300MW火電機(jī)組高加長期解列對機(jī)組的危害研究

馬再山

摘要：在火力發(fā)電中，通常為了提升汽輪機(jī)的效率會在大容量機(jī)組中應(yīng)用回?zé)嵫h(huán)技術(shù)。然而，在實(shí)際的運(yùn)行過程中，往往由于缺陷處理不及時(shí)、日常設(shè)備檢修漏洞、操作人員操作技術(shù)等問題，導(dǎo)致在實(shí)際的運(yùn)行中加熱器故障頻發(fā)，如加熱器內(nèi)部泄露事件。這些加熱器的故障問題不僅嚴(yán)重影響設(shè)備的運(yùn)行，也擾亂了正常的生產(chǎn)?？梢哉f，保障大容量機(jī)組的加熱器穩(wěn)定運(yùn)行非常重要。

關(guān)鍵詞：解列;經(jīng)濟(jì);影響;運(yùn)行

1高壓加熱器系統(tǒng)的簡介

筆者的研究對象的高壓加熱器水側(cè)采用的是“大旁路”系統(tǒng)，該系統(tǒng)在高加組入口處配備了三通閥，疏水方式采用“1號→2號→3號→除氧器”逐級自流的方式，為防止事故發(fā)生，在每臺高加處都安裝了異常情況下的水位控制閥，所有這些完成以后向高加事故疏水器疏水，最終最后進(jìn)入凝汽器熱井。

2高加長期解列對機(jī)組的影響分析

2.1高加解列對機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的影響

高加設(shè)備的停止運(yùn)行會帶來一系列的問題，如水溫降低、冷源損失加大、回?zé)岢槠?yīng)減弱，由此帶來了較大的資源耗費(fèi)，從企業(yè)運(yùn)行的角度也并不經(jīng)濟(jì)。特別是大容量機(jī)組高壓加熱器的退出，將使機(jī)組的出力下降8%—10%，供電煤耗增加5%左右，高加解列后，300MW機(jī)組滿負(fù)荷運(yùn)行給水溫度降低84℃，按照給水溫度每降低1℃，影響機(jī)組供電煤耗0.07689g/kw.h，高加解列影響煤耗達(dá)6.458g/kw.h，高加長期解列對機(jī)組經(jīng)濟(jì)性影響巨大。

2.2高加解列對機(jī)組安全運(yùn)行的影響

（1）高加解列對鍋爐效率的影響

高加解列后鍋爐效率有所增加，主要原因?yàn)楦呒咏饬泻箦仩t排煙溫度降低了11℃，這主要因?yàn)楦呒咏饬泻笫∶浩魅肟诮o水溫度降低了84℃，根據(jù)傳熱學(xué)原理，鍋爐省煤器吸熱量將會大增，所以鍋爐排煙溫度降低了11℃。所以高加解列后鍋爐效率是增加的。

（2）高加解列對汽輪機(jī)效率的影響

高加解列后汽輪機(jī)效率有所下降，機(jī)組在順序閥運(yùn)行的情況下高加解列前、后高壓調(diào)節(jié)門開度會有所減小。汽輪機(jī)#1、#2、#3段抽汽所對應(yīng)的汽輪機(jī)做功單元焓降降低，#1、#2、#3段抽汽后的汽輪機(jī)做功單元焓降增加，即：汽輪機(jī)高壓部分做功能力降低，中、低壓部分做功能力增加。此外：汽輪機(jī)后幾級葉片受力增大，甚至有可能過負(fù)荷，末級葉片安全性降低。

（3）高加解列對鍋爐脫硝系統(tǒng)的影響

高加解列后脫硝入口煙溫從330℃降低至318℃，降低了12℃，脫硝系統(tǒng)有可能退出運(yùn)行，對公司的環(huán)保排放指標(biāo)產(chǎn)生不利的影響;若脫硝系統(tǒng)不退出，隨著負(fù)荷降低，煙溫降低至300℃以下，將會危及鍋爐空預(yù)器及脫硝系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

（4）高加解列對除氧器水位的影響

高加解列后因正常的高加疏水量約150噸無法疏至除氧器，對除氧器水位有較大的影響，此時(shí)除氧器水位明顯下降，凝結(jié)水泵出力明顯增加，大量的冷水進(jìn)入除氧器，水位還會產(chǎn)生較大的波動，同時(shí)影響凝汽器水位和凝結(jié)水系統(tǒng)的運(yùn)行。當(dāng)變頻凝泵轉(zhuǎn)速快速增長時(shí)，變頻器溫度也會逐漸升高，影響凝結(jié)水泵變頻器可靠運(yùn)行。

