【正文】 管道布置一般不應(yīng)讓介質(zhì)的主流在三通內(nèi)變。 管道的布置管道布置應(yīng)結(jié)合主廠房土建結(jié)構(gòu)及設(shè)備布置情況進(jìn)行，管道走向 一般與廠房軸線一致。（7）抽氣器空氣進(jìn)管口口徑一般與凝汽器空氣出口管相同,長(zhǎng)度應(yīng)盡量縮短,以降低阻力。（6）當(dāng)每機(jī)僅安裝一臺(tái)抽氣器時(shí),空氣管道不必過高。由于汽的比容比水大得多,所以混合室壓力升高,抽氣能力下降。（4）對(duì)閉式循環(huán)的抽氣器,在夏季,其下置式的抽氣器不宜使用,射水箱的結(jié)構(gòu)應(yīng)有利于空氣的排出,上述措施均有助于水箱水溫的降低。（3）對(duì)開式循環(huán)射水抽氣器,其出口管應(yīng)盡量短,彎頭最好不多于一只,并采用大半徑彎頭,其水平管段應(yīng)向外傾斜,其傾斜度3/1000mm。抽氣器的補(bǔ)充冷卻水應(yīng)加至水泵進(jìn)口處,以發(fā)揮其冷卻效果。（2） 抽氣器安裝高度適當(dāng),。,但開式系統(tǒng)的缺點(diǎn)是增加了循環(huán)水消耗量。開式系統(tǒng):開式循環(huán)就是射水泵進(jìn)水來自循環(huán)水進(jìn)水管,而排水管則直接接入地溝。一般的射水抽氣器系統(tǒng)的安裝分為兩種方式，分別是閉式系統(tǒng)和開式系統(tǒng)。 射水抽氣器布置方式抽氣設(shè)備是汽輪機(jī)的主要輔助設(shè)備之一。為保證閥門經(jīng)常處于良好狀態(tài)，能夠在必要緊急開啟或迅速關(guān)閉，須定期對(duì)閥門進(jìn)行開關(guān)試驗(yàn)。沒有保溫層的閥門，在運(yùn)行中其外表面溫度比閥門內(nèi)表面溫度低，會(huì)產(chǎn)生溫差，出現(xiàn)熱應(yīng)力；當(dāng)閥門關(guān)閉時(shí)，閥門外殼冷卻得快，而閥桿與閥瓣冷卻得慢，使得閥桿與閥瓣處于受壓狀態(tài)。在閥門關(guān)閉時(shí)，如果密封面處有縫隙，介質(zhì)將從縫隙間高速流出，從而加速密封面的損壞。必須按照規(guī)程和制造廠家的要求操作閥門。凝結(jié)水和給水管道停運(yùn)時(shí)的防腐工作，可以與加熱器同時(shí)進(jìn)行，采用充滿水保護(hù)法，充以除過氧，含有聯(lián)氨并調(diào)整好PH值的凝結(jié)水或除鹽水。另外還有干燥劑法和氣相防腐蝕法。其濃度達(dá)到200～300mg/L，PH值大于10。充滿水保護(hù)法是利用保護(hù)性水溶液充滿停運(yùn)后的管道內(nèi)，以阻止空氣中氧氣進(jìn)入管道。充氮時(shí)，要使管內(nèi)氮?dú)鈮毫Ω哂诖髿鈮毫?，并將汽水閥門關(guān)閉嚴(yán)密，以維持必要的氮?dú)鈮毫?。干保護(hù)法的原理是金屬表面不與水接觸，以達(dá)到防腐的目的。如果管道內(nèi)金屬表面因受潮而附著一層水膜或管內(nèi)還殘留一部分沒有排凈的水，則空氣中的氧就會(huì)溶解在水中，使金屬表面遭到氧腐蝕，如不采取措施，管道停用時(shí)的腐蝕速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于運(yùn)行時(shí)的腐蝕速度。(2) 管道的正常運(yùn)行和維護(hù)正常運(yùn)行中，要注意蒸汽參數(shù)的變化，一般要求主蒸汽管道不能超溫、超壓運(yùn)行，同時(shí)應(yīng)避免溫度的頻繁變化。本次設(shè)計(jì)的閥門采用截止閥較好。