火电机组四大管道国产化 PPT
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
表1:P91钢管的化学成分
国产P91钢管的化学成分均符合ASME SA-335M的要求,且 与住友P91钢管的化学成分差别不大 。
4.1.2、非金属夹杂物、显微组织和晶粒度
国产钢管的显微组织为回火马氏体组织,晶粒度处在7.5-9.5 级之间,一些产品不仅可以达到日本住友8.5-9级的水平,甚至 可以更细。晶粒越细,有利于提高材料的抗蒸汽氧化性能。
不足:材料利用率低,制造成本高。
国内采用这种工艺生产厚壁无缝钢管的企业均为原来从事大中 口径火炮生产的单位。如中原特钢股份有限公司、齐齐哈尔北 方机器有限责任公司,早期北方重工业采用这种工艺生产P91、 P92钢管。
4、国产四大管道材料的性能水平
4.1、国产P91钢管的性能 4.1.1、化学成分
2.4、超超临界机组高压给水管道用材的选择
由于受到烟气露点的限制,空气预热器出口的排烟温度很难做 到低于120℃,因此超超临界机组给水温度仍将维持在300℃左 右。此外超超临界高压给水管道压力只是略高于超临界机组, 目 前 国 内 外 高 压 给 水 管 道 普 遍 采 用 的 EN10216-2 标 准 的 15NiCuMoNb5-6-4无缝钢管仍然适用超超临界机组,不涉及到 新材料的应用。
4.2.4、室温硬度
表6:P92钢管的硬度试验结果
名称
A
W
D
HBW
210
212
222
2.5/187.5
住友
ASME SA-335M P92
209
≤250
国产P92钢管的硬度值均符合ASME SA-335M的要求。除D 厂的硬度略高外,其它厂家和住友钢管处于同一水平。
4.2.5、高温短时拉伸性能
再热蒸汽温度进一步提高到620℃以上,高温再热蒸汽管道材 料都选择了P92。
2.3、超超临界再热蒸汽管道冷段用材的选择
超超临界高压缸排气压力和排气温度受低压缸排气温度的限制, 与亚临界机组相比,变化不大;再热蒸汽管道冷段根据不同机 型的具体情况确定其材料,但不涉及新材料的应用。
高压缸最高允许排汽温度低于427℃的汽轮机,再热蒸汽管道 采 用 碳 钢材 料 A672B70CL32 电 熔 焊 接钢 管 ; 排汽 温 度 高于 427℃,采用低合金钢A691Cr1-1/4CL22电熔焊接钢管
4.2.3、室温力学性能
表5:P92钢管的室温拉伸性能
名称 A W D
住友 ASME SA-335M P92
Rp0.2/MPa 540 565 531 545 ≥440
Rm/MPa 695 715 678 705 ≥620
A/% 22.5 24.0 22.8 23.5 ≥14%
国产P92钢管的室温拉伸性能均符合ASME SA-335M的要求, 且和住友钢管处于同一水平。
15NiCuMoNb5-6-4就是过去常说的WB36,WB36是德国瓦卢 瑞克-曼内斯曼钢管公司的企业牌号。
3、四大管道的国产化现状和制造工艺
随着我国装备制造业水平的提高,制造企业研发能力也大幅提 升,装备水平明显改善,质量管理体系逐步完备,综合素质显 著增强,已有多家企业具备承担超超临界火电机组四大管道国 产化任务的能力。国产四大管道的性能能够满足相关技术标准 要求,并已在国内多家电厂投入使用。
国产钢管10万小时的持久强度外推值符合GB 5310的要求,且和住友钢管的 高温持久强度基本相当。
3.3、冲孔拉伸(大顶管机组)
大顶管轧管机产品规格范围宽,是生产直径大于750mm、壁 厚为80-270mm无缝钢管的主要机型。
工艺优点:生产工艺类似挤压成型,变形应力状态和内部组织 实密性较好,质量类似锻造;适合生产小批量、多品种、附加 值较高的产品。
不足:生产效率不高,成材率低,需多火加热,能耗高。
机组参数特别是蒸汽温度和压力的提高,对超(超)临界机 组四大管道所用钢管的材料性能也提出了更高要求。
1、引言
