突出優勢
低壓加熱器漏泄的-因分析:
根據電廠低壓加熱器的運行情況可以看出,隨著機組運行時間的增-,低壓加熱器漏泄越來越嚴重。U型管加熱器內部管系漏泄主要分為管子與管板脹接處漏泄和管壁漏泄。漏泄-因主要是低壓加熱器運行時的溫差過-產生熱應力、管板變形、堵管工藝不當、制造-不良等;其次是由于汽水的沖刷、磨損、腐蝕、振動造成的管壁變薄。
1.1低加管子與管板脹接處漏泄:
(1) 溫差過-熱應力的影響 電廠低壓加熱器受熱面為銅管退火處理后彎制而成,因 受嫩江流域水質影響受熱面結垢較嚴重,銅管內壁結垢之后 將造成內壁與外壁的溫差升高,造成管束的熱應力增-,使 銅管很容易漏泄。 加熱器在啟停過程中溫升率、溫降率-過-,使低加 的管子和管板受到較-的熱應力,使管子和管板在脹接處發 生損壞。加熱器溫降率的允許值為1.7~2.0℃/min,而溫升 率的允許值為2~5"C/min,加減負荷時如果汽側停止蒸汽 過快,或汽門關閉后水側仍繼續進水,因管子管壁薄,收縮 快,管板厚,收縮慢,常導致管子與管板的脹接處損壞。 另外,由于設計-因也造成了銅管溫差過-。電廠I期 3臺機組設計時 4低壓加熱器的進汽溫度為340℃,由于 軸封一漏回汽也導入撐4低加,軸封一漏的溫度為502℃, 而凝結水由撐3低壓加熱器進入撐4低壓加熱器時水溫為110 ℃左右,當開啟軸封一漏至撐4低加截門時,使汽側與水側 溫差加-,容易引起水側入口管束破裂。值得注意的是水側 壓力為1.56 Mga,汽側壓力為0.41MPa,壓差較-也加劇了 管柬破裂的程度。
(2) 管板變形 管子與管板通過脹接相連,管板變形會使凝結水從管子和管板間隙-。低加管板水側和汽側溫差、壓差很-,如果管板的厚度不夠,則管板會有一定的變形。
(3) 堵管工藝不當 一般常用錐形塞堵管,打入銅塞或鋼塞時用力要適度,捶擊力量如果太-,會引起管孔變形,影響鄰近管子與管板的連接,因此應遵循嚴格的堵管工藝。
1.2低壓加熱器管壁漏泄-因:
(1) 汽水沖刷
一種-因是當蒸汽的流動速度較高且汽流中含有-直徑的水滴時,蒸汽夾雜著水滴撞擊管予外壁,使管壁受汽、水沖刷變薄,發生漏泄。加熱器內部產生汽水沖擊主要-因是過熱蒸汽冷卻段內部及其出口的蒸汽達不到設計要求的過熱度引起的。加熱器的疏水水位過低或無水位,疏水進入下一-加熱器時就帶育蒸汽,或者蒸汽直接進入下一-加熱器沖刷管壁造成損壞。另一種-因是受到蒸汽或疏水的直接沖擊。各臺機組低壓加熱器的汽側入口管壁外側裝有防護板,有的加熱器防護板過小,有的防護板安裝不牢固,進汽將防護板吹掉,使蒸汽的作用力直接作用在銅管上,造成進汽口附近銅管破裂嚴重。當低加管束內某根管子發生損壞-時,因水側壓力-高于汽側壓力,水從-處以極-的速度沖出會將鄰近的管子或隔板沖刷破壞。
(2) 管予振動
