浅谈自备型热电厂高压加热器管系泄漏及解决措施.doc

浅谈自备型热电厂高压加热器管系泄漏及解决措施
摘要:根据鄂尔多斯煤制油热电100MW机组高压加热器漏泄情况,分析了造成加热器频繁泄漏的各种因素,指出了管系高温频繁变化腐蚀是造成高压加热器漏泄的主要原因。提出了解决措施,更换耐高温材质的管、增设凝结水小旁路、优化运行等措施。
关键词:自备型100MW机组高压加热器管系漏泄原因分析措施
#2机组#2高压加热器自投产运行以来,多次发生泄漏事故,为了找出#2高压加热器泄漏的原因,为高加定修、调整及处理提供参考依据,根据中心4台高压加热器检修维护实践及上湾电厂50MW机组高加泄漏情况的调查分析,从#2加热器的结构特点和泄漏情况及处理工艺、工况变化、运行条件等几方面对泄漏原因进行分析,提出解决方案。
一、高压加热器的结构特点
高压加热器采用立式布置,U形管,双流程,大开口自密封安装结构,其壳侧为蒸汽,管内为给水;蒸汽在高压加热器内部对给水的加热分为过热蒸汽冷却段、蒸汽凝结冷却段,来自汽轮机的抽汽。#2高加的壳侧及水侧均设有超压保护装置,水侧入孔门采用自密封结构;给水进口经过导流装置即成各部分均匀的稳定流,防止给水对管板表面以及换热管头的冲蚀,这种工艺的可靠性比较高。从#2高加的主要工艺、整体结构以及与其具有相似结构的#1机#2高加的运行效果上看(#1机#2高加从未发生泄漏),#2加热器的设计制造是比较完善的,它不应存在导致其管系泄漏的制造缺陷。
二、高压加热器泄漏对机组的影响
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,以减少堵焊的管子,同时给水温度大大降低,影响锅炉出力。
高加泄漏后,由于水侧压力远高于汽侧压力,当水位急剧上升,水位保护未动作时,水位将淹没抽汽进口管道,甚至倒灌入汽缸,造成汽轮机水冲击。
高加停运后,相应的抽汽就停止,会使汽轮机末级蒸汽流量增加,恶化末级叶片运行工况,叶片遭到侵蚀损坏。
高加停运,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,泄漏对应的监视段抽汽口的各级叶片,隔板的轴向推力增大,斥汽损失增加,会危及到汽轮机安全运行。
三、#2高加的泄漏原因与处理
侵蚀泄漏:由于微小的泄漏,造成固体或液体颗粒随抽汽高速冲击碳钢管表面的金属结构,剥落,并被流动的介质带走,高速流动汽流中含有足够大的水滴时,会对金属壁产生侵蚀作用,尤其是碳钢管高加,汽水混合物的侵蚀作用就更加明显。
管束的振动损伤和破坏:管束振动是管壳式换热器普遍存在的一个问题,具有一定弹性的管束在蒸汽流动扰动力的作用下会产生振动,当激振力的频率与管束的固有频率相吻合时,就引起共振,使振幅大大增加,就会造成管束的损坏,振动的管子与支撑拉板、管板、相邻管之间发生摩擦,碰撞,会使管子磨损或疲劳断裂。
高温腐蚀:调压机组频繁的交变温差不仅产生交变热应力,而且交变温差频繁,易导致非凝结气体的积存而产生管系腐蚀。
#2高加管系泄漏的处理,采取以下方案:在高加水室温度降至安全温度以下,首先向汽侧通入压缩空气,水侧管板上用肥皂水刷涂水室管板表面,检查肥皂泡破裂的情况来判断加热器漏管的位置及根数,漏管的根数与位置确定之后,再确定需堵管的位置与数量,为了防止已损伤但尚未漏泄的管子继续漏泄,不仅要堵上全部漏管,而且漏管外围的