凝汽器换用钛管的几个技术问题

核电厂凝汽器钛管变形缺陷的分布统计及原因分析

2021.01科学技术创新1概述冷凝器钛管作为核电厂二、三回路的边界，一旦发生破损，海水进入二回路工质，将对系统设备造成影响。

目前各个电厂普遍采用涡流检测的方法对冷凝器钛管进行预防性在役检查，以期及早发现存在超标缺陷的钛管并进行处理，监测钛管整体运行状况、跟踪其缺陷的变化趋势[1]。

国内某电厂在冷凝器钛管进行涡流检测的过程中，发现较多缺陷信号，且分布呈现一定的规律性，本文对各机组冷凝器钛管涡流检测结果加以归纳总结，分析其缺陷分布规律，同时对缺陷产生的原因进行分析。

2各机组凝汽器钛管变形缺陷的分布统计2.1凝汽器钛管的变形缺陷数量多、变形程度大变形类缺陷是指钛管在外力的作用下出现变形、变形处未伴随出现材质损失（如磨损、腐蚀）的缺陷类型。

变形类的缺陷主要包含以下几类缺陷类型：DNT（支撑板处凹陷）、DNG（自由段处凹陷）、BND（自由段处缓慢变形）、OBS（不通管）。

其中BND （自由段处缓慢变形）类型缺陷，在该核电厂为首次发现，在其他核电厂冷凝器涡流检测过程中未出现类似的缺陷显示。

该核电厂的不通管数量多于其他电厂平均水平。

与之相似的是，其大幅值的DNT（支撑板处凹陷）的数量同样多余其他电厂。

因此，该电厂变形类型缺陷数量多、幅值大，推断是由某些特殊原因引起的。

2.2该核电厂变形缺陷的分布规律该核电厂冷凝器钛管变形缺陷的位置分布特征非常明显。

以某次大修A3水室的DNT信号分布为例：图1A3水室DNT信号分布图图1中绿色对应幅值10~40V；黄色对应幅值40~70V；棕色对应幅值70~100V；红色对应幅值100V以上；黑色为前几轮大修涡流检测为不通管或者幅值较大的凹陷，进行堵管处理的钛管。

从图中可以看出，DNT类变形缺陷分布集中，且很规律。

各个机组其余变形类缺陷的分布也都呈现类似的特征。

3凝汽器钛管变形原因分析各机组冷凝器钛管的变形有数量多、变形程度大、位置分布规律、缺陷发展速度各异、同一机组可能存在两列变形程度差距巨大的特点。

钛管在瑞明电厂凝汽器中的实际应用

【键词Ｊ凝汽器管材经济性关
１概述．
热，过管壁导热，及管内冷却水的对流换热。当凝汽器冷却水管通以
位于广州黄埔的瑞明电厂装有两台围产ｌ５２ＭＷ的凝汽式汽轮采用铜管时，Ｓ７Ｈｎ０一ｌ的导热系数为１８／ｍ・）铝黄铜为０Ｗ（ｋ，发电机组，用闭式循环水系统，台机组装备７组机力冷却塔用ＩＯＷ／ｍ・，铜为２Ｗ／ｍ・）而采用钛管时，导热系数为ｌ采每Ｏ（ｋ）白９（ｋ，其７以冷却循环水。由于地理位置靠近珠江人海口，常出现海水倒灌，Ｗ／ｍ・。在以上材料中，的热导率最小，根据美围传热学会经（ｋ）钛但同时由于机力冷却塔的蒸发量巨大导致排污水量不足．环水中的（Ｅ）准《面式蒸汽凝汽器》规定的凝汽器冷却水管总体传热循ＨＩ标表中含盐量和污染物口趋浓缩，凝汽器的铜管造成较强的腐蚀，中．对其１号机组由于投产已超过十年，汽器铜管的腐蚀已经较为严重，凝凝结水的硬度等指标常常严重超标，致机组频繁减负荷或停机来处导
式中：０为基本传热系数，ｌ为结构系数，ｗ为冷却水流速，ｋＣＶ

