超级铁素体不锈钢换热管在沿海电厂凝汽器中的应用分析
【精品推荐】沿海电厂凝汽器用管材研究
专 业 推 荐↓精 品 文 档用超级不锈钢管，且用超级不锈钢管代替钛管的电厂越来越多。
美国1973年开始使用超级奥氏体不锈钢管，1979年开始使用超级铁素体不锈钢管，2000年以后，大多采用超级铁素体不锈钢管，现在美国使用较多的超级不锈钢管是超级铁素体不锈钢管Sea-Cure（译名海优）。
至2007年3月，全球凝汽器用超级铁素体不锈钢管Sea-Cure总长已达2200万m，多数为海水或咸水，部分是污染海水。
就我国沿海电厂凝汽器应使用什么管材更好进行了调查研究，现介绍总体调研情况和得出的结论及建议。
1沿海电厂凝汽器用管材调查调查了我国沿海60多个电厂，用海水或咸水作腐蚀。
使用钛管的凝汽器基本无腐蚀问题，但其他原因引起的泄漏情况并不少见，较常见的是由含砂海水冲刷引起的管端磨损泄漏。
其他的失效泄漏形式有汽侧冲蚀、振动，及因为强度、刚度不足引起的机械损坏。
2沿海电厂凝汽器用管材性能研究2.1机械物理性能从文献［1］、GB8890、GB4368、DL/T712—2000和Plymouth Tube、Allegheny Ludlum等公司技术资料查得的海水凝汽器用管材的机械物理性能见表1。
因为资料来源不同，有些重要性能指标有较大差异，所以对最常用的TA2、白铜管BFe30-1-1和梁磊等：沿海电厂凝汽器用管材研究第1期量大大高于TA2和BFe30-1-1，这是反映材料强度和刚度的2个重要指标。
另外，为了节约成本，钛管壁厚通常较薄，这是钛管容易发生机械损坏的重要原因。
2.2耐磨蚀性能试验含砂海水冲刷引起钛管和白铜管管端磨损泄漏情况较多，因此做了Sea-Cure、TA2、BFe30-1-1和BFe10-1-1的耐磨损性能比较试验。
磨损试验装置为自主研制的旋转式磨损磨蚀试验装置，用感量为0.1mg的电子天平称重。
试验介质为含石英砂的模拟海水，石英砂与模拟海水的质量比为2∶7，石英砂粒度小于等于40目，温度为31~34℃。
超级铁素体不锈钢管用于凝汽器的技术经济性分析
第42卷第6期2013年6月热力发电T H E R M A LP O W ER G E N E R A T l0NV01．42N o．6J un．2013超级钦考体环锈铜管用于凝汔器的丝术绍清住分衍[摘要][关键词] [中图分类号] [D oi编号]尹建利中国水利电力物资有限公司，北京100045对比了超级铁素体不锈钢($44660)与凝汽器常用管材钛、黄铜、白铜等在机械性能、耐腐蚀性能等方面的差异，分析了超级铁素体不锈钢管用于凝汽器换热管的技术经济性。
结果表明，$44660具有良好的耐蚀性能，且强度高、延展性强、价格便宜，在老机组换管改造中具备良好的技术经济性，可替代钛管及铜管用于凝汽器。
凝汽器；超级铁素体不锈钢($44660)；钛管；铜管；机械性能；腐蚀；经济性T G l42．23[文献标识码]A[文章编号]1002—3364(2013)06—0006—03 10．3969／j．i ssn．1002—3364．2013．06．006T echni c al and ec onom i c anal ys i s on appl i cat i on of$44660i n conde ns er sY I N C hi na N a t i ona l W at er Resourc es{女El e ct ri c P ow er M at er i al s&Ji anl iE qui pm ent C o．，L t d．，C hi na D at ang G r oup，B e i j i ng100045，C hi naA bs t r a ct：T he m echani cal pr ope r t y and cor r os i on r es i s t an ce di f f er ence bet w e en t he s uper f err i t e st a i nl ess s t eel pi pe$44660and t he convent i ona l cond ens er m a t e r i a l s l i ke t i t a ni um，br a ss and C U—pr oni ckel w as com par ed．M or eover，t he t e chni cal ec onom y of a ppl yi ng s uper f er ri t e st a i nl ess pi pe i n i nst al l at i on t r a ns f or m a t i on of hea t exch ange pi pe s i n condens er s w a s anal yzed．