一種620攝氏度蒸汽參數(shù)機組的鍋爐集箱管座的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種新型的應(yīng)用于620°C機組鍋爐末級過熱器出口集箱或末級再熱器 出口集箱的管座。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,能源短缺和環(huán)境惡化日益嚴(yán)重,特別是近年來席卷中 東部的霧霾引起國內(nèi)外的高度關(guān)注。在污染空氣的排放物中,燃煤電站污染物(主要為二 氧化碳)的排放量占據(jù)排放物總量的重要部分,因此減少電力生產(chǎn)過程中有害物的排放量 和降低煤耗已成為火力發(fā)電站發(fā)展的主要戰(zhàn)略目標(biāo)。業(yè)已證明,通過提高發(fā)電機組的蒸汽 參數(shù)、提高發(fā)電效率是降低煤耗和減少污染物排放程度的重要途徑。
[0003] 在上述背景下,620°C再熱蒸汽參數(shù)機組應(yīng)運而生。620°C再熱蒸汽參數(shù)機組可 以提高機組的熱效率。目前,國內(nèi)已經(jīng)建成和正在建設(shè)的620°C-次再熱蒸汽參數(shù)機組和 620°C二次再熱蒸汽參數(shù)機組有50多臺。
[0004] 田集電廠660MW機組是一次再熱蒸汽溫度為620°C的超超臨界機組,鍋爐再熱蒸 汽設(shè)計溫度是623°C,是中國首臺620°C再熱蒸汽參數(shù)機組。該機組已經(jīng)成功運行10個月 以上。
[0005] 田集電廠一次再熱蒸汽溫度為620°C的超超臨界機組的鍋爐末級再熱器出口集箱 材料是SA335-P92大口徑管,集箱管座是SA213-T92小口徑管,管座規(guī)格為63. 5X6. 5mm,管 座長度為50mm。
[0006] ASME《鍋爐和壓力容器規(guī)范》規(guī)定T92鋼允許運行上限溫度為649°C。田集電廠 一次再熱蒸汽溫度為620°C的超超臨界機組鍋爐滿負(fù)荷運行時,末級再熱器出口集箱的部 分T92管座處測溫點實測溫度為642°C,滿足ASME標(biāo)準(zhǔn)要求。由于在620°C機組變工況運 行時,末級再熱器出口集箱的部分T92管座溫度會超過649°C,所以為了保證末級再熱器出 口集箱T92管座安全可靠運行,只得減緩變工況的速度,嚴(yán)重影響了機組的調(diào)峰性能和鍋 爐適應(yīng)機組負(fù)荷變化的自動調(diào)節(jié)性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的目的是提供一種應(yīng)用于620°C機組鍋爐末級過熱器出口集箱或末級再熱 器出口集箱的管座,管座材料使用617鎳基合金小口徑管。
[0008] 為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種620攝氏度蒸汽參數(shù)機組的 鍋爐集箱管座,其特征在于,由P92大口徑管制造末級過熱器出口集箱或末級再熱器出口 集箱;管座由617鎳基合金小口徑管制造;管座一端與末級過熱器出口集箱或末級再熱器 出口集箱焊接,另一端與過熱器或再熱器管子焊接,過熱器或再熱器管子材質(zhì)為Sup er304H 或HR3C奧氏體不銹鋼。
[0009] 優(yōu)選地,所述管座與所述末級過熱器出口集箱或末級再熱器出口集箱間焊接所使 用的焊材及所述管座與所述過熱器或再熱器間焊接的焊材均采用617鎳基合金焊材。
[0010] 優(yōu)選地,所述 617 鎳基合金為CCA617、或Inconel617、或 617B、或 617Mod。
[0011] 本發(fā)明提供的一種新型的應(yīng)用于620°C機組鍋爐末級過熱器出口集箱或末級再熱 器出口集箱的管座,管座材料使用617鎳基合金小口徑管。使用617鎳基合金的管座可以 應(yīng)用于大于650°C的運行溫度,材料高溫氧化性能優(yōu)異,具有優(yōu)異的實用價值。617鎳基合 金管座與過熱器或再熱器用奧氏體鋼小口徑管子焊接不需要進(jìn)行焊后熱處理,減少工藝步 驟,加快生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0012] 圖1為本發(fā)明提供的一種新型的應(yīng)用于620°C機組鍋爐末級過熱器出口集箱或末 級再熱器出口集箱及其管座示意圖。
【具體實施方式】