2005年开始,国内多家制造企业联合大型发电集团、 科研院 所和高校,对超超临界机组用P92、P91钢管进行了全面系统的 国产化研制工作。 目前国内已有多家企业具备四大管道产业化的能力,自主研制 的四大管道的性能基本能够满足相关标准的规定和电厂的使用 要求,不少材料已经在电厂获得工程应用。
不足:生产设备复杂,厂房较高,投资比较大 。
3.1、垂直热挤压
近年来,北方重工、河北宏润重工、青海康泰相继建成了3.6 万吨、5万吨、6.8万吨热挤压机,实现了大口径厚壁钢管制造 工艺的跨越发展和黑色金属挤压技术的重大突破,并且都超越 了原来世界上最大的美国威曼-高登公司的3.15万吨热挤压机。
北方重工用垂直挤压工艺生产的P91钢管已向华能平凉、营口、 济宁、白杨河等电厂供货;P92钢管已向南通电厂供货。
3.2、周期式轧制(皮尔格轧机)
周期轧管机组(皮尔格轧机)这种机型较老,但生产的产品 规格(Ф406-750mm)为市场需求量较大的部分,特别是火电 机组主要使用的≤Ф711mm的厚壁管。目前仍然是生产四大管道 的主力机型。
2.1、超超临界机组主蒸汽管道用材的选择
P91材料的使用温度已达到极限。由于在610℃的许用应力低,计 算壁厚达到104mm,管道较厚,导致热应力较大,且在现场单道焊 口焊接施工时间长,焊接成本高,同时其经济性也略逊于P92,因 此不建议采用P91作为超超临界主蒸汽管道材料。
P122抗蒸汽氧化能力较强,但材料的焊接性能不好,且成分中含 有1%的Cu会促使Laves相的析出和长大,长期组织稳定性最差;
E911高温强度比P92和P122低,在经济性上没有优势。
2.1、超超临界机组主蒸汽管道用材的选择
P92高温持久强度高,焊接和其它热加工工艺与P91接近,抗 蒸汽氧化能力也能满足要求,且经济上最优。综合技术和经济 因素考虑,超超临界主蒸汽管道材料推荐优先采用P92钢。
国内超超临界机组如华能玉环电厂和营口电厂二期等基本上 都选择P92钢作为主蒸汽管道材料。
4.1.4、室温硬度
表3:P91钢管的硬度试验结果
名称
AB
HBW 2.5/187.5 205 235
C
DE
215 200 205
住友 209
ASME SA-335M P91 ≤250
国产P91钢管的硬度值均符合ASME SA-335M的要求。除B 厂的硬度略高外,其它厂家和住友钢管处于同一水平。
4.2.2、非金属夹杂物、显微组织和晶粒度
国产钢管的显微组织为回火马氏体组织,晶粒度处在6-8级之 间,一些产品不仅可以达到日本住友7级的水平,甚至可以更细。 晶粒越细,有利于提高材料的抗蒸汽氧化性能。
国产P92钢管的非金属夹杂物级别和晶粒度均符合GB 53102008《高压锅炉用无缝钢管》的要求。
武汉重工铸锻有限责任公司有1套大顶管机组,生产规格Ф4061016mm×25-120mm,生产能力2万吨。
3.4、锻造镗孔
锻造镗孔工艺是将无缝钢管的锻造坯料钻镗孔后,机械加 工为无缝钢管,适合生产直径与壁厚都比较大的无缝钢管。
工艺优点:实心坯料的中心区域被机械加工去除,钢管的成分 偏析、夹杂物级别、内外表面性能差等都比较小。
图3:国产和住友P92钢管的高温短时抗拉强度
国产钢管的高温短时抗拉强度均符合GB 5310的要求,且略 高于住友钢管的水平。
试验应力/MPa
4.2.6、高温持久强度
1000
100
国产钢管 住友钢管 标准要求
10 10
100
1000 断裂时间/h
10000
100000
图4:国产和住友P92钢管600℃的持久强度试验曲线
2.1、超超临界主蒸汽管道用材的选择
主蒸汽管道用材的要求 :
一定的高温强度(使用温度下,10万小时的高温持久强度达到 90-100MPa)。 良好的抗蒸汽腐蚀性能 材料的热膨胀系数比较小且导热率较大,以降低管道的热应力 水平。
2.1、超超临界主蒸汽管道用材的选择
主蒸汽管道候选材料 : P91 P122 E911 P92
国产钢管10万小时的持久强度外推值符合GB 5310的要求,且和住友钢管的 高温持久强度基本相当。 由于缺乏更长试验时间的数据点,外推数据的可靠性有待进一步提高。
