电厂高压加热器故障研究和对策

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1、电厂高压加热器故障研究和对策　　摘要：高压加热器（简称高加）是电厂的重要设备之一，它的投运与否与电厂的经济效益息息相关，也会直接影响到整个机组的安全性。由于长期处于高温高压的工作环境下，高压加热器发生故障的几率比较大。从近几年来全国各地电厂的情况来看，管束爆管、水位失控、操作不当及配套件故障是引发高压加热器故障的主要原因。本文对电厂高压加热器的故障情况进行了分析，并提出了相应的对策，希望能为提高高压加热器的安全性和运行效率提供参考。关键词：高压加热器；故障；分析；措施中图分类号：O532+.2文献标识码：A文章编号：

2、在电厂的运行管理中，高压加热器的安全运行是非常关键的一环，它直接关系到企业的经济效益和整个机组的安全性。目前，发电机组的发展速度很快，高压加热器的作用和重要性也日益突出，如何提高高压加热器的安全性和运行效率已成为各地电厂研究的重要课题。近年来，全国各电厂发生的高加故障主要是由管束爆管、水位失控、操作不当以及配套件故障等四种情况引发的。电厂应对引发高加故障的原因进行认真的研究和分析，总结出一些可供实践参考的规律性的东西，为消除和避免高加故障提供有益的参考。一、电厂高压加热器故障分析7（一）管束爆管使高加停运从近几年来电

3、厂运行的实际情况来看，高加换热管束的损坏是导致其停运的最主要的因素。换热管爆裂的时候，高压给水就会从破口喷出，在低压室扩容的影响下形成较大的冲击流，周边的换热管受到冲击后，周围管子的连锁会在很短的时间内发生爆管，如果不进行及时的处理，会对高加造成很大的损害，情况严重的时候还会影响机组的安全运行。管束爆管后，损坏区域主要集中在上部外围、下部外围靠近水位面及中部等。7对管束上部损坏的换热管进行深度测量之后发现，爆管点主要分布在蒸汽进口区域，这里的爆管损坏占总爆管的一半以上，而蒸汽的高流速是造成该区域外排管损坏的主要因素。

4、造成进汽流速过高的原因归纳起来主要有以下两个方面:第一，设计流速偏高。设计人员没有仔细校核蒸汽进口流速，也没有考虑异常工况下可能会达到的最快流速。有效的做法是尽量加大蒸汽进入过热蒸汽冷段的进口区，以减小高温蒸汽的冲击力度。第二，水位失控。高加水位失控会丧失级间水封，使蒸汽流量及流速大增。下部外排管的爆管是管束损坏的重点区域之一，出现这种情况的主要原因是水位失控。由于水位失控，造成疏水冷却段吸水口高于水位线，水蒸汽就会直接进入吸水口，从而使疏水冷却段功能发生改变，形成饱和蒸汽冷却段。由于疏水和蒸汽的比容相差很大，造成疏

5、水冷却段入水口以及段内换热区的管外流速大增，这种蒸汽的破坏性很大，在高速的运动中会对换热管造成损坏，最终导致爆管。（二）水位失控引发的高加故障一般来说，每3～4个高加串联就能组成一个高加组，上一级高加的疏水进入下级高加，末级高加疏水也输入除氧器。同时，高加在加热过程中，蒸汽会急速冷凝，比容会迅速变小，这种巨大的变化会对加热蒸汽产生强大的抽吸作用。当蒸汽进入的速度与蒸汽冷凝的速度相近时，这种作用又会自动减弱。因此，高加的进汽为不调整抽汽，是不受管道阀控制的。当上下两级高加丧失级间水封时，疏水口就相当于一个压力等级较高的

6、新蒸汽进口。这样就会大大增加上一级高加的进汽量，而1个进汽口要承担的加热蒸汽量将会成倍增加。在这种情况下，上一级高加就会很容易发生损坏。（三）操作不当使高加运行异常7在实际运行过程中，操作不当的案例屡见不鲜，主要表现在以下几个方面:第一，在投运时没有遵守限定的温升率。在运行过程中，高加随着机组冷态投运，做到滑启滑停，这种启停模式是最好的。但是，实际上高加不能随机滑启，往往是负荷达到一定程度时再投入；还有就是，高加因故障停运后，电厂想尽快热态投入。第二，3个高加汽侧投入的速度相差太大；或者没有按压力顺序逐步投入；或者是

7、高加水侧投入后热态工况下进汽阀门打开时没有遵守限定的温升率。这些都会使后一级高加超负荷运行，如果持续时间足够长的话，就会使高加损坏。第三，有的电厂为了减少高压缸的额外抽汽损失，将高加进汽门的开度限定在75%以上，从而导致高加进汽口处管束出现损坏。（四）配套件故障导致投运率下降如果配套件维护不力，其发生故障的几率就会大大增加，配套件发生故障或不完善时，就会影响到高加的正常投入，导致投运率下降。在实际运行中常常会发生因配套阀门故障而造成高加停运的情况，这样就会给电厂带来很大的经济损失。较为常见的配套件或配套系统故障主要有

8、汽侧和水侧安全阀故障、水位控制系统故障以及疏水调节阀故障等。二、对策通过对电厂高加故障进行分析，可以认识到，要想确保高加安全稳定运行，必须要在设计、运行和维护等方面做好相应的工作，现论述如下：（一）设计方面7在高加设计方面须注意的问题主要有以下五点:第一，高加壳体的内壁不能有直角，应用足够尺寸的圆弧过渡，避免应力过于集中。第二，易遭受高温直接冲