Elektrijaama terastoru juht - Katla torud Aurutorud

Elektrijaamad sisaldavad ulatuslikke torusüsteeme, mis töötavad tööstusmaailma kõige nõudlikumates tingimustes. Auru-veeringe hõlmab torusid, mis kannavad vett, küllastunud auru, ülekuumendatud auru ja taassoojendusauru temperatuuril alates ümbritseva õhu temperatuurist kuni üle 620 kraadini ja rõhul sub-atmosfäärist (kondensaator) kuni üle 300 baarini (ülikriitiline boiler). Nende torusüsteemide projekteerimisel tuleb arvesse võtta roome (ajast sõltuv deformatsioon kõrgel temperatuuril), termilist väsimust käivitamise/seiskamise tsüklitest, auru oksüdatsiooni (katlakivi teket sisepinnal) ja veekeemilist kontrolli, et vältida korrosiooni ja sademete teket.

Elektrijaamade torustike esmased projekteerimiskoodid on ASME I jaotis (jõukatelde ehitamise reeglid) katla torude ja katla välistorustiku jaoks ning ASME B31.1 (jõutorustik) väljaspool katelt asuvate torustike jaoks. Need koodid määravad iga kasutustingimuste jaoks lubatud pinged, minimaalsed seinapaksused, konstruktsioonitegurid, materjalipiirangud ja katsetamisnõuded. Sobivate materjalide valik on kriitilise tähtsusega - peamise aurutoru rike elektrijaamas võib põhjustada katastroofilisi kahjustusi, pikaajalisi katkestusi, mis maksavad miljoneid dollareid päevas, ja potentsiaalseid inimohvreid.

Katla torud moodustavad soojusülekande pinnad, mis muudavad vee auruks. Veeseina torud ääristavad ahju, kus vesi kuumutatakse küllastustemperatuurini (aurusti sektsioon). Need torud töötavad suure soojusvooga ja peavad vastu pidama sisemisele rõhule ja välisele leegi/tuha kontaktile. Levinud spetsifikatsioonide hulka kuuluvad ASTM A178 (keevitatud süsinikteras), A210 (õmblusteta süsinikteras) ja A192 (õmblusteta süsinikteras kõrgsurveteeninduse jaoks). Tüüpilised suurused on 1,5-3" OD ja seinapaksused 3-8 mm.

Ülekuumendi torud juhivad trumlist välja küllastunud auru ja soojendavad selle vajaliku väljalasketemperatuurini (tavaliselt 540{2}}620 kraadi tänapäevaste seadmete puhul). Need torud töötavad katla kõrgeimatel temperatuuridel ja nõuavad kõrge -libisemis-tugevusega legeerteraseid. Standardmaterjalid on ASTM A213 T11 (1,25Cr-0,5Mo), T22 (2,25Cr-1Mo) ja T91 (9Cr-1Mo-V). T91 on kõrgeima temperatuuriga ülekuumutisektsioonide eelistatud materjal tänu oma suurepärasele roometugevusele ja auru oksüdatsioonikindlusele.

Soojendustorud juhivad kõrgsurveturbiinist väljatõmbeauru tagasi katlasse uuesti soojendamiseks, enne kui nad suunavad tagasi keskrõhu-- ja madalrõhuturbiinidesse. Tingimused on sarnased ülekuumenditega, kuid veidi madalama rõhuga. Economaiseri torud soojendavad toitevett enne katla trumlisse sisenemist, töötades kõrgel rõhul, kuid mõõdukal temperatuuril (300-400 kraadi). Standardmaterjalide hulka kuuluvad süsinikteras A178 ja A210. Katla torude mõõtmed varieeruvad olenevalt tootjast ja konstruktsioonist, kuid tüüpilised OD vahemikud on 25–89 mm ja seinapaksused 3–12 mm.

Peamine aurutoru juhib ülekuumendatud auru katla väljalaskeavast kõrgrõhuturbiini-. Alakriitiliste seadmete jaoks (aurutingimused ~540 kraadi, 170 baari) on standardmaterjal A335 P22 (2,25Cr-1Mo). Ülekriitiliste taimede jaoks (~566 kraadi, 250 baari) on standardmaterjal P91 (9Cr-1Mo-V). Ülikriitiliste taimede (600-620 kraadi, 300+ baari), P92 (9Cr-0,5 Mo-W-V) ja isegi nikli-põhiste sulamite (sulam 617, sulam 617, 2}5){3 on nõutav kõrgeima temperatuuriga 600- lõigud. Kuum järelsoojendustoru naaseb katla ülekuumendist vaherõhuturbiini 540-620 kraadi juures - sõltuvalt temperatuurist P22 või P91. Külmküttetoru naaseb kõrgsurveturbiini väljalaskeavast katla kuumutusseadmesse 300-400 kraadi juures - A106 Gr.B või P22 olenevalt konstruktsiooninõuetest.

