1、ICS 27.120.20; 91.140.30 p 48 J 中华人民共和国核行业标准EJ厅1116-2000核设施通风空调和气体处理系统机械设备设计规范Code on mechanical equipment design of ventilation, air-conditioning and gas treatment systems in nuclear facilities 雷Et-AESEBa- . ,E EE- EEE-EE- amaEaEa-EE-a-E HaaE睛圃目户。们们utta巧iUH川川川1t飞EEE配UUU尸tMMMMMM闹闹啤nuttEU配们OMMMMMM闹闹晴
2、圆啤咽咽ABBa-EEEqu u”HHHMPD BEattnU HHHHHHnO UUUU0 IEat-EI-E EE- Ie-EI-II! -aE-EE-E 2001-02-28发布2001-08-01实施国防科学技术工业委员会发布FJ/T 1116-2000 目次前言1范围2 规范性引用文件3 材料24 结构设计.2 5 检查和试验176 制造、焊接、奸焊、清洁处理和涂装、安装.19 7 包装、运输、接收、贮存和装卸.28 8 质量保证.29 9 铭牌和印记如附录A（资料性附录）用分析法设计和鉴定.32附录B（资料性附录）用试验法鉴定.6附录c（资料性附录）用分析法和试验法联合鉴定49附录
3、D（资料性附录）风道设计的分析法.51 附录E（资料性附录）参考资料.63 附录F（规范性附录）定义“I 因Tlll命4削前本标准规定了核电厂和其他核设施中安全级通风空调和气体处理装置的设计、制造、检验和试验等应满足的要求。本标准在编写中参考了AS阻AG-1-1997核空气和气体处理规范的AA篇。凡属按GB厅1756争1”8划分为安全级的通风空调和气体处理装置，其设计、制造、检验和试验都应遵循本标准。安全级通风空调和气体处理装置的设计和制造应能使其在核设施设备的预期寿命内在各种预计和假想的工况下，满足技术规格书中的相应等级使用限制和功能要求。这些装置属于抗震I类，要进行抗震鉴定。抗震鉴定可采用
4、分析、试验、分析与试验相结合的方法进行。凡需作老化试验的设备，在抗震鉴定试验之前必须经过老化试验。本标准的附录A、B、C、D、E都是资料性附录，其中附录D系等同采用1”7年版ASMEAG-1 的附录AA-D，被采用蓝本中注明该附录中的计算公式是建议性的。本标准的附录F是规范性附录。本标准由全国核能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：核工业标准化研究所。本标准主要起草人：李士模、王继东、张继才、赵伟明。m 1 范围EJ/T 1116-2000 核设施通凤空调和气体处理系统机械设备设计规范本标准规定了核设施中通风空调和气体处理系统安全级设备和部件的性能、设计、建造
5、、验收试验和质量保证的最低要求。本标准的目的在于保证核设施中安全级通风空调和气体处理系统的设备和部件在性能、设计、建造和试验方面是可接受的。本标准适用于核电厂和其他核设施通风空调和气体处理系统中的安全级设备和部件。本标准不包括系统的功能设计要求、系统整体规模要求以及系统的运行特性要求。确保本标准的各项要求得以满足是业主或被指定的代理者的责任。2 规范性引用文件下列规范性文件中的有关条文通过本标准的引用而成为本标准的条文。下列注明日期或版次的引用文件，其后的任何修改单或修订版本都不适用于本标准，但提倡使用本标准的各方探讨使用其最新版本的可能性。下列未注明日期或版次的引用文件，其最新版本适用于本标
6、准。GB 324-88 焊缝符号表示法GB 3375-82 焊接名词术语GB 9448-88 焊接与切割安全GB 13625 2 核电厂安全系统电气设备抗震鉴定GB厅16702一1996压水堆核电厂核岛机械设备设计规范EJ 312-88 压水堆核电厂运行及事故工况分类EJ厅508唰o三十万千瓦压水堆核电厂防护涂层规范EJ厅564-91核电厂物项包装、运输、装卸、接收、贮存和维护要求EJ厅1012-1996压水堆核电厂核岛机械设备制造规范EJ/T 1027-1996 压水堆核电厂核岛机械设备焊接规范EJ/T 1039一1996核电厂核岛机械设备无损检验规范HAF0215 (I) 核电厂的抗震设计