凝汽器换管方案

以我给的标题写文档，最低1503字，要求以Markdown 文本格式输出，不要带图片，标题为：凝汽器换管方案# 凝汽器换管方案## 1. 引言凝汽器作为汽轮机的关键设备之一，在发电过程中起着重要的作用。

然而，由于长期工作在高温高压环境下，凝汽器的换管工作不可避免。

本文将介绍一种凝汽器换管方案，旨在提高工作效率和减少生产成本。

## 2. 凝汽器换管的必要性凝汽器在工作过程中，会随着时间的推移而出现管道腐蚀、疲劳和泄露等问题，从而影响凝汽器的效率和稳定性。

为了保证凝汽器的正常运行，换管工作是必要的。

凝汽器换管的主要目的包括：- 修复受损的管道，恢复凝汽器的正常工作。

- 预防管道的继续损坏，延长凝汽器的使用寿命。

- 提高凝汽器的热交换效率，优化发电系统的性能。

## 3. 凝汽器换管方案本文提出的凝汽器换管方案包括以下几个步骤：### 步骤一：准备工作在换管工作开始之前，我们需要进行一系列的准备工作：- 确定换管的时间和工作计划，确保凝汽器在停机期间进行换管。

- 准备必要的工具和设备，包括钳工工具、焊接设备和检测仪器。

- 订购合适的换管材料，确保其符合凝汽器的工作要求。

### 步骤二：拆卸旧管道在拆卸旧管道时，需要注意以下事项：- 使用适当的工具和技术，避免损坏凝汽器其他部件。

- 将拆下的管道进行分类和清理，方便后续的处理和回收利用。

### 步骤三：安装新管道在安装新管道时，需要遵循以下原则：- 确认新管道的尺寸和材料是否符合要求。

- 使用适当的焊接技术，确保管道的连接牢固和密封。

- 在安装过程中，对管道进行测量和校准，确保其位置和角度的准确性。

### 步骤四：测试和检测换管完成后，需要进行测试和检测工作：- 使用适当的检测仪器，对新管道进行泄露和压力测试。

- 根据测试结果，及时修复可能存在的问题，确保凝汽器的正常运行。

### 步骤五：清理和保养换管完成后，需要对凝汽器进行清理和保养：- 清理凝汽器的内外表面，保持其清洁和整洁。

浅谈凝汽器钛管安装

浅谈凝汽器钛管的安装【摘要】凝汽器是火力发电厂中最大的单体换热设备，其冷却管作为凝汽器结构中的重要组成部分之一。

保证凝汽器冷却管的安装质量，提高真空度，从而提高凝汽器的冷却效率，有利于减少机组煤耗，节约能源，提高了电厂的安全性和经济性。

凝汽器换热原理主要是常温下的循环水通过冷却管内的一端流向另一端，冷却了冷却管外由汽轮机低压缸排下来80℃左右的乏汽，使其凝结成水之后由凝结水泵输送出去。

凝汽器由于体积大、吨位重，制造厂通常是散件到货、现场组合拼装，而凝汽器冷却管的安装往往是机组建设中的重要节点之一，它的顺利与否制约着后续大量的施工作业面。

本文主要阐述了凝汽器钛管安装的施工方法、具体施工工艺流程、操作要点、钛管焊接及质量控制。

【关键词】凝汽器钛管，施工方法，操作要点，焊接，质量，安全钛是一种稀有轻金属，比强度大，在一定条件下，钛金属具有化学性质稳定与化学性质活泼两重性。

在常温下对大气、海水以及大多数的酸、碱、盐等介质均具有优良的抗腐蚀性能。

因此，以工业纯钛为原材料制造的钛管被广泛应用于我国沿海地区的发电厂凝汽器中。

同时由于钛材具有较高的化学活性，这使得其对焊缝以及焊材表面的污物十分敏感。

因此，在钛管穿装、扩胀、焊接的过程中，必须严格保证端管板孔内壁和钛管端头的清洁度，加上良好的防尘措施，才能创造出良好的作业前提条件。

1.施工方法鉴于钛管数量较大、单价较贵、质量要求较高，因此采用带有导向器的穿管法、电动自动控制式胀管机进行胀接作业、半自动钨极氩弧焊工艺进行焊接，可以达到速度快、效率高、操作方便、大大节省了工期、很好地保护钛管不受损伤、也大大地减轻了劳动强度。

