導(dǎo)航：安全管理網(wǎng)>> 安全論文>> 機(jī)械安全論文>>正文

高壓加熱器泄漏原因分析及對(duì)策

文檔作者：陳濤，魏勝孌文檔來(lái)源：四川華電攀枝花三維發(fā)電有限責(zé)任公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年09月29日
下載地址：點(diǎn)擊這里	文件大?。?244.38 KB 共3頁(yè)	文檔格式： PDF	下載點(diǎn)數(shù)： 1 點(diǎn)（VIP免費(fèi)）

全屏查看

內(nèi)容預(yù)覽 [文件共3頁(yè)]

本文件共3頁(yè)，如需編輯使用，請(qǐng)下載。

注：預(yù)覽效果可能會(huì)出現(xiàn)部分文字亂碼（如口口口）、內(nèi)容顯示不全等問(wèn)題，下載是正常的。

	文件大?。?44.38 KB 共3頁(yè) 文件格式：PDF 下載點(diǎn)數(shù)：1 點(diǎn)（VIP會(huì)員免費(fèi)）

上一篇：高壓加熱器中分面法蘭泄漏的處理

文本預(yù)覽

僅提取頁(yè)面文字內(nèi)容，供快速閱讀使用。

第32卷第6期
20l0年6月
華電技術(shù)
Huadian Technology
Vo1．32 No．6
Jun．2010
高壓加熱器泄漏原因分析及對(duì)策
陳濤，魏勝孌
(四川華電攀枝花三維發(fā)電有限責(zé)任公司，四川攀枝花617065)
摘要：四川華電攀枝花三維發(fā)電有限責(zé)任公司2×150MW 汽輪機(jī)組2005年投入商業(yè)運(yùn)行以來(lái)， 2高壓加熱器在運(yùn)行
中頻繁泄漏，截至2007年8月， 11、 12機(jī)組堵管率分別達(dá)8％ 和9％ ，嚴(yán)重影響機(jī)組的安全性和經(jīng)濟(jì)性。根據(jù) 2高壓
加熱器制造、安裝、調(diào)試、實(shí)際運(yùn)行情況，對(duì) 2高壓加熱器泄漏的原因進(jìn)行了分析，提出了相應(yīng)的解決措施。通過(guò)有效的
治理，使 1 1、 12機(jī)組高壓加熱器的投人率由先前的79．62％和81．98％提高到現(xiàn)在的99．32％ 和98．43％ ，提高了機(jī)組
運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。
關(guān)鍵詞：150MW 汽輪機(jī)組；高壓加熱器；泄漏；投入率
中圖分類號(hào)：TK 223．3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B 文章編號(hào)：1674—1951(2010)06—0047—03
0 引言
四川華電攀枝花三維發(fā)電有限責(zé)任公司(以下
簡(jiǎn)稱三維公司)2 X 150 MW 汽輪機(jī)采用青島青力鍋
爐輔機(jī)有限公司生產(chǎn)的高壓加熱器，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是
順置立式布置、大旁路系統(tǒng)、u形傳熱管、大開(kāi)口并
具有自密封結(jié)構(gòu)的雙流程水室，每臺(tái)高壓加熱器設(shè)
有過(guò)熱蒸汽冷卻段和蒸汽凝結(jié)段和疏水冷卻段3個(gè)
傳熱區(qū)段。來(lái)自汽輪機(jī)的抽汽先經(jīng)過(guò)過(guò)熱蒸汽冷卻
段冷卻，再進(jìn)入蒸汽冷凝段凝結(jié)成疏水，然后進(jìn)入疏
水冷卻段，疏水經(jīng)疏水調(diào)節(jié)閥控制，由壓力較高的高
壓加熱器(以下簡(jiǎn)稱高加)排入壓力較低的高加，而
壓力較低的高加疏水也經(jīng)調(diào)節(jié)閥控制排至低壓加熱
器(以下簡(jiǎn)稱低加)或除氧器。
1 高加泄漏的現(xiàn)象
(1)高加水位高信號(hào)報(bào)警。
