热挤压三通设计的优化

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1、热挤压三通设计的优化林其略上海协鑫电力工程有限公司,上海浦电路438号,200122摘要：本文用“壁厚等级”研究分析管件结构尺寸变化规律，论述热挤压三通的支管高度、支管壁厚、肩部尺寸的合理选取，提出保证和提高产品质量的建议。关键词:热挤压三通；设计；优化1引言为了利用无缝钢管压制出结构尺寸符合设计要求的300MW、600MW及以上机组用的大口径厚壁三通，填补国内生产这类三通的空白，使我国三通的设计制造达到国际先进水平，1995年经电力规划设计总院批准立项，并列入1996年度国家级“星火计划”，华东电力设计院和天津金鼎管道公司合作研究开发了电站管制大口径厚壁三通，1

2、996年年底通过技术鉴定，荣获国家重点新产品奖和天津市科技进步三等奖。经过十多年的不断实践、研究、发展、提高，天津金鼎管道公司制造的超超临界机组管件的技术和质量已达到相当高的水平。优质的超超临界机组管件，除了要有优质的材料、先进的工艺，还要有合理的结构设计。本文将介绍在与天津金鼎管道公司合作开发电站管制大口径厚壁三通研究中优化设计的点滴体会。2强度条件2.1壁厚等级众所周知，在美国的管子和管件标准中，为便于订货普遍采用壁厚等级（管壁厚度号Schedule　Ｎo.）表示管子和管件。它和管子、管件的设计压力及设计温度下材料的许用应力的关系如式（2.1-1）所示。（2.

3、1-1）从式（2.1-1）可知，壁厚等级综合了设计压力、设计温度及材料特性因素，它使管子、管件的研究和应用也变得简单、方便。不同的系统、不同的材料、不同的设计压力、不同的设计温度，只要壁厚等级相同，选用的管子或管件的规格就是一样的。电站各种参数机组四大管道的壁厚等级（为方便分析比较，未作规整）如表1所示。表1各种参数机组四大管道的壁厚等级（未规整）序号项目设计压力（MPa(g)）设计温度（℃）管材[σ](MPa)Sch一主蒸汽11000MW超超临界27.64610A335P9268.564032600MW及以上超临界25.4574A335P9154.1146983

4、600MW及以上超临界25.457412Cr1MoVG49.65124300MW及600MW亚临界17.6546A335P91117.01505300MW及600MW亚临界17.654612Cr1MoVG67.82606125MW~200MW超高压13.7354512Cr1MoVG68.52007125MW~200MW超高压13.7354510CrMo91050.3273825MW~100MW超高压9.8154512Cr1MoVG68.5143925MW~100MW超高压9.8154510CrMo91050.3195二再热蒸汽热段11000MW超超临界5.8646

5、08A335P9156.651042600MW及以上超临界5.42573A335P2235.691523600MW及以上超临界5.4257312Cr1MoVG50.21084300MW及600MW亚临界4.8546A335P2259.8805300MW及600MW亚临界4.8546A691Gr.21/4CrCL2248.191006300MW及600MW亚临界4.854612Cr1MoVG67.8717125MW~200MW超高压2.7154512Cr1MoVG68.5408125MW~200MW超高压2.7154510CrMo91050.354925MW~100

6、MW超高压2.8854512Cr1MoVG68.5421025MW~100MW超高压2.8854510CrMo91050.357三再热蒸汽冷段11000MW超超临界5.864410A672-B70-CL3294.2622600MW及以上超临界5.42342A672-B70-CL32129.7423600MW及以上超临界5.4234220101.6534300MW及600MW亚临界4.8355A672-B70-CL32127.2385300MW及600MW亚临界4.83552098.549四高压给水11000MW超超临界(阀前)47.6191.915NiCuMoNb

7、20323421000MW超超临界(阀后)36.3302.415NiCuMoNb2031793600MW及以上超临界(阀前)4419315NiCuMoNb2032174600MW及以上超临界(阀前)44193A106C137.83195600MW及以上超临界(阀前)4419320G1253526600MW及以上超临界(阀后)3728515NiCuMoNb2031827600MW及以上超临界(阀后)37285A106C137.82698600MW及以上超临界(阀后)3728520G116.53189600MW亚临界(阀前)32185st45.8/III145.222

8、08106