The r es ul t s s how e d t hat，w i t h good c or r osi on r es i st ance，hi gh st r e ngt h，s t r ong duct i l i t y and l ow pr i ce，t he $44660had excel l ent t e chni cal ec onom y i n pi p e r econst r uct i on f or ol d uni t s．So i t can r e pl ace t he t i t ani um and c opper t ubes us ed i n condenser s．K ey w or ds：condense r；s uper f er r i t e st ai nl es s st eel；$44660；t i t ani um t ube；c oppe r pi pe；m e cha ni ca l per f or m anc e；cor r os i on；e conom y发电机组凝汽器换热管的选择对凝汽器投资总额和运行维修费用的影响较大[1≈]。
海边电厂循环冷却水管道材质分析
海边电厂循环冷却水管道材质分析摘要：电厂的应用条件非常复杂，以上是根据理论分析、实际工程经验和经济性结合得出的使用原则，一些特殊的管路还需根据实际使用条件及要求多方面进行综合考虑。
本文主要分析海边电厂循环冷却水管道材质。
关键词：循环冷却水;海水腐蚀;316L;双相不锈钢;钢衬胶;玻璃钢;聚乙烯引言发电厂需要大量介质对各种设备，例如给水泵、热交换器、凝汽器等进行冷却，主要的冷却介质是水和空气。
空冷机组因为投资大、厂用电高，并需要占用大量土地，因此一般用于干旱地区的小机组，更多的电厂使用水作为冷却介质。
河水资源丰富的地方，一般使用河水作为冷却介质，有利于降低投资成本;或者建造冷凝塔，经过冷却后的淡水继续回到电厂进行冷却。
对于海滨地区，广袤的海洋提供了大量的海水可用于冷却。
但是，因海水中含有大量的各种盐，是一种电解质溶液，腐蚀性很强。
因此，对于使用海水作为冷却介质的电厂，防海水腐蚀是一个非常重要的课题。
1、海水腐蚀机理要分析海水管道的应用，首先需要了解海水的腐蚀机理。
海水含有大量的各种盐类，浓度达到3%～4%之间，是一种具有很强腐蚀性的电解质溶液，导电性和生物活性也较高。
海水的腐蚀过程比较复杂，对于不同的海域，海水的成分及离子浓度千差万别，因此其腐蚀性及腐蚀规律也不尽相同。
对于大多数金属来说，其本身防腐蚀的原理是表面形成一层致密的稳定的氧化膜，即钝化膜，使金属与外界介质隔绝而不再受到腐蚀。
但是海水中含有大量的氯离子Cl，Cl是一种强还原性阴离子，其与氧化膜中的金属离子结合形成可溶解的氯化物，因此对金属氧化膜的破坏性很大，裸露出来的金属在海水中发生了电化学腐蚀:在电解质溶液的存在下，金属本体与金属中的微量杂质构成了一个短路小电池，即局部电池，金属表面由于局部电池的形成而引起了腐蚀。
具体来说，是由于金属成分的不均匀性，导致不同的成分之间发生了吸氧腐蚀(一种电化学腐蚀):在腐蚀介质中，由于溶解氧的作用而引起的腐蚀。
铁素体应用
铁素体不锈钢焊管的竞争力及潜在市场1．铁素体不锈钢焊管可替代范围超级铁素体不锈钢管作为冷凝管相对于钛管有比较大的价格优势，在同等性能条件下可以得到用户的认可。
目前的钛管凝汽器市场可以作为超级铁素体不锈钢焊管的目标市场进行替代。
虽然超级铁素体不锈钢管较317L 不锈钢管价格略高，但耐氯离子等应力腐蚀性能上的优势可以抵消这部分价格因素，可以作为潜在的替代市场。
在海水淡化和船舶制造等清洁海水中使用的冷凝管从惯例上依旧是铜合金管市场，但由于铜价持续上涨，由2000年的1.5万元/吨涨至现在的5万元/吨，在性价比上与不锈钢管相比已经不具有竞争力，但由于装备设计、国家标准等因素，可以预计在不远将来，不锈钢管将在海水淡化和船舶制造领域逐步替代铜管，海水淡化领域和船舶制造领域将是超级铁素体和双相不锈钢管的未来巨大潜在市场。
超级铁素体不锈钢管与竞争材料对比规格价格（万元/吨比重用量替代系数整体替代系数（含价格）钛管φ25×0.5 55 4.51 1 1不锈钢焊管φ25×0.6 13 7.7 1.71 0.484不锈钢焊管φ25×0.6 8 7.7 1.71 0.298海军铜管φ25×1 7 8.9 3.95 0.538超级铁素体不锈钢焊管φ25×0.6 15（预计）7.7 1.71 0.558以600MW机组为例，预计需要采用钛管80吨，同等冷却面积下比较如下：用量（吨）单位（万元/吨）总价（万元）钛管80 55 4400不锈钢焊管136.8 13 1778.4不锈钢焊管136.8 8 1094.4海军铜管316 7 2212超级铁素体不锈钢焊管136.8 15（预计）20522．超级铁素体不锈钢焊管应用前景我国目前在滨海电站和核电站凝汽器的换热管材上多使用钛管，石化行业换热装置在采用海水作为冷却介质或者在含氯离子较高工作环境下，也多使用钛管，这两个领域可以采用超级铁素体不锈钢管进行替代，作为其现在显见的目标市场。