(2)由于高加泄漏，給水大量漏人汽側(cè)，導(dǎo)致給
水泵液力偶合器開(kāi)度增加，給水泵轉(zhuǎn)速增加，電流增
大，給水泵入口流量增大。
(3)高加泄漏后由于傳熱惡化造成給水溫度偏
低，機(jī)組熱耗率增加。如 11機(jī)組在100 Mw 負(fù)荷
下設(shè)計(jì)的高加投入熱耗率比切除時(shí)低186．6
kJ／(kW ·h)。
(4)高加端差增大，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于正常值。
2 高加泄漏后對(duì)機(jī)組的影響
(1)高加泄漏后，會(huì)由于泄漏管周圍正常管束
受高壓水沖刷、沖擊而導(dǎo)致破壞泄漏，使高加泄漏情
收稿日期：2009—02—08
況更為嚴(yán)重。
(2)若高加水位急劇升高時(shí)保護(hù)未動(dòng)作，一旦
水位淹沒(méi)抽汽管進(jìn)口，則會(huì)造成汽輪機(jī)水擊事故。
(3)高加解列后，給水溫度降低。以150MW機(jī)
組為例，給水溫度會(huì)由243．86 oC降至177．31 oC。
為保持負(fù)荷不變，則必須增加煤量，增加風(fēng)機(jī)處出
力，這樣會(huì)造成爐膛過(guò)熱和汽溫升高，從而導(dǎo)致機(jī)組
熱耗率增加。
(4)高加停運(yùn)后，還會(huì)使汽輪機(jī)末幾級(jí)蒸汽流
量增加，加劇葉片的腐蝕。
(5)高加停運(yùn)后，還會(huì)使抽汽口的各級(jí)葉片軸向
推力增加及鍋爐壁溫超限。為了確保機(jī)組安全，必須
限制機(jī)組出力( 11、 12機(jī)組均不超過(guò)140 MW)。
(6)高加泄漏消缺時(shí)間較長(zhǎng)(一般為35 h)，嚴(yán)
重影響高加投入率。
3 高加泄漏的原因
三維公司2×150 MW 汽輪機(jī) 2高加管系發(fā)生
的泄漏主要是管口焊縫泄漏和管子本身泄漏。
3．1 管口焊縫泄漏的原因
(1)制造質(zhì)量不佳。高壓加熱器管子與管板間
加工、脹管及焊接技術(shù)要求很高。高加管板為
20MnMo合金鋼，而U形管材料為SA556CrC2無(wú)縫
鋼管，故需要堆焊。由于加工技術(shù)的差異，易造成管
板孔眼尺寸公差誤差較大，部分孑L、管間隙偏大，降
低了管口適應(yīng)機(jī)組變工況運(yùn)行的能力。三維公司
1 1機(jī)組在2005年安裝打水壓時(shí)即封堵1根管板。
(2)管板變形。由于高加是管板結(jié)構(gòu)，當(dāng)管板
變形時(shí)容易使管端口發(fā)生泄漏。因?yàn)楦呒铀畟?cè)壓力
高、溫度低，而汽側(cè)壓力低、溫度高，兩側(cè)間的機(jī)械應(yīng)
力與熱應(yīng)力疊加，當(dāng)管板剛度及強(qiáng)度不夠時(shí)就會(huì)產(chǎn)
· 48· 華宅炭刁c 第32卷
生變形，向汽側(cè)鼓凸。因機(jī)組參與電網(wǎng)調(diào)峰，經(jīng)常處
于變工況運(yùn)行狀態(tài)而導(dǎo)致相應(yīng)變形；又因高加進(jìn)汽
門關(guān)不嚴(yán)，機(jī)組運(yùn)行中停運(yùn)高加時(shí)，高加水側(cè)受熱也
易造成管板變形，造成焊口泄漏。
(3)熱應(yīng)力過(guò)大。由于高加未安裝測(cè)量管板及
筒體溫度的裝置，只能以高加出口水溫計(jì)算溫升率
及溫降率。在高加啟、停過(guò)程中，高加的溫升率、溫
降率過(guò)大，使高加管板與管連接處受到很大的熱應(yīng)
力，焊縫及脹口處易發(fā)生損壞，從而引起端口泄漏。
特別是機(jī)組或高加故障需停運(yùn)時(shí)，汽側(cè)迅速停止供
汽，水側(cè)仍繼續(xù)通水。由于管壁薄、收縮快，而管板
厚度大、收縮慢，導(dǎo)致管板焊縫損壞。從2006年統(tǒng)