7、与鉴定HAF 0400 ( 91) 核电厂质量保证安全规定HAF0402一1986核电厂质量保证记录制度HAF 0403-1986 核电厂物项和服务采购中的质量保证HAF 0404-1987 核电厂建造期间的质量保证HAF 0405-1988 核电厂调试和运行期间的质量保证HAF 0408一1986核电广物项制造中的质量保证HAF 0902一1995民用核承压设备无损检验人员培训II、考核和取证管理办法HAF 0903-1995 民用核承压设备焊工及焊接操作工培训II、考试和取证管理办法HAF J0053 核设备抗震鉴定试验指南ASME BPVC-1995 锅炉及压力容器规范第II卷材料技术规
8、范第III卷核电厂设备EJ/T 1116一2000第四卷压力容器建造规则第IX卷焊接及奸焊资格ASMEAG一l一1991核级空气和气体处理规范ASTMA 370 钢制品力学性能试验方法和定义3 材料核设施通风空调和气体处理系统设备和部件所用的材料应与该系统在核电厂（核设施）内所处的环境相适应，应符合所输送的介质特性要求该系统所用的材料应有制造厂的质量证明书。设计时应采用经认可的钢材牌号的最低屈服强度和拉伸强度。ASME-BPVC规范第III卷所列的材料都是可接受的材料。如果材料的特性参数值没有被确定和没有给出，则应按照相应的经认可的规程或参照ASTMA370 的程序进行试验得到这些值。制造商对
9、采购的材料应按相应的程序进行复核，以确保材料性能满足相应技术规格书的要求安全壳内的核设施通风空调和气体处理系统的外露部分不能用铝材，辞、铅材料不得用于有腐蚀性蒸汽的场所。4 结构设计4. 1 范围本章规定了核设施空气和气体处理系统机械设备结构设计的最低要求，资料性附录A到附录D包含了使用这些规范要求的指南。电气设备应进行环境鉴定，以满足特定的环境条件。4.2 设计准则本条包括结构设计所需的载荷准则、应力准则、变形准则以及其他准则。对设备设计的验证可采用计算方法或试验方法，或二者结合使用。4.2.1 载荷准则在设备设计中应考虑由设计规格g或者相应设备说明书所规定的所有载荷。这些载荷应包括，但不限
10、于4:2.1.1中所列的载荷。4.2.1.1 载荷附加动载荷（AOL）一一由于安全阀动作造成结构振动致使系统机械激励所造成的载荷，由于设计基准事故（OBA）、小管道破裂事故（SBA）和中等尺寸管道破裂事故CIBA）所引起的流体动力载荷，由于机械冲击和箱体或容器内的流体晃动所引起的载荷。自由端位移约束载荷（T）一一白热膨胀和其他运动（一般把地震引起的约束间相对位移归入地展载荷的二次项限制自由端位移所引起的载荷。静载荷（OW）一一由设备和风道的重量，包括支撑结构、加强结构、保温（绝缘）部件、所有的内外装配部件和附件以及容器内的液体的重量所引起的载荷。设计压差（DPD）一一由设计基准事故（OBA）、
11、中等尺寸管道破裂事故（IBA）、小管道破裂事故(SBA）造成的动态压力载荷。设计风载（W）一一不经常发生的设计盹风、设计龙卷风或其他非正常的气象条件所引起的载荷。外部机械载荷（EL)一一由被连结的管道、附件或其他装置引起的载荷。流体冲力载荷（FML）一一由于流体流动造成的冲力和压力所引起的载荷。活载荷（L）一一在建造和维护过程中产生的载荷和由于雪、蓄水和冰等引起的载荷。地震载荷一一由运行基准地震（QBE）或者安全停堆地震（SSE)I引起的载荷，水平激励的两个正交地震载荷分量和坚向的地震载荷同时作用在设备上。这些地震力应假设作用在设备能产生最大应力和挠度的方向上。地震载荷的组合通常应用平方和平方
12、根法（SRSS）组合地震三个方向上的载荷作用。系统运行压力瞬态（SOPT）一一该压力瞬态载荷由以下一些事件引起：风闽、气室门或包容壳体门、阀门的快速关闭，或导致短时间形成压差的其它正常载荷正常运行压差CNOPD）一一在设备正常运行时包括电厂启动和试验工况期间可能出现的最大正压差或负压差。正常气流造成的压力和调节风阅或阀门关闭造成的压力也包括在内。正常载荷（N）一一正常载荷包括正常运行压差（NOPD）、系统运行压力瞬态（SOPT）、静载荷（OW）、外部机械载荷（EL)、流体冲力载荷（FML）和由转动设备偏心引起的惯性载荷(IL)。即：, 但I) OBE, SSE分别相当于我国核安全规定中的SI、