3保證加熱器長周期安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的方法

（1）做好運(yùn)行調(diào)整，主機(jī)調(diào)節(jié)級壓力不超過要求值，汽輪機(jī)各級焓降符合設(shè)計(jì)要求，確保各段抽氣壓力、溫度不超限，防止加熱器超壓、超溫運(yùn)行。

（2）利用機(jī)組大修機(jī)會，認(rèn)真對級間汽封、葉頂汽封間隙進(jìn)行測量，確保間隙合格，對汽輪機(jī)葉片進(jìn)行檢查，確保每級焓降負(fù)荷要求，以確保加熱器汽側(cè)不超壓、超溫運(yùn)行。

（3）機(jī)組啟動過程中，加熱器水側(cè)投運(yùn)時(shí)，利用注水閥控制注水速率，對水側(cè)充分注水、排空后將水側(cè)正常投入運(yùn)行，嚴(yán)禁直接開啟三通閥注水。

（4）加熱器汽側(cè)應(yīng)在機(jī)組中速暖機(jī)時(shí)及時(shí)投入運(yùn)行，盡可能減小對加熱器本體的熱沖擊，投入前對抽汽管路及加熱器內(nèi)部進(jìn)行充分的預(yù)暖，投入過程嚴(yán)格控制加熱器溫升，防止加熱器內(nèi)部受熱不均導(dǎo)致泄露。

（5）高壓加熱器的投運(yùn)應(yīng)嚴(yán)格按照先投水側(cè)，再投汽側(cè)的順序進(jìn)行，由低向高逐臺投入的原則進(jìn)行，防止加熱器由于熱沖擊引起泄露。

（6）機(jī)組停運(yùn)時(shí)，高加系統(tǒng)應(yīng)在機(jī)組負(fù)荷60MW以上停止運(yùn)行;若除氧器投有加熱時(shí)，高加系統(tǒng)應(yīng)在三段抽汽壓力高于除氧器壓力0.3MPa以上時(shí)停運(yùn)，防止除氧器內(nèi)汽水倒返至#3高加，導(dǎo)致加熱器水位突然變化解列，影響加熱器運(yùn)行壽命或直接發(fā)生泄露。

（7）加熱器運(yùn)行中調(diào)整時(shí)應(yīng)以水位為重點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，加熱器就地，遠(yuǎn)方零位必須統(tǒng)一，就地，遠(yuǎn)方水位偏差不大于20mm，每周對加熱器遠(yuǎn)方，就地水位進(jìn)行核對，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)分析，采取相應(yīng)的措施。

（8）某臺高壓加熱器汽側(cè)產(chǎn)生缺陷時(shí)，不能單一將對應(yīng)高加汽側(cè)解列，防止其余加熱器超負(fù)荷運(yùn)行，長期超負(fù)荷容易導(dǎo)致加熱器內(nèi)部泄露。

（9）加熱器在投入運(yùn)行前，應(yīng)及時(shí)啟動加熱器啟動排氣，充分進(jìn)行汽側(cè)排空，防止正常運(yùn)行期間汽側(cè)有不凝結(jié)氣體，影響加熱器換熱，降低加熱器的效率。

（10）機(jī)組正常運(yùn)行后，及時(shí)將啟動排氣切換至連續(xù)排氣，防止抽氣大量進(jìn)入除氧器，從而降低加熱器的效率及引起除氧器內(nèi)部汽水共騰。

（11）至少每月一次對高加入口三通閥的嚴(yán)密性進(jìn)行檢查，可通過對#1高加出口溫度、主給水溫度進(jìn)行比對，發(fā)現(xiàn)兩者差值達(dá)到2℃及以上即可判定入口三通閥有內(nèi)漏情況，應(yīng)及時(shí)采取措施。

（12）正常運(yùn)行中發(fā)現(xiàn)加熱器抽氣壓力、溫度及加熱器溫升超過要求值時(shí)，應(yīng)及時(shí)解列加熱器運(yùn)行，并及時(shí)采取措施，防止長時(shí)間運(yùn)行導(dǎo)致加熱器內(nèi)部發(fā)生故障。

4結(jié)束語

通過300MW火電機(jī)組高加解列后的一些參數(shù)分析，高加解列對機(jī)組的運(yùn)行工況和設(shè)備安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行將造成很大的影響，因此，高加系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行對機(jī)組的安全經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定運(yùn)行起到重要的作用，通過加強(qiáng)高壓加熱器的運(yùn)維管理，可保持高壓加熱器長周期安全穩(wěn)定運(yùn)行。

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