4.2、国产P92钢管的性能
4.2.1、化学成分 表4:P92钢管的化学成分
国产P92钢管的化学成分均符合ASME SA-335M的要求,且 与住友P92钢管的化学成分差别不大 。
国产P91钢管的非金属夹杂物级别和晶粒度均符合GB 53102008《高压锅炉用无缝钢管》的要求。
4.1.3、室温力学性能
表2:P91钢管的室温拉伸性能
名称 A B C D E
住友 ASME SA-335M P91
Rp0.2/MPa 530 583 526 491 522 503 ≥415
Rm/MPa 680 730 673 668 680 667 ≥585
A/% 24.0 22.5 24.5 26.0 25.0 24.0 ≥13%
4.1.3、室温力学性能
国产和住友P91钢管的室温拉伸性能均符合ASME SA-335M 的要求。 国产钢管的塑性比住友钢管略好一些。 从屈服强度试验结果来看,B厂较高,D厂略低,其它三家和 住友处于同一水平; 而从抗拉强度试验结果来看,除B厂较高外,其它厂家和住 友处于同一水平 室温拉伸强度的差别可能与它们的生产工艺不同有关。
高温再热蒸汽的温度较高,但压力较低,采用P91管道壁厚适 中,不会出现高强度材料薄壁管道的焊接问题,在技术上也是 可行的,且经济性也较好。因此建议目前超超临界高温再热蒸 汽管道材料除考虑P92以外,可考虑保留P91材料作为一个选择。
国 内 设 计 温 度 为 610 ℃ 等 级 的 高 温 再 热 蒸 汽 管 道 选 用 P91 和 P92的都有。如玉环电厂选择选择了P91作为高温再热蒸汽管道 材料,而北疆电厂则选择了P92。
工艺优点:以周期锻轧的方式生产钢管,具有锻轧的特性,轧 管机最大延伸系数为8,这种变形工艺方式可以确保钢管内在质 量,壁厚范围大,产品种类多,生产规模也较大。
不足:生产时变形为间断式,钢管表面质量和尺寸精度不高。
攀成钢、四川三州、衡阳华菱钢管分别拥有一条Ф508mm、 Ф630mm、Ф720mm皮尔格周期轧管机组。
火电机组四大管道国产化
1-引言
目录
2-四大管道的选材
3-四大管道的国产化现状及制造工艺
4-国产四大管道材料的性能水平
5-四大管道国产化应用存在的问题及建议源自文库
6-结语
1、引言
四大管道是指连接锅炉与汽轮机之间的主蒸汽管道、再热蒸 汽管道热段、再热蒸汽管道冷段、高压给水管道以及相应旁路 管道,主要为大口径厚壁无缝钢管。 四大管道是火电机组的关键部件之一,其造价占投资项目的 5%-8%,其质量对机组的安全运行非常重要。
4.1.5、高温短时拉伸性能
图1:国产和住友P91钢管的高温短时屈服强度
国产钢管的高温短时屈服强度均符合GB 5310的要求。国产 钢管在100-450℃的屈服强度与住友钢管处于同一水平,国产 钢管在500-650℃的屈服强度略高于住友钢管。
4.1.6、高温持久强度
图2:国产和住友P91钢管600℃的持久强度试验曲线
2、四大管道的选材
四大管道是电厂系统的重要组成部分,材料选择不当,可 能造成电厂降参数运行,影响经济效益,严重者会带来安全问 题。而考虑过大的设计裕量,会造成不必要的浪费。结合四大 管道材料的应用和发展现状,介绍四大管道选材的基本要求。
超超临界火电机组四大管道:
主蒸汽管道 再热蒸汽管道热段 再热蒸汽管道冷段 高压给水管道
国内四大管道主要采用的制造工艺:垂直热挤压,周期式轧制, 冲孔拉伸、锻造镗孔。
3.1、垂直热挤压
采用垂直热挤压机生产四大管道用大口径厚壁无缝钢管是工 业发达国家传统的,成熟的工艺方法。
工艺优点:无缝钢管在挤压生产过程中处于三向压应力状态, 工件组织致密;热挤压工艺适合加工难变形金属材料,产品精 度较高,内在质量好,且工艺流程较短。
2.2、超超临界机组再热蒸汽管道热段用材的选择
主蒸汽管道选材要求基本相同
高温再热蒸汽管道材料选择P91、 P92、P122、E911钢均能 满足要求。
同样考虑P122的焊接技术难点和E911的价格问题,国内超超 临界机组基本上只在P92和P91两种材料中选择
