一、 前言

汽輪機(jī)采用回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)是提高機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的重要手段之一。回?zé)峒訜嵯到y(tǒng)的運(yùn)行可靠性和運(yùn)行性能的優(yōu)劣，直接影響整套機(jī)組的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。隨著火力發(fā)電廠機(jī)組向大容量高參數(shù)發(fā)展，高壓加熱器(以下簡稱高加)承受的給水壓力和溫度相應(yīng)提高；在運(yùn)行中還將受到機(jī)組負(fù)荷突變、給水泵故障、旁路切換等引起的壓力和溫度的驟變，這些都會給高加帶來損害。為此，除了在高加的設(shè)計、制造和安裝時必須保證質(zhì)量外，還要在運(yùn)行維護(hù)等方面采取必要的措施，才能確保高加的長期安全運(yùn)行。

二、存在的問題

為了確保熱電廠的安全經(jīng)濟(jì)滿發(fā)，各高加均應(yīng)投入運(yùn)行。如因故障必須停用高加時，應(yīng)按照制造廠規(guī)定的高加停用臺數(shù)和負(fù)荷的關(guān)系，或根據(jù)汽輪機(jī)抽汽壓力來確定機(jī)組的允許最大出力。我廠高加在實際運(yùn)行中存在的主要問題如下。

2.1 管子及管子與管板的泄漏

管子及脹口泄漏，是我廠高加存在的普遍問題。我廠一期共有三臺高加其中兩臺高加運(yùn)行溫度達(dá)不到設(shè)計運(yùn)行參數(shù)一般加熱溫度130℃(設(shè)計溫度參數(shù)為150℃)熱電廠l#、2#高加漏管率達(dá)20％以上，3#高加漏管也嚴(yán)重，(3#高加更換管束后運(yùn)行穩(wěn)定不再漏管)。且普遍有停運(yùn)后再啟動時漏管現(xiàn)象。目前熱電廠一般處理辦法是在檢修中查漏后加堵，這樣，在未完全明了泄漏是脹口漏還是管子本身泄漏的情況下，就會使原應(yīng)加以補(bǔ)焊的管子都被堵死。

2.2 高壓加熱器裝置密封設(shè)計不佳

熱電廠高壓加熱器是采用自密封，由于長期運(yùn)行高壓加熱器密封間隙處發(fā)生泄漏。據(jù)熱力試驗數(shù)據(jù)，其最終水溫比3號高加出口水溫度低10℃左右，檢修后投運(yùn)后，給水溫度明顯提高，但運(yùn)行后不久即回復(fù)到原數(shù)值。檢修中發(fā)現(xiàn)，其密封被水沖刷成坑洼嚴(yán)重，沒有修復(fù)的意義。

2.3疏水系統(tǒng)自動不能投用

熱電廠一期機(jī)組1號、2號高加，疏水自動不能投用，也常低水位運(yùn)行，或經(jīng)常性無水位運(yùn)行，振動較大，疏水管沖刷嚴(yán)重，其碳鋼彎頭頻繁被沖壞。

2.4水位計及水位訊號裝置不能正常運(yùn)行

水位計不能正常運(yùn)行是熱電廠普遍存在的問題，幾乎不能投用。熱電廠1#、2#高加自投運(yùn)以來一直正常運(yùn)行，電接點投運(yùn)后不久即壞，看不準(zhǔn)。熱電廠對水位計采用磁反板水位計技術(shù)，并進(jìn)行了改進(jìn)，運(yùn)行效果也不理想。

2.5水側(cè)保護(hù)不可靠

熱電廠高加危急疏水管道上一次門為手動，電動閥不能正常運(yùn)行，所以，拆除了電動閥，運(yùn)行中無法檢修危急疏水閥。
三、 處理對策

針對上述我廠高加普遍存在的問題，加以歸納總結(jié)，提出以下的針對性措施。

3.1 關(guān)于鋼管及脹口泄漏 ’

脹口泄漏主要原因可歸結(jié)為不合理的結(jié)構(gòu)和工藝設(shè)計、脹接和焊接質(zhì)量不良及不適當(dāng)?shù)倪\(yùn)行操作方式。而管子本身泄漏，除了管材質(zhì)量外，主要是沖蝕、腐蝕及振動等原因。

我廠對1#、2#高加的殼體、管束進(jìn)行更換，同時增大換熱面積，但是高加的鋼管及脹口的泄漏與運(yùn)行的方式和操作方式有重要的關(guān)系，因而對運(yùn)行工況的控制和操作中的維護(hù)顯得十分重要。針對沖蝕和振動引起的管束損壞應(yīng)采取以下對策：

3.1.1在任何情況下，為避免管束中焊縫受到較大的熱應(yīng)力沖擊，啟動速度不能太快，應(yīng)控制單臺加熱器的給水溫升小于5℃／min溫降小于2℃／min。

3.1.2應(yīng)避免低水位和無水位運(yùn)行，防止疏水調(diào)節(jié)閥開度過大，而在疏水冷卻段內(nèi)引起閃蒸和汽水兩相流。


3.1.3要監(jiān)視和控制高加的熱力參數(shù)，以防沖刷管束并激發(fā)振動。

3.1.4 對于已發(fā)現(xiàn)的管束泄漏，應(yīng)及早停用檢修，防止繼發(fā)性沖蝕。

3.1.5應(yīng)嚴(yán)格控制給水晶質(zhì)，包括含氧量、pH值等防止腐蝕。對無銅的系統(tǒng)pH值應(yīng)控制在9.2～9.8，含氧量應(yīng)不大于15ug／1。

