火电厂汽机高加泄漏原因分析及处理

火电厂汽机高加泄漏原因分析及处理

发表时间：2017-12-07T11:58:11.203Z 来源：《电力设备》2017年第23期作者：贾雁颖[导读] 摘要：汽轮机采用回热加热系统是提高机组运行经济性的重要手段之一。

（神华亿利能源有限责任公司电厂内蒙古鄂尔多斯市达拉特旗 014300）摘要：汽轮机采用回热加热系统是提高机组运行经济性的重要手段之一。回热加热系统的运行可靠性和运行性能的高低，直接影响整套机组的运行经济性，加热器的投入率是经济指标中重要的一项考核指标。随着火力发电厂机组向大容量高参数发展，高加承受的给水压力和温度相应提高；在运行中还将受到机组负荷突变、给水泵故障、旁路切换等引起的压力和温度的骤变，这些都会给高加带来损害。为

此，除了在高加的设计、制造和安装时必须保证质量外，还要在运行维护等方面采取必要的措施，才能确保高加的长期安全运行。

关键词：火电厂汽机；高加泄漏；原因；处理

1汽轮机系统阐述

汽轮机一般情况下都是利用回热加热系统来提升机组运行的经济性，而回热加热系统的日常运行，需要有可靠的运行凹凸作为支撑，并且会直接影响到机组的正常运行。加热器投进率属于当下经济指标中比较关键的一个考核项目，且随着火力发电机组开始朝着年夜容量高参数发展，各种高加所需要承受的给水压力以及需要承受的温度都明显提升。如果项目机组在运行过程中出现机组负荷突变或者出现旁路切换等问题，会影响到压力与温度，导致压力与温度在短时间内发生变化，给高加带来负面影响。所以不仅要在设计环节与制造环节保证其质量，同时也要做好后期维护工作，让高加可以持续且平缓的运行。 2高加泄漏原因分析

2.1高压加热器在投运或停运过程中操作不当

高压加热器投运前暖管时间不够，在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。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。

2.2热应力过大

在启动和停机过程中的加热器，高峰负荷变化太快，主机或加热器故障、突然停电加热器，会使金属温度上升速率，温度下降速率超过高压管与管板的热应力，管板损坏连接焊缝或膨胀接头泄漏引起的口。由于管壁和管的快速收缩，管板的厚度和收缩速度缓慢，往往会对管板的焊缝或膨胀节造成损伤。

2.3冲刷侵蚀

当高加内某根管子发生损坏泄漏时，从高速出高压水泄漏会破坏相邻的管或板的侵蚀；此外，由于撞击板的材料和固定方式不合理，运行中损坏或脱落，有蒸汽或疏水性的直接影响，冲刷防护的损失。

2.4水侧超压

由于高压水供给方面的因素，如压力、流量、高压水泵跳闸，汽轮机跳闸，锅炉安全阀跳闸，保护动作，高压管道和瞬间释放，跳跃，使损坏的设备；在单元操作的残疾人如果热水器的进出口阀门关闭紧紧地，和进气阀漏气，热水器封闭在管侧漏入蒸汽进行加热，使水压力高的管道水大大增加，侧压力太高，水侧没有安装安全阀或安全阀动作，过度的压力会使管。厚的开裂。

2.5材质、检修工艺不良

管子材质不良、管壁簿厚不均、组装前管子有缺陷、胀口处过胀、管子外侧有拉损伤痕等，在加热器遇到异常工况时，会导致管子大量损坏；在检修时，一般常用锥形塞焊接堵管，捶击力量太大，引起管孔变形；在焊接过程中，如预热、焊缝位置及尺寸不合适，都会造成邻近管子与管板连接处的损坏，使之出现新的泄漏。 3高加内管束泄漏的发生原因与处理方法

