钟文英,雷平和,刘 利
(北京国电华北电力工程有限公司,北京市,100120)
随着我国空冷电站的快速发展及运行经验的不断积累,空冷岛已逐步实现国内自主设计。排汽管道作为空冷岛重要的系统和部件,其管线布置是否合理,强度是否满足设计和使用要求,直接关系到电厂运行的可靠性和安全性。目前,国内1000 MW空冷机组尚在设计和制造阶段,排汽管道尚无设计和运行业绩。本文针对1000 MW空冷机组的排汽管道,采用CAESAR II管道应力分析程序进行排汽管道的整体应力分析和补偿器的选型计算,通过计算分析,得出设备接口和各个支吊点的受力情况,为1000 MW直接空冷机组的自主化设计积累经验,奠定基础。
空冷排汽管道与发电厂常规汽水管道不同,虽然温度压力较低,但具有直径大、壁薄、外压真空管道的特点。因此,在计算中具有许多特殊性,已超出了常规应力分析软件的使用范围,且国内常用的应力分析软件无法进行补偿器的选型计算。采用CAESAR II管道应力计算程序可进行排汽管道内压及外部荷载(真空推力、摩擦力、风荷载、地震荷载、差异沉降等)的分析及组合计算,可解决波纹补偿器及减震器选择及受力计算,设备各接口推力和力矩计算,支吊架(包括非线性约束)荷载和位移计算等,为设备和材料的定制提供依据;同时也可为使用ANSYS对排汽管道进行局部和整体应力分析提供外部荷载资料。
从汽轮机排汽装置出口至空冷凝汽器蒸汽分配管入口(或者分配管上固定支架处)的管道,包括2个排汽管道之间的平衡管道、波纹管膨胀节、阀门和附件、支吊架等。……