13、s2.EJ/T 1116-2000 N=NOPD+SOPT+DW+EL+FML+IL 4.2.1.2载荷组合设备设计中需考虑的载荷组合在表1中给出表l载荷状态），Z 部件的使载荷组合用等级A N+T和或N+L B N+W+T和N+OBE+T+ADL cl N+W+T和N+SSE+ADL D N+DPD+SSE+ADL I）自由端位移约束载荷、外部机械载荷、附加动载荷和流体冲力载荷的大小与相关的使用等级有关通常，对各使用等级这些载荷不是一样的2）如果特殊设备的设计准则要求其他种类的载荷组合，则这些要求应在设备设计规格书中说明3）如果在地震发生期间和以后要求零件有可运行性要求，并且该可运行性可用试
14、验或分析法来保证，则使用等级C内的SSE载荷可以用OBE载荷来代替4.2.1.3使用工况对系统设备的设计而言，设备设计规格书或者设备的说明书应确定载荷，指明其相应的设计限制和使用限制。在确定设计和使用载荷时应考虑在核电厂和系统设备的预期寿命期内各种预计和假想的运行工况。4.2.1.4设计限制和使用限制4.2.1.4.1 设计限制对设计载荷的限制定义为设计限制。4.2.1.4.2 使用限制可将使用限制按如下a）到d）条款作出规定。a) A级使用限制A级使用限制是对设备在执行其正常使用功能时可能承受的各种载荷都必须满足的一组极限值，在设备的设计规格书中规定了设备在执行其规定的正常使用功能时可能承受
15、的各种载荷。b) B级使用限制B级使用限制就是对所有B级使用载荷都必须满足的一组极限值，在设备设计规格书中规定了代表这一使用级别的所有载荷。此使用限制要求设备在经受所规定的B级使用载荷组合作用下不会发生需要修理的损坏。c) C级使用限制C级使用限制就是对所有C级使用载荷都必须满足的一组极限值，在设备设计规格书中规定了代表这一使用级别的所有载荷。这一组极限值允许在设备的结构不连续处产生大的变形。d) D级使用限制D级使用限制就是对所有D级使用载荷都必须满足的一组极限值，在设备设计规格书中规定了代表这一使用级别的所有载荷。这一级使用限制允许大的总体变形，并随之有部分尺寸失稳，允许有需要修理的损坏，
16、而可能使该设备停止工作。4.2.2应力准则与4.2.l.2中规定的各使用等级载荷对应的许用应力限值将在4.3.2和4.3.3中规定。4.2.3变形准则应当确定设备不会丧失其预定功能所能承受的最大变形dmax，包括整个设备的公差这一最大变形量可在设计规格书中给出或参考ASMEAG一l第II、皿卷有关设备篇的有关章条作出规定作为一种替代办法，dm皿可以用分析法、试验法或者二者综合的方法决定。对于4.2.l.2中的载荷组合引起的3 允许变形d在表2中列出。4.2.4其他准则4.2.4.1 隔振EJ/T 1116-2000 减振或隔振装置的类型和它的效能应满足设计规格书或ASMEAG一1有关设备篇的规
17、定。减振隔振装置应满足适当的应力条件以便能够抗御在各种使用等级中出现的载荷。表2变形限制1),2 使用等级变形限制A3 d :s=; 0.6dmax Bld 二0.6dmax3 d :s=; 0.9dmax D4 d运0.9dmaxI) 如果特殊设备要求更严格的变形限制，则在相应的设备技术规格书中阎明这些要求2) 变形应有所限制，以防止过大的载荷传递到其它部件，例如过滤器框架、加热器、轴承和通道门3) 变形量应有所限制，以防止构件的一次载荷超过屈服限值的变形量应限制在4.3.2.3所描述的限值内4.2.4.2对于相对运动的预防措施设备和它的支承部件之间的相对位移要予以特别考虑，因为它会影响设备
