郑强——超超临界机组仪表测量系统优化设计.ppt

* * 各位领导 各位专家 大家好！ 超超临界机组 仪表测量系统优化设计 西南电力设计院 郑强 二○○九年十一月 西南电力设计院 1.宁海二期概况 浙江国华宁海电厂位于浙江省宁波市宁海县强蛟镇境内，厂区东临象山港，距宁海县城23公里，距宁波市约60公里。二期工程在一期工程扩建端扩建2×1000MW超超临界燃煤机组，采用上海塔式炉、海水二次循环供水。同步建设脱硫和脱硝装置，已于2009年9月和10月分别建成投产。 西南电力设计院 2.超超临界机组特殊参数的检测设计 对于热控设计而言，超超临界机组与以往亚临界机组最大不同处在于超超临界参数仪表测点的设置、安装附件及材料的选用、安装方式确定等方面。由于我国现行的电力行业标准中未涉及超超临界机组仪表测点设置、安装附件及材料选用、安装方式确定等的相关规定，造成在设计时无现成的规范可循，这给热控设计提出了新的课题。 背景：《火力发电厂热工自动化就地设备安装、管路及电缆设计技术规定》(DL/T 5182-2004)条文中未正式列入超临界参数仪表管路直径及壁厚的规定，不能满足指导施工图设计的要求。 西南电力设计院 ?2.1 仪表测量对象中的特殊参数 主蒸汽系统： BMCR工况下锅炉出口主蒸汽压力和温度27.56MPa(a)@605℃ TMCR工况下汽轮机进口主蒸汽压力/温度26.25MPa(a)@600℃ 热再热蒸汽系统： BMCR工况下锅炉出口再热蒸汽压力和温度5.96 MPa(a)@603℃ TMCR工况下汽轮机进口再热蒸汽压力/温度5.379MPa(a)@600℃ 高压给水系统： #1高加水侧设计压力和温度37.5 MPa(a)@310℃ 启动分离器设计压力和温度31.64 MPa(a)@490℃ 西南电力设计院 2.2 选材理由a 取压短管选用与主管道同材质（主汽/热再：P92，给水15NiCuMoNb5，由主管道厂配供） 设计依据： 1、ASME B31.1-2001 中的 122.3.2 (A.1)。 2、国华公司要求四大管道上测点与主管道同材质。 西南电力设计院 2.2选材理由b 主汽测量一次门及其前后管路材质均采用P92 设计依据： 1、ASME B31.1-2001 中的 122.3.2 (B.1)及(B.2.1) 。 2、业主和施工方要求避免现场出现P92材料与异种钢焊接 。 再热热段一次门前管路及一次门均选用P92材料 ；一次门后管路采用普通不锈钢1Cr18Ni9Ti 。一次门配供过渡段并负责解决P92与异种钢焊接问题。 设计依据： 1、热再温度可达610℃，主管道至一次门采用相同材质以确保安全。 2、业主和施工方要求避免现场出现P92材料与异种钢焊接 。 3、一次门后管路按主管压力下饱和蒸汽温度 （约295℃@8MPa）设计 西南电力设计院 2.2 选材理由c 高压给水系统（包括过热蒸汽减温水、高压旁路减温水）测点一次门前后管路均选用12Cr1MoV 设计依据： 1、锅炉启动再循环系统的测点存在超过400℃的工况，奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti、316等在400～850℃范围内缓慢冷却时，在晶界上有高铬碳化物析出，造成碳化物临近部分贫铬，引起晶间腐蚀倾向，用于400℃以上温度时，使用寿命会受到一定影响 。 2、12Cr1MoV是最普遍使用的合金热强钢，广泛应用于580℃下的场合，与主管道材质15NiCuMoNb5及阀门材质316H进行焊接也没有问题 。 3、 12Cr1MoV是《火力发电厂热工自动化就地设备安装、管路及电缆设计技术规定》(DL/T 5182-2004)推荐的给水系统一次门前管路材质。 西南电力设计院 2.2 选材理由d 常用钢材(无缝钢管)的许用应力 注：括号内数据为?火力发电厂汽水管道设计技术规定?(DL/T 5054－1996)中 推荐采用值。 -- 60.8 79.2 94.1 106.9 122.7 133.8 141.3 141.3 141.3 141.3 P91/T91 -- -- -- -- 46 163 203 203 203 203 203 15NiCuMo Nb5 -- -- -- -- -- -- 100.7 120.7 120.7 120.7 120.7 A106C -- -- -- -- -- 55 87 113 125 125 131 钢20 25 44 56 74 76 78 80 85 96 114 137 0Cr18Ni 10Ti 51 69.3 71.6 72.7 74 75.2 77.1 82.6 93 110 110 TP 316/ 316Ti -- -- （46） （65） 118 128 135 143 143 143 157 12Cr1MoV