2.2、超超临界机组再热蒸汽管道热段用材的选择
国产P91钢管的化学成分均符合ASME SA-335M的要求,且 与住友P91钢管的化学成分差别不大 。
4.1.2、非金属夹杂物、显微组织和晶粒度
国产钢管的显微组织为回火马氏体组织,晶粒度处在7.5-9.5 级之间,一些产品不仅可以达到日本住友8.5-9级的水平,甚至 可以更细。晶粒越细,有利于提高材料的抗蒸汽氧化性能。
不足:材料利用率低,制造成本高。
国内采用这种工艺生产厚壁无缝钢管的企业均为原来从事大中 口径火炮生产的单位。如中原特钢股份有限公司、齐齐哈尔北 方机器有限责任公司,早期北方重工业采用这种工艺生产P91、 P92钢管。
4、国产四大管道材料的性能水平
4.1、国产P91钢管的性能 4.1.1、化学成分
2.4、超超临界机组高压给水管道用材的选择
由于受到烟气露点的限制,空气预热器出口的排烟温度很难做 到低于120℃,因此超超临界机组给水温度仍将维持在300℃左 右。此外超超临界高压给水管道压力只是略高于超临界机组, 目 前 国 内 外 高 压 给 水 管 道 普 遍 采 用 的 EN10216-2 标 准 的 15NiCuMoNb5-6-4无缝钢管仍然适用超超临界机组,不涉及到 新材料的应用。
4.2.4、室温硬度
表6:P92钢管的硬度试验结果
名称
A
W
D
HBW
210
212
222
2.5/187.5
住友
ASME SA-335M P92
209
≤250
国产P92钢管的硬度值均符合ASME SA-335M的要求。除D 厂的硬度略高外,其它厂家和住友钢管处于同一水平。
4.2.5、高温短时拉伸性能
再热蒸汽温度进一步提高到620℃以上,高温再热蒸汽管道材 料都选择了P92。
2.3、超超临界再热蒸汽管道冷段用材的选择
超超临界高压缸排气压力和排气温度受低压缸排气温度的限制, 与亚临界机组相比,变化不大;再热蒸汽管道冷段根据不同机 型的具体情况确定其材料,但不涉及新材料的应用。
高压缸最高允许排汽温度低于427℃的汽轮机,再热蒸汽管道 采 用 碳 钢材 料 A672B70CL32 电 熔 焊 接钢 管 ; 排汽 温 度 高于 427℃,采用低合金钢A691Cr1-1/4CL22电熔焊接钢管
4.2.3、室温力学性能
表5:P92钢管的室温拉伸性能
名称 A W D
住友 ASME SA-335M P92
Rp0.2/MPa 540 565 531 545 ≥440
Rm/MPa 695 715 678 705 ≥620
A/% 22.5 24.0 22.8 23.5 ≥14%
国产P92钢管的室温拉伸性能均符合ASME SA-335M的要求, 且和住友钢管处于同一水平。
15NiCuMoNb5-6-4就是过去常说的WB36,WB36是德国瓦卢 瑞克-曼内斯曼钢管公司的企业牌号。
3、四大管道的国产化现状和制造工艺
随着我国装备制造业水平的提高,制造企业研发能力也大幅提 升,装备水平明显改善,质量管理体系逐步完备,综合素质显 著增强,已有多家企业具备承担超超临界火电机组四大管道国 产化任务的能力。国产四大管道的性能能够满足相关技术标准 要求,并已在国内多家电厂投入使用。
国产钢管10万小时的持久强度外推值符合GB 5310的要求,且和住友钢管的 高温持久强度基本相当。
3.3、冲孔拉伸(大顶管机组)
大顶管轧管机产品规格范围宽,是生产直径大于750mm、壁 厚为80-270mm无缝钢管的主要机型。
工艺优点:生产工艺类似挤压成型,变形应力状态和内部组织 实密性较好,质量类似锻造;适合生产小批量、多品种、附加 值较高的产品。
不足:生产效率不高,成材率低,需多火加热,能耗高。
机组参数特别是蒸汽温度和压力的提高,对超(超)临界机 组四大管道所用钢管的材料性能也提出了更高要求。
1、引言
2005年开始,国内多家制造企业联合大型发电集团、 科研院 所和高校,对超超临界机组用P92、P91钢管进行了全面系统的 国产化研制工作。 目前国内已有多家企业具备四大管道产业化的能力,自主研制 的四大管道的性能基本能够满足相关标准的规定和电厂的使用 要求,不少材料已经在电厂获得工程应用。
