突出優(yōu)勢
低壓加熱器漏泄的-因分析:
根據(jù)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(nèi)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(chǎn)生熱應(yīng)力、管板變形、堵管工藝不當(dāng)、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(yīng)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(zhì)影響受熱面結(jié)垢較嚴重,銅管內(nèi)壁結(jié)垢之后 將造成內(nèi)壁與外壁的溫差升高,造成管束的熱應(yīng)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(yīng)力,使管子和管板在脹接處發(fā) 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(cè)停止蒸汽 過快,或汽門關(guān)閉后水側(cè)仍繼續(xù)進水,因管子管壁薄,收縮 快,管板厚,收縮慢,常導(dǎo)致管子與管板的脹接處損壞。 另外,由于設(shè)計-因也造成了銅管溫差過-。電廠I期 3臺機組設(shè)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(dǎo)入撐4低加,軸封一漏的溫度為502℃, 而凝結(jié)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(dāng)開啟軸封一漏至撐4低加截門時,使汽側(cè)與水側(cè) 溫差加-,容易引起水側(cè)入口管束破裂。值得注意的是水側(cè) 壓力為1.56 Mga,汽側(cè)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(jié)水從管子和管板間隙-。低加管板水側(cè)和汽側(cè)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(dāng) 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(yīng)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(dāng)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(fā)生漏泄。加熱器內(nèi)部產(chǎn)生汽水沖擊主要-因是過熱蒸汽冷卻段內(nèi)部及其出口的蒸汽達不到設(shè)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(cè)入口管壁外側(cè)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(dāng)?shù)图庸苁鴥?nèi)某根管子發(fā)生損壞-時,因水側(cè)壓力-高于汽側(cè)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(jié)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(shè)計值很多時,具有一定彈性的管束在殼側(cè)內(nèi)受流體擾動力的作用會產(chǎn)生振動,當(dāng)激振力的頻率與管束自然振動頻率或其倍數(shù)相吻合時,將使管子振幅增加,導(dǎo)致管予與管板的連接處受到反復(fù)作用力造成管束磨損,使管壁變薄,-后導(dǎo)致管子被汽水沖破。 另外啟動凝結(jié)水泵時,由于運行人員操作不當(dāng),低加水側(cè)空氣未及時排凈,往往在低壓加熱器內(nèi)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(cè)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(jīng)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(cè)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(nèi)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(zhì)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(cè)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(dǎo)致管子-量損壞。換熱U型管管壁過薄,是結(jié)構(gòu)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(jié)水外漏至汽側(cè),降低機組經(jīng)濟性的同時,也會造成上述的很多不良情況發(fā)生,引起或加劇銅管破裂。因此,加-脹管時的工藝及監(jiān)督檢查也相當(dāng)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(yīng)力過-的措施:
化學(xué)檢驗人員應(yīng)定期監(jiān)測凝結(jié)水水質(zhì),-凝結(jié)水及抽汽-,倘若加熱器端差增-,則應(yīng)進行銅管的清洗。I期4低壓加熱器的過熱段應(yīng)采用外置式加熱器對軸封一漏進行冷卻的同時加熱凝結(jié)水, 以減小4低壓加熱器的換熱溫差。另外, 4低壓加熱器應(yīng)加-其軸封一漏來汽減溫器的尺寸以減小溫差,以防止汽側(cè)結(jié)合面及管束受溫差影響而發(fā)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(yīng)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(cè)進汽擋板,如發(fā)現(xiàn)問題應(yīng)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(yīng)用其它氣體進行防腐工作,來延-銅管的使用周期。限制汽側(cè)蒸汽或疏水的流速及防止蒸汽在疏水冷卻段內(nèi)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?qū)⒌蛪杭訜崞鞯氖杷{(diào)節(jié)門排水孔尺寸增-,加快低加疏水的排水速度,保持殼側(cè)水位正常,禁止低水位或無水位運行,防止疏水在低加汽側(cè)翻騰造成汽水沖擊,影響銅管的使用-。運行人員應(yīng)加-學(xué)習(xí),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(shè)備,使低壓加熱器能安全-的使用。
3.加-對脹口的-監(jiān)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(dāng)漏泄量-過總管數(shù)的10%時,-須更換-銅管。更換銅管時-須保證-,并且嚴格遵守技術(shù)及操作規(guī)程。