18、执行功能的能力。若要求部件间的间隙或部件的移动范围或两者适应设备和它的支承部件的运动，那么应留有足够的设计裕量，以恰当地考虑制造和安装允差。4.2.4.3 结构附件结构附件可以是整体式的或非整体式的，定义如下：4.2.4.3.1 整体式附件a) 整体式附件是那些作为设备的一个整体部分制造的附件。应该考虑由于整体式附件在设备上造成的局部应力：b) 可以被直接焊接在设备上作为组件一部分的用作设备支承或导向的整体式物项，条件是该设计满足4.2.1.2的所有使用等级和载荷组合，并且满足6.3的要求。4.2.4.3.2 非整体式附件非整体式附件是那些用螺栓、销钉、夹卡与设备连接或者与设备支承连接的那些部
19、件。应该注意由机械连接和非整体附件造成的设备局部应力。4.3 系统设备及其支承部件的设计验证4.3.1 总要求4.3.1.1 可以接受的合格要求在4.3.1.I.I到4.3.1.1.3中给出系统设备及其支承部件设计应予满足的要求。4. 3. 1. 1. 1 设计应该使得不同类型的应力不超过本节给定的应力限值。许用应力值S应按表3的准则确定。这些值是确定不同类型应力限值的依据4. 3. 1. 1. 2 对属于D级使用限制的自限性应力，只要材料的局部屈服不会造成结构塌陆，那么这样的局部屈服是允许的。4.3.1.1.3 对于承受压应力的部件，要考虑临界屈曲。4 EJ/T 1116-2000 表3确定
20、许用应用值S的准则对于环境温度下的对于工作温度下的制品或材料抗拉强度屈服强度抗拉强度屈服强度最小值最小值锻制或铸造的铁素体和2 2 非铁素体材料一Su一Sy-Su -Sy 4 3 4 3 焊制铁素体和非铁索体0.85 2 0.85 2 管材一一Su一0.85Sy-Su 一0.85Sy4 3 4 3 铁素体结构材料0.92 2 0.92 2 气可Su了0.92Sy苟Su丁0.92Sy退火的铁素体和非铁索2 2 体螺栓写：Su丁SySu 丁Sy通过热处理或应变硬化工Su2l提高强度的铁繁体和非-Sy -Su -Sy 铁素体螺栓5 4 5 4 I) Su的值应按照材料技术规格书的要求选取，且不应超过
21、379MPa.2) 对于己通过热处理或应变硬化的材料，在确定许用应力值时，所示准则应予遵守，除非这类值比迫火材料的值还低：在后一种情况下应当使用追火的值4.3.1.2 分析法设计中确定应力的基准在本条中，用于设备及其支承部件的设计中的组合应力失效理论是最大正应力理论。在该理论中，起支配作用的应力是薄膜应力和弯曲应力。4.3.1.2.1 板壳型部件的分析方法对板壳型部件作分析时，应根据4.3.2中的规则进行应注意失效的控制模式。为了确定是否满足限制条件可能需要使用但不限于下列的几种分析法。a) 基于最大正应力理论的弹性分析方法：b）基于最大变形的弹性分析方法：c) 基于许用屈曲应力的弹性分析方法
22、（见4.3.2.3).4.3.1.2.2 线型设备及其支承部件的分析方法在线型设备的设计中，将采用基于最大正应力理论的弹性分析方法，分析应按照4.3.3的规则进行。4.3.1.2.3 数学分析方法的应用设计时可以采用分析方法，也可以采用试验方法或者二者的结合。究竟选用何种方法，要根据被考虑的机械设备的特性而定，要根据该方法对具体设备的类型、尺寸、形状和复杂程度的适宜性以及结论的可靠性来选择。对于比较复杂的机械设备，很难建立正确的模型来准确描述设备的动静态特性，建议不采用分析法。如果数学分析法不足以对全部或部分设备进行设计验证，那么应依照4.3.5中的规则实施合适的试验程序。4.3.1.3有关分
23、析法设计的术语在设备及其支承部件的分析法设计中常用的术语定义如下：4.3.1.3.1 总体结构不连续总体结构不连续是指儿何形状或材料的不连续性，它影响承压部件的整个壁厚上的应力或应变分布。总体结构不连续性应力是实际应力分布的这样的一部分：当沿壁厚方向积分时，这部分应力是纯弯曲和薄膜应力之和。总体结构不连续的例子有：直径不同或厚度不同的壳体之间的连结，以及法兰与壳体之间的连接。4.3.1.3.2 正应力正应力是垂直于参考平面的应力分量，也称为法向应力。通常正应力沿壁厚是不均匀分布的。因此可以认为此应力由两部分组成：一部分是均匀分布的，它等于所考虑的厚度上的应力的平均值：另一部5 EJ/T 111
