高加联成阀汽液两相流原理及高加投停原则和注意事项ppt课件

经过多年的运行，新型汽液两相流疏 水装置运行良好，调节性能优良，很好地 解决了需要调节液位容器对象水位不易维 持的问题。
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一、汽液两相流疏水器概述：
汽液两相流疏水器是基于流体力学理 论，采用汽液两相流自平衡原理，利用汽 液变化的自调节特性控制容器出口液体自 动控制容器内液位而设计的一种新型水位 控制器。
3、高加水侧停运步骤与投运步骤基本相反。
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4、严禁将泄漏的加热器投入运行。 5、高加必须在就地水位计、水位开关、
水位变送器完好，报警信号及保护装 置动作正常的情况下才可以投入运行。
6、高加投停过程中应严格控制温升率： 高加温度变化率≤55℃/h，高加出水温 度变化率≤110℃/h。
7、高加水位计平衡容器的退出应遵循 先关水侧隔离阀后关汽侧隔离阀的原 则。
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各种温度变化率的预计循环寿命如下：
温升率（℃/h） 循环次数
780
1250
440
20000
220
300000
110
∞
上表表明，当温度变化率限制在≤110℃/h。 允许进行无限次热循环；此时的热冲击对 加热器是处在安全范围内，不降低加热器 的预计寿命。
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二、投运高加时注意事项：
1.操作应该缓慢，严格控制高加的温升速度。 2.注意高加水位变化，开始维持较低水位。
摒弃了传统水位控制器的机械运动部 件和电气控制系统。汽液两相流疏水器无 须外力驱动，执行机构的动力来源于本级 调节容器的蒸汽，所需汽量约为加热器疏 水量的3‰。
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二、汽液两相流疏水器 工作原理及特点：
汽液两相流疏水自动调节控制装置主要由 相变管(汽、水信号采集口)、汽液两相流疏水 器本体及相应阀门管件组成。
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高加投运时，要开启联成阀，必先进行注 水，注水通过注水阀进行。然后提高给水 压力，一般在6MPa以上才能够将高加进口 联成阀顶开，高加投入。注水有三点作用， 一是对高加水侧及其管路进行排气，提高 传热效果；二是便于检查水侧是否泄漏， 根据汽侧水位、汽侧放水、及水侧压力判 断钢管有无泄漏，保证安全性；三是使高 加水侧缓慢起压，既达到暖体作用（预热 钢管减少热冲击）又为高加投运作准备， 便于打开联成阀。
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活塞上移是缓慢的，下降很快。活塞的顶部有 个水室主要是通保护水，水室有一路进水和一 路出水，正常运行时，有少量凝结水通过节流 孔进入联成阀，再通过放水阀排掉，主要是保 证这路保护水通畅，当高加事故时保护水能顺 利进入联成阀将高加解列，运行人员平时巡检 时一定要经常检查放水阀是否有少量水流出， 如果没有水流出则保护水管路可能堵塞，事故 时联成阀将不能动作；另一种情况如果放水阀 被堵塞，联成阀内保护水压力上升，联成阀将 误动作。还有一种情况更罕见，放水阀没有完 全堵塞，联成阀内保护水略高，联成阀被压在 中间位置，结果部分给水走了旁路。再前面有 四路来水，两路电磁阀，一路节流孔板，一路 旁路，旁路关闭，电磁阀常闭。
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高加泄漏判断现象
(1) 在相同负荷工况下，由于高加泄漏，水 侧大量漏入汽侧，通过疏水逐级自流至除 氧器，为使汽包水位正常，则给水泵转速 增加，给水流量发生明显增大。
(2) 高加水位异常波动，水位高信号报警， 端差增大，远远高于正常值，水位调整门 无论在自动或手动状态下均使泄漏加热器 水位波动不止。
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缺点就是，需要维护，因为水的原因， 联成阀容易卡涩，如果时间很长，有 可能会造成不能解列，通常出现的情 况是，当你解列高加时，联成阀下落 的声音能震动整个机房，需要在大修 时严格检查维护。
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汽液两相流疏水器工作原理
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汽液两相流液位自动调节疏水器作为 一种比较成熟和先进的技术，因其使用方 便可靠，维修量小，在电厂得到了广泛应 用，但在使用过程中也存在一些问题值得 我们注意。
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高压加热器投/停步骤及 投停过程中的注意事项
一、高加投停原则： 1、加热器投运时，应先投水侧再投汽侧， 汽侧投入顺序为由低到高，停时相反。停 运时，应先停汽侧再停水侧。高压加热器 在锅炉上水时应投入水侧，完成低压下注 水投运。
2、高加水侧投入是应先全开高加出口门， 再开启进水三通，防止锅炉断水。
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调节器内汽量的多少决定疏水排量的大小，而调节 汽量由加热器内液位的高低决定，通过相变管（信 号管）采集，达到调节水位目的。
技术特性
1)液位自调节能力强，适用于工况变化大的设备；
2)无机械活动部件，无气动、电动控制系统，可靠 性高，免维护；
3)本装置为全密闭结构，无任何活动泄露点，安全 性高；
会有一部分蒸汽，这部分蒸汽会影响疏水器后半段
扩压管的工作（蒸汽在此管段与水同时存在，同时
流动，会造成水流的扰动，），造成疏水的流速、
流量都降低，高加水位上涨。假设高加疏水器信号