为保证密封性能，凝汽器钛管与管板采用胀－焊的工艺。

从密封角度来讲，采用胀－焊工艺相当于上了双保险，更能保证其密封性能；从焊接工艺角度来讲，先胀后焊的作用：一方面是因为钛管的管壁薄，仅0.5～0.7mm厚，如果不胀或欠胀，管子与管板之间就会出现间隙，焊接时就有可能出现烧穿或未熔合等缺陷；二是钛管焊接需要背面氩气保护，而凝汽器受结构限制，不可能从管板里面进行充氩保护，采用先胀后焊，胀管后就能消除管子与管板孔之间的间隙，从而避免焊缝后面的氧化；三是能保证焊机定芯棒插入管子后防止管子的移动。

凝汽器钛管焊接质量控制

焊接期间严禁在焊接区域上下及左右使用明火，
５・接质量控制与管理・４焊
焊接技术
第４０卷第５期２１０１年５月
如确需使用明火则必须办理使用明火工作票，并有专人监护．火焰及火星喷射方向严禁朝向焊接区域。焊
质量要求高。本文通过常规岛凝汽器钛管焊接过程中的质量控制，介绍了凝汽器钛管焊接各工序的难点及质量控制重点，为其他核电项ｌ凝汽器钛管焊接质量控制积累了一定的管理经验。ｆ关键词：核电；钛管；Ｔ２２ｇ焊接检验Ａ＋０；
Ｗｅｄｎｅｈｏｇｏ．ｏ５Ｍａ０ｌｉｇＴｃｎｌｙＶ１０Ｎ．ｏ４ｙ２１１
文章编号：０２０５２１）５０５ — ３１０ — ２Ｘ（０１ — ０３００
・接质量控制与管理・５焊３
凝汽器钛管焊接质量控制
夏永红
（北京四达贝克斯工程监理有限公司，河北石家庄００１）５０９
摘要：秦山核电站二期扩建工程是我国自行设计、建造的压水堆核电站。在工程建造阶段，根据各子项、系统不同的质量等级，对所涉及的焊接方法和焊接质量提出了不同的质量要求，对常规岛设备以及管道系统的焊接质量要求中，以凝汽器钛管焊接技术难度大、气．～ｓｍ

凝汽器钛管的腐蚀与防护

腐蚀与控制凝汽器钛管的腐蚀与防护范圣平(广东电网公司电力科学研究院广东广州510600)摘要随着电力工业迅速发展，高效、低耗、大容量、高参数的火力发电机组陆续在沿海地区新建投产，如何防止和及时消除凝汽器钛管泄漏，已成为海滨电厂不可忽视的问题。

文章从设计制造、储运和安装、运行维护及定期检修四个方面提出了如何防止和及时消除凝汽器钛管泄漏，保证机组安全稳定运行，旨在为使用钛管的电厂提供借鉴和参考。

关键词凝汽器钛管泄漏防护0前言近几年来，随着电力工业迅速发展，高效、低耗、大容量、高参数的火力发电机组陆续在沿海地区新建投产。

这些机组凝汽器冷却水基本上采用海水冷却，凝汽器内管材为钛管，由于多种因素，钛管漏泄现象时有发生，我省台山电厂、汕尾电厂、珠海电厂、惠来电厂、潮州三百门电厂在机组启动后，168小时试运前都曾发生过泄漏。