為便于開啟大直徑的閘閥或閥瓣承受壓力很大的截止閥，需裝尺寸小的旁路閥。765= 閥門的選擇閘閥和截止閥都可作為關(guān)斷用，閘閥的特點(diǎn)是流動(dòng)阻力小，啟閉扭矩小，介質(zhì)可兩個(gè)方向流動(dòng)，但閥體較高，密封面多，制造要求高。設(shè)計(jì)的工作水壓力為=，根據(jù)表52，本次管道的材質(zhì)選擇為20號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素鋼。當(dāng)需要采用國(guó)外鋼材時(shí)，應(yīng)根據(jù)可靠資料，經(jīng)分析確認(rèn)適合使用條件時(shí)，才能采用。管子所用鋼材應(yīng)符合國(guó)家或冶金工業(yè)部有關(guān)鋼材現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。本次管道設(shè)計(jì)所用的參數(shù)有：G—介質(zhì)的流量（t/h）， t/h；v—介質(zhì)的比容（m3/kg）， m3/kg；w—介質(zhì)的流速（m/s），；P—管道的設(shè)計(jì)壓力（kgf/cm2）, kgf/cm2 ；—鋼材在設(shè)計(jì)溫度t下的基本許用應(yīng)力（kgf/cm2）；η—基本許用應(yīng)力修正系數(shù)。 管道和閥門的選型管道設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)熱力系統(tǒng)和主廠房布置進(jìn)行，做到選材正確、布置合理、補(bǔ)償良好、疏水通暢、流阻較小、造價(jià)低廉、支吊合理、安裝維護(hù)方便、擴(kuò)建靈 活、整齊美觀，并應(yīng)避免水擊和共振，降低噪聲。調(diào)節(jié)閥在運(yùn)行中需要經(jīng)常開關(guān)，為防止介質(zhì)泄露，一般在調(diào)節(jié)閥之前要串聯(lián)關(guān)斷閥，開啟時(shí)，要先全開關(guān)斷閥而后再開調(diào)節(jié)閥，關(guān)閉時(shí)，先關(guān)調(diào)節(jié)閥然后再關(guān)關(guān)斷閥。② 調(diào)節(jié)用閥門調(diào)節(jié)用閥門用于調(diào)節(jié)介質(zhì)的流量和壓力，包括調(diào)節(jié)閥、疏水閥、節(jié)流閥、減壓閥等，應(yīng)根據(jù)介質(zhì)種類、管系布置、使用目的、調(diào)節(jié)方式和調(diào)節(jié)范圍的不同選用調(diào)節(jié)閥，一般不宜作關(guān)斷閥使用?？焖訇P(guān)斷閥有球形液壓止回閥、撲板式液壓止回閥、電磁式啟閉閥。在大直徑的循環(huán)水管道上、給水泵汽輪機(jī)排氣管道及鍋爐的風(fēng)煙管道上常使用蝶閥，它是利用圓盤形的閥瓣繞著閥體內(nèi)一固定軸旋轉(zhuǎn)，從而開啟或關(guān)閉介質(zhì)通路。球閥可作為調(diào)節(jié)或關(guān)斷用，用于要求迅速關(guān)斷或開啟的時(shí)候。為便于開啟大直徑的閘閥或閥瓣承受壓力很大的截止閥，需裝尺寸小的旁路閥。閘閥的特點(diǎn)是流動(dòng)阻力小，啟閉扭矩小，介質(zhì)可兩個(gè)方向流動(dòng)，但閥體較高，密封面多，制造要求高。關(guān)斷用閥門在電廠用得最多的是截止閥和閘閥。對(duì)閥門的基本要求是：有足夠的強(qiáng)度，關(guān)閉嚴(yán)密性好，流動(dòng)阻力小，閥門結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，質(zhì)輕體小，部件的互換性好，便于操作維修。