3.2 關(guān)于高加疏水系統(tǒng)

解決高加疏水系統(tǒng)的三大通病——“堵塞、振動及磨損是確保高加安全運(yùn)行、提高高加投入率的重要因素。尤其三大通病之根源，都是由于高加疏水會產(chǎn)生兩相流體的流動。據(jù)有關(guān)資料介紹，當(dāng)流體從單相流轉(zhuǎn)為兩相流時，流體流速會擴(kuò)大20倍以上，阻力成倍增長。運(yùn)行中應(yīng)注意以下問題。

3.2.1維持高加運(yùn)行的正常水位，是保證高加正常運(yùn)行的重要條件。水位過低或無水位運(yùn)行，對高加的經(jīng)濟(jì)安全運(yùn)行造成很大危害。當(dāng)無水位運(yùn)行時，蒸汽通過高加的汽側(cè)進(jìn)入疏水管道，從而使部分高參數(shù)的蒸汽成了較低參數(shù)的蒸汽，降低了回?zé)嵝Ч羝麏A帶水珠流經(jīng)管束尾部，特別對疏水冷段管束沖蝕危害甚大。另外，這兩相流體還會嚴(yán)重沖刷疏水管道及其附件，并產(chǎn)生振動，尤其對疏水管彎頭及疏水調(diào)節(jié)閥損害較大。因此，應(yīng)禁止長期無水位運(yùn)行。我廠對高加疏水系統(tǒng)進(jìn)行了改造，采用新型疏水調(diào)節(jié)裝置，采用汽水混合調(diào)節(jié)閥，混合調(diào)節(jié)閥內(nèi)芯采用不銹鋼材料。

3.2.2對熱工系統(tǒng)進(jìn)行了改造，熱工自動調(diào)節(jié)能滿足各種運(yùn)行工況，保證了調(diào)節(jié)性能，提高自動投入率，而運(yùn)行人員應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)督，一旦疏水自動調(diào)節(jié)裝置不能自動維持水位時，應(yīng)手動調(diào)節(jié)維持。

3.2.3減緩對疏水管道彎頭的沖蝕。對現(xiàn)存的疏水管道特別是彎頭的沖蝕損害，可將調(diào)節(jié)閥后的管道和全部疏水管的彎頭壁加厚，用不銹鋼彎頭代替碳鋼彎頭，做到定期檢查及時更換。
3.3 高加的啟停

由于機(jī)組采用壓力法額定參數(shù)啟停，熱電廠一期蒸汽系統(tǒng)和給水系統(tǒng)采用的是母管制，高加進(jìn)汽源由原來的機(jī)組抽汽改為從機(jī)組的背壓管道接一路汽源(背壓0.98MPa)，故高加可以不隨同機(jī)組同時啟停。高加可以隨時啟動，負(fù)荷逐漸增加，壓力、流量及加熱器水溫是逐漸上升的，金屬的溫升可控制在較小范圍內(nèi)，減少了管系與管板的溫差，可避免管系脹口松弛和管系膨脹不均而引起的漏泄。

當(dāng)然高加啟停中水位不易控制，一旦管系泄漏操作比較緊張。其中重要的是溫升、溫降率的的熱應(yīng)力。根據(jù)經(jīng)驗，通常以出口水溫的變化為判斷依據(jù)。高壓加熱器廠家建議溫升不大于3 ～5℃／min，溫降不大于2℃／min，規(guī)定把溫降限制值小于溫升值，是由于停用時，總是先停汽源，而給水仍通過加熱器，此時管壁溫度高于給水溫度，較冷的給水流經(jīng)管子，使管子首先冷卻收縮，容易在管子和管板的結(jié)合面上造成破壞。因此在運(yùn)行中不僅要重視溫升速度，也不能忽視對溫降率的控制。

改造前與改造后的參數(shù)比較：
 

四、經(jīng)濟(jì)效益

4.1兩相自調(diào)節(jié)液位疏水器和增加換熱面積后，給水溫度可由130℃提高至145℃，解決了加熱器殼程無水運(yùn)行的問題，并且使疏水系統(tǒng)的壽命大大提高，提高了加熱器出口水溫，能降低標(biāo)準(zhǔn)煤耗約4克／度，節(jié)能顯著。一期機(jī)組年發(fā)電1．2億度左右，考慮煤價上漲因素，每年節(jié)約煤上千噸，年可節(jié)約32．4萬元，采用疏水器，延長使用壽命，安全可靠，減少維護(hù)和檢修費(fèi)用，能降低生產(chǎn)成本。年減少材料及檢修費(fèi)用2.1萬元

4.2用高加水位電動保護(hù)裝置，對高加及機(jī)組意義重大，可預(yù)防高加爆管及機(jī)組進(jìn)水事故，折算經(jīng)濟(jì)效益16萬元。

所以，總計經(jīng)濟(jì)效益為50．5萬元，減去設(shè)備每年折舊費(fèi)約5萬元，綜上所述年可刨效益45．5萬元。

由此可見，高加運(yùn)行對機(jī)組負(fù)荷和經(jīng)濟(jì)性的影響是很大的。因此，通過以上的措施對策，可提高熱電廠對高加投用的重視，從而提高熱電廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益。