高压加热器泄漏原因分析及预防措施 (1).pdf

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1、高压加热器泄漏原因分析及预防措施（初稿）一、高压加热器泄漏后对机组的影响：高压加热器是利用机组中间级后的抽汽，通过加热器传热管束，使给水与抽汽进行热交换，从而加热给水，提高给水温度，是火力发电厂提高经济性的重要手段。由于水侧压力（16—20MPa）远远高于汽侧压力（4MPa），当传热管束即U型管发生泄漏时，水侧高压给水进入汽侧，造成高加水位升高，传热恶化，具体对机组的影响如下：1.高加泄漏后，会造成泄漏管周围管束受高压给水冲击而泄漏管束增多，泄漏更加严重，必须紧急解列高加进行处理，这样堵焊的管子就更少一些。2.高加泄漏后，由于水侧压力远远高于汽侧压力，这样，当高加水位急剧升高，而水位保护未动作

2、时，水位将淹没抽汽进口管道，蒸汽带水将返回到蒸汽管道，甚至进入中压缸，造成汽轮机水冲击事故。3.高加解列后，给水温度降低，由270℃降低为150℃，从而主蒸汽压力下降，为使锅炉能够满足机组负荷，则必须相应增加燃煤量，增加风机出力，从而造成炉膛过热，汽温升高，更重要的是标准煤耗增加、机组热耗增加厂用电率增加。4.高加停运后，还会使汽轮机末几级蒸汽流量增大，加剧叶片的侵蚀。5.高压加热器的停运，还会影响机组出力，若要维持机组出力不变，则汽轮机监视段压力升高，停用的抽汽口后的各级叶片，隔板的轴向推力增大，为了机组安全，就必须降低或限制汽轮机的功率，从而影响发电量。6.高加泄漏后，每次处理顺利时需要约

3、30小时，系统不严密时，则工作冷却时间加长，直接影响高加投运率。二、高加泄漏的现象：1.高加水位高信号报警，疏水调门开度增大，另外还有高加给水端差增大，远远高于正常值。2.由于高加泄漏，水侧大量漏入汽侧，通过疏水逐级自流入除氧器，为使汽包水位正常，则给水泵转速增加，给水流量增大。3.高加泄漏后，由于传热恶化，则造成给水温度降低。三、高加泄漏原因分析：1.运行中高加端差控制不当。300MW机组运行规程规定，高压加热器疏水端差正常为5.6——8℃。由于运行人员调整不当、疏水调节装置故障、高加水位自动控制不当或其他原因造成高加水位大幅度波动的情况下，导致高加端差波动较大。2.高加受到的化学腐蚀。30

4、0MW机组给水品质规定：给水容氧＜7μg/L,PH值为9.0——9.4.给水容氧超标，将造成高加U型钢管管壁腐蚀而变薄，钢管与管板间的胀口受腐蚀而松弛，经长期运行，寿命逐渐缩短。3.负荷变化速度快给高压加热器带来的热冲击。在机组加减负荷时，负荷变化速度过快，相应抽汽压力、抽汽温度迅速变化，在给水温度还未来得及变化，加热器U型管以及关口焊缝由于受激烈的温度交变热应力而容易损坏，尤其在机组紧急甩负荷或高加紧急解列时，给高压加热器带来的热冲击更大，这样，加热器U型管长期受热疲劳而容易损坏泄漏。4.高压加热器在投入或停运过程操作不当。（1）高压加热器投运前暖管时间不够，在投运过程中温升率控制不当，这样

5、高温高压的蒸汽进入高压加热器后，对厚实的管板与较薄的管束之间吸热速度不同步，吸热不均匀而产生巨大的热应力，而使得U型管产生热变形。（2）在高加停运时，上侧疏水侧温降滞后，从而形成较大的温差，产生热变形或机组停运后，未及时切至旁路导致水侧冷却过快。5、#3高加最易泄漏原因及分析：1）由于加热器的疏水是逐级自流的，疏水方向#1——#2——#3，这样#3高加的疏水量最大，#3高加水位难以控制，很容易形成水位大幅度波动现象。2）根据三台高加水侧、汽侧技术规范，#3高加水侧、汽侧工作压力差为16至17MPa，#3高加水侧、汽侧进口温度差为292.6℃，压差、温差均居三台高加之首。3）高加投入时，是由低压

6、到高压的顺序投运的，因此，#3高加是最先投运的，高压给水对U型钢管造成的高压水冲击最大，尤其是U型弯管处受到的冲刷最厉害，频繁冲刷使管壁冲薄。四、高压加热器泄漏预防措施：1.运行中保证高压加热器传热端差最佳值。（1）运行中应及时监视高加的端差变化，若疏水水位过低引起端差增大，应及时联系生计科及热工人员共同进行现场的水位调整，将端差调至5.6——8℃之间。（2）若加热器中集聚了不凝结气体，将严重影响传热，端差也会上升，因此，须合理调整高加抽空气管上阀门的开度（3）若水位明显上升，且给水泵的出力不正常的增大，表明加热器存在泄漏，申请尽快停用加热器，防止泄露喷出的高压水柱冲坏周围的管子，是泄漏管束数

7、目扩大。2.保持机组负荷变化曲线平稳。在机组启动、停用或变负荷过程中，蒸汽温度、蒸汽压力以及锅炉蒸发量在不断变化，从而高加抽汽压力、温度以及抽汽在不断发生变化，高压加热器内由于温度变化而产生膨胀或收缩变形，产生热应力，因此，为防高加热应力而产生的热变形，必须做到以下几点：（1）锅炉要保持燃烧稳定，使炉内受热均匀，火焰中心适当，平衡通风，保持风煤比例协调。（2）机组负荷变化要保持平稳，保证机组汽压变