[发明专利]一种超超临界机组锅炉的过渡集箱

说明书

一种超超临界机组锅炉的过渡集箱，属于锅炉技术领域。本发明包括第一小集箱管接头、高温受热面蒸汽出口小集箱、第二小集箱管接头、第一过渡集箱管接头、过渡集箱、第二过渡集箱管接头、大集箱管接头和末级再热器出口大集箱，高温受热面蒸汽出口小集箱本体下端均匀焊接有一组第一小集箱管接头，高温受热面蒸汽出口小集箱通过第二小集箱管接头和第一过渡集箱管接头与过渡集箱连通，过渡集箱通过第二过渡集箱管接头和大集箱管接头与末级再热器出口大集箱连通。本发明发挥了奥氏体不锈钢和马氏体耐热钢的各自优势，弥补了各自不足，提高锅炉集箱在650℃参数下的抗蒸汽氧化性能，降低了生产制造成本。

技术领域

本发明涉及一种高强度材质的超超临界锅炉的集箱，属于锅炉技术领域。

背景技术

目前世界压力最大、温度最高、效率最高的锅炉，蒸汽温度为605-623℃，发电煤耗为256.16克每千瓦时，实现煤炭能源的高效利用，而随着我国节能减排的发展趋势，进一步提高锅炉机组参数成为必然要求，发展更高参数的630℃等级锅炉势在必行。

630℃超超临界锅炉在高温受热面蒸汽出口集箱管接头温度将超过650℃，现有技术选用马氏体耐热钢材质的集箱管接头，由于马氏体耐热钢在此温度下使用面临抗蒸汽氧化性能不足难题，长期服役过程中会造成内壁氧化皮逐渐增厚导致管壁实际承压壁厚不足，无法满足在锅炉寿命期(30年)安全服役的要求，因此需要使用奥氏体不锈钢的集箱和管接头，在高温蒸汽集箱及蒸汽管道上选用马氏体耐热钢成本更低，且能够满足长期安全使用要求，如何连接奥氏体不锈钢小集箱与马氏体耐热钢大集箱成为难题，如采用大口径管焊接结构，其抗热疲劳性能差，无法适应630℃参数锅炉的过渡集箱调峰性能及机组负荷变化的需要。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述问题，进而提供一种超超临界机组锅炉的过渡集箱。

本发明的技术方案：

一种超超临界机组锅炉的过渡集箱包括第一小集箱管接头、高温受热面蒸汽出口小集箱、第二小集箱管接头、第一过渡集箱管接头、过渡集箱、第二过渡集箱管接头、大集箱管接头和末级再热器出口大集箱，所述的末级再热器出口大集箱、过渡集箱和高温受热面蒸汽出口小集箱自上至下依次布置，所述的高温受热面蒸汽出口小集箱本体下端均匀焊接有一组第一小集箱管接头，高温受热面蒸汽出口小集箱本体上端焊接有一组第二小集箱管接头，所述的过渡集箱本体下端焊接有一组第一过渡集箱管接头，所述的过渡集箱本体上端焊接有第二过渡集箱管接头，所述的末级再热器出口大集箱下端焊接有大集箱管接头，所述的末级再热器出口大集箱下端的大集箱管接头与过渡集箱本体上端的第二过渡集箱管接头连通，所述的过渡集箱本体下端的第一过渡集箱管接头与高温受热面蒸汽出口小集箱本体上端的第二小集箱管接头连通，所述的高温受热面蒸汽出口小集箱本体下端的第一小集箱管接头与锅炉高温受热面管焊接，所述的锅炉高温受热面为锅炉过热器和锅炉再热器。

优选的：所述的第一小集箱管接头、高温受热面蒸汽出口小集箱和第二小集箱管接头均采用22Cr-25Ni合金材料，所述的22Cr-25Ni材料中主体成分为铁，合金成分中Cr含量为22.0％，Ni含量为25.0％，所述的22Cr-25Ni材料的金相组织为奥氏体。

优选的：所述的第一小集箱管接头、高温受热面蒸汽出口小集箱和第二小集箱管接头均采用TP347H合金材料，所述的TP347H材料中主体成分为铁，合金成分中Cr含量为17.0～19.0％，Ni含量为9.0～13.0％，Nb含量为0.40～1.10％，所述的TP347H材料的金相组织为奥氏体。

优选的：所述的第一小集箱管接头、高温受热面蒸汽出口小集箱和第二小集箱管接头均采用TP316H合金材料，所述的TP316H材料中主体成分为铁，合金成分中Cr含量为16.0～18.0％，Ni含量为11.0～14.0％，Mo含量为2.0～3.0％，所述的TP316H材料的金相组织为奥氏体。