（二）發(fā)電廠常用閥門發(fā)電廠各種不同類型的閥門都是由閥體、閥蓋、閥桿、閥瓣、填料層、驅(qū)動(dòng)裝置等部件組成。發(fā)電廠閥門的主要材料有鑄鐵、鋼、鑄鋼、青銅、合金鋼及特種合金鋼，閥，門的材料不同，使用范圍也不一樣。 閥門（一）閥門的分類及材料閥門的種類很多，可以按不同的分來表轉(zhuǎn)來劃分。因此要保證熱力管道及設(shè)備的安全運(yùn)行，就必須考慮汽水管道的熱膨脹問題，即管道的補(bǔ)償。表64 管道的公稱直徑公稱直徑DN公稱直徑DN公稱直徑DN公稱直徑DN公稱直徑DN公稱直徑DN公稱直徑DN175022570015003000865250800160032002108030090018003400151003501000200036003201254001100220038004251504501200240040005321755001300260064020060014002800（三）管道的熱膨脹及其補(bǔ)償發(fā)電廠的許多管道經(jīng)常工作在較高的溫度下，如主蒸汽管道、再熱蒸汽管道和主給水管道等，這些管道在投運(yùn)或停運(yùn)過程中，即受熱或冷卻過程中，都要產(chǎn)生熱脹冷縮，引起管道的伸長(zhǎng)或縮短。管道的公稱直徑等級(jí)范圍在1～4000mm之間，共分54級(jí)。對(duì)于同一材料、同一公稱直徑的管道，隨著公稱壓力的升高、壁厚的增大，管道的實(shí)際內(nèi)徑與公稱直徑差距也越來越大。② 公稱直徑為滿足強(qiáng)度要求，一定外徑（D0）的管子隨著管內(nèi)介質(zhì)工作壓力的不同，就應(yīng)有不同的管壁厚度（S），使得內(nèi)徑尺寸（Di）各不相同，這給管道設(shè)計(jì)、制造和選用帶來許多不便，且在允許的介質(zhì)流速和壓損下，管道的通流能力是由管道內(nèi)徑所決定的。其表示方法如下：PN100:(100kgf/cm2).P40:表示管道工作溫度為400℃時(shí)的允許工作壓力。因此公稱壓力下，隨著介質(zhì)工作溫度的升高，管道的最大允許工作壓力降低。在第一個(gè)溫度等級(jí)內(nèi)允許最大工作壓力就是管道的公稱壓力。表為20號(hào)鋼的公稱壓力、試驗(yàn)壓力及在各種介質(zhì)溫度下的最大工作壓力。不同溫度下管道允許的工作壓力，都折算成某一基準(zhǔn)溫度下的允許工作壓力，并以此壓力表示管道的承壓管級(jí)，稱為公稱壓力PN。（二）管道規(guī)范為了實(shí)現(xiàn)管道制造和使用上的標(biāo)準(zhǔn)化，國(guó)家對(duì)管道及其附件制定了兩個(gè)技術(shù)規(guī)范—公稱壓力和公稱直徑，作為管道的承壓等級(jí)和計(jì)算直徑等級(jí)。直縫管用鋼板卷制而成，材料一般為A3F鋼或16Mn鋼，主要適用于壓力不超過PN16（1568Kpa）,溫度不超過300℃的低壓管道中，如循環(huán)水管、補(bǔ)給水管、鍋爐煙風(fēng)管道、工業(yè)水管、除灰管等。表62 常用管材的鋼號(hào)及推薦使用溫度鋼種鋼號(hào)推薦使用溫度（℃）允許上限溫度（℃）普通碳素鋼A3FA3，A3g 0～20020～300250350優(yōu)質(zhì)碳素鋼102020～44020～450450450普通低合金鋼16Mn15MnV40～45020～450475500耐熱鋼15GrMo12 GrMoV12MoVWBSiRe12GrMoVSiTiB510540～555540～555540～555540～555 540 570 580 600 600無(wú)縫鋼管材料為10號(hào)或20號(hào)優(yōu)質(zhì)碳素鋼和合金鋼。