MSR的結(jié)構(gòu)與運(yùn)行

1、MSR的結(jié)構(gòu)與運(yùn)行機(jī)械容器 趙文炳1.再熱循環(huán)主要原理2.設(shè)備介紹（流程，參數(shù)，部件）3.MSR運(yùn)行分析 內(nèi)部流體走向與運(yùn)行方式4.MSR維修重點(diǎn)（工藝點(diǎn)）5.MSR維修注意點(diǎn)PPT主要內(nèi)容：再熱循環(huán)是對(duì)朗肯循環(huán)的適當(dāng)改進(jìn)。 新汽膨脹到某一中間壓力后，從高壓缸排出到特設(shè)的再熱裝置，使之再加熱，然后再進(jìn)入低壓缸膨脹做功。MSR內(nèi)進(jìn)行兩級(jí)再熱，分別采用高壓缸采用高壓缸抽汽和新蒸汽加熱，最終變成過(guò)熱蒸汽，進(jìn)入低壓缸。1.再熱循環(huán)主要原理：優(yōu)點(diǎn)：采用再熱循環(huán)，對(duì)于同一背壓條件下，干度提高，避免了對(duì)低壓缸的不利影響。再熱循環(huán)入口壓力較高時(shí)，還將提高汽輪機(jī)組總效率。設(shè)備參數(shù)MSR部件部件單位單位參數(shù)參數(shù)1

2、AT外經(jīng)mm19.05管厚mm1.67管數(shù)765 U*22AT外徑mm19.05管厚mm1.75管數(shù)667 U*2設(shè)計(jì)溫度1AT管側(cè)3162AT管側(cè)316MSR殼側(cè)316設(shè)計(jì)壓力1AT管側(cè)MPa3.652AT管側(cè)8.17MSR殼側(cè)1.15試驗(yàn)壓力1AT管側(cè)MPa4.752AT管側(cè)10.7MSR殼側(cè)1.56再熱器實(shí)際溫度入口178.6出口257.0MSR主要由三部分組成： MSR殼體：水平圓筒，三球面焊接封頭。 兩級(jí)再熱器： 由一級(jí)加熱管束和二級(jí)加熱管束組成。 汽水分離器：由八排波紋板組成，以除去高壓缸排汽的水分。 加熱汽源為主蒸汽（二級(jí)再熱器）和高壓缸抽汽（一級(jí)再熱器），疏水被排往各自的疏水罐

3、中。2.設(shè)備介紹 1） 每套機(jī)組配備兩臺(tái)MSR，每臺(tái)MSR由四組V型波紋板式分離器和兩級(jí)不銹鋼再熱器組成。 2） MSR的容量和熱力性能設(shè)計(jì)與汽輪機(jī)的設(shè)計(jì)相結(jié)合和匹配。MSR的設(shè)計(jì)使低壓汽輪機(jī)汽缸進(jìn)汽口經(jīng)MSR之后的蒸汽條件達(dá)到對(duì)低壓汽輪機(jī)葉片（尤其是末級(jí)）的侵蝕危險(xiǎn)最小化。3） MSR的泄壓系統(tǒng)和疏水系統(tǒng)的布置做到在兩臺(tái)MSR上最優(yōu)化。4） 采用不銹鋼材料形波紋板式分離器，并進(jìn)行充分支撐以耐抗空氣動(dòng)力性、流體體彈性或任何其他類型的振動(dòng)。通過(guò)試驗(yàn)進(jìn)行分析，確保濕氣分離器進(jìn)口的蒸汽流動(dòng)分布最優(yōu)化，使分離效率最大化，并避免局部蒸汽流速過(guò)高對(duì)結(jié)構(gòu)造成的損害。5） MSR再熱器設(shè)計(jì)考慮壓力降及端差等蒸

4、汽參數(shù)的要求，使再熱器設(shè)計(jì)最優(yōu)化，滿足機(jī)組熱平衡條件。再熱器管束采用鐵素體不銹鋼U型鰭片管式，進(jìn)行強(qiáng)化換熱。MHI設(shè)計(jì)的換熱管支撐板跨距，能夠保證蒸汽流速小于引起振動(dòng)的臨界流速。6） 分離器和再熱器具有獨(dú)立的疏水管路和系統(tǒng)，保證疏水暢通。不凝結(jié)氣體排放裝置保證連續(xù)不間斷地進(jìn)行排汽。MSR特點(diǎn)蒸汽進(jìn)入“人”字形波紋板組件，水分被分離出來(lái)并以疏水的形式排走。通過(guò)汽水分離器后，蒸汽接近干蒸汽，并向上進(jìn)入再熱器管束。被分離的水分從分離器下面的疏水孔流入MSR殼體疏水罐。再熱器為U形管翅片和一個(gè)半球形水室。加熱管焊在管板上。過(guò)熱蒸汽通過(guò)殼體上部的出口送至低壓缸。加熱管為鐵素體不銹鋼SA-268TP439