Taime tüüp	Steami tingimused	Materjal	Torude ajakava
Alakriitiline	540 kraadi / 170 baari	P22 (2,25Cr-1Mo)	SCH 80-160
Ülekriitiline	566 kraadi / 250 baari	P91 (9Cr-1Mo-V)	SCH 100-160
Ülikriitiline-	600–620 kraadi / 300+ bar	P92, sulam 617	Kohandatud raske sein

Elektrijaamade tehnoloogia areng on ajendanud üha keerukamate materjalide väljatöötamist. Alakriitilised seadmed, mis töötavad 540 kraadi juures, kasutavad P22, mis tagab piisava roometugevuse ja oksüdatsioonikindluse kuni selle temperatuurini. Ülikriitilised seadmed, mis töötavad 566 kraadi juures, nõuavad P91, millel on sellel temperatuuril ligikaudu kolm korda suurem roomamistugevus kui P22, võimaldades õhemaid seinu, mis vähendavad käivitamisel termilist pinget ja parandavad tehase paindlikkust. Ultra-ülikriitilised üksused nõuavad kõrgeima-jõudlusega materjale: P92 kuumimate sektsioonide jaoks (kus volframi lisamine tagab 15-20% suurema roometugevuse kui P91) ja nikli{16}}põhised sulamid, nt Alloy 617, kus aurutuspea on kõrgeim 61 temperatuur ja 7 temperatuur Inconel. temperatuur ületab 620 kraadi ja roometugevuse nõuded vastavad ainult nendele täiustatud materjalidele.

Iga materjali temperatuuri- ja rõhupiirid on määratletud ASME II jaotise D osa lubatud pingetabelitega. Maksimaalne lubatud temperatuur P22 puhul on 593 kraadi, P91 puhul 649 kraadi ja P92 puhul 649 kraadi. Kuid auru oksüdatsioonikindlus muutub piiravaks teguriks üle 600 kraadi -, isegi kui materjalil on piisav roometugevus, võib paksude, koorivate oksiidikihtide moodustumine sisepinnale põhjustada torude ummistusi ja turbiini erosiooni. Sel põhjusel eelistatakse kõrgemat kroomisisaldust (9% P91/P92 puhul) madalamale kroomile (2,25% P22-s) temperatuuridel üle 580 kraadi.

Tuumaelektrijaama torustik on klassifitseeritud ASME III jaotise (Tuumarajatise komponentide ehituseeskirjad) ohutusklasside järgi. Klassi 1 (ohutus-kriitiline) torustik peab tõrgeteta vastu pidama kõige raskematele projekteerimisõnnetustele. Klassi 2 ja 3 torustikule on vähem ranged nõuded. Tuumakvaliteediga torumaterjalide hulka kuuluvad A106 Gr.B (süsinikteras abisüsteemide jaoks), A312 TP304/316 (roostevaba teras reaktori jahutusvedeliku ja ohutuspritsesüsteemide jaoks) ja A358 (keevitatud roostevaba teras suure{13}}läbimõõduga süsteemide jaoks). Tuumatoru nõuab täiustatud puhtust (ülipuhas valmistamine, rasvaärastus ja pakendamine), materjali täielikku jälgitavust NQA-1 (tuumakvaliteedi tagamise) dokumentatsiooniga ja 100% NDT-d, mis säilitavad rekordi tehase kavandatud eluea jooksul (tavaliselt 40–60 aastat).

NDT nõuded elektrijaama torustikule on ulatuslikud. Katla torud vajavad pärast tootmist sisemiste ja väliste defektide tuvastamiseks 100% UT-d või ECT-d ning hoolduskontrolli, kasutades juhtlaine UT-d isolatsioonialuse korrosiooni tuvastamiseks (CUI). Kõrge -temperatuuri torud nõuavad perioodilist TÜ seina paksuse mõõtmist ja roomekahjustuste tuvastamist replikatsioonimetallograafia abil, kus tehakse mikrostruktuuri pinnakoopia ja analüüsitakse seda laboris kavitatsioonikahjustuste suhtes, mis viitavad tertsiaarse roomamise algusele. Kasutus-ülevaatuse intervallid määratakse allesjäänud eluea hinnangu alusel, mis arvutatakse töötundide, temperatuuri ja seina paksuse andmete põhjal. Üksikasjalike NDT meetodite kohta vaadake meieToru NDT juhend.

Kõrge temperatuuriga{0}}elektrijaama torude keevitamine nõuab ranget protseduuride kvalifitseerimist. P91 ja P92 keevitus nõuab eelsoojendust 200-250 kraadi, ranget läbipääsudevahelise temperatuuri reguleerimist (maksimaalselt 300 kraadi), madala-vesinikusisaldusega keevitusmaterjalide kasutamist (hajutav vesinik < 5 ml/100g) ja kohest PWHT-d 730{16{0 kraadi juures 730{6{0 kraadi juures. 740-760 kraadi P92 jaoks. P22 ja P91 vahelised erinevad metallkeevisõmblused (DMW) on elektrijaamades tavalised ja nõuavad hoolikat täitemetalli valimist (tavaliselt niklipõhine sulam 82/182), et võtta arvesse kahe materjali erinevat soojuspaisumist. DMW-de PWHT peab tasakaalustama mõlema materjali karastamisnõudeid. Keevisliidete roometõrge on tuntud tõrkemehhanism kõrge temperatuuriga elektrijaamade torustikes, eriti DMW-des, kus süsiniku migratsioon madala legeerterasest keevismetallisse loob pehmendatud dekarbureeritud tsooni, mis võib roometingimustes tõrkuda.

ManufacturerPipe tarnib katla torusid ja elektrijaama torustikke vastavalt ASME jaotise I, B31.1 ja jaotise III standarditele. Pakume A213 T11/T22/T91 katla torusid, A335 P22/P91/P92 peamist auru- ja järelsoojendustoru ning A106/A333 abisüsteemi toru. Kõik torud on varustatud täieliku MTC, kuumtöötluse dokumentide ja NDT aruannetega. Saame korraldada tuuma- ja rahvusvaheliste energiaprojektide{14}}kolmanda osapoole kontrolli.

Võtke ühendust meie insenerimeeskonnaga, et saada juhiseid materjali valimise kohta ning katla torude ja toitetorustike konkurentsivõimelist hinda.

Hankige hinnapakkumine