② 管道的材料發(fā)電廠汽水管道多為黑色金屬管道，常用管道材料有普通碳素鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼、普通低合金鋼及耐熱合金鋼。有縫鋼管由分為直縫管和螺旋焊縫管等，無(wú)縫鋼管又分為冷軋管和熱軋管。（一）管道的類別和材料① 管道的類別發(fā)電廠的管道按管內(nèi)介質(zhì)的工作壓力分為六大類，如表所示。6．管道和閥門設(shè)計(jì)及設(shè)備的安裝 管道和閥門的基本介紹 管道熱力發(fā)電廠的管道是指發(fā)電廠熱力系統(tǒng)范圍內(nèi)的汽水輸送線路。從上述分析可看出，射水系統(tǒng)循環(huán)水并不需要冷卻，從降溫的觀點(diǎn)和泄露損失補(bǔ)充方面看系統(tǒng)補(bǔ)水率為3％即可，進(jìn)行大量的補(bǔ)水是不必要的。系統(tǒng)小時(shí)凝汽熱量也不會(huì)增加。假設(shè)抽氣量全部為蒸汽(實(shí)際上抽出蒸汽量只占?xì)怏w混合物的少數(shù))，凝結(jié)這些蒸汽傳遞到水中的熱量約為2423=19145kJ／h，103 =℃。以C12機(jī)組為例，射水抽氣工作水流量為140m3/h，℃。因而在實(shí)際工作時(shí)，需要排去部分工作水，補(bǔ)充部分溫度較低的補(bǔ)給水。這雙抽影響使當(dāng)夏季射水抽氣器工作水溫升高時(shí)真空變壞更多。 射水系統(tǒng)的補(bǔ)水 工作水溫對(duì)射水抽氣器工作的影響射水抽氣器在工作時(shí)，其特性經(jīng)證明可認(rèn)為當(dāng)工作水量一定時(shí)，抽吸空氣的容積出力不變。水箱中央設(shè)置隔墻。本次設(shè)計(jì)射水箱容量選為18m3，根據(jù)資料選定射水箱：長(zhǎng)為3m,寬為2m，高為3m。根據(jù)射水箱的設(shè)計(jì)要求，N25機(jī)組應(yīng)大于4．3 m3～ 5．7 m3，本次設(shè)計(jì)所選的機(jī)組為N25。本次設(shè)計(jì)選用的泵為S型單級(jí)雙吸離心泵，配用水泵8SH13A,流量280m3/h,揚(yáng)程為41m,配用電機(jī)為Y200L2(37KW)。因?yàn)樯渌涞娜萘孔畹拖薅鹊囊髴?yīng)滿足水泵故障時(shí)自動(dòng)倒泵的要求。有條件擴(kuò)大容量時(shí)寧大勿小，以防止事故停泵時(shí)發(fā)生水的大量外溢。當(dāng)采用自來水為水箱直接進(jìn)行補(bǔ)水時(shí)（或上水）且補(bǔ)水口（或進(jìn)水口）低于溢水口時(shí)，在補(bǔ)水口或（進(jìn)水口）上應(yīng)設(shè)倒流防止器或采取其他措施防止水的回流污染。為簡(jiǎn)化計(jì)算，h1和h2可作為水箱的出水管和溢水管的中心線高度計(jì)算。 h2箱底至溢水管（管底）高度（m）。 水箱的計(jì)算容積水箱的計(jì)算容積就是水箱的全部容積，即：V方=LBH （m3）V圓=H （m3） 水箱的有效容積水箱的有效容積是指水箱的最大可存儲(chǔ)容量，即水箱的計(jì)算容積減去水箱的出水管以下和溢水管以上的部分的容積，即：V方= LB（Hh1h2） (m3)V圓=（Hh1h2） (m3)其中：H箱體的高度（m）。 射水池的參數(shù)確定射水箱的容量最低限度的要求應(yīng)滿足水泵故障時(shí)自動(dòng)倒泵的要求。在射水池中布置隔墻把射水池分成兩格這是為了使射水抽氣器排水口和射水泵的吸水口隔離間距加大，這樣可以防止射水管排水直接流向射水泵入口管，有利于水中的氣體分離和排放。