5、MSR內(nèi)蒸汽流程汽水分離器的葉片結(jié)構(gòu)八排波紋板采用多級(jí)（V型）人字形葉片，除濕效率在98%工作原理：高壓缸排汽在改變流動(dòng)方向后，產(chǎn)生平穩(wěn)的層流，緩慢進(jìn)入水平布置的波紋板，該波紋板以不銹鋼SA-240TP430為基礎(chǔ)材料。波紋板一塊一塊的疊起來(lái)的，間距一般為6MM，通常采用垂直安裝，采用獨(dú)特的人字形流道布局，因此混在蒸汽流中的小顆粒水滴在重力與慣性的作用下，沖擊葉片時(shí)被吸附在波紋板上并往下匯聚，當(dāng)蒸汽流過(guò)，水滴被波紋板迅速捕獲，即會(huì)聚集在波紋板上，并與蒸汽分離開(kāi)來(lái)。由于聚集器的原理，小顆粒的水滴會(huì)逐步向下聚集成為大液滴，水滴沿著波紋板底部開(kāi)著直徑為12MM的小孔流入外殼最后進(jìn)入MSR疏水箱。二級(jí)

6、加熱器進(jìn)行溫度控制（低壓缸入口蒸汽溫度），一級(jí)不做溫度控制3.運(yùn)行控制1） 一級(jí)再熱器退出運(yùn)行 機(jī)組可以在額定負(fù)荷工況下連續(xù)運(yùn)行并且沒(méi)有限制條件。2） 二級(jí)再熱器退出運(yùn)行 機(jī)組可以在額定負(fù)荷工況下進(jìn)行短期的MSR維修工作，例如一到兩周的加熱器傳熱管泄漏的維修。為了避免低壓缸入口溫差的產(chǎn)生，兩個(gè)MSR的二級(jí)再熱器必須同時(shí)退出。然而，機(jī)組在二級(jí)再熱器退出運(yùn)行的情況下運(yùn)行超過(guò)兩周的話，機(jī)組負(fù)荷必須降至額定出力的65%以下。在這種情況下，由于低壓缸入口溫度的降低會(huì)引起低壓缸末級(jí)葉片處水分的增加，因此長(zhǎng)期的運(yùn)行會(huì)造成低壓缸末級(jí)葉片的嚴(yán)重腐蝕。3） 一級(jí)和二級(jí)加熱器都退出運(yùn)行 運(yùn)行限制同2）運(yùn)行限制MSR

7、作為靜機(jī)設(shè)備，設(shè)備故障率比較低，多數(shù)是由于運(yùn)行操作不當(dāng)造成的管子泄漏或者其他焊縫泄漏。具體維修主要在再熱器和波紋板上4.維修工藝點(diǎn)故障描述故障描述原因分析原因分析維修工藝維修工藝再熱器出口溫度增加，濕度增加再熱器管子泄漏或者腐蝕嚴(yán)重堵管操作，具體見(jiàn)高加再熱器管口焊縫泄漏重新焊接，具體見(jiàn)高加再熱器出口溫度降低再熱器水室隔板焊縫漏打磨出V形坡口，再重新焊接除濕效率降低，出口適度增加波紋板破裂變形檢查清潔度后進(jìn)行更換濕度溫度偏離正常殼體內(nèi)焊縫泄漏打磨出V形坡口，再重新焊接，外殼環(huán)焊縫進(jìn)行MT,UT無(wú)損探傷1AT管側(cè)水壓試驗(yàn) 2AT管側(cè)水壓試驗(yàn)MSR殼側(cè)水壓試驗(yàn)1. 請(qǐng)完全排盡水室內(nèi)部的疏水及蒸汽 如

8、不遵守此項(xiàng)，內(nèi)部流體高速流出，可能會(huì)引起燙傷。2. 容器內(nèi)仍有壓力時(shí)，請(qǐng)不要在耐壓部進(jìn)行作業(yè)。 如不遵守此項(xiàng)，內(nèi)部流體高速流出，可能會(huì)引起燙傷。3. 進(jìn)入容器之前，請(qǐng)先使用氧氣濃度測(cè)定器確保水室內(nèi)部的含氧量達(dá)到19以上，方可進(jìn)入。 如不遵守此項(xiàng)，可能會(huì)因器內(nèi)缺氧對(duì)人體造成損害。4. 在水室進(jìn)行焊接，滲透探傷試驗(yàn)等作業(yè)時(shí)，請(qǐng)確保器內(nèi)通風(fēng)良好， 并設(shè)置監(jiān)視人。 如不遵守此項(xiàng)，將可能發(fā)生缺氧事故、氣體中毒等事故。5. 在內(nèi)部作業(yè)時(shí)，請(qǐng)使用防爆型低電壓的照明器具 如不遵守此項(xiàng)，可能發(fā)生觸電、火災(zāi)進(jìn)而引起燒傷。6. 在對(duì)水室內(nèi)部進(jìn)行巡視、檢修作業(yè)的時(shí)候，請(qǐng)?jiān)诖_認(rèn)水室金屬溫度在作業(yè)安全溫度（45C以下）之后再進(jìn)行作業(yè)。7. 防異物控制5.維修注意點(diǎn)1.MHI高砂工廠完成再熱器制造，已進(jìn)行臨時(shí)筒體外殼包裝加充氮保養(yǎng)