24、6-2000 分是沿壁厚分布的总应力值与平均值的差值4.3.1.3.3 薄膜应力薄膜应力是正应力的一个分量，是指所考虑的厚度上均匀分布的那一部分。4.3.1.3.4弯曲应力弯曲应力是4.3.1.3.2中所描述的正应力中的沿厚度变化的那一部分。它沿厚度的变化可以是线性的，也可以是非线性的。4.3.1.3.5剪应力剪应力是与参考平面相切的方向上的应力分量4.3.1.3.6一次应力一次应力是由外部施加载荷产生的正应力或剪应力它必须满足外部与内部的力和力矩的平衡方程一次应力的基本特性是非自限性的当一次应力大大超过屈服强度时，它会引起破坏，或至少会引起总体变形总体一次薄膜应力是一种在结构中分布后发生屈服
25、时不会引起载荷重新分布的应力。一次应力的例子有由分布活动载荷在圆筒形壳体中引起的总体薄膜应力4.3.1.3.7二次应力二次应力是由于相邻材料的约束或结构自身的约束引起的正应力或剪应力。二次应力的基本特性是自限性的局部屈服和微小变形能够满足产生此种应力的条件单独由这种应力的作用一般不会产生破坏。二次应力的一个例子是在总体结构不连续处产生的弯曲应力。4.3.1.3.8 峰值应力峰值应力是由于应力集中效应造成的附加于一次应力或二次应力上的应力增量例如在一个缺口处产生的应力。4.3.1.3.9 自由端位移如果附件与它所连结的设备或结构件是分开的，则附件与相连接的设备或结构件之间发生的相对位移构成自由端
26、位移。自由端位移的一个例子是由于风道、管道系统或设备及设备支承部件的受热膨胀不同而造成的相对位移，或者是由于施加在除管道以外的设备上的载荷造成的移动。4.3.1.3.10极限分析极限分析是对假定由理想塑性非应变硬化）材料制成的结构件所能承受的最大载荷或载荷组合的进行分析的方法。极限分析中假定材料是弹性一理想塑性的，在超静定结构件中作用的力和力矩为常数，并且产生薄膜屈服，形成塑性绞，或在某些部件中，达到临界屈曲载荷此时，载荷的任何增长会引起稳定的主体结构发生破坏，该破坏由极限分析方法的下限原理所定义的破坏机理所决定。4.3.1.3.11破坏载荷下限根据定义，在破坏载荷作用下，理想塑性结构的变形将
27、无限制地增长对于一个给定载荷，如果计算应力在各处均满足平衡方程，且没有一处超过材料的屈服强度，则此载荷等于或小于破坏载荷。这就是极限分析的下限原理，它可用来计算破坏载荷的下限值。4.3.2板壳型部件及其支承件的设计验证4.3.2.1应力分析对所有板壳型主要结构部件和其支承件必须进行足够详细的应力分析，以表明当部件及其支承件在承受4.2.1.2所列的载荷组合时，表4中所列的每一种应力限制都得到满足。4.3.2.2应力限制4.3.2.2.1 设计载荷对于设计规格书中所述的或4.2.1.2中所规定的设计载荷组合，假如下列公式（1）、（2）都能予以满足，则能满足最大正应力限制（与4.2.1.2中的使用
28、等级相关的使用限制参见4.3.2.2.2）。6 式中：S一一材料的许用应力值：l一一薄膜应力：2一一弯曲应力。1：！：三I.OS.( 1 ) a121.SS. (2) EJ/T 1116-2000 4.3.2.2.2 使用限制对于使用等级A到D的最大正应力限制规定如下za) A级使用限制A级使用限制由4.2.1.4.2a）中的使用工况确定。如果公式（1)、（2）都满足，则在设计规格书中所规定的这一使用限制就被满足b) B级使用限制B级使用限制由4.2.1.4.2b）中的使用工况确定。如果公式（I）、（2）都满足，则在设计规格书中所规定的这一使用限制就被满足c) C级使用限制C级使用限制由4.2
29、.1.4.2c）中的使用工况确定。如果公式(1）、（2）右边的许用应力值乘以因子1.2，且载荷能满足该公式的条件，则在设计规格书中所规定的这一使用限制就被满足d) D级使用限制D级使用限制是由4.2.1.4.2d）中的使用工况确定如果公式(3）、（4）都被满足，则在设计规格书中所规定的这一使用限制就被满足f I.SS l 1：三minl ? . ( 3) l0.4 SuJ 川mm:式中zSu-一一材料的最小抗拉强度，其它符号的含义见4.3.2.2.1.4.3.2.3 由屈曲应力准则所规定的屈曲限制和应力限制由压缩载荷引起的变形应有所限制，以防止平板屈曲失效。屈曲应力应按表5中D级使用等级的应力
