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      蒸汽發生器主蒸汽連接管束的設計主要考慮哪些

      文章出處:未知 人氣:發表時間:2019-12-24 17:49
      蒸汽發生器主蒸汽連接管束的設計主要考慮哪些方面?
       
        蒸汽發生器主蒸汽連接管束處于蒸汽發生器的最高溫度區,與熱氣導管正對,所處的環境條件最為苛刻,是蒸汽發生器結構設計中最為復雜的部件。在蒸汽發生器主連接管束的設計中,主要考慮的因素包括:

        1)主蒸汽連接管束所處的環境溫度最高,相應的換熱管的管壁溫度也很高。當正常運行時,主蒸汽換熱管束會產生很大的膨脹量。由于蒸汽發生器殼體的溫度較低,且強度很高,這樣就會在主蒸汽連接管上因管束的熱膨脹產生很大的熱應力。因此,在主蒸汽連接管的設計時需要考慮換熱管的熱膨脹問題。

        2)主蒸汽連接管束管壁的溫度很高,換熱管束會發生蠕變現象,需要對換熱管束進行疲勞-蠕變分析。由于在高溫條件下,材料的持久強度會大幅的降低,為了能確保換熱管束的疲勞-蠕變分析能夠通過,需采取一些有效的措施,如對連接管束進行包裹等,以降低換熱管束的熱應力和換熱管束的管壁溫度等。

        3)主蒸汽管束正對熱氣導管,熱氣導管中高溫氦氣的流速高達60m/s,很容易產生換熱管束的流致振動。為了防止換熱管束出現流致振動現象,要求連接管束必須有很高的剛度,即需要對管束進行必要的支撐。應指明的是,這一要求與第1條的要求相互矛盾。在實際的連接管的布置中,主要是尋求一個合理的折中方案,達到同時滿足流致振動與熱膨脹的要求。

        4)主蒸汽連接管束的內側為水蒸氣,流速較大,對應的沿承阻尼和局部阻尼較大。為了保證每根換熱管出口蒸汽的溫度滿足均勻性的要求,要求連接管束的總壓降應應相差不多,即主蒸汽連接管的長度相差不大。

        5)為了保證蒸汽發生器的換熱管束將來能夠進行在役檢查的要求,在布置連接管束時要求連接管束的彎曲直徑不小于300mm。

        6)主蒸汽連接管束的數目很多,所處的空間位置有限。以HTR-PM蒸汽發生器主蒸汽連接管為例,每個蒸汽發生器共有665根主蒸汽連接管,所處的空間大小為直徑2.5m高2.5m的圓柱形空間,這為連接管束的布置和安裝帶來很大的困難。


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