管的上管段的直径为80ＭＭ，则高加水位则会以信
号管上管段的中心线为中心上下波动。所以配有真
正的两相流疏水器的高加的水位应波动很小，除非
汽液两相流疏水器由壳体、双喉阀芯(喷 嘴、扩压段)以及相应连接法兰件组成，喷嘴 和扩压段组成缩放型通道。疏水进入疏水调节 器后，先在喷嘴中收缩加速，来自于信号管一 定量的调节汽体进入阀腔，与疏水混合相互作 用后流出疏水调节器。疏水器的作用是控制疏 水管口的出水量，相当于常规液位控制装置的 执行机构。
7、机组在满负荷时停运高加应先联系机组 减负荷。
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高加泄漏原因分析
1 高压加热器在投运或停运过程中操作不当 (1) 高压加热器投运前暖管时间不够，再投
运过程中温升率控制不当，这样高温高压 的蒸汽进入高压加热器后，对厚实的管板 与较薄的管束之间吸热速度不同步，吸热 不均匀而产生巨大的热应力，而使U型管产 生热变形。 (2) 在高加停运时，高加内上部管束温降滞 后，从而形成较大的温差，产生热变形。
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3 冲刷侵蚀 当高加内某根管子发生损坏泄漏时，高压
给水从泄漏处以极大的速度冲出会将邻近 的管子或隔板冲刷破坏；另外，因防冲板 材料和固定方式不合理，在运行中破碎或 脱落，受到蒸汽或疏水的直接冲击时，失 去防冲刷保护作用。
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4 水侧超压 引起高加水侧压力过高的因素有给水压力、
流量突变，如给水泵掉闸、汽机掉闸、锅 炉安全门拒动、高加保护动作等情况，高 加管系承压突升，又瞬间释放，使设备损 坏；在机组运行中高加因故停用时，如果 给水进出口阀门关闭严密，而进汽阀有泄 漏时，被封闭在加热器管侧的给水受到漏 入蒸汽的加热，会使管束的给水压力大幅 度上升，在高加水侧压力过高，水侧未安 装安全阀或安全阀未动作时，过高的压力 会使管子鼓胀而变粗开裂。
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其原理为，高加疏水流过疏水器前段渐缩喷嘴
后，升速降压，在下图所示滤网区形成强大的抽吸
作用，（和射水抽气器原理一致），当疏水器信号
筒的上端全部被疏水淹没时，这时疏水器内部抽吸
的就是水，不影响疏水在后面的流动，疏水流动正
常，高加水位会逐渐下降。当信号筒上端管段没有
全部被疏水淹没时，那么在疏水器里被抽吸过来的
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活塞的顶部水室正常运行时，有水流动， 但是不带压力，保护水进口侧有小的放水 门，调节保护水压力用的，运行过程中保 护水的压力是稳定的，或则很低，一般不 能上涨。
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当高压加热器发生事故管系破裂而使高加 的疏水水位超过允许水位时，一个电信号 给电磁阀，电磁阀迅速打开，保护水压力 迅速升高，凝结水进入液压缸上部，推动 活塞，阀瓣下移进而快速关闭阀门，主路 的给水切断，出口改为旁路，到锅炉给水 母管，使高加解列，保护机组安全运行。
从结构上讲就是进口阀和旁路阀位于同一 个壳体，且公用一只阀芯。而出口阀实际 就是一个逆止阀，靠给水压力将门芯顶开 或压下。液控四通阀，给水由侧面进口引 入，向下出口进高压加热器，阀上方有两 个出口与旁通管路相连。阀门有上下两个 密封面，投用高加水侧时，进口强制手轮 开启连成阀是活塞阀，正常运行，靠作用 于阀瓣截面的压差使阀门自动开启，阀瓣 上移，与上密封接触，即活塞上移至顶部， 水从给水母管进入高加，旁路切断。
4)内芯采用优质不锈钢材料，能满足设备长期运行 的特点，寿命长；
5)液位控制稳定，大大缓解了管道内汽蚀和振动现 象；
6) 无电气控制系统，系统简化，便于现场安装；
7)自调节能力强； 16
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三、使用过程中出现的 问题及解决办法
从泄露的部位看，主要是该汽液两相流液 位自动调节疏水器疏出的是汽液两种介质， 在流向和流速发生变化时，汽液两相发生 变化造成猛烈冲刷，长期运行造成泄露。 为了解决此问题，采用厚壁不锈钢配件代 替原来的普通配件，目前来看，效果不错。 因此，建议新安装的厂矿，在安装时，容 易‘造成冲刷的部位采用处理过的防磨部 件，从而可以减少因冲刷泄露造成设备的 停运时间。
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2 热应力过大 加热器在启停过程中、调峰时负荷变化速
度太快、主机或加热器故障而骤然停运加 热器时，都会使金属温升率、温降率超过 规定，使高加的管子和管板受到较大的热 应力，管子和管板相联接的焊缝或胀接处 发生损坏，引起端口泄漏。又因管子管壁 簿、收缩快，管板厚、收缩慢，常导致管 子与管板的焊缝或胀接处损坏。
(2)先停汽侧，后停水侧。依压力由高到低 逐个逐渐关闭高加的进汽电动门、逆止门， 控制给水温度下降不大于1.5℃/min，高加 停运过程中保持各高加疏水水位在正常范 围。
(3)给水倒旁路，关闭高加进水门，全关后 关闭高加出水门。关闭高加出口电动门过 程中必须严密监视给水流量及压力正常。
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3.高加水位计平衡容器的退出应遵循先关水侧 隔离阀后关汽侧隔离阀的原则。
4.抽气门操作时缓慢进行，注意结合抽气口的 温度，高加水位进行操作，尽量开大危急疏水 门，防止由于高加压力突变产生虚假水位高水 位跳高加。
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5.高加停运，在负荷工况比较稳定的情况下 操作，严禁多项作业同时进行。
6.高加停运汽温会有所上升，应该提前适当 降低汽温，增大汽温调节范围，防止超温。