不足:生产设备复杂,厂房较高,投资比较大 。
3.1、垂直热挤压
近年来,北方重工、河北宏润重工、青海康泰相继建成了3.6 万吨、5万吨、6.8万吨热挤压机,实现了大口径厚壁钢管制造 工艺的跨越发展和黑色金属挤压技术的重大突破,并且都超越 了原来世界上最大的美国威曼-高登公司的3.15万吨热挤压机。
北方重工用垂直挤压工艺生产的P91钢管已向华能平凉、营口、 济宁、白杨河等电厂供货;P92钢管已向南通电厂供货。
3.2、周期式轧制(皮尔格轧机)
周期轧管机组(皮尔格轧机)这种机型较老,但生产的产品 规格(Ф406-750mm)为市场需求量较大的部分,特别是火电 机组主要使用的≤Ф711mm的厚壁管。目前仍然是生产四大管道 的主力机型。
2.1、超超临界机组主蒸汽管道用材的选择
P91材料的使用温度已达到极限。由于在610℃的许用应力低,计 算壁厚达到104mm,管道较厚,导致热应力较大,且在现场单道焊 口焊接施工时间长,焊接成本高,同时其经济性也略逊于P92,因 此不建议采用P91作为超超临界主蒸汽管道材料。
P122抗蒸汽氧化能力较强,但材料的焊接性能不好,且成分中含 有1%的Cu会促使Laves相的析出和长大,长期组织稳定性最差;
E911高温强度比P92和P122低,在经济性上没有优势。
2.1、超超临界机组主蒸汽管道用材的选择
P92高温持久强度高,焊接和其它热加工工艺与P91接近,抗 蒸汽氧化能力也能满足要求,且经济上最优。综合技术和经济 因素考虑,超超临界主蒸汽管道材料推荐优先采用P92钢。
国内超超临界机组如华能玉环电厂和营口电厂二期等基本上 都选择P92钢作为主蒸汽管道材料。
4.1.4、室温硬度
表3:P91钢管的硬度试验结果
名称
AB
HBW 2.5/187.5 205 235
C
DE
215 200 205
住友 209
ASME SA-335M P91 ≤250
国产P91钢管的硬度值均符合ASME SA-335M的要求。除B 厂的硬度略高外,其它厂家和住友钢管处于同一水平。
4.2.2、非金属夹杂物、显微组织和晶粒度
国产钢管的显微组织为回火马氏体组织,晶粒度处在6-8级之 间,一些产品不仅可以达到日本住友7级的水平,甚至可以更细。 晶粒越细,有利于提高材料的抗蒸汽氧化性能。
国产P92钢管的非金属夹杂物级别和晶粒度均符合GB 53102008《高压锅炉用无缝钢管》的要求。
武汉重工铸锻有限责任公司有1套大顶管机组,生产规格Ф4061016mm×25-120mm,生产能力2万吨。
3.4、锻造镗孔
锻造镗孔工艺是将无缝钢管的锻造坯料钻镗孔后,机械加 工为无缝钢管,适合生产直径与壁厚都比较大的无缝钢管。
工艺优点:实心坯料的中心区域被机械加工去除,钢管的成分 偏析、夹杂物级别、内外表面性能差等都比较小。
图3:国产和住友P92钢管的高温短时抗拉强度
国产钢管的高温短时抗拉强度均符合GB 5310的要求,且略 高于住友钢管的水平。
试验应力/MPa
4.2.6、高温持久强度
1000
100
国产钢管 住友钢管 标准要求
10 10
100
1000 断裂时间/h
10000
100000
图4:国产和住友P92钢管600℃的持久强度试验曲线
2.1、超超临界主蒸汽管道用材的选择
主蒸汽管道用材的要求 :
一定的高温强度(使用温度下,10万小时的高温持久强度达到 90-100MPa)。 良好的抗蒸汽腐蚀性能 材料的热膨胀系数比较小且导热率较大,以降低管道的热应力 水平。
2.1、超超临界主蒸汽管道用材的选择
主蒸汽管道候选材料 : P91 P122 E911 P92
国产钢管10万小时的持久强度外推值符合GB 5310的要求,且和住友钢管的 高温持久强度基本相当。 由于缺乏更长试验时间的数据点,外推数据的可靠性有待进一步提高。
4.2、国产P92钢管的性能
4.2.1、化学成分 表4:P92钢管的化学成分
