蒸汽发生器主蒸汽连接管束的设计主要考虑哪些

文章出处：鑫达能人气：发表时间：2019-12-24 17:49

　　蒸汽发生器主蒸汽连接管束处于蒸汽发生器的最高温度区，与热气导管正对，所处的环境条件最为苛刻，是蒸汽发生器结构设计中最为复杂的部件。在蒸汽发生器主连接管束的设计中，主要考虑的因素包括：

　　1)主蒸汽连接管束所处的环境温度最高，相应的换热管的管壁温度也很高。当正常运行时，主蒸汽换热管束会产生很大的膨胀量。由于蒸汽发生器壳体的温度较低，且强度很高，这样就会在主蒸汽连接管上因管束的热膨胀产生很大的热应力。因此，在主蒸汽连接管的设计时需要考虑换热管的热膨胀问题。

　　2)主蒸汽连接管束管壁的温度很高，换热管束会发生蠕变现象，需要对换热管束进行疲劳-蠕变分析。由于在高温条件下，材料的持久强度会大幅的降低，为了能确保换热管束的疲劳-蠕变分析能够通过，需采取一些有效的措施，如对连接管束进行包裹等，以降低换热管束的热应力和换热管束的管壁温度等。

　　3)主蒸汽管束正对热气导管，热气导管中高温氦气的流速高达60m/s，很容易产生换热管束的流致振动。为了防止换热管束出现流致振动现象，要求连接管束必须有很高的刚度，即需要对管束进行必要的支撑。应指明的是，这一要求与第1条的要求相互矛盾。在实际的连接管的布置中，主要是寻求一个合理的折中方案，达到同时满足流致振动与热膨胀的要求。

　　4)主蒸汽连接管束的内侧为水蒸气，流速较大，对应的沿承阻尼和局部阻尼较大。为了保证每根换热管出口蒸汽的温度满足均匀性的要求，要求连接管束的总压降应应相差不多，即主蒸汽连接管的长度相差不大。

　　5)为了保证蒸汽发生器的换热管束将来能够进行在役检查的要求，在布置连接管束时要求连接管束的弯曲直径不小于300mm。

　　6)主蒸汽连接管束的数目很多，所处的空间位置有限。以HTR-PM蒸汽发生器主蒸汽连接管为例，每个蒸汽发生器共有665根主蒸汽连接管，所处的空间大小为直径2.5m高2.5m的圆柱形空间，这为连接管束的布置和安装带来很大的困难。

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