【文章內(nèi)容簡介】 [?]t— 鋼材在設(shè)計溫度下的許用應力， MPa； [?]s— 公稱壓力對應的基準壓力，系指鋼材在 指定 的某一溫度下的許用應力， MPa 表 48為 20號鋼的公稱壓力表 st ]/[][ ??43 公稱通徑 DN ? 在國家標準中規(guī)定了管道及附件的內(nèi)徑等級，就是公稱通徑，用符號 DN表示 ? 公稱直徑只是名義的計算內(nèi)徑，不是實際內(nèi)徑，同一管材，隨公稱壓力的提高，其壁厚加大，而實際內(nèi)徑卻相應減小。 表 411 我國管道的公稱通徑 44 二、管徑和壁厚的計算 管道內(nèi)徑的計算 確定流量，選取介質(zhì)的流速（推薦流速表 413） 對于單相流體的管道，根據(jù)連續(xù)方程式： A=?Di2/4=Q/W=Gv/W 式中： G—介質(zhì)的質(zhì)量流量； v— 介質(zhì)的比容； Q— 介質(zhì)的容積流量； w— 介質(zhì)的流速 可求出其內(nèi)徑 Di。 45 管子壁厚的計算 直管壁厚由三部分組成：直管的最小壁厚 sm、直管的計算壁厚 sc和取用壁厚。 （ 1）直管壁厚計算 1）直管最小壁厚 sm 按直管外徑確定時 按直管內(nèi)徑確定時 2）直管的計算壁厚 sc sc＝ sm+c c—直管壁厚負偏差的附加值， mm c＝ Asm A— 直管壁厚負偏差系數(shù)，按“管道規(guī)定”選取 46 3）直管的取用壁厚，用公稱壁厚表示 ? 對以外徑 壁厚標示的管子，應根據(jù)直管的計算壁厚，按管子產(chǎn)品規(guī)格中公稱壁厚系列選取 ? 對以最小內(nèi)徑 最小壁厚標示的管子，應根據(jù)直管的計算壁厚，遵照制造廠產(chǎn)品技術(shù)條件中有關(guān)規(guī)定，按管子壁厚系列選取 （ 2）彎管壁厚取用 ? 補償彎制過程外側(cè)受拉的減薄量，根據(jù)彎曲半徑大小，取大于 1的補償系數(shù)，如彎曲半徑分別為管子外徑的 5和 6倍時，彎管彎制前直管的最小壁厚相應為、 、 ? 根據(jù)選定的管材、公稱壓力、計算內(nèi)徑和直（彎）管取用壁厚，從管道產(chǎn)品目錄中選用合適的管子 47 三、管道附件、閥門 ? 管道附件是指安裝在管道及設(shè)備上的連接、閉路和調(diào)節(jié)裝置的總稱，包括管件和閥門 ? 管道附件的直徑、壓力和幾何尺寸都已經(jīng)標準化，采用公稱通徑和公稱壓力表示 ? 管子連接方式有螺紋連接、法蘭連接和焊接 ? 管子和附件的連接除需拆卸的以外，應采用焊接方法。 ? 螺紋連接的方法應采用在設(shè)計壓力不大于、設(shè)計溫度不大于 200℃ 的低壓流體輸送用焊接鋼管上 48 閥門類型 按閥門在管道中所起的作用可分為三大類： （ 1）起關(guān)斷作用： 閘閥、截止閥、旋塞和球閥 （ 2）起調(diào)節(jié)作用： 調(diào)節(jié)閥、節(jié)流閥、減壓閥和疏水閥 （ 3）起保護作用： 安全閥、逆止閥和快速關(guān)斷閥 閥門的選擇 （ 1）閥門的材料選擇： 鑄鐵、合金、合金鋼、碳鋼及硅鐵，根據(jù)介質(zhì)的參數(shù)選擇適合的材料 （ 2）類型選擇： 根據(jù)系統(tǒng)的參數(shù)、通徑、泄露等級、啟閉時間選擇，滿足汽水系統(tǒng)關(guān)斷、調(diào)節(jié)、安全運行的需要 49 閥門的作用 （ 1）關(guān)斷閥門 閘閥： 流動阻力小，開啟、關(guān)閉力小、介質(zhì)可兩個方向流動，但結(jié)構(gòu)復雜、閥體較高、密封面易擦傷、制造維護要求高 截止閥：結(jié)構(gòu)簡單、密封性較好、制造維修較方便，流動阻力較大，開啟、關(guān)閉力也較大、啟閉時間較長 閘閥 截止閥 50 （ 2）調(diào)節(jié)閥門： 調(diào)節(jié)閥 ： 調(diào)節(jié)流量 減壓閥： 將介質(zhì)壓力減到所需數(shù)值 節(jié)流閥 ： 調(diào)節(jié)介質(zhì)流量和壓力 蝶閥： 宜全開、全關(guān)。