主蒸汽管道系统

河南龙宇煤化工锅炉主蒸汽管道及外管网蒸汽系统吹管方案编制：审核：会审：审定：批准：河南龙宇煤化工二0 0 七年六月概述河南龙宇煤化工热电厂F30001A/B/C系四川锅炉厂生产的CG-130/9。

81-X9型循环流化床锅炉，配备Z30001A/B青岛捷能抽汽式汽轮机，同时向空分厂压缩机透平、甲醇厂氨冰机透平供9.8Mpa、540℃蒸汽，并通过高压减次高压减温减压器向合成器压缩机透平供5.0Mpa、400℃蒸汽、通过次高压减低压减温减压器向空分厂分子筛提供1.4Mpa、200℃蒸汽、通过高压减低压减温减压器和次高压减低压减温减压器以及汽轮机抽汽向空分厂及甲醇厂提供0.6Mpa、200℃低压蒸汽。

锅炉主要设计参数如下：为了确保热电厂新机组和透平机的安全运行，必须对过热器、蒸汽管道、外供高压、次高压蒸汽管网进行蒸汽吹扫，清除管道中的氧化皮、铁屑、焊渣、泥沙、油垢等（制造、运输、安装过程中带入的）杂物。

一、冲管方法及合格标准1、热电厂界区本次吹管采用稳压—降压—稳压法混合吹扫方法。

1.1 稳压法：用于冲管试吹阶段。

锅炉按规程启动、升压、暖管后，用较低的汽包压力进行小流量的蒸汽稳压吹扫，此时蒸汽对管道内壁的冲刷力小于额定负荷时蒸汽的冲刷力，即动量比小于1。

目的是吹扫管道中的粗大颗粒和松散杂物，避免损伤弯头或堵塞管道。

同时可以全面检查支吊架在受热、受冲击后的受力情况，及时发现问题，进行处理。

1.2降压法：在汽包压力较高的情况下，迅速开启临时排汽门，使管道内形成爆发性气流吹扫内壁，一般采用的动量比达1～1.5。

当汽压较低时，关闭临时排汽门，增加燃料投入量，使压力上升到吹扫所需压力，进行下次吹扫。

如此反复，直到吹扫合格（若单纯用床下点火油枪加热床料升压，则应注意油枪雾化情况、油系统的运行参数以及水冷布风板冷却水系统）。

1.3 稳压法：在降压吹扫过程中不可避免地会出现蒸汽带水，管内少量集盐。

对过热器运行安全和改善蒸汽品质不利。

CPR1000核电机组主蒸汽系统管道安装浅述作者：袁满王永明王洪林马智斌来源：《华中电力》2014年第01期摘要：福建宁德核电厂一期工程规划建设两台1000MW等级的CPR1000机组，主蒸汽系统（VVP）是常规岛部分一个非常重要的系统，其主要功能是从核岛接口输送蒸汽到汽轮机主汽阀、汽轮机的轴封系统、汽水分离再热器的新蒸汽段、蒸汽转换器、除氧器以及汽机旁路系统，其安装的工艺复杂、难度大、过程控制严格、质量要求高。

本文阐述宁德项目主蒸汽系统管道安装的主要方法、接口处理原则、工作范围、介绍安装期间的重要现场设计变更以及对工程造成的影响，介绍安装期间发生的问题以及处理措施，希望能够给同类型机组的施工策划提供有效可行的借鉴。

关键词：核电主蒸汽冷拉口平衡符合法概述：从核岛三台蒸汽发生器来的三根主蒸汽管线（501、502、503）在常规岛内导入主蒸汽联箱。

从主蒸汽联箱引出四根管道（508、509、510、511）与汽轮机四个主汽阀相连接。

另外还有两根母管（514、519）分别引到凝汽器的两侧，与这两根旁路母管连接的还有通向除氧器的供汽/排放管线（525、526、527、529）、通向蒸汽转换器系统的加热蒸汽管线（528）、通向汽水分离再热器的新蒸汽管线（001、002、008、009）和通向凝汽器的12条蒸汽旁路排放管线，这两根母管由一根平衡管（524管线）连接在一起。