30、限制进行验证4.3.2.3.1 局部屈服和局部屈曲应依据平板的屈曲后特性确定平板所能承受的最大应力值a) 当屈曲起主要作用时，变形将用有效宽度理论进行计算的当局部屈服起主要作用时，变形将根据平均截面或减少的折算截面进行计算。表4板壳式系统部件的一次应力许用限值应力类别使用总体薄膜薄膜应力和等级应力弯曲应力IJ 122 A 1.0 s3 1.5 s B I.OS 1.5 s c l.2S 1.8 s D I.SS和0.4Su中2.25S和0.6Su中的较小值的较小值31 ）总体薄膜应力1是分布在截面上的平均薄膜应力，不包括不连续处的应力和应力集中2）弯曲应力z是沿所考虑的截面上分布的应力的线性变
31、化部分，不包括不连续处的应力和应力集中的影响3) s一一许用应力的Su材料抗拉强度4.3.2.3.2横向屈曲临界横向屈曲应力要根据抗弯矩能力计算。4.3.2.3.3弯曲屈曲应根据稳定性计算最大应力。4.3.2.3.4扭转屈曲7 EJ/T 111命一2000应根据截面的抗扭转能力计算最大剪应力4.3.3采用分析法对线型系统进行设计验证4.3.3.1 应力分析对所有主要的线型设备均应进行详细的应力分析，以表明当设备承受4工1.2中的载荷组合时，4.3.3.2 （见表5）中的应力限制都被满足4.3.3.2应力限制4.3.3.2.1 A级设计限制和B级设计限制A级设计限制和B级设计限制是相同的，它们在
32、ASME第皿卷，附录XVII中给出相应于组合机械载荷和自由端位移约束不是温度应力或峰值应力的影响的许用应力将被限定在ASME第皿卷，附录xvII中XVIl2000所规定的许用应力值3倍以内表5线型系统部件的应力许用限值应力类别使用等级一般荷载引起的应力自由端位移约束引起的应力A S., 3 s B s 3 s c 1.5 s 02 1.2Sy一一CS) FT 不超过0.7Su一一CS) FT 一1) s一材料许用应力，Sv一屈服强度，一筑拉强度，冉一许用拉仰应力见GB厅16702附录ZVI的ZVI2212). 2）载荷应不超过主支承框架系统的临界屈曲载街的0.67倍4.3.3.2.2 c级限制
33、C级限制的应力值应在ASME第皿卷，附录XVII中XVII2000所规定的许用应力值1.5倍以内。毋需考虑自由端位移约束的影响和不同的支承部件的相对运动的影响一次应力不能超过主框架结构的临界屈曲强度的0.67倍在这些分析中，应计算局部不稳定性，诸如压缩屈曲变形、凸缘屈曲和腹板屈曲。另外，还要计算受压部件的整体屈曲4.3.3.2.3 D级限制如果设计规格书规定了D级应力限制所对应的使用载荷，以下规则将用来评价这些使用载荷，而与所有其它设计载荷和使用载荷无关。t.2Sv 功的限值为ASME第四卷，附录XVII中XVIl2000JlJT规定的许用应力乘以？或该许用。.7S.应力乘以Ji/这里Sy为所
34、考虑材料的最小屈服强度，Su为抗拉强度，Fr为许用拉伸应力b) 一次应力不能超过主框架系统的临界屈曲强度的0.67倍在这些分析中，应评价局部不稳定性，诸如构件的压缩屈曲、凸缘屈曲和腹板屈曲，还要计算受压部件的整体变形。4.3.4功能性要求本标准所规定的应力限制并不能保证设备履行预定的安全功能，功能性可以用以下规定的方法来保证。8 EJ/T 1116-2000 4.3.4.1 机械系统设备的功能性要求下面4.3.4.1.1和4.3.4.1.2或4.3.4.1.3中所规定的方法可用来保证机械系统设备及其支承部件的功能性要求。4. 3. 4. 1. 1 4.3.2.2和4.3.3.2中规定的使用等级
35、C和使用等级D的应力限制将分别由B级和C级应力限制代替。4. 3. 4. 1. 2 应计算关键（或危险位置处的变形值，以确保该变形值在4.2.3所规定的限值内在ASMEAG一1相应的设备篇或设计规范书中，或者在二者中给出这些关键位置对需要考虑屈曲的设备，该设备及其支承的变形应按4.3.2.3所规定的载荷条件进行校核。4.3.4.1.3 设备的功能性要求也可用试验方法进行校核4.3.4.2 电气系统设备的功能性电气系统设备及其支承部件的功能性应采用4.3.5所规定的方法来保证4.3.5用试验法进行设备的设计验证4.3.5.1 综述采用试验法进行设计验证时应按照本条和HAF J 0053规定的方法