以某火电厂为例，该火电厂共计有2台135MW机组高压电热器，其形式为立式的U形管高压电热器，所有的电热机组都配备两个高加。高加具备蒸汽冷却段以及疏水冷却段这两个层次，其中的输水冷却段一般均采用逐级自流的形式流经下一级的加热器中。135MW机组高加切除运行，则机组的供电煤耗会明显提升，大约比传统的工作模式多3%的煤炭消耗量，影响了机组发电经济性。在表面高加水侧压力的影响下，如果项目管系出现泄漏等问题，会影响给水系统的正常运转，导致给水系统进入到壳体当中，如果工作人员没有在短时间内发现该问题，会出现汽侧满水的情况。

3.1管板位置发生形变的原因及处理方式

因为高加管板水侧位置的压力比较高，但是温度较低，所以汽侧位置压力低，且温度高。在对高加进行设计与制造的过程中，如果高加位置管板厚度不足以满足设备运行的基本需求，管板绘制必然会产生汽侧鼓凸问题，并发生形变。如果机组负荷出现一定的变化，且这些变化集中表现在调峰幅度年夜以及调峰速度过快，导致负荷突变的情况下，高加水侧的压力也会随着负荷的变化而产生改变。所有的改变都会影响管板的正常使用，并导致管板位置发生变形，影响最终使其出现管束胀口泄漏等问题。

3.2设备制造质量不达标的原因及处理方式

高加管板的材质一般都会首选合金钢板，选定板材之后在板上适当的堆焊一些低碳钢材料。钢管会选择爆炸胀接技术来处理，胀接的位置选择在管板上方位置，但是经常会出现堆焊技术不达标，导致焊接出现缺点的情况。某电厂的高加没有出现汽水侧放空气门的情况，所以设备在运行的过程中可能会出现气体聚集的情况，严重影响着系统的加热效果，并导致钢管出现受热不均等情况。相关工作人员对高加设备运行对应的电厂进行调查发现，这种问题属于比较常见的一种问题，而且在对其进行调查的过程中发现，许多厂内都存在类似的问题，影响着系统的正常运行。

3.3设备堵管工艺问题的原因及处理方式

目前最常见的堵管工艺就是利用锥形塞来对堵管进行焊接，在打进锥形塞的过程中，锤击气力比较年夜，导致管孔的位置发生变形，如果情况比较严重，可能会导致其出现损坏等问题，并产生新的孔体泄露。堵管工作开展的过程中，如果管体检修工艺不达标，可能会影响到临近位置钢管以及管板毗连的位置产生损坏，情况严重的时候还有可能会出现气孔等问题。

3.4设备高加换热管材泄漏产生的原因及处理方式

设备发生冲洗侵蚀问题的主要原因，就是因为设备加热器内部部分出现汽水相留的情况，导致设备钢管外壁的位置被反复冲刷，时间长了会逐渐变薄，最终发生穿孔等情况，不仅增加了给水压力，同时也导致发生鼓破等问题。如果过热蒸汽冷却段及其出口位置蒸汽情况难以达到过热度需求，便容易发生相关问题。加热器输水水位的如果比较低，或者出现无水位等情况，也会导致出现闪蒸等情况。若高加内的管道发生泄露，则高压给水系统会从泄露的位置进入到汽侧。高加疏水的冷却段也经常出现闪蒸的问题，影响汽水状态，导致汽水出现两相流冲洗的情况。项目运行前期，如果相关负责人个人责任心较弱，则高加水位会自动调节，但是会出现低水位运行的问题。在高负荷跳机的状态下很容易出现闪蒸，所以要对钢管位置进行冲洗，才能避免上述情况的发生。

4结论

由于高加停运，使水进入锅炉的温度降低，在锅炉吸热量增加的水，相对于炉蒸发热负荷降低，通过增加蒸汽锅炉过热器加热程度的过热，过热蒸汽温度引起的，可能是烧锅炉的安全威胁。同时由于高停机、无蒸汽进入加热器，这部分汽轮机继续循环运行，致使汽轮机转子与缸内膨胀差增大，危及汽轮机安全。因此，在整个机组的运行过程中，应加强对水位的监测，发现和消除隐患。并注意各调节系统的维护，使调节门和调节系统动作准确及时。。

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