施工工序及难点介绍：1、跨岛管道吊装主蒸汽系统跨岛管道指的是连接常规岛与核岛之间的一部分管道，共3条管线，其吊装属高风险作业。

由于其管道跨岛连接，且7m间隙施工涉及单位众多、专业交叉，逻辑错综复杂，需提前与各方沟通，梳理施工逻辑并且严格执行才能保证现场安装工作有序进行，1号机跨岛管道吊装借鉴岭澳二期3号机施工经验，施工逻辑如下：1）中核华兴完成防甩钢结构C1、C2吊装；2）中核华兴完成主蒸汽防甩钢结构C3、C5吊装并且完成安装；3）我方完成501、502、503管线前三段管道吊装；4）核岛土建承包商完成防甩钢结构C4、C6的吊装并安装完成；5）我方完成跨岛管道三根水平管道吊装，并做好安全存放工作；6）常规岛土建承包商完成电缆桥架钢结构施工。

火力发电厂主蒸汽管道和再热管道设计优化在电厂系统中，主蒸汽管道和再热管道是其重要构成部分，管道分布情况及材料的机械特点和高温特点对电厂机组投资有着直接影响，不仅影响着电厂经济效益，对电厂机组运行机制是否可靠也有重要影响。

标签：火力发电厂；蒸汽管道；再热管道设计0 前言随着科技的不断发展，主蒸汽管道和再热管道的材料也在不断被优化。

因此，就要了解什么是主蒸汽管道和再热蒸汽管道，在了解后在对其材料的选用做出探讨。

主蒸汽管道主要是指锅炉过热器出口集箱到汽机自动主汽门进口的管道，高温再热蒸汽管道则主要是指鍋炉再热器出口集箱至汽机中联门进口的管道。

1 主蒸汽管道和高温再热管道材料上的选择和布置方式1.1 主蒸汽管道和再热管道常使用的材料主蒸汽管道和再热管道最常使用的材料是钢材，由于型号的不同，主要有A335.P91、A335.P22以及12CrlMoV这三种型材[1]。

A335.P91钢材是一种铁素体刚，是在A335.P9的基础上进行改良的，也是美国材料试验协会以及美国机械工程师协会要求使用的标准型钢材。

现阶段，我国有很多厂家能够生产与设计适用于A335.P91钢材使用的管件。

1.2 主蒸汽管道和再热管道的材料选择在主蒸汽管道和再热管道的布置方式上最常使用的就是已经成熟的2-1-2形式。

A335.P91钢材被应用为主蒸汽管道管材以后，与主蒸汽管道管材为A335.P22钢材相比，主蒸汽主管规格就由（Di383.9*72.2）转化为（Di383.9*31），支管规格则由（Di224.02*55.5）转化为（Di224.02*29）；再热管道的主管规格由（Di634*31）转化为（Di634*21），支管规格则由（Di508*24.8）转化为（Di470*15）。

这种情况的发生，也会使主蒸汽管道和再热管道的设计与安装发生改变，并带来一定影响。

2 主蒸汽管道和再热管道设计与安装的影响2.1 布置方面当A335.P91钢材应用到主蒸汽管道和再热管道以后，管道的管壁就逐渐变薄，管道外部直径就会变小，这给日后进行管道布置带来了很多方便。

发电厂常用的主蒸汽管道系统1、集中母管制系统发电厂所有锅炉蒸汽都引往一根蒸汽母管集中后，再由该母管引往各汽轮机和各用汽处。

这种系统的供汽可相互支援，但当与母管相连的任一阀门发生故障时，全部锅炉和汽轮机必须停止运行，严重威胁全厂工作的可靠性。

因此一般使用阀门将母管分成两个以上区段,分段阀门是两个串联的关断阀，以确保隔离，并便于分段阀门本身的检修。

正常运行时，分段阀门处于开启状态。

集中母管分段后，发生事故后仍有一个区段不能运行。

如母管分段检修，与该段相连的锅炉和汽轮机的仍要全部停止运行。

所以只有在锅炉和汽轮机的台数不配合情况下，或者单台锅炉与汽轮机单机容量相差很大及蒸汽参数低，机组容量小的发电厂才采用集中母管制系统。

我公司原热动车间采用的就是集中母管制系统。

2、切换母管制系统每台锅炉与其对应的汽轮机组成一个单元，而各单元之间仍装有母管，每一单元与母管出还装有三个切换阀门，这样机炉既可单元运行，也可切换到蒸汽母管上由邻炉取得蒸汽。