36、进行地震试验要这样操作，即要使设备在振动台上承受儿次运行基准地震COBB）和一次安全停堆地震（SSE）的假定运动激励。另外，与地震同时发生的其它载荷在4.2.1.2中有解释本节的规则与GB13625一致，且是GB13625 的补充4.3.5.1.1设备安装按照设备运行时的安装方式，将其安装在振动台上装配方法应与实际情况一样包括螺栓型号与布置、焊接方式和类型。所有附属件，例如电缆接头、导线管、信号传输线等也应在实验中考虑将设备安装到振动台上的方法要有文件记录，并且要说明引入任何插入的固定装置和连接件，当这些固定装置和连接件只是在试验中使用而不是在实际运行中使用时，对它们的影响要作出评估试验中设备
37、的装配方位要沿着每个试验条件的各主坐标轴方向布置，除非在设计任务书中或ASMEAG一1的相应设备篇中另有要求4.3.5.1.2 设备监测应有足够的监测仪表以评价设备在试验前、试验期间和试验之后安全功能的执行情况另外应有足够的振动监测装置来确定实际的振动水平因此除对振动台进行监测外，在被试设备上也应按照要求选取多个测点以监测设备的响应，以便为评价试验结果提供足够信息。4.3.5.1.3探查性试验除了采用多频试验（见4.3.5.6）外，在设备的鉴定试验之前作探查性试验，以确定设备的动态特性和所采用的鉴定试验方法。正如4.3.5.2所述，不同用途的设备的抗震鉴定所采用的试验方法取决于被试设备的动态特
38、性和设备的要求反应谱（RRS）.如果通过探查性试验能够证明，设备在地震频率范围内的任何频率上，没有共振发生，则该设各可以作为一个刚体进行分析和试验：反之，如果有共振发生，则应采用本标准4.3.5.2中的一种鉴定方法或其它经认可的适用方法作鉴定。探查性试验应采用幅值较低的振动（所选择的幅度要使监测设备给出可用的信噪比），可采用正弦扫波，扫描速度不超过2倍频程分，扫描的频率应包络被试设备的要求反应谱的整个频率范围或大于该频率范围。如果对于某些设备，由于它的结构很复杂或一些关键部件不可接近而不能确定其临界自然频率时，则这样的探查性试验是不够的，此时抗震鉴定必须用随机输入的产生试验反应谱CTRS）的运
39、动作验证性试验。该试验反应谱（TRS）应包络要求反应谱（RRS）.另一个可以接受的方法是用4.3.5.1.7所述极限试验对设备进行鉴定。应注意，对于某些设备，由于几何形状和材料的非线性，一次低幅值探查性试验的共振频率搜索可能不足以确定该设备的共振频率在此情况下，要用高幅值的输入运动进行探查性试验。4.3.5.1.4抗震鉴定试验用于表明设备具有可接受特性的抗震鉴定试验，应在作一次SSE试验之前作一次或多次OBE试验。这种OBE试验的次数应在设备设计规格书中给出。每次试验的最小持续时间也应在设计规格书中给出。9 四月1116一20004.3点1.S抗震试验中设备所经受的载荷设备的抗震鉴定试验，应使
40、设备经受4.2.1.2中规定的组合载荷在试验中，这种组合载荷应能被模拟并能证明试验施加的载荷是等于或大于这些预期载荷的如果在试验中某个载荷未被包括在内，应提供该载荷不被包括的合理性的论证报告4.3.S.1.6验证性试验验证性试验是对设备是否满足特定用途或特定要求作出鉴定验证性试验的试验方法在4.3.5.2中描述该试验应使设备经受安装位置处所确定的反应谱或时程。该试验不必确定设备失效的临界阔值，试验旨在验证设备设计规格书中的性能要求能否被满足，不要求验证设备的极限承载能力4.3.S.1.7 极限试验极限试验是通过试验确定设备仍能履行其安全性功能的极限抗震承载能力。该试验可采用正弦拍波、连续正弦波
41、、瞬态波等：或采用多频激励，如随机波在一个特殊输入运动的激励下，通过设备的损坏水平的测量，来证明设备在这种输入地震运动下履行其安全功能的极限能力。4.3点1.8器件试验器件要在模拟的运行工况下被试验直至达到由预期的使用要求所决定的振动水平，或达到它们的极限能力器件在振动台上的安装方式应能动态地模拟实际的现场安装条件如果希望器件安装在一个屏板上，则在被试装置中应包括该屏板在组件试验中应能监测器件安装位置处的反应（见4.3.5.1.9）。如果可以模拟器件安装位置处的实际输入激励，则器件可以直接固定在振动台上进行试验器件试验的试验方法见4.3.5.2.4.3.S.1.9组件试验大型复杂的组件应通过试
