装稳流罩方案

#2机空冷岛凝结水下降管加装

稳流罩技术方案批准:审核:编制:凝结水下降管加装稳流罩技术方案、概述:我厂CZK330-16.7/0.4/538/538汽轮机为亚临界、一次中间再热、双缸双排汽、直接空冷、抽汽凝汽式汽轮机。设计额定功率为330MW,最大连续出力为354.479MW。计划利用2019年#2机组B级检修期间在#2机空冷岛1至3、4至6列凝结水下降母管标高25米、12米处管道内分别加装一组稳流罩，通过消除流体对管道的弯头处冲击，减缓下降管的振动。二、设备现状：CZK330-16.7/0.4/538/538直接空冷机组，其空冷凝汽器(ACC)通过向大气释放热量对汽机排汽和汽机旁路的减温减压蒸汽进行冷凝。空冷凝汽器凝结水回水1至6列分别引出两根凝结水下降母管回热井。从现场观察来看冲击振动有时在一侧发生，有时两侧同时发生，随负荷增加管道水锤声和振动增大(特别是240mw以上负荷时较为明显)造成管道支吊架、钢结构、焊口严重威胁。三、原因分析：1、真空系统漏真空，漏入的空气被带入空冷岛使分配到各翅片管内的蒸汽不均衡，分配份额较多的管束，蒸汽凝结后温度较高，或还处于过饱和状态，含有蒸汽泡，随水流流入下降管。2、同一列的不同区域真空也是有差别的，逆流列真空最低，从该列其他单元流来凝结的饱和水和部分带有汽泡的不饱和水，流至背压较低的逆流列时就会形成过饱和水，产生蒸汽泡，蒸汽泡来不及释放就在该列流入凝结水母管，从各列来的带有汽泡的凝结水在母管中汇合，向下凝结水下降管加装稳流罩技术方案流入下降管，在下降管中蒸汽泡的向下的流速低于凝结水的流速，于是原来的汽泡就会和流来的小气泡汇合使汽泡变大，下降过程中逐渐变大，由于凝结水管道较长，下降过程中凝结水会受冷；转弯过程中汽泡会受挤压，越向下流，凝结水的压力相对越高，在这三重作用下，大气泡破裂，形成强烈水冲击“水锤”现象。3.通过以上分析管道振动的原因、查看现场管道布置，管道内部流体下落落差大，能量释放集中凝结水下降管直立部分高度至少30m，也就是凝结水落差在30m以上。直径1m的真空管道内，饱和状态的凝结水下降过程近似接近自由落体的速度向下流动。如果初速度按V0=0m/s，高度h=30m，那么按自由落体计算：下落时间t一卫二2.5sg99.8末速度V2=24.5m/s全部液体如以上述计算末速度撞击液面，则在液面以下很短的一段管段内动能全部释放转化其他形式的能量或转化为热能，经计算，机组满负荷运行时此处释放的能量将达100kW，功率集中释放在弯头的上部必然对管道、对弯头造成比较大的冲击和扰动这是造成我厂330MW空冷凝结水下降管振动的根本因素。四、改造方案：利用#2机组B修机会对现有管路进行改造，在凝结水回水管（见图一）A、B、C、D点管道处各增加一个稳流罩（共四块），凝结水回水管

凝结水下降管加装稳流罩技术方案22米弯头上方1.5米位置增加一块,12米弯头上方1.5米位置增加一块，且稳流罩与管段垂直，增加稳流罩规格：q377mm。见图一：3米位置增加一块，且导流板与垂直方向夹角不超过30°,导流板规格:377X200X10mmo施工时在管道两侧开缝，将导流板放入管道内，管道两侧开缝部位与导流板满焊，增加导流板承压强度。

凝结水下降管加装稳流罩技术方案D管支架改为限位支撑架消除稳流罩作用力。以免长时间后产生裂纹影响机组运行安全。现场加装位置1.稳流罩加装位置2.导流板加装位置4.更改限位支撑架位置3.1.稳流罩加装位置2.导流板加装位置4.更改限位支撑架位置3.增加弹簧支撑架位置凝结水下降管加装稳流罩技术方案五、技术要求：.稳流罩（见图三）要求用厚25mm碳钢板制作，宽度70mm;在①377mm凝结水管（800mm长）内以格兰方式焊接，要求间隔85mm,分4层焊接，将稳流罩（格兰）在管道内焊接好。.稳流罩要求与凝结水下降管道轴向保持垂直。.导流板规格：377x200x10mm。施工时在垂直管道两侧开缝，将导流板放入管道内，管道两侧开缝部位与导流板满焊。.焊接要严格按照焊接规程施工，管道安装完毕后所有焊缝应做100%无损探伤。.凝结水下降管道切割只能采用机械方式，不允许采用火焊方式，切割后要将管内杂物清理干净。.所有管道切割、打坡口采用机械方式，不允许采用火焊方式。.所有管道焊口采用V型坡口及氩弧焊打底、电焊盖面，稳流罩与凝结水下降管道连接焊口的焊丝型号为J502.5mm，焊条型号为J5073.2mm。.稳流罩与凝结水下降管道焊接后焊口需要100%探伤。.稳流罩安装完并检验合格后，需要在凝结水下降管道加装保温及铁皮外护，保温层厚度不小于100mm。.凝结水下降管道稳流罩具体安装现场位置（见图二。.项目所需的材料、备品、备件由电厂提供，项目施工所需的工器具、焊机、热处理等设备由施工单位提供。

凝结水下降管加装稳流罩技术方案12.现场保温拆装、脚手架搭设、拆除由施工单位提供负责。六、费用概算：单位为元序号设备名称型号规格单位数量单价总价备注1钢板25mm材质为碳钢m222保温棉硅酸铝保温毡M31.693镀锌铁皮0.5mmm21704脚手架3mx3mx33m16焊条J507Kg17焊丝J50Kg1合计七、总结：#1#2机组空冷岛凝结水下降管汇流处管道振动大及噪音问题自机组投运以来一直是汽机专业研究课题，多次调整支撑架、管路弯头抬高未能消除，运行期间下降管一旦发生泄漏将造成停机，严重威胁机组的安全运行。为有效解决下降管振动问题，目前能采取的办法只有通过改造逐步缓解振动，避免因振动造成下降管泄漏。以上方案针对目前机组运行情况及#1#2机组管道布置情况进行改造，实施后，将有效解决空冷岛凝结水下降管振动大及噪音问题，提高机组安全可靠性。视图二：稳流罩安装位置（左右管道相同位置）

凝结水下降管加装稳流罩技术方案T图二：稳流罩图，技术要求如下，依据以下标准和规范中有关条文加装稳流罩位置22米和12米两根下降管位置相同T图二：稳流罩图，技术要求如下，依据以下标准和规范中有关条文的要求设计制作:凝结水下降管加装稳流罩技术方案技术要求：1、产品按DL/T-695-1999《电站钢制对焊管件》制造2、设计条件：设计压力1.6MPa，设计压力为120℃3、管规格：①377x6凝结水下降管道稳流罩焊接必须按照以下标准和规范中有关条文的GB5777-86GB11345-89GB5777-86GB11345-89等级GB12459-90DL/T438-91无缝钢管超声波探伤方法钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果钢制对焊无缝管件火力发电厂金属技术监督规程电力工程计算机辅助设计技术规定⑸DL5031-94 电力建设施工及验收技术规范(管道篇)DL/T5048-95 电力建设施工及验收技术规范(管道焊接接头超声波