超超臨界電廠熱工儀表導管材質的確定

超超臨界電廠熱工儀表導管材質的確定

據《火力發電廠熱工自動化設計技術規定》(NDGJ16－89)：當被測介質參數壓力為17MPa～25.4MPa，溫度為500℃～566℃時，汽水系統中一次門前取壓短管及導管材質均采用12Cr1MoV或與主管道同材質。雖然超超臨界機組的蒸汽參數已遠超出該規定的壓力溫度范圍，其內容已不適用，但與主管道同材質這一標準仍依然適用。

(1)主蒸汽和熱再蒸汽儀表導管材料

      主蒸汽和熱再蒸汽管道儀表一次門前導管溫度同主工藝管道的介質的溫度，在目前國內的工程實踐中，大多采用了與主工藝管道相同的材質，這一方面可享用這些新型耐熱鋼具有的各種優勢特性，同時也可減少施工現場儀表導管高溫處異種鋼的焊接，避免由于焊接處理不當等帶來的風險。因此，超超臨界機組的主蒸汽和熱再蒸汽管道儀表一次門前取壓短管及導管均采用P92管材。P92鋼是在P91鋼的基礎上開發出來的一種新型鋼種，線膨脹系數低，常溫強度和高溫強度高，焊接裂紋敏感性比傳統的鐵素體耐熱鋼低，可作為極苛刻蒸汽條件下的集箱和蒸汽管道材料。目前市場上均可采購到P92管子，但小口徑管需提前訂購。相對于P92而言，TP316H不銹鋼含碳量更高，抗脫碳性能更好，故適于高溫條件下使用，此外316H具有更好的屈服強度和韌性，TP316H等奧氏體不銹鋼使用溫度也可高達620℃，技術條件成熟、標準，采購相對比較容易，國外電廠普遍將其用于儀表導管。因此，主汽和熱再汽儀表一次門后導管選用TP316H。

(2) 高壓給水管道儀表導管材料

      超超臨界機組的高壓給水主工藝管道材質為WB36，根據與主管道同材質的原則，導管可選WB36材質。WB36，按德國標準原名15NiCuMoNb5，是含Nb微合金化的貝氏體Ni－Cu－Mo鋼，主要應用于電站給水管道和集箱，已有30多年的歷史，在450℃以下具有良好的高強度性能，一般服役溫度為280℃～320℃，最高不超過450℃，服役壓力不超過530bar。另給水壓力雖高，但溫度并不高，因此也可選用不銹鋼材質，一次門前、后的儀表導管可全部采用TP316；也有的工程選用12Cr1MoV材質。具體使用哪種材質好，還應根據實際情況綜合考慮利弊來選擇。