660MW超超临界塔式炉机组四大管道布置张腾飞（中国电建集团江西省电力设计院有限公司，江西南昌330096） 【摘要】对660MW超超临界塔式炉与常规Π型炉的结构进行了比较，指出了塔式炉四大管道布置中的重点难点，并结合工程实例进行了分析，可供类似工程参考。
【关键词】超超临界；塔式炉；四大管道
【中图分类号】TK229.2【文献标识码】A【文章编号】2095-2066（2018）11-0045-02
引言
在大型火电机组锅炉选型方面，塔式炉因其占地面积小、
燃烬率高、受热面磨损小等一系列优点，应用得越来越多。截
止目前，在1000MW容量机组中，仅上海锅炉厂就已投运了28
台，此外哈尔滨锅炉厂也有一些相关机组业绩。鉴于1000MW
机组中塔式炉的优良性能，上海锅炉厂开发了660MW容量塔mib
式炉，且在平山电厂成功投运了2台。
四大管道是火电机组运行的主动脉。由于运行参数很高, 且管道材料昂贵，在设计中对其安全性和技术经济性往往会给
予高度重视。塔式炉钢架面积小，炉前空间紧张，还布置有锅炉
启动疏水系统，四大管道布置较常规Π型炉困难很多[1~2]。
因此，为了确保660MW超超临界机组四大管道安全运
行，合理减少投资，就需要深入研究塔式炉结构特点，合理布局，对四大管道布置进行详细分析。
1塔式炉结构特点
塔式炉与Π型炉在结构上相比较，最大特点是高度高、长度短、占地面积小，属于瘦高型结构。某工程塔式炉锅炉长度(含脱销部分)为47.68m，高度约110m，相比同等级Π型炉(长度72.2m，高度约88m)，结构尺寸变化很大。此外，塔式炉K1排钢架距离炉膛前墙仅为4.725m，相比Π型炉的7.045m，
小了近40%。
在三器接口(过热器、再热器、省煤器)的布置上，塔式炉与Π型炉也有很大区别。由于取消了后烟道，且过热器、再热器布置高度变高，其接口整体向炉前和向上移动，甚至过热器出口直接就布置在了锅炉K1排附近。
庚子国变记塔式炉结构上的这些变化在压缩了四大管道布置空间的同时，还导致管道布置长高比减小，使得管道自身柔性受到限制。
2四大管道规格设计
四大管道设计参数及壁厚按照《电厂动力管道设计规范》(GB50764-2012)[3]中的相关规定选取。管道管径的选择，是在合理范围内先通过计算得出不同(管径×壁厚)组合下的压降和材料用量，由于管径越大，管道的压降越小，机组的效率越高，经济性越好，同时管径越大，管道材料用量越多，初期投资越大。所以通过技术经济对比可以选出最优的(管径×壁厚)组合[4]。管道材料的选择按照中国电力顾问集团公司《火力发电厂超(超)临界机组四大管道设计专题研讨会议纪要》选取。
四大管道设计规格见表1。
3四大管道布置分析
通过比较可以看出，相比较常规Π型炉，塔式炉炉前到K1排空间很小，而且锅炉启动疏水系统管道也布置在炉前,
占用了部分空间。因此，常规Π型炉方案中将四大管道布置在炉前和K1之间已经变得不可行。
通过借鉴和比较1000MW机组塔式炉方案，考虑将四大管道的布置整体向炉前移动，充分利用K1排与除氧煤仓间之
间的空间，在锅炉K1排钢架与D排柱之间架设多层钢梁平
台，用以提供管道支吊架的生根点。
3.1主蒸汽管道布置
主蒸汽管道采用单管布置。管道从过热器出口两侧引出
后，向炉前走到K1排外1.5m，再向锅炉中心线布置，形成一
个Π型弯。这样既可为PCV阀、安全阀、阻尼器、蠕变测点等
管道附件留出足够的布置空间，又能满足管道柔性分析的要
求。两管在距锅炉中心线靠左、右2m处向下走到44m标高,
再转向在汽机房2号轴附近进入汽机房，为下方布置高温再
热和低温再热管道留出高度。两管在汽机房内分别接入汽轮
机主汽门。
3.2高温再热蒸汽管道布置
高温再热蒸汽管道采用“2-1-2”布置。由于高温再热蒸汽
疫管道管径大、温度高，管道的热位移及热应力随着直管段长度
上升的非常迅速，如果不能及时的疏导和消纳，将影响管系的
稳定和设备接口的受力。常规布置高温再热蒸汽支管从炉后 再热器出口分别引出后就水平向炉前布置了，某塔式炉方案
高温再热蒸汽支管从炉后再热器出口分别引出后，先向下走
到64m标高后再向炉前布置。这样布置的好处是增加了管道
自补偿的能力，减小了管道长高比减小带来的影响。通过应力
分析计算后发现，这种布置达到了很好的效果。
高温再热支管在K1排外4.6m处汇合成1根主管，向下
布置到41.5m处，拐向汽机房1号轴附近进入汽机房。躲开上
方44m处主蒸汽管道，并为下方低温再热蒸汽管道留出高度。
主管在汽轮机机头处分为2根支管接入再热汽门。
3.3低温再热管道及高压给水布置
低温再热管道和高压给水管道由于介质温度较低，在布
置上对管系热态特性没有主汽及高温再热管道敏感，主要考
虑的是简捷和经济。因此与常规Π型炉的布置差别不大。3.4四大管道炉前平台布置综合分析
塔式炉炉前空间紧张，应该合理规划四大管道的上行通项目
设计压力
(MPa(g))
设计温
度(℃)
流量
(t/h)规格(mm)材料
1.主蒸汽管道29.67610987.2ID292×80A335P92
2.高温再热蒸汽管道
(1)高温再热主管 6.746181655.8ID838×54A335P92
(2)高温再热支管 6.74618827.9ID603×40A335P92
3.低温再热蒸汽管道
(1)低温再热主管 6.74385.21655.8OD914×30A6911-1/4CrCL22
(2)低温再热支管 6.74385.2827.9OD660×22A6911-1/4CrCL22 4.高压给水管道
(1)关断阀前40.7302.51974.3OD508×5615NiCuMoNb5-6-4
(2)关断阀后37.18302.51974.3OD508×5215NiCuMoNb5-6-4
表1四大管道设计规格
45
道，结合汽机房各层标高来确定炉前平台高度，进而确定各管道的生根面层。尽量减少管道交叉，提前规划生根梁结构，优化支吊架布局。同时，在四大管道设计是也要兼顾管道柔性的要求，满足设备接口推力要求。不能一味的追求布置上的短平直。
4结束语
通过对660MW 等级塔式炉四大管道布置分析，并与常规Π型炉比较和可知，塔式炉四大管道布置主要的变化集中在炉前平台空间缩小和炉体高度变高的问题上。只要了解到塔式炉四大管道布置的重点问题，提前规划好管道布置空间，就能良好的完成四大管道设计，兼顾安全运行与经济合理。
参考文献
[1]方涛，徐淑姣.塔式锅炉机组的结构与布置分析[J].节能技术,2016,34(1):13~15.