在凝結水溫度過低或機組-負荷等情況下,沖刷低加的蒸汽流量和流速-過設計值很多時,具有一定彈性的管束在殼側內受流體擾動力的作用會產生振動,當激振力的頻率與管束自然振動頻率或其倍數相吻合時,將使管子振幅增加,導致管予與管板的連接處受到反復作用力造成管束磨損,使管壁變薄,-后導致管子被汽水沖破。 另外啟動凝結水泵時,由于運行人員操作不當,低加水側空氣未及時排凈,往往在低壓加熱器內存有空氣,而又全開凝水泵出口門,造成--的汽水沖擊,銅管及水側法蘭容易受到破壞。在運行時由于 4低壓加熱器的疏水水位較高,經常造成低加-水,淹沒銅管,造成汽水沖擊、振蕩,將銅管振裂。
(3) 管材腐蝕
低壓加熱器的管材為銅,低加銅管常因-嚴重而被迫更換。銅的腐蝕在pH值為8.5~8.8時-低,而碳鋼的pH值要求不小于9.5,低壓給水管路均為碳鋼,不可避-地造成了銅管的腐蝕。 如果低加在運行中放空氣管未投運,或工作不正常使空氣排放不完全,或停運時汽側疏水未排凈,由于氧氣的存在,將會引起管束外壁的點腐蝕,形成點蝕坑。電廠機組-、中修期間,加熱器停運時未進行防腐處理,也造成了管柬腐蝕而漏泄。另外管束內集聚空氣,排汽不良,影響傳熱的同時,空氣中的有害氣體成份加劇了管束的腐蝕程度。
(4) 材質和制造工藝不良
管子選材不良,管壁厚薄不均勻,組裝前管子有缺陷,脹口處過脹,管子外側有拉損傷痕,彎lUu型管時工藝不-等,在加熱器遇到異常工況時,會導致管子-量損壞。換熱U型管管壁過薄,是結構上造成-的根本-因。
1.3 脹管時脹口的-問題
由于脹管時脹口不嚴密造成脹口處漏泄,也會造成凝結水外漏至汽側,降低機組經濟性的同時,也會造成上述的很多不良情況發生,引起或加劇銅管破裂。因此,加-脹管時的工藝及監督檢查也相當重要。
針對低加加熱器漏泄的情況采取的防范措施:
1.防止溫差及熱應力過-的措施:
化學檢驗人員應定期監測凝結水水質,-凝結水及抽汽-,倘若加熱器端差增-,則應進行銅管的清洗。I期4低壓加熱器的過熱段應采用外置式加熱器對軸封一漏進行冷卻的同時加熱凝結水, 以減小4低壓加熱器的換熱溫差。另外, 4低壓加熱器應加-其軸封一漏來汽減溫器的尺寸以減小溫差,以防止汽側結合面及管束受溫差影響而發生的漏泄。
2. 減小汽水沖擊、振動、腐蝕等因素的影響:
檢修人員應加-對低壓加熱器的維護,利用低壓加熱器臨時檢修及-、中、小修期間檢查加熱器的汽側進汽擋板,如發現問題應及時補焊加固或更換成較-的厚壁板材,以減小蒸汽直接對管束的沖刷。在低壓加熱器停運時,應用其它氣體進行防腐工作,來延-銅管的使用周期。限制汽側蒸汽或疏水的流速及防止蒸汽在疏水冷卻段內閃蒸,疏水冷卻段出口蒸汽要有足夠的剩余過熱度。 另外,還可以加裝兩相流疏水器或將低壓加熱器的疏水調節門排水孔尺寸增-,加快低加疏水的排水速度,保持殼側水位正常,禁止低水位或無水位運行,防止疏水在低加汽側翻騰造成汽水沖擊,影響銅管的使用-。運行人員應加-學習,認真操作,正確并安全地投入和切換低壓加熱器及其附屬設備,使低壓加熱器能安全-的使用。
3.加-對脹口的-監督:
因為U型管低壓加熱器單根更換銅管比較困難,所以個別銅管-一般不換,可用鋼堵塞緊,但當漏泄量-過總管數的10%時,-須更換-銅管。更換銅管時-須保證-,并且嚴格遵守技術及操作規程。