新型不锈钢管在25MW机组凝汽器中的应用凝汽器不锈钢管束
新型不锈钢管在25MW机组凝汽器中的应用凝汽器不锈钢管束：TK264.1 ：A 摘要 :经过多方面的调查、试验和研究，将#2号机凝汽器黄铜管全部换成了316不锈钢管，与黄铜管相比，不锈钢管具有较好的耐蚀性能、机械性能、经济性能，总的传热性能也不差，取得了较好的效果。
关键词 : 凝汽器；不锈钢管；黄铜管一、背景介绍河南煤化焦煤集团电冶公司#2机功率为 25MW ， 1991年建成投产。
凝汽器型号为 N2000-Ⅰ型，装有25×1×6562黄铜管3920根。
至 xx年大修前，因为黄铜管腐蚀泄漏较多，需要更换全部凝汽器铜管。
经过多方面的调查、试验和研究，从选材、订货、检验、安装和运行等各个环节把好关，在未改动管板、未增加管子根数、使用原循环水泵的条件下，于 xx年 10月大修时将黄铜管全部换成了316不锈钢管，取得了较好的效果。
二、国内外不锈钢管凝汽器使用情况不锈钢管凝汽器在欧美国家使用较多，美国早在40年代就开始试用不锈钢管，1958年一台在役使用的凝汽器铜合金管寿命很短，而同机的316不锈钢管没有腐蚀，因此所有铜合金管全部换成了316不锈钢管。
至1990年，美国凝汽器用不锈钢管总长度超过了24.4万km (约相当于1300台300MW机组)。
国外在包括海水在内的各种冷却水中，均有使用不锈钢管的许多实例。
使用过的不锈钢品种也比国内多，不仅有奥氏体不锈钢，还有铁素体不锈钢和双相不锈钢。
但奥氏体不锈钢占绝大多数。
美国国际管材公司的资料表明，从1967年至1997年销售的61180km 凝汽器用不锈钢管材中，奥氏体不锈钢占93.6 %，其中304 和304L占57.7% ，316和316L占12.2 % ，317L占1% ，AL-6X和AL-6XN 占22.7%。
国内不锈钢管凝汽器起步较晚，所占比例很小，不锈钢管凝汽器的优良性能还未被人们普遍认识，但近两年呈加速发展势头。
已有的国内凝汽器用不锈钢管几乎都是奥氏体不锈钢焊接管。
不锈钢管在凝汽器上的应用
中 图分 类 号 ： Ｋ２ ４ １ Ｔ ６ ．
文献标识码 ： Ａ
文章 编 号 ：１７ —５ ４ Ｉ０ ７Ｏ —０ ０ —０ ６ ２ ５９ ２ ０ ）２ １１ ４
Ａｐ ｌ ａｉｎ ｏ ｔ ｉ ｌ ｓＳ ｅ ｌ ｕ ｅ ｎ Ｃ ｎ ｅ ｓ ｒ ｐｉ ｔｏ ｆＳ ａｎ ｅ ｔｅ Ｔ ｂ ｓｏ ｏ ｄ ｎ ｅ ｃ ｓ
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第３ ６卷 第 ２期 ２０ ０ ７年 ６月
热 力 透 平
Ｔ Ｅ Ｈ ＲＭＡＬ１ ． Ｎ １ ＲＢＩＥ
Ｖｏ ． ６ ＮＯ ２ １３ ． Ｊ Ｒ ０７ ｅ ２０
不锈 钢 管在 凝 汽 器 上 的 应 用
吴 春 晖
（ 京 北 重 汽轮 电机 有 限 责任 公 司 ， 京 ，０ ０ ０ 北 北 １０ ４ ）
摘 要 ： 为 应 对 电厂 循 环 水 质 日益 恶化 的状 况 ， 据 采 用 不 锈 钢 管作 为凝 汽 器 冷 却 管 的 经 验 ， 物 理 特 性 、 根 从
化 学特 性 等 多方 面 ， 分析 、 明 不锈 钢 管 因其 卓 越 的耐 蚀 性 、 冲 击 性 、 好 的 传 热 性 能 以及 良好 的经 济性 和 说 耐 较 可 靠性 ， 凝 汽 器上 具 有 广 阔 的应 用 前 景 。 在
Ｗ Ｕ Ｃｈｕ — ｕｉ ｎｈ
ｌ ｅ ｉ ｅ ｈｎ ｔ ｍ Ｔ ｒ ｉ ｅ ｅａ ｒ ｏ ， Ｉ Ｂ ｉ ｇ１０ ４ ， ｈ ａ ｉ ｇＢ ｉ ｏ ｇ ｅ ｕ ｎ Ｇ ｎｒｔ ． Ｌｄ， ｅ ｉ ０ ０ ０ Ｃ ｉ ｝ Ｂｊ ｎ ｚ Ｓａ ｂｅ ｏＣ ｊ ｎ ｎ
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电厂凝汽器使用不锈钢管的原因分析
电厂凝汽器使用不锈钢管的原因分析概述运行中的凝汽器存在的主要问题是凝汽器铜管的泄漏。
主要的原因是铜管材料的抗腐蚀性能不能满足要求。
由于铜管制作和冶炼技术的约束，早期的铜管经过数年的经济运行，出现管口冲刷严重、脱锌、沉积物下的点蚀以及氨蚀等。
另外由于铜管与碳钢管板仅为胀接，时常发生泄漏，由于泄漏使凝汽器的真空下降和凝结水质变坏，导致汽轮机效率下降，机组的经济性降低。
一、凝汽器采用铜管泄漏的原因：1、铜管的水侧发生腐蚀穿孔。
2、铜管的胀接缺陷，存在过胀或欠胀情况。
当机组启停或负荷频繁变化时，铜管的热胀冷缩易易造成胀接处管壁减薄、松动进而引起渗漏。
3、铜管的入口端冲击性腐蚀。
由于循环水通过较大面积的水室进入铜管时，水流在铜管的入口端形成湍流，产生冲击作用。
