不锈钢管凝汽器不适用的因素

不锈钢材料在凝汽器的管材上运用从60年代就初步。现在在美国60%以上凝汽器管材选用不锈钢管。运用长度达24384万米,已设备在凝汽器上管材中有96%以上仍在运用。欧州国家中有德国、法国等公司在70年代左右初步用不锈钢管作凝汽器的管材。

不锈钢管凝汽器优于铜管凝汽器有:

1. 抗冲蚀性好。可以反抗蒸汽带水滴在高速中的冲击磕碰。早在19世纪五十年代中期,美国就初步在控制周边安顿不锈钢管。

2. 抗氨腐蚀功用好。氨性介质能引起铜管应力腐蚀裂纹,也可导致凝结水腐蚀即称氨腐蚀,而选用不锈钢管,就可不需求选用其他防腐蚀办法。

3. 抗水侧冲击腐蚀和疏化物腐蚀的功用优异。管端可以不需求硫酸亚铁维护。

4. 选用不锈钢管凝汽器后,机组可以选用无铜管子系统,而且PH值可以前进,减小腐蚀发作率。

5. 选用不锈钢管的凝汽器,可以与钛管凝汽器相同做到凝汽器无泄露,可以节约铜管凝汽器的换管和检修维护作业,它的运用寿数是铜管的3~4倍,抵达与主机相同寿数30~40年。

6. 选用不锈钢管凝汽器冷却水速度可前进至2.3m/s,最高可达3.5m/s,这样既可前进总传热系数,又可使冷却管内杂质的带走。不锈钢管的表面比较光泽,不易结垢,其清洁系数可以前进至0.9。

7. 不锈钢管凝汽器的冷却水能适应于溶解固形物≤2000mg。

8. 由于不锈钢材料强度和弹性模量都比铜材高,所以抗震功用好,因此相同直径的管子隔板之间距离可比铜管大。而且可以选用有缝薄壁焊接纳。虽然不锈钢管子价格比铜管贵,但是相同传热面积的管材重量将比铜管轻一半左右,因此凝汽器管材总价二者几乎靠近。

不锈钢管凝汽器不适用的要素:

1.对氯化物比较活络,所以不锈钢管运用时,对氯化物有束缚额。

2.不锈钢管子和铜管板会发作电化腐蚀、锌腐蚀,故要选用阴极维护。

3.在停机时,有钙酸物堆积,不锈钢TP304及TP316会发作点腐蚀,因此在机组长期停运前,运用清洁水冲刷水室和管子,并打开水室盖板,风干两天避免水滴蒸腾后FeCl-1浓度过高而发作点蚀。

其他,国内外一些电力制造公司建议选用不锈钢波纹管代替铜管,其传热效果可以增加25%~30%,但相同直径的管子阻力丢掉要比光管大,而且在国内大型凝汽器中运用尚无成果。

因此依据上述情况,建议老机组的凝汽器改造或铜管泄露严峻时,可选用不锈钢管代替铜管。

不锈钢管可行性分析:

技术性分析

1.传热功用:对发电机组凝汽器,当冷却管材料由不锈钢代替水兵黄铜时,其传热改动为:传热管两头放热条件无改动,即两头放热方法和放热系数相同,仅为传热管的材料和壁厚引起的管壁热阻改动,但是壁厚影响的改动比较小。

壁厚影响仅占总热阻的2%,而材料的影响比较大,依据HEI标准水兵黄铜的材料传热系数为1.01(管子φ25×1),而不锈钢的材料传热系数为0.89(管子φ25×0.6),因此可以看出相同标准的管子材料传热系数不锈钢管要比铜管低11%左右。      但是由于总传热系数与速度是平方根的联络,因此当不锈钢管的冷却水速由铜管的2m/s前进到2.3m/s时,其总的传热系数可前进7%,而且不锈钢管的表面光泽,清洁系数也可前进到0.9,这样两者的总传热系数底子靠近。

不锈钢管总的传热系数不一定比铜管差,而且在工作一段时间后不锈钢管更为优胜。其原因是污染和结垢的冷却管会给热传递带来不利影响,腐蚀物和结垢所构成的绝热现象,最大可使热传递系数下降50%。

2.控制振动问题:不锈钢材料强度和弹性模量都比铜材高。但是由于正本控制抗震计算是依据管子的自振频率要避开汽轮机的转速3000转/秒时而引起的共振,然后得出隔板之间距离比较大。而现在管子振动计算是依据美国HEI标准关于避免汽流激振的经历公式,即汽轮机排汽口抵达音速的条件来断定凝汽器冷却管的最大跨距值,以保证凝汽器冷却管不致于振动而损坏,其计算结果约为900mm,所以可视原凝汽器隔板距离而定,是否需求增加小隔板。

3.抗蚀才能前进。不锈钢耐冲蚀和耐腐蚀功用远远好于铜管,但奥氏体不锈钢对氯离子腐蚀才能差。可依据冷却水中氯离子的含量, 选取不同的不锈钢管,当冷却水中氯离子含量较少时均可选用TP304、TP304L,当水质中氯离子含量高时可选用TP316L、TP321等。

4.管子与管板联接。若管板选用不锈钢复合板,那么管子与管板可以选用胀接和密封焊,保证凝汽器无泄露,运用寿数可达30~40年,假如单换管子,管子与管板选用胀接,为了保证联接处的不泄露也可用密封胶或许管板开槽。

5.不锈钢管的制造工艺。不锈钢管强度和弹性模量比其他材料尤其是铜管来得高,塑性好,延伸率高。

经济性分析:

1.以往大家都觉得选用不锈钢管作凝汽器的价格比较贵。但是实际上并不是这样。由于技术发展,现在发达国家不锈钢管子是选用有缝的焊接纳。先制成不锈钢带,然后经卷成形、焊接、热处理、矫直定尺、切开、气压检查、无损探伤、消 除应力处理,到包装出厂的全过程有一条自动生产线。这样焊接纳的质量完全可以抵达无缝管的质量标准,而且有缝不锈钢管比无缝不锈钢管的管壁厚度更均匀,保证了管子胀接质量,有缝不锈钢管价格比无缝不锈钢管要廉价。其他不锈钢管的强度和弹性模量都比铜管高,所以不锈钢管可以选用薄壁管,在相同面积情况下,重量要轻,两者价格底子靠近。

2.不锈钢管的凝汽器管子和管板选用胀接和密封焊时,需增加一道焊接工序,因此设备本钱略有增加。

3.能根绝泄露,对凝汽器坚持壳程的真空和坚持壳程凝结水的清洁大有长处,减少修理作业,避免了凝汽器泄露而停机带来的丢掉。

4.运用寿数增加,是铜管的3-4倍。


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