电站汽轮发电机组辅机换热设备选型设计规程
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4.2 技术要求

4.2.1 外置式蒸汽冷却器宜采用U形管表面式加热器。

4.2.2 外置式蒸汽冷却器壳程宜采用单流程,管侧宜采用双流程。

4.2.3 外置式蒸汽冷却器支座设计应满足设备稳定性及热补偿要求。

4.2.4 外置式蒸汽冷却器U形换热管应符合下列规定:

1 换热管最小弯曲半径应为1.5倍的管子外径,且圆度偏差不应大于管子名义直径的10%;

2 换热管不宜热弯,换热管在冷弯过程中产生的应力集中应按现行国家标准《热交换器》GB/T 151的规定进行消除应力热处理;

3 换热管弯制之后应逐根进行耐压试验,试验应符合现行国家标准《热交换器》GB/T 151的规定;

4 换热管外径的允许偏差应符合现行国家标准《热交换器》GB/T 151的规定;

5 换热管的壁厚选择应符合现行国家标准《热交换器》GB/T 151的规定,计算时可不计及腐蚀裕量,换热管最小壁厚应符合本规程表3.2.14的规定;

6 换热管不宜拼接,必须拼接时,拼接应符合现行国家标准《热交换器》GB/T 151的规定;

7 外围正对蒸汽流部分的换热管应采用厚壁管;

8 管束与管板宜采用胀焊连接。

4.2.5 外置式蒸汽冷却器水室应设置分程隔板组件,水室分隔板应包住给水出口侧的管口。

4.2.6 外置式蒸汽冷却器换热管采用碳钢材质时,换热管进水管口应采取防水流磨损冲蚀的措施。

4.2.7 外置式蒸汽冷却器所有蒸汽和疏水进口管座内侧应设有不锈钢防冲击板,接管和挡板之间的通流面积不应小于接管截面积。

4.2.8 外置式蒸汽冷却器的壳侧和管侧应设有放水、排气口。

4.2.9 外置式蒸汽冷却器管侧流速应符合本规程表3.2.17的规定。

4.2.10 蒸汽进口管内的蒸汽流速应符合下式的规定。

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式中:V——蒸汽进口管内的蒸汽流速(m/s);

P——蒸汽进口管内的蒸汽压力(MPa)。

4.2.11 在汽轮机最大连续出力工况下,外置式蒸汽冷却器壳侧压降不应超过0.035MPa。当管侧流速不大于2.4m/s时,管侧压力损失不应超过0.1MPa。

4.2.12 外置式蒸汽冷却器的蒸汽出口不应设置在壳侧底部。

4.2.13 外置式蒸汽冷却器应能承受全部异常运行工况,异常运行的累计时间不应小于设计寿命的10%。异常运行工况下,水室进口、加热器管入口和壳体内部部件均不应出现过量冲蚀。

4.2.14 外置式蒸汽冷却器应满足机组负荷变化时给水温度变化速率的要求,且在升负荷时应能承受不小于5℃/min的温度变化速率要求,降负荷时应能承受不小于2℃/min温度变化速率要求。

4.2.15 外置式蒸汽冷却器蒸汽出口温度与给水入口温度的差值应满足汽轮机各工况热平衡图的温差要求。

4.2.16 外置式蒸汽冷却器及其附属装置应能承受所有运行工况下可能出现的各种荷载的最不利组合。荷载至少应包括下列各项:

1 内部和外部运行中可能出现的最高压力及其压力波动;

2 管侧、壳侧热胀力;

3 运行或试验情况下设备自重、水重、管道重量、保温重量;

4 安全阀开启时的反作用力和力矩等附加荷载;

5 外部管道系统传给接管座的作用力和力矩;

6 支座反力;

7 地震载荷;

8 风、雪荷载。

4.2.17 对于管侧设计压力大于35MPa的外置式蒸汽冷却器,管侧受压元件应按现行行业标准《钢制压力容器—分析设计标准》JB 4732的规定进行选型计算。