大唐鲁北发电有限责任公司
摘要：火力发电厂高压加热器由于处于高温高压下工作，故较易损坏，损坏后高加不能投入运行，给水温度将要下降，文章指出了电厂高压加热器存在的管子及胀口泄漏，给水自动旁路密封不佳，疏水系统自动投入不良等一些较普遍的问题，分析了这些问题的成因，进而提出了针对性的处理对策。
关键词：高压加热器；泄漏；投入率；对策
1 前言
汽轮机采用回热加热系统是提高机组运行经济性的重要手段之一。回热加热系统的运行可靠性和运行性能的高低，直接影响整套机组的运行经济性，加热器的投入率是经济指标中重要的一项考核指标。随着火力发电厂机组向大容量高参数发展，高压加热器（以下简称高加）承受的给水压力和温度相应提高；在运行中还将受到机组负荷突变、给水泵故障、旁路切换等引起的压力和温度的骤变，这些都会给高加带来损害。为此，除了在高加的设计、制造和安装时必须保证质量外，还要在运行维护等方面采取必要的措施，才能确保高加的长期安全运行。
2 存在的问题
为了确保火力发电厂的安全经济满发，各高加均应投入运行。如因故障必须停用高加时，应按照制造厂规定的高加停用台数和负荷的关系，或根据汽轮机抽汽压力来确定机组的允许最大出力。发电厂高加在实际运行中存在的主要问题如下。
2．1 管子及管子与管板的泄漏
管子及胀口泄漏，是各厂均存在的普遍问题。我厂1号机2台高压加热器由于给水泵出口压力过高，导致高加管束长期处于高压及高速流体的冲刷下漏管率达20％以上，致使高加长期不能投入，使得给水温度下降60多度，严重影响了电厂的经济效益，现均已换新。我厂以前的老厂也常处理漏管，少则堵了二三根，多的达十几根，且普遍有停机后再启动时漏管现象。目前厂家一般处理办法是在检修中查漏后加堵，这样，在未完全明了泄漏是胀口漏还是管子本身泄漏的情况下，就会把原应加以补焊的管子都堵死。
2．2 给水自动旁路装置密封设计不佳
进口联成阀壳体内旁路套筒间隙处漏。运行中发现，#1-5高加其出口水温比原先出口水温低6℃左右。在检修后投运后，给水温度明显提高，但运行后不久即回复到原较低值。检修中发现，其密封用堵料被冲跑，且筒壁被水冲刷成坑洼严重。这样按原设计的密封间隙便失去其实际意义，现厂家在检修中将原0．70～0．80 mm的间隙减至0．35 mm，并换用高压密封材料，效果尚好。
高加出入口水室隔板泄漏。某电厂机组在运行中给水温度212．2℃明显偏低（设计值为240℃）。检修中发现出入口水室间隔板被冲击，缝隙很大，且隔板与筒壁间留有空洞，使给水短路，后加以封死后，给水温度明显上升，可达230℃。
2．3 疏水系统自动投用不良
原老厂8号高加，疏水自动不能投，经常性无水位运行。疏水管冲刷严重，振动很大，其碳钢弯头频繁被冲坏。后将高加的疏水调节阀移至除氧器平台，这有助于克服疏水管弯头冲蚀严重，管道振动大等问题。
2．4 水位计及水位讯号装置不能正常运行
水位计漏是各电厂的普遍问题，我厂原老厂的高加水位计经常出现泄露现象，某电厂1号机高加自投运以来一直漏，电接点投运后不久即坏，看不准，反映水位计与实际情况不符。
2．5 水侧保护不可靠
某电厂1号机危急疏水管道上一次门为手动，二次门为电动，电厂反映二次门后无隔离门，运行中无法检修。台州电厂反映危急疏水门漏，且阀座有裂纹，力矩不足。
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3 处理对策
针对上述电厂高加普遍存在的问题，加以归纳总结，提出以下的针对性措施。
3．1 关于钢管及胀口泄漏
胀口泄漏主要原因可归结为不合理的结构和工艺设计、胀接和焊接质量不良及不适当的运行操作方式。而管子本身泄漏，除了管材质量外，主要是冲蚀、腐蚀及振动等原因。
国内高压加热器的管系泄漏中大多是管口泄漏。在出现管系泄漏时，应查明究竟是管子本身漏还是焊缝漏，不应草率将管子堵塞，甚至将附近几根管子都堵塞。若是管口漏，便应补焊。这关键在于焊工必须认真严格地执行工艺规定，克服条件艰苦的困难，耐心仔细地操作，焊补时切忌带水、汽操作，也不能贪图方便，不铲去小漏量焊缝原有焊渣而直接补焊。
对于管子泄漏，由于改动设计结构和系统有很大的限制，因而对运行工况的控制和操作中的维护显得十分重要。
3．2 关于高加疏水系统
解决高加疏水系统的三大通病———堵塞、振动及磨损是确保高加安全运行、提高高加投入率的重要因素。究其三大通病之根源，都是由于高加疏水会产生两相流体的流动。据有关资料介绍，当流体从单相流转为两相流时，流体流速会扩大20倍以上，阻力成倍增长。
3．3 关于放空气管及抽汽管道
高加在停放时，如不采取充蒸汽或充氮保护，空气就会进入高加，运行中进入高加的抽气也会带入或分离出一些不凝结气体，时间长了这些气体会聚集在汽侧某一部位，会大大降低蒸汽在管壁凝结的放热强度，而不凝结气体中的氧气等还会造成管束腐蚀。高加汽侧装有放空气管。有些电厂认为空气门节流孔易冲刷，并由于蒸汽逐级泄漏影响经济性而取消空气门，这是不可取的。美国工业界对内部排气系统的研究规定排气口应设在给水入口通道顶部附近，这样可利用管束内的压差，来消除流动死区，并把不凝结气体引向排气孔。
3．4 关于高加的启停
由于机组采用滑参数启停，故高加可以随同机组同时启停。高加随机启动时，负荷逐渐增加，抽汽温度、压力、流量及加热器水温是逐渐上升的，金属的温升可控制在较小范围内，减少了管系与管板的温差，可避免管系胀口松弛和管系膨胀不均而引起的漏泄。
当然高加启停中水位不易控制，一旦管系泄漏操作比较紧张。如果高加采用随机启停的方式，其中重要的是温升、温降率的控制，因为温升、温降的速度直接影响焊缝受到的热应力。根据经验，通常以出口水温的变化为判断依据。哈尔滨锅炉厂建议温升不大于3～5℃／min，温降不大于1．7℃／min，上海辅机厂提出的规定2℃／min和1．2℃／min。把温降限制值小于温升值，是由于停用时，总是先停抽汽，而给水仍通过加热器，此时管壁温度高于给水温度，较冷的给水流经管子，使管子首先冷却收缩，容易在管子和管板的结合面上造成破坏。台州电厂反映，其高加管束泄漏通常发生于高加停用后，因此在运行中不仅要重视温升速度，也不能忽视对温降率的控制。
4 高加停用对热耗影响
根据部颁的高加运行维护手册，对部分国产汽轮机组作了计算，停用高加时机组热耗将增加。
5 结束语：
高加是否投入运行对机组负荷和经济性的影响是很大的。因此，希望通过以上的措施对策，提高电厂对高加投用的重视，并切实开展各项有关的改进工作。
参考文献
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论文作者:康加营
论文发表刊物:《基层建设》2016年26期9月中
论文发表时间:2016/12/8
标签：疏水论文; 加热器论文; 电厂论文; 机组论文; 高压论文; 温度论文; 水位计论文; 《基层建设》2016年26期9月中论文;