[0013] 為使本發(fā)明更明顯易懂,茲以優(yōu)選實施例,并配合附圖作詳細(xì)說明如下。
[0014] 實施例一
[0015] 本發(fā)明提供了一種新型的應(yīng)用于620°C機組鍋爐末級過熱器出口集箱或末級再熱 器出口集箱及其管座,如附圖所示。其中部件1為末級過熱器出口集箱或末級再熱器出口 集箱,材料為P92大口徑管;部件2為集箱管座,材料為617鎳基合金小口徑管,部件3為末 級過熱器或末級再熱器管子,材料為Super304H或HR3C奧氏體不銹鋼小口徑管,部件尺寸 根據(jù)設(shè)計參數(shù)進(jìn)行計算。
[0016] 實施例二
[0017] 在管座設(shè)計溫度為640 °C時,使用# 63. 5X6. 5的617鎳基合金管座代 多63. 5X6. 5的T92設(shè)計制造620°C超超臨界機組末級再熱器出口集箱的管座,617鎳基合 金管座最高許用溫度為720 °C。
[0018] 根據(jù)2013年版ASME《鍋爐壓力容器規(guī)范》,T92和617鎳基合金化學(xué)成分如表1 所示:
[0019] 表1T92和617鎳基合金化學(xué)成分表(wt,% )
[0020]
[0021] 根據(jù)2013年版ASME《鍋爐壓力容器規(guī)范》,T92和617鎳基合金力學(xué)性能如表2 所示:
[0022] 表2T92和617鎳基合金力學(xué)性能
[0023]
[0024] 根據(jù)2013年版ASME《鍋爐壓力容器規(guī)范》,T92鋼和617鎳基合金的最大許用應(yīng) 力如表3所示:
[0025] 表3最大許用應(yīng)力表(單位:MPa)
[0026]
[0027] 使用# 63. 5X6. 5的617鎳基合金管座代# 63. 5X6. 5的T92設(shè)計制造620°C超 超臨界機組末級再熱器出口集箱的管座,617鎳基合金管座最高許用溫度為720°C。
[0028] ASME規(guī)定:T92鋼的抗氧化最高金屬溫度為649°C,617鎳基合金的抗氧化最高金 屬溫度為889°C。由于617鎳基合金中鉻含量大幅度提高,抗蒸汽氧化能力明顯高于T92, 所以在大于650°C的運行溫度下,選用617鎳基合金作為集箱管座,將更加安全可靠。
【主權(quán)項】
1. 一種620攝氏度蒸汽參數(shù)機組的鍋爐集箱管座,其特征在于,由P92大口徑管制造末 級過熱器出口集箱或末級再熱器出口集箱;管座由617鎳基合金小口徑管制造;管座一端 與末級過熱器出口集箱或末級再熱器出口集箱焊接,另一端與過熱器或再熱器管子焊接, 過熱器或再熱器管子材質(zhì)為Sup er304H或HR3C奧氏體不銹鋼。2. 如權(quán)利要求1所述的一種620攝氏度蒸汽參數(shù)機組的鍋爐集箱管座,其特征在于,所 述管座與所述末級過熱器出口集箱或末級再熱器出口集箱間焊接所使用的焊材及所述管 座與所述過熱器或再熱器間焊接的焊材均采用617鎳基合金焊材。3. 如權(quán)利要求1或2所述的一種620攝氏度蒸汽參數(shù)機組的鍋爐集箱管座,其特征在 于,所述 617 鎳基合金為 CCA617、或 Inconel617、或 617B、或 617Mod〇
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種620攝氏度蒸汽參數(shù)機組的鍋爐集箱管座,其特征在于,由P92大口徑管制造末級過熱器出口集箱或末級再熱器出口集箱;管座由617鎳基合金小口徑管制造;管座一端與末級過熱器出口集箱或末級再熱器出口集箱焊接,另一端與過熱器或再熱器管子焊接,過熱器或再熱器管子材質(zhì)為Super304H或HR3C奧氏體不銹鋼。本發(fā)明的管座材料使用617鎳基合金小口徑管。使用617鎳基合金的管座可以應(yīng)用于大于650℃的運行溫度,材料高溫氧化性能優(yōu)異,具有優(yōu)異的實用價值。617鎳基合金管座與過熱器或再熱器用奧氏體鋼小口徑管子焊接不需要進(jìn)行焊后熱處理,減少工藝步驟,加快生產(chǎn)。
【IPC分類】F22G3/00
【公開號】CN105066104
【申請?zhí)枴緾N201510473719
【發(fā)明人】王崇斌, 姚丹花, 王建泳, 金用強, 李強, 王煜, 盧小莉
【申請人】上海鍋爐廠有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年8月5日