该系统中的备用锅炉和减温减压器均与母管相连。

这种系统的主要优点是既有足够的可靠性，又有一定的灵活性，能充分利用锅炉的富裕容量进行各炉间的最佳负荷分配。

其主要缺点是系统较为复杂，阀门多，事故可能性较大，我国中压机组的电厂因主蒸汽管道投资比重不大(相对于单元制机组)而供热式机组的电厂机炉容量又不完全匹配，这时应采用切换母管制主蒸汽系统。

热力公司现在采用的就是集中母管制系统。

3、单元制机组每台汽轮机和供应它蒸汽的一台或两台锅炉组成一个独立的单元，各单元之间无横向联系，需用新蒸汽的各辅助设备靠用汽支管与各单元的主蒸汽管道相连，称为单元制系统。

该系统的优点是系统简单、管道短、管道附件少、投资省、压力损失和散热损失少。

系统本身发生事故的可能性小，便于集中控制。

其缺点是单元内与主蒸汽管道相连的任一设备或附件发生故障时，整个机组都要被迫停止运行，而相邻单元不能相互支援，机炉之间也不能切换运行，运行灵活性差;单元设备必须同时检修。

1.工程概况：吹管的目的是通过对锅炉过热器、再热器及主蒸汽、再热蒸汽管道等系统进行蒸汽吹扫工作，清除设备系统在制造、运输、保管、安装等过程中，存留其内部的砂砾、焊渣、高温氧化皮及腐蚀产物等各种杂质，以防止机组运行中过热器、再热器堵塞爆管、汽轮机叶片冲击损伤重大事故发生，并为汽轮机提供合格蒸汽，保障机组安全启动运行。

本次冲管采用降压冲管方法，为降低冲管噪音，在排汽口加装消音器。

冲管范围包括过热器、主蒸汽管道、再热冷段管道、再热器、再热热段管道。

1.1 工程名称、施工范围、施工地点：1.1.1工程名称：南山怡力铝电330MW机组工程#2机组锅炉吹管1.1.2施工范围：南山怡力铝电330MW机组工程#2机组锅炉吹管临时管道安装、吹管及系统恢复1.1.3施工地点：南山怡力铝电330MW机组工程#2机组汽机房、汽机房A排外、煤仓间。

吹管目的施工地点：汽机房、汽机房A排外、煤仓间1.2主要工程量：冲管临时管道安装80米；冲管临时电动门安装1只。

1.3工程特点;安装管道口径较大，管道虽为临时管道但管道内部清洁度要求高。

2.依据文件：2.1 《火力发电厂基本建设工程启动及竣工验收规程》（电力工业部，1996年版）2.2 《火电工程启动调试工作规程》（电力工业部，1996年版）2.3 《火电施工质量检验及评定标准》（汽机篇）1998年版2.4.《电力建设施工及验收技术规范》（火力发电厂焊接）DL50072.5 《电力建设施工及验收技术规范（管道篇）》DL 5031-94；2.6 《火电施工质量检验及评定标准》（管道篇2000年版）2.7 《火电工程调整试运质量检验及评定标准》（1996年版）2.8 《南山怡力电厂#2机组过热器、再热器系统吹管方案》；（山东电力研究院）2.9 《电力建设安全工作规程（火力发电厂部分）》（2002版）；2.10 山东电力建设第一工程公司质量、环境、职业健康安全管理体系文件。

