火力發電廠四大管道包括: 1、主蒸汽管道（過熱器出口聯箱到高壓主汽門接口之間的兩條高溫高壓蒸汽管道）； 2、熱再熱蒸汽管道（再熱器出口聯箱到中壓主汽門接口的兩條高溫高壓蒸汽管道）； 3、冷再熱蒸汽管道（高壓缸排汽口到再熱器入口聯箱接口之間的兩條高溫高壓蒸汽管道）； 4、高壓給水管道（電動給水泵出口到省煤器入口聯箱接口之間的高壓鍋爐供給水管道）。 本文將針對楊凌發電廠熱電聯產2X330MW亞臨界供熱直接空冷機組四大汽水管道設計參數的確定及材料選擇進行分析論證。 2. 工程主機設備情況 三大主機設備分別按照東方鍋爐（集團）股份有限公司、哈爾濱汽輪機廠有限責任公司和哈爾濱電機廠有限責任公司產品設計。鍋爐和汽輪機主要技術參數如下： 原電力部有關部門曾于1994年召開了“九?五”期間火電站管道管件規格化會議，提出了“九?五”期間火電站主要汽水管道規格，其中300 MW機組主蒸汽系統主管推薦采用A335一P22管材。此后國內300 Mw機組工程大多照此選用，有關廠家也按A335一P22鋼材管道規格研制開發了配套管件。已投運的300 MW機組，如井岡山華能電廠、豐城電廠的主蒸汽管道、再熱蒸汽熱段管道均使用了A335一P22管材。 A335一P91鋼屬改良型9Cr一1Mo高強度馬氏體耐熱鋼。由于P91鋼材具有高溫強度高、高的抗氧化性能和抗高溫蒸汽腐蝕性能等特點，80年代開始已被英、美、德等國廣泛應用在電站設備上。在1994年電力部火電站管道會議上，西安熱工所和國電公司電力建設研究所曾對P91鋼材性能進行了介紹，會議紀要中也建議有關部門加快進行P91鋼材管道和管件的國產化工作，并建議盡快在300 MW~600 MW機組上進行試點，以積累經驗。我國從九十年代初開始，逐步使用A335-P91作為電站主蒸汽管道、再熱蒸汽熱段管道的材料. P91鋼材比P22強度高，且其強度隨溫度升高下降較少，在20℃ 時，P91鋼材抗拉強度比P22鋼材高41．6％ ；在538℃時，P91鋼材的許用應力卻比P22鋼材高83．3％ 。正是由于P91鋼材在高溫下具有比P22鋼材高得多的許用應力。使得其用作主蒸汽管道時壁厚比采用P22鋼材薄得多。這是P91鋼材在大機組上應用越來越廣泛的主要原因 主蒸汽管道采用P91與采用P22鋼材的初步比較,主蒸汽管道采用P22材質時，主管規格為ID368×82，支管規格為ID273×62.23；采用P91材質時，主管規格為ID368．3×40，支管規格為ID273×30。對比可知，主管道壁厚減薄了42mm，減薄率為51．2％；支管道壁厚減薄了32．23mm，減薄率為51．8％。管道總重大大減少，管道總重比P91／P22=1／2．18。 另外，因管道壁厚較薄，管道對設備接口的推力和力矩可以減小。同時，由于減輕了管道重量，支吊架荷重相應減小。不但節省支吊架造價，相應的管道安裝費用、土建費用也會節省。 4.2 再熱蒸汽熱段管道管材選擇。 再熱熱段管道屬于大管徑薄壁管，如果采用P91管材，本就較薄的壁厚就會更薄。由于計算管壁太薄，從安全角度出發，壁厚的實際取值比計算值要大許多，這樣一來，與P22進行綜合比較，采用P91管材經濟性較差。再熱熱段管道采用P22材質時，主管規格為ID635×31，支管規格為ID508×)24．8；采用P91材質時，主管規格為OD727．96×21．03， 支管規格為OD632．97×17．98。對比可知，主管道壁厚減薄了10 mm，支管道壁厚減薄了6.8 mm，管道總重變化不大，管道總重比P91／P22=1／1．39，遠大于價格比，因此仍推薦采用P22管材。 4.3 再熱蒸汽冷段管道管材選擇。 原電力部有關部門“九?五”期間火電站管道管件規格化會議提出，根據300 MW機組使用的經驗，再熱蒸汽冷段采用A672B70CL32電熔焊鋼管替代A106B無縫鋼管，同樣可滿足技術要求。冷段主管采用A672B70CL32有縫鋼替代A106B無縫鋼管。有縫焊接鋼管比A106B無縫鋼管便宜很多，為無縫鋼管的1／3左右。有縫焊接鋼管的壁厚偏差小于無縫鋼管，其質量不亞于無縫鋼管。因此，再熱器冷段采用A672B70CL32電熔焊鋼管是經濟的 4.4 高壓給水管道管材選擇。 通過上述技術經濟比較，楊凌發電廠工程主蒸汽管道采用P91管材，再熱蒸汽管道熱段沿用“95”管材A335P22、冷段采用電熔焊鋼管A672B70CL32，高壓給水管道采用15NiCuMoNb5管材，既能保證工程質量又可以降低工程造價。