42、验作抗震鉴定试验中应模拟运行条件，并在试验中监测其是否仍能维持良好的功能特性但是在试验中一般很难做到同时模拟整个系统，所以在试验这样的组件时，设备可以处于不运行状态安装在组件上的器件可以是真实件，也可以是模拟件，包括任何非安全相关器件。试验应确定器件安装位置处的振动反应，这可以借助于在充分激振状态下的直接测量，或者借助于从组件安装点到器件安装点的传递函数来确定器件在组件上安装位置处的最终振动反应应小于器件在鉴定试验中规定所要求承受的振动试验方法如4.3.5.2所述4.3.S.2试验方法现有的试验方法可分为两类z一类称为验证性试验（见4.3.5.1.6），另一类称为极限试验（或易损性试验）（见4
43、.3.5.1.7）.采用哪一种试验方法应取决于设备的特性和规定的振动要求。要按4.3.5.8的要求考虑在试验中选用单轴试验还是多轴试验在验证试验（或称抗震性能试验中，人工模拟地震波应满足za) 应用单频或多频振动输入的人工模拟地震波所产生的试验反应谱（TRS）紧密包络要求反应谱(RRS）或RRS中的相应部分：b) 试验中输入的人工模拟地震波的峰值等于或大于要求反应谱的零周期加速度（ZPA);c）试验中人工模拟地震波的持续时间应符合4.3.5.7的要求。4.3.S.3 人工拓宽的要求反应谱如果人工拓宽的反应谱采用单频试验，那么试验应在反应谱的中心频率两边的若干频率间隔内进行。如果拓宽区的中心频率
44、为凡，则应在Fc+/JFcFe土2L5.Fc，几土N/J凡（这里L1Fc是相当于一个1/6到川的倍频程）频率间隔上进行单频试验，直至整个人工拓宽区域都被包络在内在每一个单频试验期间所产生的试验反应谱（TRS）的幅值至少应与原来的窄频反应谱的幅值相同。10 EJ/T 1116-2000 4.3.5.4 阻尼比选择在分析产生TRS的振动台运动中所用的阻尼值应与RRS的阻尼值相同4.3.5.5单频试验如果能够证明设备没有共振，或只有一个共振，或者有多个共振但这些共振的频率彼此相距甚远以致这些共振的相互作用不会加剧设备的损坏程度，那么就可以用单频方法进行鉴定试验4.3.5丘1试验输入运动的方案对于任何
45、输入波形，振动台的运动应能使设备在试验频率下产生TRS的加速度，且该加速度至少等于在此频率下的RRS的加速度。另外，输入运动应能被调整到使TRS在所有频率上都能包络R邸，如4.3.5.3所述。振动台在试验中的输入运动的最大加速度应至少等于RRS的ZPA（零周期加速度值。4.3.5.5.2连续正弦波试验采用连续正弦波运动作试验时，在每一频率下，该连续正弦波的运动与被鉴定设备在试验持续时间内所要求的最大加速度相对应见4.3.5.7）.合适地选取连续正弦波的输入峰值加速度和试验的持续时间以便使最大反应值至少达到4.3.5.5.1所要求的最大反应加速度值，除低频外，输入的峰值加速度应至少等于RRS的Z
46、PA值对于RRS低于ZPA的低频段，必须满足RRS值关于试验期间的各轴之间的关系应满足4.3.5.8的要求。4.3丘5.3正弦拍波试验在采用正弦拍波运动作试验时，在每一频率下，该正弦拍波的峰值加速度应与被鉴定设备峰值加速度相对应该正弦拍波由相应的频率和（峰值加速度幅度构成，如图1所示。每个拍内的振动次数和每个拍的峰值幅度按照4.3.5.5.1准则选取。除低频段外，输入拍波的峰值幅度应至少等于RRS的ZPA值，对于RRS低于ZPA的低频段，必须满足RRS值单频正弦拍波试验中的一系列的拍波可用来代表低周疲劳效应此时在各个拍波之间应有足够长的停顿时间，使得设备的振动反应不致有显著的叠加现象发生（试验中各轴之间关系的要求见4.3.5.8).4.3.S.S.4衰减正弦试验采用衰减正弦波运动作鉴定试验时，在每一频率下，该衰减正弦波的峰值加速度应相应于在试验期间被鉴定设备的峰值加速度衰减正弦波由一个单一频率且幅值成指数衰减的正弦波构成，如图2所示