2.11 中南电力设计院提供的主汽、热段、冷段安装图纸2.12 火力发电厂汽水管道零件及部件〈〈典型设计手册〉〉83版。

主再热蒸汽及旁路系统介绍本机组得主蒸汽系统采用双管一单管—双管布置。

主蒸汽由锅炉过热器出口集箱经两根支管接出,汇流成一根单管通往汽轮机房,在进汽轮机前用一个45°斜三通分为两根管道,分别接至汽轮机高压缸进口得左右侧主汽门。

汽轮机高压缸两侧分别设一个主汽门、主汽门直接与汽轮机调速汽门蒸汽室相连接.主汽门得主要作用就是在汽轮机故障或甩负荷时迅速切断进入汽轮机得主蒸汽。

汽轮机正常停机时, 主汽门也用于切断主蒸汽,防止水或主蒸汽管道中其它杂物进入主汽门区域、一个主汽门对应两个调速汽门、调速汽门用于调节进入汽轮机得蒸汽流量, 以适应机组负荷变化得需要。

汽轮机进口处得自动主汽门具有可靠得严密性,因此主蒸汽管道上不装设电动隔离门。

这样,既减少了主蒸汽管道上得压损,又提高了可靠性,减少了运行维护费用。

在锅炉过热器得出口左右主蒸汽管上各设有一只弹簧安全阀,为过热器提供超压保护。

该安全阀得整定值低于屏式过热器入口安全阀, 以便超压时过热器出口安全阀得开启先于屏式过热器入口安全阀,保证安全阀动作时有足够得蒸汽通过过热器,防止过热器管束超温。

所有安全阀装有消音器。

在过热器出口主汽管上还装有两只电磁泄压阀,作为过热器超压保护得附加措施。

设置电磁泄压阀得目得就是为了避免弹簧安全阀过于频繁动作, 所以电磁泄压阀得整定值低于弹簧安全阀得动作压力。

运行人员还可以在控制室内对其进行操作。

电磁泄压阀前装设一只隔离阀,以供泄压阀隔离检修。

主蒸汽管道上设有畅通得疏水系统, 它有两个作用。

其一就是在停机后一段时间内, 及时排除管道内得凝结水、另一个更重要得作用就是在机组启动期间使蒸汽迅速流经主蒸汽管道,加快暖管升温,提高启动速度。

疏水管得管径应作合适选择,以满足设计得机组启动时间要求、管径如果太小,会减慢主蒸汽管道得加热速度,延长启动时间,而如果太大,则有可能超过汽轮机得背包式疏水扩容器得承受能力。

本机组得冷再热蒸汽系统也采用双管一单管—双管布置。

主蒸汽管道安装施工方案一、编制依据：1、《电力建设施工质量验收及评价规程》- DL/T 5210.5-2009 第5部分管道及系统2、《电力建设施工质量验收及评价规程》- DL/T 5210.7-2009 第7部分焊接3、《火力发电厂焊接技术规程》DL/T869-2004。

4、《电力建设安全工作规程》火电部分DL/T5009-2002。

5、《工业金属管道工程施工验收规范》GB50184-20116、《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-20117、《建筑防腐工程施工质量验收规范》GB50224-20108、中国轻工业广州设计工程有限公司提供的图纸及技术文件。

9、山东皓德威建设有限公司企业标准：《质量保证手册》。

二、工程概况及工程量：1.工程及系统简介汾阳垃圾焚烧发电厂（2×6MW）汽轮机组.主蒸汽管路系统由中国轻工业广州设计工程有限公司设计，主管材由建设单位采购提供，主管材质为15GrMoG。

系统参数设计压力: 4.02MPa设计温度: 455℃管道材质: 15GrMoG管道规格:主管：∮219×8：∮159×6主管弯管：∮219×8：∮159×6支管弯管：∮57×3.5：∮32×2.8管道布置情况：由锅炉标高30.6米处集汽集箱引出,在1#锅炉左侧7m平台处、标高为8米处合并为一根主管,再到汽轮机前标高为5.8米处分为二路支管与汽轮机高压缸自动主汽门相连. 为使现场管道质量得到保证,配管工作内容如下:原材料进厂验收及原材料标记.配管设计,切割下料和管段标记.管道焊后氧化皮清除.管件的制作和检验,接管座,支吊架卡块或管部的焊接.1.2系统设计特点主蒸汽系统设计为单元制,采用2-1-2的连接形式,使机组启动性能得到改善.1.3 施工范围主蒸汽系统由锅炉过热器联箱出口至汽机高压缸入口的主管道安装,其中包括旁路管道的安装及疏放水管道安装，支吊架和管道附件安装。