如果水中含有泥沙和空气泡，则进一步加速铜管冲击铜管，破坏保护膜，受到冲击点膜被撕后变成小阳极，整个铜管成为大阴极，产生化学腐蚀，使铜管的入口端变薄。
4、汽侧的氨蚀。
由于的采用给水加氨的方法来调整给水系统的PH值。
这样在凝汽器的空冷区就有氨的局部浓缩，就会对铜管产生腐蚀，这种这种腐蚀是连续的。
电化学反映如下：阳极：Cu+4NH3→〔Cu（NH3）〕2++2e阴极：1/2O2+H2O+2e→2OH-二、采用不锈钢管与铜管的性能比较1、传热性能：虽然不锈钢的导热系数仅为HSn70-A的15％，但由于：●不锈钢的管壁教薄仅为0.5－0.7mm，铜管的管壁为1－1.2mm。
●与铜合金相比较，管内的清洁系数有所提高，由原来的85%提高到90%，具有较高的清洁系数和较低的流动阻力。
由于阻力的变小，冷却水流量相对提高，有利于热交换。
●具国外的资料介绍，HSn70-1A的初始使用的总体传热系数为3350W/m2.0K，不锈钢在初期的总体传热系数为2750W/m2.0K，但使用600天以上时，铜管的总体传热系数为1200W/m2.0K，而不锈钢的总体传热系数为1700W/m2.0K,大大高于铜管的总体传热系数。
沿海电厂凝汽器用材的发展及其展望
沿海电厂凝汽器用材的发展及其展望冷凝器作为辅助发电机组的重要冷却设备。
它的好坏直接关系到整个发电厂的稳定运行。
目前国内电厂选用铜管（海军铜管、含砷黄铜管）或钛管。
对铜管而言，易发生点蚀和缝隙腐蚀导致凝汽器泄漏；同时，由于铜材价格飞涨，更换凝汽器的全部铜管对投资总额和运行维修费用的影响较大。
钛管的使用能极大的改善冷却管抗局部腐蚀能力，减缓由凝汽器泄漏引发的一系列问题。
然而，钛管的造价过于昂贵，寻找一种能够降低成本且性能优良的材料势在必行。
超级铁素体作为一种较新的应用材料，具有高强度、低热膨胀系数、耐腐蚀特点，符合滨海电厂的工作要求。
标签：电厂；凝汽器；发展0 引言冷凝器是滨海电厂冷却系统的关键设备，同时，也是电力产业、航天产业、工业制冷等诸多产业中不可或缺的重要装置，对于促进工业产业的发展具有重要作用。
然而，随着产业发展规模的不断扩大，相关领域对冷凝器自身的质量及工艺水平也提出了更为严格的要求。
对金属腐蚀进行分析可知，其是金属在与周边介质的化学或电话学作用下发生的损耗[1]。
作为冷凝器常见的故障问题，腐蚀问题的产生不仅会影响冷凝器的性能，而且也会使冷凝器难以形成对相关产到货领域的支持。
而随着近年来，铜、镍和钛等金属资源的日益短缺，导致冷凝管的价格长期处于居高不低的状态，故在此背景下，加强对耐腐蚀和具有较强经济性的冷凝管的制作和生产已成为当前冷凝管制作厂商需要着重解决的关键问题[2]。
1 冷凝器的发展及其应用现状对冷凝器进行分析可知，其核心构件为冷凝管，故冷凝管的材料直接决定了冷凝器的寿命[3]。
冷凝器的发展主要经历了忽视棺材选择、重视管材选择和新型耐腐蚀管材研发三个阶段，具体说明如下：在第一阶段，冷凝器的管材时常处于更换的状态，冷凝器平均寿命区间为7-9年。
在上世纪五十年代，冷凝器的小容量机组是其发展的重要趋势，故其功率高于125MW的机组并不常见，但当冷凝器处于电厂的不同工作环境后，便极容易发生腐蚀[4]。
凝汽器铜管更换不锈钢管
铜管更换不锈钢管技术简介我国近几年才普遍认可不锈钢换热管取代铜管这一技术，并经河南电力试验研究院试验结果表明，不锈钢管经过壁厚减薄，能提高总体传热系数。
我们选用不锈钢管壁厚一般在0.5～0.7mm，从试验结果来看，0.7mm壁厚不锈钢管与原来1mm铜管传热效果基本相同，由于壁厚薄、而且光滑、抗腐蚀性强，所以对流放热系数及凝结放热系数比铜管要大。
壁厚减薄、通径增大、水阻减小、流量增加，出水温度降低，对数平均温差减小，综合作用的结果：相对真空提高。
不锈钢管内外表面光滑，不容易结垢，减少清洗次数，节约成本，它具有耐磨损、抗振动，使用寿命长达30年。
壁厚薄、重量比铜管轻、相对投资减小，而且韧性强、屈服、拉伸强度都高于铜管，所以胀口只胀不焊，即使受到受热胀冷缩也不会产生泄漏现象。
所以说，不锈钢管是铜管更新换代的理想换热管。
不锈钢换热管具有以下优点：1、传热系数高；2、管壁内外光滑，不易结垢；3、拉伸、弯曲、屈服强度高于铜管，有一定的补偿功能；4、承压能力强，抗振动；5、耐腐蚀性更强，抗氯离子（TP304）长期200mg/L、短期500mg/L，（TP316L）长期500mg/L、短期1000mg/L。
不锈钢无缝管的缺点：无缝管生产工艺有两种，一种是冷拔，另一种是冷轧。
冷拔的成本低，但质量不能保证，压力容器不能使用。
冷轧工艺复杂成本高，即使热处理消除应力，但轧制过程中微观裂纹和壁厚的尺寸不匀，容易产生点蚀现象等质量问题。