隔墻下部不應(yīng)開孔，兩格池底均應(yīng)設(shè)排泥管，兩格池只設(shè)一處溢流管。（2）射水箱的結(jié)構(gòu)處理射水箱設(shè)計(jì)的不合格常引起進(jìn)出水互相干擾，這樣從而影響了射水泵的工作。C1N12 機(jī)組射水箱容量應(yīng)大于3．5～4．7m ，C25,N25 機(jī)組應(yīng)大于4．3～ 5．7 m3 ，N50機(jī)組應(yīng)大于20～26m 。射水箱的容量最低限度的要求應(yīng)滿足射水泵故障時(shí)自動(dòng)倒泵的要求。該廠C25,N25 機(jī)組推薦射水泵出力為170 m3／h， m3 ，．022h。所以射水箱是射水抽氣的重要組成部分。射水箱連接著射水抽氣器和射水泵，以射水抽氣器典型系統(tǒng)圖為例：射水泵從射水箱中吸水，從射水箱吸出的水經(jīng)管道由射水泵加壓送如射水抽氣器，壓力水進(jìn)入射水抽氣器水室（該室防止壓力水進(jìn)入噴嘴前形成漩渦產(chǎn)生壓力損失）后，再進(jìn)入射水抽氣器中的噴管，在噴嘴中的水的靜壓力轉(zhuǎn)換成速度能，水以高速通過混合室形成高度真空，從而抽吸凝汽器中不凝結(jié)氣體并與之混合一起進(jìn)入擴(kuò)散管，降入升壓后再排入射水箱，在射水箱中不凝結(jié)氣體排入大氣。按該系統(tǒng)設(shè)計(jì)，電廠汽輪機(jī)機(jī)組在25MW以上每機(jī)裝置2臺(tái)100％容量的抽氣器，其中1臺(tái)備用。TD型抽氣器適宜選用單級(jí)雙吸、臥式中開S型離心泵， 如沒有合適型號(hào)， 也可選用SH型泵。選TD型抽氣器噴嘴前0．35MPa(表壓)為經(jīng)濟(jì)水壓，抽氣量與水壓的關(guān)系為: 式中 GH——抽氣器抽吸量，kg/h Q——流經(jīng)抽氣器的水流量，kg/h K——水壓對(duì)抽吸量的影響系數(shù) ，研究發(fā)現(xiàn)值為K=1，抽氣器能述設(shè)計(jì)抽氣量；，空氣吸入量將比設(shè)計(jì)值降低30％；當(dāng)水壓高至0．4MPa時(shí)， ％ ，但耗功增加超過3O％ 。低耗高效型射水抽氣器的設(shè)計(jì)就是其結(jié)構(gòu)型式、幾何尺寸及工作水參數(shù)的最佳配置過程。根據(jù)實(shí)際水壓偏差，靠改變噴嘴口徑方法來修正面積比。出現(xiàn)于70年代初， 在我國(guó)發(fā)展至今也有15年歷程。h／kg氣。該跫抽氣器兩相流在流經(jīng)整個(gè)喉管后的絕對(duì)壓力尚低， 故加長(zhǎng)喉管可減少余速損失．提高抽氣能力。（3）高水壓、小流量型水壓0．55～O．6MPa，水流量l0～1lm3/kg氣． 以小噴嘴、單通道．長(zhǎng)喉型為特點(diǎn)，面積比高達(dá)5．5～6。h/kg克氣之間?！?，耗水量為20m3氣，仍以大噴嘴、單通道、短喉型為特點(diǎn)面積比不超過2．5。h/kg氣左右。我國(guó)五十年代末設(shè)計(jì)的汽輪機(jī)組，即以此結(jié)構(gòu)為母型。（1）中等水壓、大流量型～(表壓)，耗水量在25～28m3/kg氣，以大噴嘴、單通道、短喉型為特點(diǎn)，面積比f(wàn)3/f1=。所以在噴嘴總截面選定后，抽氣器前的水壓就成為反應(yīng)工作水流量、流速最直觀的參數(shù)了。射水抽氣器用于發(fā)電廠凝汽器已經(jīng)70多年的歷史了，在此期間，射水抽氣器所發(fā)展出的結(jié)構(gòu)型式不下十余種。圖41 單級(jí)雙吸式離心泵 SH型泵選型表