华亭电厂#2高压加热器管束泄漏原因分析及治理措施论文_许伟

(中电建甘肃能源华亭发电有限公司 甘肃平凉 744106)

【摘要】高压加热器是火力发电厂的主要辅助设备,对降低能耗、提高电厂热效率和经济利润起着尤其重要的作用,本文对高压加热器管束泄漏的原因进行分析并提出治理措施,为防范管束泄漏处理提供借鉴参考。

【关键字】高压加热器;管束漏泄;原因分析;治理措施。

1引言

华亭电厂#2高压加热器是山东青岛青力容器制造厂设计制造,#1、2高加分别采用机组的一、二抽汽加热给水泵出口来的锅炉给水,分级加热至242.9℃后进入锅炉。高加是火力发电厂回热系统的重要经济辅助设备之一,由于系统的设计、运行和检修等各方面原因,高压加热器普遍存在可用系数低、管束泄漏损坏频繁、附件出现故障从而导致使用寿命降低等问题,对发电厂的正常运行有着重要影响。

2高压加热器结构及原理

我厂高压加热器为立式U型高压加热器,主要由管侧和壳侧两大部分组成,包括高加水侧进、出口、疏水出口、疏水冷却段、凝结段、危急疏水出口、上级疏水进口、管束、过热蒸汽冷却段、蒸汽进口机给水出口等如图1所示:

图1立式U型高压加热器

管侧段的流程为:给水首先由给水进口流入高压加热器的U形管,然后通过疏水冷却段、凝结段及过热蒸汽冷却段三个传热区域进入水室,再从给水出口流出;壳侧段的流程为:汽轮机抽汽由蒸汽进口进入高压加热器,然后通过过热蒸汽冷却段、凝结段及疏水冷却段三个区域从疏水出口流出高压加热器的壳体部分。

3高压加热器管束泄漏判断查漏方法及泄漏处理

高压加热器管束泄漏判断与查漏方法

可靠的本体查漏方法是做气密试验,高加解列,先开启水、汽两侧的放空、放水阀,汽水侧压力降至零,打开水室人孔,并排除水室内存水,拆除水室隔板螺栓,清理管板表面。关闭壳体上的所有阀门,必要时加装堵板,预留充气接口然后往壳体内充气,可充氮气或压缩空气,气压一般为0.6-1.0MPa。气压越高越易发现泄漏,但不得超过高压加热器图纸规定的气密试验压力,并且不超过壳体设计压力。人进入水室内,在管板表涂肥皂液,若发现大量鼓气泡现象,表明该处管口焊缝泄漏,若管内有气体或水冲出现象,表明该管束存在损坏。

为进入水室内部检修,应做适当通风,例如可吹入空气以冷却水室,必要时可通温度较高的空气;不应该向管板大量浇水,从而引起管口的温度应力变化,使管口焊缝泄漏,并控制温降率不大于2℃/min。

高压加热器管束泄漏处理

管束破裂缺陷,不能用补焊手段消除,只能堵管。堵管的方法可制作两个锥形塞Φ13/Φ8、L=30,材质为低碳钢,把它打入破管的两端,与管端焊接牢固。管束堵焊时按照工艺要求应先将漏点用电磨头打磨好,并对堵焊区域进行预热,预热温度不小于120℃后使用Φ2.5mm以内直径的“J422焊条进行焊接,焊接时焊接电流80~100A,焊接过程中还需敲打焊接区以便消除应力,确保焊接质量,焊后进行着色探伤检测必须合格为原则。

4高压加热器管束泄漏治理措施

(1)要严格执行高加投运排放空气措施,高加投运时水侧、汽侧应排净空气,若发现高压加热器的水位出现了明显的上升并且水泵出力异常增大,这就表明高加已经产生了管束泄漏现象,此时应尽快停止投运,以防因管束泄漏喷出的高压水柱冲击其它管束泄漏。

(2)加强机组启动过程中的汽水监督,给水蒸汽品质要合格,定期化验,合理使用定排、连排等排污系统。高加加热器运行过程中应保持合适的补水率,不能一味追求过低的补水率,严格控制加热器的水位严禁无水干烧运行,一般将水位控制在400mm处。

(3)在机组的启动或停运过程中,应保持高加水侧和汽侧压力、温度及流量的平稳变化以防止高加内部产生热应力而变形。虽然高加可以在设定的极限压力和温度下的不用压力及温度状况下运行,但为了保证设备长期的正常安全运行,使用过程中需避免压力和温度的骤然变化。

(4)在机组甩负荷及高加紧急停运时,应根据停用时间的长短,分别采用充水、充汽或者充氮等防腐措施,尽可能地使高加随机滑启滑停值运行,并立即切断高加汽侧和水侧,检查抽汽逆止阀、进汽电动门必须关严,防止蒸汽继续进入壳体对不流动的给水进行加热从而引起管束的变形,切断给水后可以避免抽汽消失后给水快速冷却管板而导致的管口焊缝产生热应力变形。

(5)高加停运检修时,要对高加管束进行查漏,对于存在管束泄漏的端口,要先清除原有的焊缝金属,再进行补焊,并进行适当的预热处理,消除热应力,对于管束本身的管束泄漏,要先查清管束泄漏的形式及位置,并选用合适的堵管工艺,将被堵管的端头部位要进行良好的处理,使得管板、管孔保持圆整、清洁的状态并与堵头有良好的接触面。在管束与管板连接处有裂纹或冲蚀的情况,要去除端部原管束材料及焊缝金属,使堵头与管板紧密接触,提高检修人员的检修工艺水平和焊接质量。

5结论

综上所述,为防止高加的管束泄漏,我们应规范操作方法,提高检修工艺质量,加强高加维护和保养,减少高加管束泄漏给电厂带来的损失,提高机组运行的经济性。

参考文献:

[1]瞿利,黄思银,杨其恒.高压加热器泄漏原因及采取的防范措施.新疆电力.2004,3:51-52.

[2]牛忠华,沈丽莲.高压加热器管束振动激励简析.电站辅机.2011,32(1):1-5.

论文作者:许伟

论文发表刊物:《电力设备》2018年第18期

论文发表时间:2018/10/18

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