我们采用宁波宝新不锈钢公司和张家港浦项不锈钢公司生产的不锈钢钢带，此板原材料为日本和韩国进口，这两家公司的薄钢板轧制设备先进，工艺科学合理、板材质量非常好，316L符合美国标准，SUS304符合日本标准，也符合中国国家标准，是国内最优质的不锈钢薄板材之一。
另外板材的轧制过程要比管材的轧制过程更容易，工艺上更完善。
使得同样厚度不锈钢板材的化学成份分布以及力学性能都比冷轧拔管材要好，厚度也比管材均匀。
国产超级双相钢管材在南中国海气田的研究应用
国产超级双相钢管材在南中国海气田的研究应用摘要：随着我国加大对南中国海资源开发的力度，各种较大开发难度的油气区块得以大力开发，其中高温高压气田开发中的工艺管线主要使用超级双相钢材料，本文主要介绍了超级双相钢材料在南中国海高温高压气田应用过程中出现的问题和解决方案，为后续类似高温高压气田开发提供可以参考的宝贵经验。
Abstract:Along with the strengthening of the south China sea resources development, all kinds of oil and gas blocks with greater development difficulty have been developed vigorously, Among them, the process pipeline in the development of high temperature and high pressure gas field mainly uses super duplex stainless steel material. This paper mainly introduces the problems and solutions in the application of super duplex steel materials in high temperature and high pressure gas fields in the south China sea, It also provides valuable experience for the development ofsimilar high temperature and high pressure gas fields.关键词：超级双相不锈钢；高压管线；高温高压气田；海洋工程。
凝汽器不锈钢管改造技术分析
凝汽器铜管更换为不锈钢管 ． 更换后达到 了预期效果 。 关键词 ：凝汽器 ； 不锈钢 ； 技术改造
中图分类号 ： Ｋ６． Ｔ ２４１
寒献标识码 ： Ｂ
文章编号： ０２ ６３２０ １４ ０１ — ２ １０ —１６｛０７０ —３９ ０
Ｔｅ ｈ ｉａ ｎ ｌ ｓｓ ｆ ｒ ｃ ｏ ｅ ｕ ｅ ｔ ｅ ｒ ｐ ａ ｅ ｃ ｎ ｃ ｌａ ａ ｙ ｉ ｏ ｏ ｐ ｒ ｔ ｂ ｏ ｂ ｅ ｌ ｃ ｄ ｗｉｈ ｓａ ｎ ｅ ｓ ｓｅ ｌｔ ｂ ｎ ｃ ｎ ｅ ｓ ｒ ｔ ｔ ｉ ｌ ｓ ｔ ｅ ｕ ｅ ｉ ｏ ｄ ｎ ｅ
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第２ ９卷
第 ４期
黑 龙 江 电力
２０ 年 ８月 ０７
凝 汽 器不 锈 钢 管 改 造技 术 分 析
谈 孙 洪
（ 徽 铜 陵 发 电厂 ， 徽 铜 陵 ２４ ０ ） 安 安 ４０ ０
摘
要 ：汽轮机组运行凝汽器铜管泄漏 是长期 困扰铜 陵发 电厂 的主要问题 ， 对机组运行安全形成 严重威胁 。将
铜陵发电厂 １２ 、 号机为 １５Ｍ 超高压凝 汽 ２ Ｗ 式发电机组 ， 在机组运行 中凝汽器铜管泄漏是长 期困扰 电厂的主要问题。凝汽器铜管的泄漏给化 学水处理带来 了相 当的难度 ， 同时对机组安全运 行构成严重威胁 ， 凝结水硬度长期处于较高 的状 况， 炉管极易发生结垢及腐蚀损坏现象 ， 导致水冷 壁 管 、 汽管道 的爆 管事 故发 生 ， 会加重 汽 轮机 蒸 还 叶片的积盐程度。为此铜陵 电厂经过充分论证， 先后将 １２ 、 号机凝汽器铜管更换为不锈钢管。
Ｔ ｕ ｈｎ ＡＮ Ｓ ｎ ｏ ｇ
（ ｏｇ ｎ ｌ ｔｃＰ ｗ ｒ ｌ ｔ Ｔ ｎｌ ｇ ４ ０ ０ Ｃ ｉａ Ｔ ｎｌ ｇＥｅ ｒ ｏ ｅ ａ ， ｏ ｇｎ ４０ ， ｈｎ ） ｉ ｃｉ Ｐｎ ｉ ２
不锈钢管在我国凝汽器中应用展望
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第４ ＿ ４卷 第 ５期
２０ ０ ２年 ｌ Ｏ月
汽
轮
机
技
术
Ｖｏ ． ． １ ４４ Ｎｏ ５
Ｏｃ ． ｏ ２ ｔ２ ０
ＴＵＲＢＩ ＮＥ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
不 锈 钢 管 在 我 国凝 汽ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ器 中应 用 展 望