也可作調(diào)節(jié)用 ?調(diào)節(jié)閥門在運行中要經(jīng)常開關(guān)，為防止泄露不嚴密，在調(diào)節(jié)閥門之前要串聯(lián)關(guān)斷閥，開啟時，要先全開關(guān)斷閥再開調(diào)節(jié)閥門，關(guān)閉時，要先關(guān)調(diào)節(jié)閥再關(guān)關(guān)斷閥 調(diào)節(jié)閥單座式 調(diào)節(jié)閥雙座式 51 （ 3）保護閥門 逆止閥： 保證介質(zhì)單向流動。分為升降式（垂直瓣和水平瓣）和旋啟式（單瓣和多瓣） 安全閥： 鍋爐、壓力容器及管道上，當介質(zhì)壓力超過規(guī)定值，自動開啟，排除過剩介質(zhì)，卸壓 快速關(guān)斷閥： 瞬間關(guān)斷或接通管內(nèi)介質(zhì)的閥門。多應用在控制水管路系統(tǒng)中 給水泵出口水平裝的逆止閥 52 167。 46 主蒸汽系統(tǒng) ? 主蒸汽系統(tǒng) 包括從鍋爐過熱器出口聯(lián)箱至汽輪機進口主氣閥的主蒸汽管道、閥門、疏水裝置及通往用新汽設(shè)備的蒸汽支管所組成的系統(tǒng) ? 對于有中間再熱式機組的發(fā)電廠 ， 還包括從汽輪機高壓缸排汽至鍋爐再熱器進口聯(lián)箱的再熱冷段管道、閥門及從再熱器出口聯(lián)箱至汽輪機中壓缸進口閥門的再熱熱段管道、閥門。 ? 特點： 輸送工質(zhì)流量大、參數(shù)高、管道長且要求金屬材料質(zhì)量高 ? 要求： 系統(tǒng)力求簡單，安全、可靠性好、運行調(diào)度靈活，投資少，運行費用低，便于維修、安裝和擴建 53 一、主蒸汽系統(tǒng)的型式與選擇 單母管制系統(tǒng) 切換母管制系統(tǒng) 單元制系統(tǒng) 單母管制系統(tǒng) 切換母管制系統(tǒng) 單元制系統(tǒng) 54 單母管制系統(tǒng) ? 特點：所有鍋爐的蒸汽先引至一根蒸汽母管集中后，再由母管引至汽輪機和各用汽處，單母管上用兩個串聯(lián)的分段閥。 ? 優(yōu)點：系統(tǒng)簡單。布置方便 ? 缺點：運行調(diào)度不夠靈活，缺乏機動性 ? 應用：用于鍋爐和汽輪機臺數(shù)不匹配，而熱負荷又必須確?？煽抗臒犭姀S以及單機容量為6MW以下的電廠 55 切換母管制系統(tǒng) ? 特點：每臺鍋爐與其相對應的汽輪機組成一個單元，正常時機爐成單元運行，各單元之間裝有母管，每一單元與母管相連處裝有三個切換閥門 ? 優(yōu)點：可充分利用鍋爐的富余容量，切換運行，有較高的靈活性和可靠性，同時還可實現(xiàn)較優(yōu)的經(jīng)濟運行 ? 缺點：系統(tǒng)較復雜，閥門較多，發(fā)生事故的可能性大；管道長，金屬耗量大，投資高 ? 應用：宜裝有高壓供熱式機組的發(fā)電廠和中、小型發(fā)電長采用 56 單元制系統(tǒng) ? 特點：每臺鍋爐與相對應的汽輪機組成一個獨立單元，各單元間無母管橫向聯(lián)系，單元內(nèi)各用汽設(shè)備的新蒸汽支管均引自機爐之間的主汽管 ?優(yōu)點： 系統(tǒng)簡單、管道短、閥門少，能節(jié)省大量高級耐熱合金鋼； 事故僅限于本單元內(nèi)，全廠的安全可靠性高； 控制系統(tǒng)按單元設(shè)計制造，運行操作少，易于實現(xiàn)集中控制； 工質(zhì)壓力損失少，散熱小，熱經(jīng)濟性高； 維護工作量少，費用低； 無母管，便于布置，主廠房土建費用少 57 ? 缺點： 單元之間不能切換 單元內(nèi)任一與主汽管相連的主要設(shè)備或附件發(fā)生事故，都將導致整個單元系統(tǒng)停止運行，缺乏靈活調(diào)度和負荷經(jīng)濟分配的條件 負荷變動時對鍋爐燃燒的調(diào)整要求高 機爐必須同時檢修 ? 應用：高壓凝汽式機組大發(fā)電廠 裝有中間再熱凝汽式機組或中間再熱供熱機組的發(fā)電廠 58 主蒸汽系統(tǒng)型式的比較和應用 性能 項目 可靠性 靈活性 經(jīng)濟性 方便性 單母管制系統(tǒng)