机组正常运行中，惠来电厂、台山电厂等单位也出现过钛管泄漏，严重地影响着机组安全经济运行。

如何防止和及时消除凝汽器钛管泄漏，已成为目前海滨电厂不可忽视的问题。

针对以上问题，笔者从设计上、储运和安装、运行维护及检修四个方面进行分析，提出了钛管使用中需要注意的事项。

1设计中的腐蚀与防护1．1防腐蚀设计：管板应选用钛板或碳钢板，外侧包覆簿钛板(0．3～O．5mm)组成的复合管板。

钛管经过胀管，翻边后直接与钛板焊接。

对碳钢水室进行衬胶处理，对凝汽器进行阴板保护。

1．2钛管的传热系数选择：火力发电厂钛管壁厚常选0．5mm，核电厂常选0．7mm，传热系数可过到2900"-"3000W／emz·蚰。

1．3减少钛管的振动：适当减少支撑板的间距，一般以700"-'800mm为宜。

1．4钛管的防冲击：应注意避免补给水，疏水和辅助蒸汽的直接冲击到钛管上，防冲击挡板一定要牢固可靠lIJ。

2储运和安装中的腐蚀与防护2．1钛管在出厂时大多用木箱包装，在用钉子钉木箱时，如果不小心可能损伤箱内的钛管。

核电公司凝汽器钛管断裂分析

核电公司凝汽器钛管断裂分析摘要：某核电公司在蒸汽透平实验中，出现了钛管断裂问题。

采用宏观外观观察、断口分析和材料检验相结合的方法，笔者分析了钛合金管材的断裂原因，并提出了相应的改善措施。

研究发现，在焊接接头处，钛管的破坏形式为高周疲劳破坏，其破坏形式为钛管的高周疲劳破坏。

其断裂原因是由于水蒸气冲刷引起的振动幅值过大，使凝汽器钛管发生了断裂，使其疲劳性能不佳。

采用加防冲刷片的方法，能有效地防止此类故障的发生。

关键词：凝汽器；钛管断裂；核电公司前言凝汽器作为火力发电厂的重要附属设备，其工作特性直接影响到机组的安全性和经济性。

凝汽器中的冷凝管路一旦出现渗漏问题，不仅会使凝结水中的盐分含量增加，还会引发汽轮机结垢等问题，进而导致一系列部件的腐蚀，对机组的安全运行构成极大威胁。

由于钛元素对海水有良好的抗腐蚀性能，且钛元素焊接钢管制作相对简单，厚度均匀，传热效果好，使用寿命长，因此，我国大型近海电厂基本都使用Ti焊接钢管作为冷凝器的换热管。

尽管钛拥有很好的机械性能和抗腐蚀能力，但是在复杂的工作条件下，各种因素的联合作用下，仍然会造成钛管出现氢脆、腐蚀、磨损甚至断裂等失效现象。

针对这一问题，提出了提高凝结水质量，控制冷却水流量，对凝结水进行阴极保护的方法。

目前，国内鲜有针对凝汽器内TiO2管道异常振动而出现的案例，然而，随着我国机组功率不断增大，运行条件日益复杂，TiO2管道受力日益复杂，必然会出现TiO2管道异常振动，从而造成机组损伤，亟需针对此类问题进行深入研究。

电厂蒸汽机组在空载试车后再进入电网提升功率时，二次检测水钠含量升高，经过检测，发现凝汽器内有一层厚度0.5毫米的钛制管道破裂，造成了冷却水的泄露。

这是火力发电厂蒸汽透平实验中第一次发生的破裂事故。

从宏观、断口和材料等方面分析了冷凝器钛管断裂的原因，并提出了改进措施，防止了冷凝器钛管的再次发生。

一、试验过程与结果（一）理化检验根据美国材料试验学会(ASTM)B338 Gr.2标准，对断裂的钛管进行了物理化学测试，结果表明:钛管的化学组成满足规范的技术指标，金相为标准的等轴形变。

凝汽器钛管-板焊接质量问题解析

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由四川省进出口公司总承包，四川电力建设二公司
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