計(jì)結(jié)果來(lái)看，幾乎每次停機(jī)時(shí)2臺(tái)機(jī)組 2高加均有
泄漏，原因是停機(jī)或停高加過(guò)程中溫降率過(guò)高。
(4)檢修因素。
1)在 2高加泄漏后，沒(méi)有及時(shí)對(duì)泄漏管子周
圍進(jìn)行保護(hù)性堵管。
2)加堵后補(bǔ)焊，存在較大的殘余應(yīng)力，易造成
焊口泄漏。
3)高加系統(tǒng)缺陷多，檢修頻繁，檢修時(shí)間過(guò)
短，高加檢修時(shí)保護(hù)措施不到位，高加啟、停頻繁。
3．2 管子本身泄漏的原因
(1)振動(dòng)。當(dāng)通過(guò)管子間的蒸汽或給水流量超
過(guò)設(shè)計(jì)值時(shí)，流速也相應(yīng)超過(guò)設(shè)計(jì)值，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使管
子發(fā)生振動(dòng)，有的甚至產(chǎn)生共振現(xiàn)象。管子振動(dòng)使
管外壁與隔板的管孔發(fā)生摩擦，管壁變薄，在給水壓
力的作用下破裂。這種現(xiàn)象在負(fù)荷高峰期時(shí)有發(fā)
生。由于機(jī)組蒸汽初、終參數(shù)均未達(dá)到設(shè)計(jì)值，只有
靠增加主汽流量滿足負(fù)荷要求。當(dāng)機(jī)組負(fù)荷在150
MW 時(shí)，主汽流量達(dá)480t／h，致使進(jìn)入高加的給水流
速增加，加劇對(duì)管束的沖刷。
(2)管子材質(zhì)及工藝不良，廠家組裝時(shí)劃傷
管子。
(3)腐蝕。管子的內(nèi)、外壁都會(huì)發(fā)生化學(xué)腐蝕。
給水中的溶解氧過(guò)高或pH值過(guò)低均會(huì)使管內(nèi)壁受
腐蝕，這主要是因?yàn)楦呒釉谶\(yùn)行中空氣未排盡或高加
停運(yùn)時(shí)汽側(cè)疏水未排盡。當(dāng)高加停運(yùn)而機(jī)組未停時(shí)，
由于進(jìn)汽門或空氣門不嚴(yán)，不斷有蒸汽凝結(jié)成水。機(jī)
組停運(yùn)或高加長(zhǎng)時(shí)間停運(yùn)，若未為采取防腐措施，管
內(nèi)外壁都會(huì)受到腐蝕。三維公司機(jī)組在洪水季節(jié)啟、
停頻繁，機(jī)組保養(yǎng)工作未得到很好的執(zhí)行。
(4)超壓。
4 采取的措施
4．1 調(diào)整高加端差至最佳值
(1)由于 2高加疏水量最大，壓差小，在低負(fù)
荷時(shí)易引起疏水不暢而使水位升高，此時(shí)應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)
視與檢查，必要時(shí)提前打開(kāi)危急疏放水門，降低高加
水位，維持正常值。
(2)若疏水水位過(guò)低引起端差增大，應(yīng)及時(shí)聯(lián)
系熱工人員共同到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行水位調(diào)整。
(3)加熱器中聚集不凝結(jié)氣體，將嚴(yán)重影響傳
熱增加端差，應(yīng)合理調(diào)整高加排空氣門的開(kāi)度。
4．2 保持機(jī)組負(fù)荷變化曲線平穩(wěn)
在機(jī)組啟、停及變工況運(yùn)行中，高加抽汽參數(shù)在
不斷變化，為防止因熱應(yīng)力而產(chǎn)生的熱變形，應(yīng)采取
相應(yīng)措施。
(1)調(diào)整好鍋爐風(fēng)煤比例。
(2)機(jī)組負(fù)荷變化率應(yīng)按規(guī)程要求進(jìn)行，變壓
運(yùn)行時(shí)的負(fù)荷變化率為3％ 額定負(fù)荷／min，定壓運(yùn)
行時(shí)的負(fù)荷變化率為5％額定負(fù)荷／min。
(3)機(jī)組甩負(fù)荷及高加緊急停運(yùn)時(shí)，應(yīng)立即切