[2]董师宏.660MW 超超临界塔式锅炉优化设计[J].能源研究与信息,2017,33(3):167~172.
[3]《电厂动力管道设计规范》(GB50764-2012)[S].
[4]王亚军，朱佳琪，等.二次再热机组六大管道设计研究[J].电力勘测设计,2016(4):26~33.
收稿日期：
2018-9-22
图1塔式炉工程四大管道布置
变电一次设备故障的检测技术
张
翔（国网四川省电力公司检修公司，
四川成都610041）【摘
要】变电站一次设备安全运行有赖于设备故障检测技术的有效发挥，在这个过程中，需要掌握不同设备的故障检修技术，才能高效处理设备故障，避免造成重大损失。基于此，本文阐述变电一次设备的内涵，其次分析一次设备故障预测方法，最后总结出设备故障的关键检测技术，对于提高变电一次设备安全、稳定、经济运行有一定的促进作用。【关键词】变电站；一次设备；安全运行；设备故障；检测技术【中图分类号】TM63
【文献标识码】A
粘罕
【文章编号】2095-2066（2018）11-0046-02
马绿家
1引言
变电站一次设备包括电流互感器、电压互感器、高低压开
关、变压器等，这些设备运行的稳定性与变电站运行的整体安全性有密切关系。作为变电站运行的重要枢纽及核心，一次设备安全风险与日俱增，而变电设备的检修是确保变电站的安全、可靠、稳定运行的重要基础，掌握故障预测和检修技术显得尤为重要。基于此，本文对变电一次设备故障的检测技术进行分析，有利于提升故障维修能力，降低变电站安全运行风险。 2主要变电站一次设备
2.1电流、
电压互感器电力设备在正常运行时，存在着比较大的一次电流与电压。为了减小一次电流与电压，给电力设备中的保护装置、测控装置以及计量设备提供安全稳定的电能，保证电路的安全可靠运行，可以通过电流、电压互感器将一次电流、电压转化为较小数值的二次电流、电压，以保证配电网的正常供电需求。
2.2高低压开关设备
高低压开关设备主要由断路器以及隔离开关组成。断路
器开关主要有两种，即高压或低压的断路器开关。可以对正常运行条件下的电流进行开断、关合或承载，当电路运行条件异常时，也可以关合和承载电流，以保证一次设备运行的安全性与可靠性。
2.3变压器
变压器的主要功能是对交流电压装置进行调节，即在配电网的自动化系统中，通过网络的作用来实现与其他设备以
及系统之间的数据共享，通过数据交互将变压器转换成智能变压器；并且在智能化管理系统中，变压器内部的传感器和执行器能够有效保证变压器运行的安全性、稳定性和可靠性。
3一次设备常见故障和检测方向数量词
3.1变压器常见故障和检测方向
变压器经常产生两种故障，其一是渗漏油，其二是温度异常。前者指的是电压器的外端出现了颜为黑或者亮并且粘性较大的液体，亦或电力设施内的坑糟中存有一定量的机油。其成因大致有下述几个:①邮箱或者其他设施密封性不良，亦或是铸焊件的质量未达到有关要求。②变压器超负载工作亦或受外部因素影响。③变压器的质量不过关，致使油体温度升高产生膨胀。温度异常的体现是变压器的温度升高，其成因具体是：由于变压器漏磁亦或涡流而造成一次设备金属箱体产生温度过高的问题；
变压器的线圈匝、线圈层与线圈股产生老化、湿度过大等问题，从而导致绝缘性能减弱，引发短路事故；变压器长时间超负载工作，亦或其他零件存在不足而导致负载过重问题，未对变压器进行维修而导致散热功能不良等等。假如变压器存在漏油或者渗油的问题，应当首先查看变压器所有连接点的密封情况，且对变压器零部件的有效性加以检测，如果发现异常马上替换。对于温度异常的问题，可运用油化试验、电气绝缘特性实验等方式深入剖析变压器工作情况，查看变压器超负载运行亦或存有短路缺陷与否，且第一时间将问题进行妥善解决。
3.2高压开关设备常见故障和检测方向
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