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連云港市華能電力輔機有限公司
一、凝汽器換不銹鋼管技術概述:凝汽器是汽輪發電機組重要的冷源設備,由于采用江、河、湖、海或地下水作冷卻水源及近現代水系的污染,使凝汽器冷卻管腐蝕速度加劇,造成凝汽器頻繁發生泄漏,凝汽器冷卻管多采用銅管,冷卻管在工作時易發生腐蝕泄漏,受激振力和熱負荷作用引起滲漏發生
一、凝汽器換不銹鋼管技術概述:
凝汽器是汽輪發電機組重要的冷源設備,由于采用江、河、湖、海或地下水作冷卻水源及近現代水系的污染,使凝汽器冷卻管腐蝕速度加劇,造成凝汽器頻繁發生泄漏,凝汽器冷卻管多采用銅管,冷卻管在工作時易發生腐蝕泄漏,受激振力和熱負荷作用引起滲漏發生。一般2-3個大修期就需要局部或全部更換冷卻管。嚴重影響正常生產。特別是銅管易受氨離子、硫化物等腐蝕而造成泄漏,同時由于銅管內壁不光滑易附著微生物及各種污垢,使銅管的使用壽命大大降低。
不銹鋼管由于耐腐蝕、內壁光滑,所以使用壽命大大提高,一般壽命在30年以上,凝汽器換管同時由于薄壁焊接不銹鋼管壁厚較薄,換熱效果接近銅管,總投資和銅管相差無幾。
二、凝汽器換不銹鋼管特點:
華能電力輔機公司在長期的凝汽器換不銹鋼管實踐中,摸索出一整套的凝汽器換不銹鋼管工藝。在施工中可大批量快速全部換管,也可以做到單根及局部換管,凝汽器換管技術在國內處于地位。
不銹鋼管優點:
1、管子內壁光滑,使得其邊界層流底層厚度減薄,既強化換熱,又提高了抗結垢性能。
2、不易沾污,不易結垢,壽命可達30年~40年;
3、我公司采用的換熱管可采用0.5-0.7mm的薄壁管材,提高了整體換熱性能,在相同的換熱面積下,總體的傳熱系數比銅管提高2.121-8.408%。
4、由于材質采用美國標準AISI304、316等優質不銹合金鋼,使其具有較高的硬度,管子的鋼度也明顯提高,因此,具有很強的耐高溫蒸汽的沖擊性能
5、管壁熱阻只占總熱阻的3%~5%。管內水速提高、清潔系數加大、壁厚減小,從而使得不銹及抗振性能。
三、凝汽器換不銹鋼管技術優勢:
我國在1995年以前,由于不銹鋼材料昂貴及薄壁管生產工藝不過關等原因,淡水冷卻凝汽器一直未采用不銹鋼管。近年來隨著不銹鋼價格大幅度下降,凝汽器換華能電力輔機不銹鋼管焊接薄壁管生產工藝日臻成熟,為薄壁不銹鋼管在凝汽器中的應用開辟了廣闊前景。凝汽器換管不銹鋼管耐污染水質腐蝕,延長了使用壽命,是解決銅合金管不耐污染水質腐蝕的一種有效手段。
就凝汽器換不銹鋼管的工作條件而言,不銹鋼管作冷卻管材的顯著特點是抗汽側帶水滴汽流的沖擊侵蝕、抗冷卻水中硫化氫的腐蝕,因此早在40年代美國就在凝汽器管冷卻管選材中采用不銹鋼管,隨后在法國、德國等西歐國家的凝汽器中也應用不銹鋼管。可對不銹鋼管、銅管、鈦管進行技術改造及更換。
四、不銹鋼管型號及技術參數
連云港華能電力生產的電廠冷凝器用不銹鋼焊管,其規格為:直徑 Ф14mm--40 mm,壁厚 0.5mm--2.0 mm,材質 TP304、TP316等。
1.不銹鋼管材質及特性表
2.不銹鋼管常用型號:
3.常用規格換熱管傳熱系數對照表
品 種 | 壁厚(㎜) | 材 質 | 總體傳熱系數(W/㎡.k) |
銅 管 | 1 | H68 | 3682.414 |
不銹鋼管 | 1 | TP304 | 3460.327 |
不銹鋼管 | 0.7 | TP304 | 3760.628 |
不銹鋼管 | 0.6 | TP304 | 3872.607 |
五、凝汽器換熱管材質的選用:
參見實驗結論304管材在氯離子 500mg/kg,316管材在氯離子<>500mg/kg,316L管材在氯離子 3000mg/kg 水質中是安全的,但當長期管內水速過低,容易形成麻點,故循環水速一般應大于1.2m/s;是運行在1.5~2.0m/s,既防腐又防垢。
實際在選材時,不僅要考慮冷卻水的溶解固形物和氯離子濃度,還要考慮非侵蝕性離子與侵蝕性離子的比例,及要注意不銹鋼對氯離子的敏感性,凝汽器換熱冷卻管選用不銹鋼管時,特別關注冷卻水中的氯離子含量。
氯離子含量<> mg/L時應選用TP304
氯離子含量1000mg/L時應選用TP316
氯離子含量2000mg/L時應選用TP316L
*凝汽器用不銹鋼焊管生產工藝:
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