汽轮机组低压加热器投入率低及管束泄漏的分析及对策

汽轮机组低压加热器投入率低及管束泄漏的分析及对策

罗尧辉

（湛江电力有限公司广东湛江524000）

摘要：通过分析330MW汽轮机组低压加热器管束泄漏的主要原因，提出相应的对策，以提高低压加热器的投入率，从而提高机组的经济性。

关键词：汽轮机；低压加热器；泄漏；疏水；投入率.

湛江电力有限公司四台330MW汽轮机型号为N330—16.67/537/537，均为东方汽轮机厂生产的亚临界中间再热、两缸两排汽、凝气式汽轮机组，其给水回热系统采用四台低压加热器、一台轴封加热器和一台混合式除氧器以及三台高压加热器和一台外置式蒸汽冷却器，由东方锅炉厂制造，其中低加为单列、卧式、管板—U形管式，管子与管板的连接采用胀接和焊接，每级低加内设置有过热蒸汽冷却段、蒸汽凝结段和疏水冷却段，机组正常运行时低加疏水逐级自流，每台低加疏水管上设置有气动调节阀。

1.泄漏原因分析

近几年来，该公司四台机组的低加管束（包括管板与管子胀接、焊接处及管子本身）相继多次出现泄漏，使低加投入率降低，经济损失较大，下面就低加管束泄漏的主要原因进行分析。

1.1低加投退不严格按规程进行

现场规程规定：低加投入运行应在并网后马上随机投入，但由于有时由于现场忙，加上有时加负荷快，一时忙不过来，有时又由于一些低加在停运时水位高要处理等，导致实际上经常要等到30MW—60MW负荷左右才开始投低加。而在较高负荷情况下，也是一次全开各抽汽电动门，使得低加内部各金属部件的温度急剧升高。在退出低加时，如果没有检修任务，一般只关闭各抽汽电动门退出汽侧，而水侧没有退出，这时温度较低的凝结水对低加管束反而起到了强制冷却作用。

综上所述，由于低加投退时温度变化过快，而低加的管壁与管板的厚度、长度及材料都不一致，所以这两者的收缩或膨胀也会不一致，这样就会引起低加管束与管板接口处泄漏。

1.2低加水位过低造成管束泄漏

现场规程规定：低加运行时疏水水位控制在0±30mm范围内，低加疏水水位一般采用自动调节，而自动又不好用，跟踪迟缓，调节性能不好，从而常常使低加处于低水位有时甚至无水位运行，当低加处于低水位或无水位运行时，低加疏水冷却段的水封丧失，疏水冷却段进口露出水面，从而使蒸汽进入该段，这样一来，低加疏水冷却段的管束将受到汽、液两相流体的冲刷，因为汽、液两相流体的流速较液相大得多，因此疏水冷却段的管束就容易被冲刷损坏。

2.造成投入率低的另一重要原因

该公司四台机组的#3、#4低加均装有危急疏水管到疏水箱。但危急疏水只由一个危急疏水电动门控制，而装在危急疏水管上的电动门由于性能不是特别好，在开关几次后就会出现内漏。而低加疏水是靠逐级自流的，如果#4低加危急疏水电动门内漏，就会引起疏水箱内压力升高，就会引起#2低加因为水位高而跳闸，严重时甚至会引起#3低加疏水疏不出去而引起水位高而跳闸的后果。同理，#3低加危急疏水电动门内漏，就会引#2低加水位高跳闸，投入不了，因此就会造成低加投入率低。

3.采取的对策

3.1优化低加的投、退运行方式

严格按规程规定，机组并网后，立即随机投入低加运行

（2）低加退出也要严格按规程规定，到30MW负荷时退出低加运行，同时还应做到汽侧退出时，必须退出水侧。

3.2改造低加疏水系统

湛江电力有限公司低加的疏水系统如图1所示，为了使#3、#4低加危急疏水电动门内漏仍然不会影响#2低加，有必要对低加疏水系统进行改造。改造后的低加疏水系统如图2所示，也就是将#3、#4低加危急疏水改接至疏水扩容器。这样，在#3或#4低加危急疏水电动门内漏时就不会引起疏水箱压力升高，提高#2低加的投入率。

3.3更换低加疏水调节阀的调节器

湛江电力有限公司四台机组低加疏水调节阀采用KF系列气动基地式调节器，该产品由广东仪表厂引进外国技术生产制造的。从近几年的使用情况看，总的效果不太理想。这是因为KF系列气动基地式调节器的压缩空气控制管路较长，控制信号传输延迟大，所以影响其调门的响应速度。现在SMAR系列应该采用智能电子调节器,它是由美国SMAR制造公司,其优点是监管机构(PID)的函数,由控制器输出信号控制排水阀,这样我们就可以克服KF系列调整缓慢的内在弱点质量,更好地满足速度调节系统的要求。此外,这种控制方法会导致ecrCRT控制调节器,刚开始的时候低,投票,或负载变化更大的不稳定造成的低水位,运营商可以降低疏水调节阀手动控制。因此,提出了四个单元的低和排水阀控制器替代SMAR系列智能电子调节器。所以,可以解决低没有水或低水位运行问题。

4.结语

通过分析该公司330MW汽轮机组低加管束泄漏及投入率低的主要原因，提出以下措施：（1）投、退低加时应该严格执行运行规程规定，确保低加内部均匀受热，确保温度变化率在允许范围内；（2）对疏水系统进行改造，使低加投入率提高，保证#3或#4低加危急疏水电动门内漏时，也能顺利投入#2低加；（3）将低加疏水调节阀的调节器更换为调节性能较好的调节器，确保低加水位在允许范围内。

经过采取以上措施，该公司低加管束泄漏明显减少，提高了低加的投入率，经济效益显著。

作者简历

罗尧辉,出生年月1976.7,性别男,文化程度,本科,民族,汉,籍贯,广东湛江,职称:汽机运行助理工程师,职务:集控主值班员,工作部门:湛江电力有限公司运行部。