何健 康 孙 晶辉 李 维功 ， ，
（ １韶 关 发 电厂 ，广 东 ５ ２ ３ ； 尔滨 汽轮 机 厂 高科 技 有 限责 任 公 司 ，哈 尔滨 １０ ９ １１２ ２ 啥 ５０ ０）
摘要 ： 介绍 了 Ｃ ｕ合金 管 不耐 污 染水 质腐 蚀 ， 修 嗣寿命 缩 短到 ７～８年 。 国外 为解 决 冷却 管 耐 污染 水 质 腐蚀 问题 ， 其 美 国采用 不锈 钢冷 却 管获 得 了满 意 的使 用效 果 。： 崦囝采取 硫 酸 亚 铁 成 膜保 护 法 提 高 ｃ ｕ及 Ｃ Ｎ 合金 管 的耐 蚀 性 ｕｉ 能， 并没 有达 到 预 期的使 用 效果 。钛管 耐 腐蚀性 能 氍好 。 由于其价 格 昂贵 ， 内外仅 限 于滨 海 电 站 和核 电 站 中应 但 国 用 。采用 不 锈钢 管是 解决 ｃ ｕ及 Ｃ Ｎ 合 金管 不 耐污 水 质腐蚀 的有效 手段 ， 具 有 技术 和经 济 合理性 。 ｕｉ 并
机组凝汽器采用不锈钢换热管的技术经济性分析
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（ ）不 锈 钢管强 度高 ，故 可 以采 用 薄 壁 １ 管 ，从 而使 凝 汽器 的重 量大 大降低 。 （ 不 锈 钢 管 抗 汽 侧 带 水 滴 气 流 的 汽 ２） 蚀 、抗 氨 腐蚀 、抗 冷却 水 中硫化 氢 的腐蚀 能力
由于冷却水进人管端部分时出现涡流 ， 使 得 管子 人 口端 部分 的水 流速 度要 比其 它部 分大
得 多 。于是水 流 在管端 部 分 的流动剪 切应 力也 就 比管内其他 部 分大 ，可 以破坏 铝黄 铜管 的钝 化膜 而产生 管端腐 蚀 。 （ ）脱 锌腐蚀 ２ 凝汽器黄铜管在冷却水 中的脱锌腐蚀 ，它 沿管 壁垂直 方 向侵蚀 可达 相 当大 的深度 ，乃至
注 ：表中数 值 １ ６表示耐腐蚀级别分类 ，６最好 ，１最差。 ～
３ 不锈钢 管 的材质选 择 ３ １ 管材 的选用 ． 循环 水水 质 的分析 见表 ２ 。 Ｃ ～ 不锈 钢 管选 用 的影 响见 表 ３ ｌ对 。 表２
项目 浊度 ／ ｍｇ・ Ｌ
ｐ Ｈ
侧出现氨腐蚀。 （ ） 电偶腐 蚀 ５ 当两种不同的金属或合 金材料在腐蚀性介 质 中直 接接 触时 ，有 可能 导致 电偶 腐蚀 。在凝
我公 司在 实际 生产 中大 量使用 蒸 汽透平 作 为驱 动 。凝 汽 设 备是 汽 轮 机 组 的重 要 辅 机 之
一
为了降低凝汽器泄漏造成的危害 ，很多国
家 和地 区开 始 使 用 不 锈 钢 管 。 目前 美 国 约 有
，
是 热力 循环 中的重要 设 备 ，其 性 能好坏 对 凝 汽 器 的主要用 途是 在 汽轮机 排 汽 口处 建
７ ｌ
沙砾等异物的冲击磨削作用 ，使凝汽器铜管表
不锈钢管技术在电厂凝汽器中的应用探讨
Ｄｉｃ ｓ ｉ ｎ ｏ ｓｎ ｔ ｉ ｌｓ ｔｅ ｕ ｅ ｏ ｏ ｒ ｐ ａ ｔｃ ｎ ｅ ｓ ｒ ｓ ｕ ｓｏ ｎ ｕ ｉ ｇ ｓａ ｎ ｅ ｓｓｅ ｌｔ ｂ ｓｆ ｒｐ ｗｅ ｌ ｎ ｏ ｄ ｎ ｅ ｓ
１ 电厂凝汽器腐蚀泄 漏问题
１ １ 管板腐蚀 ． 由于黄铜和钢两种金 属的电极 电位相差较 大，
１３ 铜管的氨蚀 ．
常温下氨水溶液中氨的气液相分配 比大约在 ７
１ ，即汽侧氨含量是凝结水的 ７ Ｏ ，加上空 ０ ～１ 倍 抽 区局部富集以及隔板处凝结水过冷的影响 ，空抽
～
在凝汽器检修时 ，发现管板有明显的电偶腐蚀 ，尤 其在胀口附近，管板三角区腐蚀较严重 ，管板凹凸 不平 ，有棘突状棕褐色腐蚀瘤 ，除去腐蚀瘤可见黑 色腐蚀产物 ，一般腐蚀 坑深度 １ ｍ，严重的 ～２ｍ
不锈钢 管技 术在 电厂 凝汽器 中的应用探讨
李苑 霞’ ，梁群 华。
（ ．广 东省电力工业学校 ，广州 ５ ０ ２ １ １ ５ ０；２ 广 州发 电厂 ，广 州 ５ ０ ６ ） ． １５ ６
摘
要 ：电厂凝汽 器铜 管腐蚀 泄漏问题直接影响 电厂 的经 济效益 ，为 此，对不锈 钢 管替代铜 管的技 术进行 了分
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第１ ９卷 第 ４期
２１ （１ ４月 （ ６年
广 东 电 力
ＧＵＡ ＮＧⅨ ）ห้องสมุดไป่ตู้ＮＧ ＥＬＥ ＲＩ Ｐ ＣＴ Ｃ ＯＷ ＥＲ
ＶＯ ｌ ９ ＮＯ ４ ｌ１ ． Ａｐ ． （ ６ ｒ ２１ ０
文章编号 ：ｏ）—９ Ｘ（ｏ））） ）３ —４ ｌ ｔ ２０ ２（】 ４ ０ ２０ ７ （Ｉ～
凝汽器不锈钢管热阻分析
凝汽器不锈钢管热阻分析发布时间：2023-02-07T04:50:35.046Z 来源：《福光技术》2023年1期作者：李南吉丰燮[导读] 凝汽器不锈钢管的热阻的构成主要为四部分构成：对流放热热阻、污垢热阻、管壁导热热阻和凝结热阻。
