火电厂四大管材

火力发电厂火力发电厂四四大管大管道包括道包括： 一、一、在电厂通常所说的四大管道指：主蒸汽管道、再热热段蒸汽管道、再热 冷段蒸汽管道及主给水管道。 二、二、电力设备监造技术导则附录 H2 对四大管道的定义如下：主蒸汽管道、 、再热热段蒸汽管道、再热冷段蒸汽管道、高压旁路管道、低压旁路管道、高 压给水管道、给水再循环管道以及高旁减温水管道，简称四大管道。 1、主蒸汽管道主蒸汽管道（过热器出口联箱到高压主汽门接口之间的两条高温高压蒸汽管 道）； 2、热再热蒸汽管道热再热蒸汽管道（再热器出口联箱到中压主汽门接口的两条高温高压蒸汽管 道）； 3、冷再热蒸汽管道冷再热蒸汽管道（高压缸排汽口到再热器入口联箱接口之间的两条高温高压 蒸汽管道）； 4、高压给水管道高压给水管道（电动给水泵出口到省煤器入口联箱接口之间的高压锅炉供给 水管道）。 电厂四大汽水管道材料选择电厂四大汽水管道材料选择 1、工程主机设备情况、工程主机设备情况 三大主机设备分别按照东方锅炉（集团）股份有限公司、哈尔滨汽轮机厂 有限责任公司和哈尔滨电机厂有限责任公司产品设计。锅炉和汽轮机主要技术 参数如下： 1.1 锅炉锅炉 过热蒸汽：最大连续蒸发量：1155t/h 出口蒸汽压力：17.5MPa.g 出口蒸汽温度：541 再热蒸汽：蒸汽流量：2469.16t/h 进/出口蒸汽压力：3.927/3.613MPa 进/出口蒸汽温度：327/541 1.2 汽轮机汽轮机 额定功率（TRL 工况）：330MW 最大功率（VWO 工况）：370.591MW VWO 工况参数：工况参数： 主蒸汽压力：16.7MPa.a 主蒸汽温度：538 主蒸汽流量：1155t/h 再热蒸汽压力：3.613MPa.a 再热蒸汽温度：538 2、四大汽水管道设计参数、四大汽水管道设计参数 3、四大汽水管道材料选择、四大汽水管道材料选择 3.1 主蒸汽管道材料选择。主蒸汽管道材料选择。 原电力部有关部门曾于 1994 年召开了“九五”期间火电站管道管件规格化 会议，提出了“九五”期间火电站主要汽水管道规格，其中 300MW 机组主蒸汽 系统主管推荐采用 A335-P22 管材。此后国内 300Mw 机组工程大多照此选用， 有关厂家也按 A335-P22 钢材管道规格研制开发了配套管件。已投运的 300MW 机组，如井冈山华能电厂、丰城电厂的主蒸汽管道、再热蒸汽热段管道均使用 了 A335-P22 管材。 A335-P91 钢属改良型 9Cr-1Mo 高强度马氏体耐热钢。由于 P91 钢材具有 高温强度高、高的抗氧化性能和抗高温蒸汽腐蚀性能等特点，80 年代开始已被 英、美、德等国广泛应用在电站设备上。在 1994 年电力部火电站管道会议上， 西安热工所和国电公司电力建设研究所曾对 P91 钢材性能进行了介绍，会议纪 要中也建议有关部门加快进行 P91 钢材管道和管件的国产化工作，并建议尽快 在 300MW600MW 机组上进行试点，以积累经验。我国从九十年代初开始， 逐步使用 A335-P91 作为电站主蒸汽管道、再热蒸汽热段管道的材料，如珞璜 电厂、鸭河口电厂、西固热电厂、杨柳青电厂、邯峰电厂、准格尔电厂等。 P91 钢材比 P22 强度高，且其强度随温度升高下降较少，在 20时，P91 钢材抗拉强度比 P22 钢材高 41.6；在 538时，P91 钢材的许用应力却比 P22 钢材高 83.3。正是由于 P91 钢材在高温下具有比 P22 钢材高得多的许用应力。 使得其用作主蒸汽管道时壁厚比采用 P22 钢材薄得多。这是 P91 钢材在大机组 上应用越来越广泛的主要原因主蒸汽管道采用 P91 与采用 P22 钢材的初步比较， 主蒸汽管道采用 P22 材质时，主管规格为 36882，支管规格为 27362.23；采用 P91 材质时，主管规格为 368.340，支管规格为 27330。对比可知，主管道壁厚减薄了 42mm，减薄率为 51.2；支管道壁 厚减薄了 32.23mm，减薄率为 51.8。管道总重大大减少，管道总重比 P91P22=12.18。 目前，随市场价格的波动，两种管材单位重量价格比 P91P22 约为 1.41.95，由于管道总重减少的数量超出了价格增长的影响，因此，主蒸汽管 道采用 P91 是经济的。按照 2002 年火电工程限额设计中价格，P91 钢材单价为 49000 元t，P22 钢材单价为 34808 元t，本工程主蒸汽管道约为 180m，采 用 P91 钢材后钢管总重减少约 90t，费用减少约 204.7 万元。 另外，因管道壁厚较薄，管道对设备接口的推力和力矩可以减小。同时， 由于减轻了管道重量，支吊架荷重相应减小。不但节省支吊架造价，相应的管 道安装费用、土建费用也会节省。 3.2 再热蒸汽热段管道管材选择。再热蒸汽热段管道管材选择。 再热热段管道属于大管径薄壁管，如果采用 P91 管材，本就较薄的壁厚就 会更薄。由于计算管壁太薄，从安全角度出发，壁厚的实际取值比计算值要大 许多，这样一来，与 P22 进行综合比较，采用 P91 管材经济性较差。再热热段 管道采用 P22 材质时，主管规格为 63531，支管规格为 50824.8；采用 P91 材质时，主管规格为 727.9621.03，支管规格为 632.9717.98.对比可 知，主管道壁厚减薄了 10mm，支管道壁厚减薄了 6.8mm，管道总重变化不大， 管道总重比 P91P22=11.39，远大于价格比，因此仍推荐采用 P22 管材。 3.3 再热蒸汽冷段管道管材选择。 原电力部有关部门“九五”期间火电站管道管件规格化会议提出，根据 300MW 机组使用的经验，再热蒸汽冷段采用 A672B70CL32 电熔焊钢管替代 A106B 无缝钢管，同样可满足技术要求。冷段主管采用 A672B70CL32 有缝钢 替代 A106B 无缝钢管。有缝焊接钢管比 A106B 无缝钢管便宜很多，为无缝钢 管的 13 左右。有缝焊接钢管的壁厚偏差小于无缝钢管，其质量不亚于无缝钢 管。 3.4 高压给水管道管材选择。 高压给水管道通常使用 St4518管材，本工程优化为 15NiCuMoNb5.主 管道规格由 406.450 改为 355.625，支管道规格由 298636 改为 244.520.15NiCuMoNb5 与 St4518/的弹性模数及线膨胀系数十分相近，但 15NiCuMoNb5 的许用应力远大于 St