Спирали ПВД в Минске

Спирали ПВД для теплообменных аппаратов высокого давления

Спирали ПВД представляют собой трубные пучки змеевикового типа, применяемые в подогревателях высокого давления (ПВД) для регенеративного подогрева питательной воды. Конструктивно изделие выполнено в виде концентрически навитых труб, размещённых внутри корпуса теплообменника. Такая геометрия обеспечивает высокую плотность теплопередающей поверхности при ограниченных габаритах аппарата и компенсацию термических расширений без дополнительных компенсаторов.

Основное функциональное назначение спиралей ПВД передача тепла от греющего пара (отборы турбины) к питательной воде, движущейся внутри труб под давлением. Рабочие параметры оборудования энергоблоков ТЭС и АЭС предъявляют повышенные требования к прочности, герметичности и коррозионной стойкости трубных систем.

Конструктивные особенности и материалы

Изготовление спиралей ПВД выполняется из цельнотянутых или электросварных труб малого диаметра. Навивка производится на оправку с последующей фиксацией витков дистанционирующими элементами, исключающими взаимное касание и вибрацию труб при эксплуатации.

Материал труб выбирается по условиям работы теплообменника:

• сталь 20 для ПВД с температурой питательной воды до 215C;
• сталь 15ГС, 16ГС при повышенных давлениях и температурах;
• легированные стали 12Х1МФ, 15Х1М1Ф для сверхкритических параметров пара;
• аустенитные нержавеющие стали для агрессивных сред и особо ответственных узлов.

Соединение труб с коллекторами или камерами выполняется сваркой. Контроль качества сварных швов проводится методами радиографического или ультразвукового контроля в объёме 100%.

Технические параметры спиралей ПВД

Геометрические и гидравлические характеристики спиралей определяются проектной документацией конкретного подогревателя. Типовые значения параметров приведены в таблице.

Условия эксплуатации и требования к монтажу

Спирали ПВД функционируют в составе регенеративной системы паротурбинных установок. Питательная вода проходит последовательно через несколько подогревателей, повышая свою температуру от деаэратора до входа в котёл. Спирали работают при температуре греющего пара от 250 до 500C и температуре питательной воды от 160 до 280C.

При монтаже спиралей в корпус ПВД необходимо обеспечить:

• соосность установки и отсутствие перекосов, вызывающих дополнительные напряжения;
• плотное прилегание дистанционирующих элементов к виткам;
• герметичность сварных соединений с коллекторной системой;
• чистоту внутренней полости труб от окалины и посторонних включений.

Гидравлические испытания спиралей проводятся пробным давлением, превышающим рабочее в 1,25 раза. После монтажа выполняется контрольная опрессовка всей трубной системы подогревателя.

Диагностика и ремонт

В процессе эксплуатации спирали ПВД подвергаются контролю состояния металла. Основные виды повреждений коррозионное растрескивание, эрозионный износ в зонах входа питательной воды, усталостные трещины в местах крепления. Для выявления дефектов применяются:

• визуальный и измерительный контроль доступных участков;
• ультразвуковая толщинометрия стенок труб;
• вихретоковый контроль зон под дистанционирующими элементами;
• гидравлические испытания на герметичность.

При обнаружении повреждений выполняется вырезка дефектного участка и установка ремонтной вставки с последующим контролем сварного шва. Восстановление спиралей возможно при сохранении проектных геометрических параметров и прочностных характеристик материала.

Вопросы и ответы (FAQ)