国产P92钢管的化学成分均符合ASME SA-335M的要求,且 与住友P92钢管的化学成分差别不大 。
国产P91钢管的非金属夹杂物级别和晶粒度均符合GB 53102008《高压锅炉用无缝钢管》的要求。
4.1.3、室温力学性能
表2:P91钢管的室温拉伸性能
名称 A B C D E
住友 ASME SA-335M P91
Rp0.2/MPa 530 583 526 491 522 503 ≥415
Rm/MPa 680 730 673 668 680 667 ≥585
A/% 24.0 22.5 24.5 26.0 25.0 24.0 ≥13%
4.1.3、室温力学性能
国产和住友P91钢管的室温拉伸性能均符合ASME SA-335M 的要求。 国产钢管的塑性比住友钢管略好一些。 从屈服强度试验结果来看,B厂较高,D厂略低,其它三家和 住友处于同一水平; 而从抗拉强度试验结果来看,除B厂较高外,其它厂家和住 友处于同一水平 室温拉伸强度的差别可能与它们的生产工艺不同有关。
高温再热蒸汽的温度较高,但压力较低,采用P91管道壁厚适 中,不会出现高强度材料薄壁管道的焊接问题,在技术上也是 可行的,且经济性也较好。因此建议目前超超临界高温再热蒸 汽管道材料除考虑P92以外,可考虑保留P91材料作为一个选择。
国 内 设 计 温 度 为 610 ℃ 等 级 的 高 温 再 热 蒸 汽 管 道 选 用 P91 和 P92的都有。如玉环电厂选择选择了P91作为高温再热蒸汽管道 材料,而北疆电厂则选择了P92。
工艺优点:以周期锻轧的方式生产钢管,具有锻轧的特性,轧 管机最大延伸系数为8,这种变形工艺方式可以确保钢管内在质 量,壁厚范围大,产品种类多,生产规模也较大。
不足:生产时变形为间断式,钢管表面质量和尺寸精度不高。
攀成钢、四川三州、衡阳华菱钢管分别拥有一条Ф508mm、 Ф630mm、Ф720mm皮尔格周期轧管机组。
火电机组四大管道国产化
1-引言
目录
2-四大管道的选材
3-四大管道的国产化现状及制造工艺
4-国产四大管道材料的性能水平
5-四大管道国产化应用存在的问题及建议源自文库
6-结语
1、引言
四大管道是指连接锅炉与汽轮机之间的主蒸汽管道、再热蒸 汽管道热段、再热蒸汽管道冷段、高压给水管道以及相应旁路 管道,主要为大口径厚壁无缝钢管。 四大管道是火电机组的关键部件之一,其造价占投资项目的 5%-8%,其质量对机组的安全运行非常重要。
4.1.5、高温短时拉伸性能
图1:国产和住友P91钢管的高温短时屈服强度
国产钢管的高温短时屈服强度均符合GB 5310的要求。国产 钢管在100-450℃的屈服强度与住友钢管处于同一水平,国产 钢管在500-650℃的屈服强度略高于住友钢管。
4.1.6、高温持久强度
图2:国产和住友P91钢管600℃的持久强度试验曲线
2、四大管道的选材
四大管道是电厂系统的重要组成部分,材料选择不当,可 能造成电厂降参数运行,影响经济效益,严重者会带来安全问 题。而考虑过大的设计裕量,会造成不必要的浪费。结合四大 管道材料的应用和发展现状,介绍四大管道选材的基本要求。
超超临界火电机组四大管道:
主蒸汽管道 再热蒸汽管道热段 再热蒸汽管道冷段 高压给水管道
国内四大管道主要采用的制造工艺:垂直热挤压,周期式轧制, 冲孔拉伸、锻造镗孔。
3.1、垂直热挤压
采用垂直热挤压机生产四大管道用大口径厚壁无缝钢管是工 业发达国家传统的,成熟的工艺方法。
工艺优点:无缝钢管在挤压生产过程中处于三向压应力状态, 工件组织致密;热挤压工艺适合加工难变形金属材料,产品精 度较高,内在质量好,且工艺流程较短。
2.2、超超临界机组再热蒸汽管道热段用材的选择
主蒸汽管道选材要求基本相同
高温再热蒸汽管道材料选择P91、 P92、P122、E911钢均能 满足要求。
同样考虑P122的焊接技术难点和E911的价格问题,国内超超 临界机组基本上只在P92和P91两种材料中选择
2.2、超超临界机组再热蒸汽管道热段用材的选择