核电机组低压加热器设计

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1、学兔兔www.xuetutu.com第6期锅炉制造No．62011年11月BOILERMANUFACTURINGNOV．2011文章编号：CN23—1249(2011)06—0044—03核电机组低压加热器设计张志鹏，董慧，国金莲(哈尔滨锅炉厂有限责任公司，黑龙江哈尔滨150046)摘要：本文简要介绍了台山核电机组低压加热器的主要参数，水室、管系及外壳的设计特点及要点。关键词：核电；低压加热器；设计中图分类号：TK223文献标识码：ADesignofLowPressureHeaterofNuclearPowerS

2、tationZhangZhipeng，DongHui，GuoJinlian(HarbinBoilerCo．Ltd．，Harbin150046China)Abstract：ThispaperintroducesthemaindesignparameterofLPheaterofTAISHANNuclearpowerstationanddesignfeaturesofwaterchamber，tubebundleandshellofLPheater．Keywords：nuclearpower；LPheater；des

3、ign表1主要技术特性0引言广东台山核电站位于广东省江门市辖台山市，规划建设四台压水堆核电机组。项目规划一期建设2台，采用三代EPR压水堆核电技术，单机容量为175万千瓦，为世界单机容量最大的核电机组。低压加热器是常规岛给水回热系统中一个重要的设备，本工程采用了两级低压加热器，此次介绍的为其中的一台低加LP一3的设计情况。哈锅多年来从事的辅机类的设计，在换热器2结构概述方面主要集中于高压加热器，对于低压加热器以及用于核电方面的低压加热器的设计转化具有重本低加采用卧式布置，换热管为u形管，双要的意义。流程具有1个传

4、热段的管壳式换热器，主要由水室、管系、外壳组成，见图1所示。1设计条件2．1水室主要技术特性见下表1所示。水室是给水进出低加的部分，由半球形封头、收稿日期：2011～05一l4作者简介：张志鹏(1985一)，男，助理工程师，学士学位，毕业于哈尔滨工业大学热能工程专业，主要从事火电以及核电汽轮机辅机、压力容器设计开发工作。学兔兔www.xuetutu.com第6期张志鹏，等：核电机组低压加热器设计·45·图1LP一3低压加热器外形简图给水进出口接管、人孔以及分流程隔板组成。采管板是用于隔离给水与蒸汽的一个组件，它用

5、半球形封头既可以节省材料，也具有较好的受的受力情况非常恶劣，需要同时承受不同压力、力特性，材质为SA一516Gr．70，给水接管与人孔温度的给水和蒸汽的作用，同时还起到支撑U焊接在封头上，为了保证焊接质量，焊后需要对以形管的作用，因此管板的强度非常重要，本设备上三条焊接接头进行100％超声检测，并符合的管板厚度为350mm，有效厚度为300mm，这ASME相关章节的要求。分流程隔板是由基板与样的厚度足以保证整个设备的安全，由于管板盖板组件用螺栓连接而成，这样既可以保证密封需要与换热管连接，还需要与水室的分流程隔性

6、，同时也便于检修的时候进行拆卸，详见图2所板进行焊接，因此需要在管板上堆焊一层焊接不0性较好的材质，管板需要与换热管的连接方式为焊接加胀接。换热管的主要作用是传热，它与管板一样，同时受水侧和壳侧的作用，运行工况恶劣。目前国内火电机组主要采用的材质是碳钢，具有物美价廉的特点，由于核电机组对于安全性有更高的要求，本工程低压加热器采用的材质为TP304L不锈钢管。换热管的布置方式是侧立正三角形布置法。为了保证凝结段的安全稳定运行，避免管子发生振动，在低压加热器内部等间距布置了一定数量的隔板，如图3所示。图2LP一3低压

7、加热器水量简图2．2管系管系是用于蒸汽加热给水的部分，一般来说，如果抽汽为过热蒸汽，且需要保证上、下端差则需要布置三个传热段：过热段，凝结段，疏水段；由于本工程为核电机组，抽汽为略低于抽汽压力下饱和温度的湿蒸汽，故可以采用一个换热段或两个换热段，本工程只采用一个凝结段。管系由管板、换热管、拉杆、隔板、支撑组件、尾部防震装置组成。图3LP一3低压加热器隔板简图学兔兔www.xuetutu.com·46·锅炉制造总第230期在隔板中间的位置有两排孔，这样可以保证2．3外壳蒸汽在管系内部有足够的流通性，在管系中间位外壳

8、是由筒身和封头以及各个接管、吊耳、支置也可以进行换热，而不出现死区。由于蒸汽中座组成，如图1中所示部件。由于蒸汽的流量较存在极少量的不凝结气体，如果不及时排出低压大，同时也为了让蒸汽可以更均匀的流进管系，在加热器，会影响低压加热器的传热，因此在管板的外壳上布置了三个蒸汽进口接管，同时在各蒸汽两侧，各布置的一定数量的排气孑L。为了固定隔入口正下方布置了一些防冲板，用以保护管