一种推荐的方法。 4.3.3汽液两相 分别按汽相和液相公式计算出dv和dl，然后按公式（2）计算汽液两相孔板的孔径。 d = ay? + dl? (2) 2 NB/T20424—2017 式中： d- 汽液两相孔板的孔径，单位为毫米（mm）； -汽相孔板的孔径，单位为毫米（mm）； dv dl.一—液相孔板的孔径，单位为毫米（mm）。 4.4确定级间距离 级间距离应不小于孔板后的压力恢复距离，压力恢复距离可查图A.2。 4.5核级孔板的要求 4.5.1在限流孔板设计制造前，应进行鉴定试验。 4.5.2限流孔板的详细设计应满足相应设备规格书的要求。 4.5.3限流孔板的材料、焊接、制造、检验等应满足相关标准的要求。 4.5.4 设备规格书有要求时，限流孔板应进行性能试验。 5孔板压降的计算方法 5.1单级孔板 如果孔板为标准孔板，则宜采用GB/T2624.2一2006中的方法计算孔板压降。 如果孔板为有斜角的非标准孔板，介质为液体时可按附录A的方法进行计算。介质为气体时可按 GB/T2624.22006中的方法进行计算。 如果孔板为无斜角的非标准孔板，则可按附录B的方法进行计算。 5.2多级孔板 多级孔板的压降可按单级孔板计算，然后代数相加。方法可参考附录A中多级孔板设计。 设备规格书有要求时，多级限流孔板应进行性能试验，以验证是否满足工艺的要求。 6布置要求 6.1限流孔板的安装位置应考虑维修或更换的可达性。 6.2限流孔板应安装在介质流动处于平稳状态的位置，同时为防止对下游设备的不利影响，其上下游 的直管段应足够长。若设计文件对孔板上下游直管段长度无特殊规定时，上下游的直管段应大于或等 于5倍的管道内径。 6.3限流孔板宜安装在水平管道上。 3 NB/T204242017 附录A （资料性附录） 有斜角孔板的计算方法 A.1汽蚀准则 汽蚀准则数的计算见式A.1。 = (Pd - Pvg)/△P (A.1) 式中： 6 汽蚀准则数； Pd 孔板下游压力（表压），单位为帕（Pa）； Pvg 汽化压力（表压），单位为帕（Pa）； AP 孔板压降，单位为帕（Pa）。 根据图A.1，查出孔板临界汽蚀数。。如果。<α，则孔板未发生汽蚀；如果。>α，则孔板 可能发生汽蚀。为避免孔板汽蚀，应增加孔板级数。 A. 2 单级孔板设计 A. 2. 1 已知流量和压降，根据式A.2计算出阻力系数，从图A.3查出孔板尺寸。 P= Kp(u? / 2) (A.2) 式中： AP 压降，单位为帕（Pa）； K 阻力系数； p 流体密度，单位为千克每立方米（kg/m²）； 流体速度，单位为米每秒（m/s）。 U A.2.2验证尺寸是否会发生汽蚀，如果α≤α，则单级孔板可接受，如果,>α，则应选用多级孔 板。 A. 3 多级孔板设计 每一级的孔板均需通过汽蚀验证，验证步骤如下： 根据第一级直径比β和图A.3，得出阻力系数K； 将阻力系数K代入式A.2，求出压降△P； 将压降△P代入式A.1，求出第一级的汽蚀准则数α； 根据第一级直径比β和图A.1，得出临界汽蚀数α。； 比较和。，直到>。。 4