其中管壁热阻所占百分比在新更换的管道中占15%，但随着运行时间推移，其所占比例仅占5%，起决定作用的是对流放热热阻、污垢热阻和凝结热阻。
下图为不锈钢管热阻图解。
华电四川发电有限公司内江发电厂四川内江 641000摘要：本文分析比较了凝汽器分别采用不锈钢与铜管的管壁导热热阻、对流放热热阻、凝结放热系数。
关键词：凝汽器；不锈钢管；铜管；传热凝汽器的作用是在汽轮机排汽口造成真空，使进入汽轮机的蒸汽膨胀到最低压力，将蒸汽所含的能量尽可能的转换成机械能。
它是火力发电厂的重要辅助设备，其经济运行是否良好直接影响发电厂的经济性，其结构是否合理取决于换热管的形式和换热管的材质。
由于铜管的导热系数高，因此我国绝大多数电厂的凝汽器采用的是铜管。
但由于循环水水质较差，在长期的运行实践中，凝汽器铜管受到化学腐蚀和水流、汽流冲蚀激振力和热负荷作用引起渗漏，从而影响机组真空度，对机组经济、安全运行不利。
使用不锈钢管做为凝汽器冷却管，其显著特点是抗汽侧带水滴汽流的冲击侵蚀、抗冷却水中硫化氢的腐蚀。
不锈钢管耐污染水质腐蚀，延长了使用寿命，是解决铜合金管不耐污染水质腐蚀的一种有效手段，是今后技术发展方向。
下面就不锈钢管的热阻进行简要分析。
凝汽器不锈钢管的热阻的构成主要为四部分构成：对流放热热阻、污垢热阻、管壁导热热阻和凝结热阻。
其中管壁热阻所占百分比在新更换的管道中占15%，但随着运行时间推移，其所占比例仅占5%，起决定作用的是对流放热热阻、污垢热阻和凝结热阻。
下图为不锈钢管热阻图解。
1、管壁导热热阻铜管导热系数100W/m℃，不锈钢导热系数13W/m℃，单就导热系数来看两者相差近7.7倍，但在实际运用对凝汽器影响不是很大。
不锈钢凝汽器管使用中的问题与对策
化学除垢时不可使用盐酸 ． 即使加入缓蚀剂也不可
用。
２ ４ 使 用条件 ．
旦 结垢 ， 使用 不锈 钢 清洗 剂 、 酸 、 酸 、 可 硫 磷 氨
基磺酸或甲酸进行清洗 ， 在除垢 的同时 ， 减缓腐蚀。
惯性矩和振动阻尼的数值均大于铜管， 抗振动 特性在同等条件下优于铜管。 抗结垢 能力强 ． 由于污垢层与不锈钢 的热胀系 数差别很大 ， 受热时， 线性 曲率变化不等而使垢层 自
２０ 年第 ４ ０８ 期
２ ２ 易发 生孔蚀 ．
天津 电力技术
表 ２ 两种材质适用水质 及流 速 材质
瑚ｓ
２２ ．
流速 Ｉ ｓ ｎ ／
１Ｏ ．
积物下点蚀 几率会 加大。 ０ ４易遭 受选 择性腐 蚀 ， ｃ一 如 ｌ 引起的点蚀和缝隙腐蚀 ， 循环水排放量小
时， 有点蚀 。
２ ３ 清洗 ．
当由于循环 水水 质处 理不 当时 ， 造成 管 内结垢 ，
３ ４ 清 洗 剂 选 用 ．
必要 的 。
的换热面积大 ５— ％ ， ７ 不锈 钢管 比铜管壁薄， 不锈 钢管总重量比铜管轻。加之不锈钢管产量增大和焊
接 技术 的成 熟 ， 格 差 距 缩 小 ， 者 初 投 资相 差 甚 价 两
微 。一 台 １５ Ｗ 机 组 由 Ｈ ｎ ０ 一 ｌ 改 为 ０ ７ ２Ｍ Ｓ７ Ａ ．
不锈钢 管一般 采 用 含 铬 １％ 、 ９～１％ 的镍 ８ 镍 Ｏ 铬 不锈钢 ， 常用 为 ３４３ ４ 、Ｐ １ 、ｌＬＴ ３７ ０ 、ｏ ＬＴ ３６ ３６ 、Ｐ ｌ 、
３１ ７Ｌ
材料
导热率 伸长率 弹性模 屈服强度 抗拉强度 状态
（ ｋ ％ 量 Ｇ ａ ＭＰ ｍ． ） Ｐ ａ ＭＰ ａ ２５ ９ 软 ４ Ｊ Ｄ １３ ０ １７ ４
提高凝汽器不锈钢换热管寿命分析及采取措施
提高凝汽器不锈钢换热管寿命分析及采取措施
张俊芬;陈靖;王铁
【期刊名称】《汽轮机技术》
【年(卷),期】2011(053)005
【摘要】凝汽器不锈钢换热管在凝汽器上的应用越来越普及,除了以海水作为冷却介质外几乎其它冷却水全部采用不锈钢管.保证换热管长期运行是凝汽器安全运行也是汽轮机组安全运行的前提条件,从分析换热管材的特性入手,提出在凝汽器设计及安装、运行维护方面的注意事项及采取的相应措施.
【总页数】3页(P389-390,393)
【作者】张俊芬;陈靖;王铁
【作者单位】哈尔滨汽轮机厂有限责任公司,哈尔滨,150046;哈尔滨汽轮机厂有限责任公司,哈尔滨,150046;哈尔滨汽轮机厂有限责任公司,哈尔滨,150046
【正文语种】中文
【中图分类】TK267
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滨海电站凝汽器管材的选择
滨海电站凝汽器管材的选择
徐峰
【期刊名称】《华电技术》
【年(卷),期】2009(031)006
【摘要】由于污染和铜沉积等问题,我国滨海电站海水冷却凝汽器现在极少采用铜舍金管而普遍采用钛管.国外除采用钛管外,还大范围地将超级铁素体不锈钢管应用于海水冷却凝汽器中.论述了海水冷却凝汽器管材选择的依据,分析了管材选择应考虑的各种因素.