斷高加進(jìn)水，同時(shí)快速關(guān)閉進(jìn)汽閥，檢查抽汽逆止門
及抽汽電動(dòng)門是否關(guān)嚴(yán)。否則，必須手動(dòng)關(guān)緊抽汽
電動(dòng)門，防止給水切斷后蒸汽繼續(xù)進(jìn)入殼體加熱不
流動(dòng)給水而引起管子熱變形；切斷給水后可避免抽
汽消失后給水快速冷卻管板而引起管口焊縫產(chǎn)生熱
應(yīng)力變形。
4．3 高加在投、停運(yùn)時(shí)的注意事項(xiàng)
(1)帶一定負(fù)荷投高加。
1)稍開(kāi)抽汽管道上的進(jìn)汽門，對(duì)高加進(jìn)行預(yù)
熱，利用少量蒸汽的凝結(jié)放熱，使管子和管板逐漸加
熱到進(jìn)口給水溫度，暖加熱器時(shí)，高加殼體內(nèi)壓力為
0．05 MPa以下，保持30 min，空氣門排盡空氣后關(guān)
閉。此時(shí)給水先走旁路，當(dāng)加熱設(shè)備的壁溫接近高
加進(jìn)口給水溫度時(shí)，方可通水。
2)高加通水。開(kāi)啟高加注水門和水側(cè)放氣
門，出水后關(guān)閉放氣門。當(dāng)注水到工作壓力后，關(guān)閉
注水門，此時(shí)，檢查水側(cè)壓力是否下降、汽側(cè)水位是
否上升，以判斷管子是否泄漏，若泄漏則不能投用。
3)高加通汽。緩慢開(kāi)啟抽汽門，可先慢，后逐
漸加快，控制最大給水溫升為3—5℃／min，保持2O
min；按抽汽壓力由低到高的排列順序，對(duì)每臺(tái)高加
應(yīng)分幾次將抽汽門全開(kāi)。
(2)為防止高加投入過(guò)程中產(chǎn)生熱沖擊，高加
應(yīng)隨機(jī)投運(yùn)。
1)除氧器啟動(dòng)后，壓力達(dá)0．02 MPa，溫度104
c【=，氧的體積質(zhì)量為15 g／L，啟動(dòng)給水泵向鍋爐供
水，打開(kāi)高加注水門合格后通水。
2)高加通汽。對(duì)于除氧器采用滑壓運(yùn)行的方
式，當(dāng)除氧器加熱汽源切換到本機(jī)三段抽汽時(shí)，即可
開(kāi)進(jìn)汽門向高加供汽，嚴(yán)格控制高加出水溫度的溫
第6期 陳濤，等：高壓加熱器泄漏原因分析及對(duì)策 ·49·
升率在3～5℃ ／min。
(3)在高加停運(yùn)時(shí)，應(yīng)注意給水溫度變化率不
大于1．1 oC，最大不超過(guò)1．7℃ 。
4．4 做好高加及其附屬設(shè)備的檢修工作
(1)每次停機(jī)后，首先檢查高加是否泄漏。即
使輕微泄漏也應(yīng)及時(shí)堵漏或采取有效措施。定期檢
測(cè)疏水、空氣管道特別是彎頭處的厚度，及時(shí)更換缺
陷部件以防止運(yùn)行中發(fā)生泄漏。2007年， 11、 12
機(jī)組先后全部更換疏水管段及彎頭為不銹鋼管，全
部更換高加至除氧器的空氣管段為不銹鋼管。
(2)為縮短檢修及停運(yùn)時(shí)間，不能用低溫水冷
卻，可以通入壓縮空氣或用風(fēng)機(jī)從高加水室抽出熱
空氣，使高加水側(cè)加強(qiáng)通風(fēng)。
(3)在確定高加泄漏后，拆卸人孔蓋和水室內(nèi)
隔板與穩(wěn)流板等裝置，抽出水室內(nèi)積水至管端以下
250mm。管端涂以肥皂水，在高加汽側(cè)通以0．8～
1．0MPa壓縮空氣。對(duì)管板表面進(jìn)行檢查，可用l0
倍放大鏡觀察焊縫，若管子本身泄漏，氣流便從該管
內(nèi)徑射出，如管端焊縫泄漏，會(huì)有微量氣流沖破該處
肥皂水膜而溢出。也可不涂肥皂水而在管板上保留
50 ITlm左右深度的水層，根據(jù)氣泡來(lái)確定管子或管
端焊縫泄漏位置。
(4)對(duì)于管子本身泄漏而無(wú)法補(bǔ)焊者，可用專門
的塞子堵上并焊好。焊條牌號(hào)對(duì)20G管子可用
A304。對(duì)于管端焊縫因裂紋、氣孔等缺陷泄漏，而管