【总页数】4页(P39-42)
【作者】徐峰
【作者单位】广州粤能电力科技有限公司,广东,广州,510000
【正文语种】中文
【中图分类】TK223.1+1;TK264.1+1
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ＮＯＲ Ｔ Ｈ Ｃ ＨＩ ＮＡ Ｅ Ｌ ＥＣ Ｔ ＲＩ Ｃ Ｐ Ｏ ＷＥＲ
１ ５
超 级 铁 素 体 不 锈 钢换 热 管在 沿海 电厂 凝 汽 器 中 的应 用 分 析
周 晓 丽 ， 宋敬 霞 ， 段 光 明。 ， 邢鹏 飞
（ １ ． 西 北 电 力设 计 院 ， 陕 西 西安 ７ １ ０ ０ ７ ５ ； ２ ． 西 安 热 工 研 究 院有 限公 司 ， 陕 西 西安 ７ １ ０ ０ ３ ２ ３ ． 内蒙 古 上 都 发 电有 限责 任 公 司 ， 内蒙 古 上 都 ０ ２ ６ ０ ０ ０ ）
中图分类号 ： Ｔ Ｋ ２ ６ ４ ． １ １ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ３ — ９ １ ７ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ９ — ０ ０ １ ５ ． ０ ４
Ａｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｏ ｆ Ｓ ｕ ｐ ｅ ｒ Ｆｅ ｒ ｒ ｉ ｔ ｉ ｃ Ｓ ｔ ａ ｉ ｎ ｌ ｅ ｓ ｓ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｔｕ ｂ ｅ ｓ Ｕｓ ｅ ｄ ｆ ０ ｒ Ｃｏ ｎ ｄ ｅ ｎ ｓ ｅ ｒ ｉ ｎ Ｏｎ ｅ Ｃｏ ａ ｓ ｔ ａ ｌ Ｐｏ ｗｅ ｒ Ｐｌ ａ ｎ ｔ
口结 合 处 ） 会 发 生 明 显局 部 腐 蚀 破 坏 ， 因 此 现 场使 用 时 不 能 造 成 缝 隙 存 在 。 实 验 室 电化 学 研 究 结 果 进 一 步 解
释 了现 场 工业 应 用 的现 象 。
关键词 ： 超 级 铁 素 体 不锈 钢 ； 凝汽 器； 换热管 ； 海水 ； 腐蚀 ； 缝隙
２ ． Ｘｉ ’ ａ ｎ Ｔ ｈ ｅ ｒ ｍａ ｌ Ｐ ｏ ｗｅ ｒ Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ Ｃｏ ． Ｌ ｔ ｄ．， Ｘｉ ’ ａ ｎ ７ １ ０ ０ ３ ２， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ；
３ ． Ｉ ｎ ｎ ｅ ｒ Ｍｏ ｎ ｇ ｏ ｌ ｉ ａ Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｄ ｕ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｇ ｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｃ ｏ ． Ｌ ｔ ｄ ． ， Ｓ ｈ ａ ｎ ｇ ｄ ｕ ０ ２ ６ ０ ０ ０， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ｚ ｈ ｏ ｕ Ｘｉ ａ ｏ — ｌ ｉ ， Ｓ ｏ ｎ ｇ Ｊ ｉ ｎ ｇ — ｘ ｉ ａ ， Ｄｕ ａ ｎ Ｇｕ ａ ｎ ｇ — ｍｉ ｎ ｇ ， Ｘｉ ｎ ｇ Ｐｅ ｎ ｇ — ｆ ｅ ｉ
（ １ ． Ｎ ｏ ｔ ｒ ｈ ｗ ｅ ｓ ｔ Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ Ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ， Ｘ ｉ ’ ａ ｎ ７ １ ０ ０ ７ ５， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ；
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｐｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ａ ｐ ｐ ｉ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｓ ｅ ａ — Ｃ ｕ ｒ ｅ ｔ ｕ ｂ ｅ ｓ ， ｏ ｎ ｅ ｋ ｉ ｎ ｄ ｏ ｆ ｓ ｕ ｐ ｅ ｒ ｆ ｅ ｒ ｒ ｉ ｔ ｉ ｃ ｓ ｔ ａ ｉ ｎ ｌ ｅ ｓ ｓ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ｔ ｕ ｂ ｅ ｓ ｍａ ｄ ｅ ｉ ｎ Ａｍｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｎ， ｉ ｎ ｃ ｏ ｎ ｄ ｅ ｎ ｓ ｅ ｒ ｓ ｏ ｆ ｏ ｎ ｅ ｃ ｏ ａ ｓ ｔ ａ ｌ ｐ ｏ ｗｅ ｒ ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ｗｅ ｒ ｅ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ． Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ Ｓ ｅ ａ — Ｃｕ ｒ ｅ ｔ ｕ ｂ ｅ ｓ ｃ ｏ ｕ ｌ ｄ ｂ ｅ ｕ ｓ ｅ ｄ ｉ ｎ ｓ ｅ ａ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｅ ｎ ｖ ｉ ｒ ｏ ｎ ｍｅ ｎ ｔ ， ｂ ｕ ｔ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｗａ ｓ ｌ ｅ ｓ ｓ ｒ ｅ ｓ ｉ ｓ ｔ ａ ｎ ｔ ｔ ｏ ｃ ｒ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ｃ ｏ ｒ ｒ ｏ ｓ ｉ ｏ ｎ， ａ ｎ ｄ ｓ ｉ ｇ ｎ ｉ ｆ ｉ ｃ ａ ｎ ｔ ｌ ｏ ｃ ａ ｌ ｉ ｚ ｅ ｄ ｃ ｏ ￣ｏ ｓ 超 级 铁 素 体 不锈 钢 海优 管 在我 国某 沿 海 电厂 凝 汽 器 的 实 际应 用 情 况 。结 果表 明 ， 美国
产 超 级 铁 素 体 不锈 钢 海优 管 能 够 应 用 于 海 水 中 ， 但该 材质耐缝 隙腐蚀 能力较差 ， 在一 定条件 下（ 例 如 管 板 胀
ａ ｇ ｅ ｗ ｏ ｕ ｌ ｄ Ｏ ｃ ｃ ｕ ｒ ｕ ｎ ｄ ｅ ｒ ｃ ｅ ｒ ｔ ａ ｉ ｎ ｃ ｏ ｈ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ， ｓ ｕ ｃ ｈ ａ ｓ ａ ｔ ｔ ｕ ｂ ｅ ｓ ｈ ｅ ｅ ｔ ｅ ｘ ｐ ａ ｎ ｓ ｉ ｏ ｎ ｊ ｏ ｉ ｎ ｔ ｓ ． Ｓ ｏ ｎ ａ ｒ ｒ ｏ ｗ ｃ ｒ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ｓ ｈ ｏ ｕ ｌ ｄ ｂ ｅ ａ ｖ ｏ ｉ ｄ ｅ ｄ
ａ ｔ ｆ ｉ ｅ ｌ ｄ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ． Ｔｈ ｅ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｉ ｎ ｌ ａ ｂ ｏ ｒ ａ ｔ ｏ ｒ ｙ ｆ ｕ ｒ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｘ ｐ ｌ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｉ ａ ｌ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