子本身未損壞者，一般須用專門刀具刮除泄漏焊縫，
開(kāi)出V型或u型坡口，再用A304等焊條補(bǔ)焊。
(5) 11、 12機(jī)組 2高加分別于2007年8月、
9月返廠大修，全部更換管芯。
(6)防腐。
1)在高加運(yùn)行中，內(nèi)部空氣應(yīng)排盡，定期化驗(yàn)
水質(zhì)，保證其合格。
2)停運(yùn)期間的維護(hù)工作應(yīng)按廠家要求進(jìn)行。
5 結(jié)論
通過(guò)對(duì) 11、 12機(jī)組 2高加泄漏原因分析及
對(duì)檢修、運(yùn)行采取相應(yīng)的改進(jìn)措施，使 1 1、 12機(jī)組
高加的投入率由先前的79．62％ ，81．98％ 提高到現(xiàn)
在的99．32％ ，98．43％ ，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn)：
[1]董衛(wèi)國(guó)，徐澤民．火電廠給水加熱器的運(yùn)行、維護(hù)和檢修
[M]．北京：中國(guó)電力出版社，1997．
[2]趙永民．汽輪機(jī)設(shè)備及運(yùn)行[M]．北京：水利電力出版
社，1982．
(編輯：白銀雷)
作者簡(jiǎn)介：
陳濤(1968一)，男，重慶人，工程師，從事生產(chǎn)技術(shù)管理
方面的工作。
魏勝孌(1972一)，男，河南鄭州人，助理工程師，從事汽
機(jī)運(yùn)行技術(shù)管理方面的工作。
(上接第46頁(yè))生回路串電現(xiàn)象只在保護(hù)元件動(dòng)作
狀態(tài)短暫的時(shí)間里出現(xiàn)，保護(hù)元件狀態(tài)復(fù)歸后，串電 參考文獻(xiàn)：
現(xiàn)象隨同消失，是一種隱蔽性的二次缺陷。寄生回
路和圖紙不符，現(xiàn)場(chǎng)故障跡象收集不齊時(shí)，查找起來(lái)
既費(fèi)時(shí)又不方便，如果不及時(shí)查處消除，會(huì)造成保護(hù)
裝置和二次設(shè)備誤動(dòng)、拒動(dòng)(回路被短接)，光聲信
號(hào)回路錯(cuò)誤、發(fā)信及多種不正常工作現(xiàn)象，導(dǎo)致運(yùn)行
人員在事故時(shí)發(fā)生誤判和誤處理，甚至擴(kuò)大事故。
4 結(jié)束語(yǔ)
改進(jìn)后的斷路器控制回路與保護(hù)裝置的操作回
路配合得非常好，自投產(chǎn)至今，斷路器遠(yuǎn)方操作和保
護(hù)動(dòng)作跳斷路器均正常。斷路器控制回路、監(jiān)視回
路和防跳回路實(shí)現(xiàn)的原理并不復(fù)雜，但是作用和影
響都非常大。因此，需要對(duì)斷路器的二次回路不斷
進(jìn)行改進(jìn)和完善，使控制回路的功能在現(xiàn)場(chǎng)得到充
分發(fā)揮。
[1]DL／T 4780-2001，靜態(tài)繼電保護(hù)及安全自動(dòng)裝置通用
技術(shù)條件[S]．
[2]鄭立新，王聰．?dāng)嗦菲鞣捞S功能的缺陷及處理[J]．電
力建設(shè)，2004，25(9)：48—49．
[3]胨景慧．發(fā)電廠及變電站二次接線[M]．北京：水利電力
出版社，1992．
[4]卓樂(lè)友，董柏林．電力工程電氣設(shè)計(jì)手冊(cè)：第2冊(cè)[M]．北
京：水利電力出版社，1991．
[5]郭占偉．?dāng)嗦菲鞑僮骰芈吩斒鯷J]．繼電器，2004，32(19)：
67—70．
(編輯：劉芳)
作者簡(jiǎn)介：
徐智(1983一)，男，云南昆明人，助理工程師，從事水電
廠繼電保護(hù)維護(hù)及運(yùn)行方面的工作。
楊增杰(1982一)，男，云南宣威人，助理工程師，從事水
電廠電氣一次設(shè)備維護(hù)及運(yùn)行方面的工作。

網(wǎng)友評(píng)論 more

機(jī)械安全論文最新內(nèi)容

09-29