电厂机组回热系统技术改造

曾建华

(广东红海湾发电有限公司，广东 汕尾516600)

1 实例背景资料

某电厂，现共有三台12MW的抽汽式汽轮机以及4台规格为75t/h的循环流化床锅炉，是一个热电联产的综合利用电厂，总装机容量为36MW，为周边的小区以及企业供暖，供暖面积达到了150万m2。

汽轮机的回热系统由三个低压加热器和三台高压加热器组成。视图的热回收系统的工作性能和业务单元的可靠性直接决定了经济的运行，这是必要的，以确保高压加热器的正常运行。然而，由于高压加热器的工作性质决定往往受到旁路切换，进料泵和负载突变引起的突然变化，温度和压力的影响，对整个机组运行的经济也产生了负面的影响。因此，除了以确保高压加热器设计，制造和安装方面的质量，而且还通过采用适当的检查和维护措施，以确保其安全性和可靠性。

2 存在的问题

2.1 换热管泄漏问题

高压加热器常见的问题就是换热管泄漏，在该厂中这种问题也是存在的。其中的3台高压加热器只有1#高压加热器在更换管束后,控制住了泄露的现象，而其中的2#、3#高压加热器的漏管率始终在20%以上，且三者都有再启时漏管的问题。我们常见的检修方法都是查漏后加堵，但是这种方法存在弊端——未查明是管子本身还是胀口发生泄漏时，盲目地加堵会造成原本该补焊的管子被堵死。

2.2 高压加热器的自身设计问题

由于设计时决定这3台高压加热器采用自密封的密封方式,直接导致了在长时间的运行后，在密封间隙处发生了泄漏,经过仔细检查,密封已经损坏严重失去了修复的意义。

2.3 疏水系统的问题

由于该厂疏水系统发生问题不能自动投用，经常出现无水位或者低水位运行的情况,并且由于剧烈振动，造成疏水管出现了严重的冲刷情况。

2.4 水位计的问题

热电厂中水位计的问题是普遍存在的，极容易造成停用的现象。该厂的2#、3#高压加热器从投运以来一直可以正常运行,但是电接点经常发问题，即使进行技术改造也没有取得理想的效果。

3 问题的处理办法

3.1 换热管泄露的处理办法

泄露的主要原因有几种,分别是操作失误、焊接和胀接质量不合格以及设计不合理等。对于换热管泄漏来说，泄露的原因除去自身管材质量外，主要是振动、腐蚀以及冲蚀等原因。该厂通过更换2#、3#高压加热器的管束以及壳体来增大换热面积,但由于操作方法以及运行方式对换热管及胀口的泄漏有非常大的影响，所以一定要做好操作维护以及运行工况的控制工作。针对上述泄漏可能的原因,采取下列措施：

[1]在任何情况下，为避免管束中焊缝受到较大的热应力冲击，启动速度不能太快，应控制单台加热器的温升小于5℃/min,温降小于2℃/min；避免低水位和无水位运行，防止疏水调节阀开度过大引起闪蒸和汽水两相流；要监视和控制高压加热器的热力参数，以防冲刷管束并激发振动；1/4对于已发现的管束泄漏，应及早停用检修，防止继发性冲蚀。

3.2 高压加热器的疏水系统

由于的疏水系统经常出现问题，难以保证高压加热器的安全性、稳定性,所以我们经过仔细分析发现最终的诱发原因是由于生成了两相流体的流动所导致的。根据相关的资料,我们知道由于流体如果从单相流转变为两相流时，会造成流速的急剧提升，有时甚至可达到20倍以上，成倍地增加了阻力。所以在运行中要注意下列几点问题：

1）维持高压加热器运行的正常水位，是保证高压加热器正常运行的重要条件。水位过低或无水位运行，会对高压加热器的经济安全运行造成很大危害。当无水位运行时，蒸汽通过高压加热器的汽侧进入疏水管道，从而使部分高参数的蒸汽成了较低参数的蒸汽，降低了回热效果，而蒸汽夹带水珠流经管束尾部，特别对疏水冷段管束冲蚀危害甚大。另外，两相流体还会严重冲刷疏水管道及其附件，并产生振动，尤其对疏水管弯头及疏水调节阀损害较大。因此，应禁止无水位运行。对该高压加热器疏水系统进行改造，采用两组自调节液位疏水器，采用汽水混合调节阀，混合调节阀内芯采用不锈钢材料。

2）对热工系统进行改造，热工自动调节能满足各种运行工况，保证了调节性能,提高了自动投入率。运行人员应加强监视，一旦疏水自动调节装置不能自动维持水位时，应手动调节维持。

3）减缓对疏水管道弯头的冲蚀。可将调节阀后的管道和全部疏水管的弯头壁加厚，用不锈钢弯头代替碳钢弯头，做到定期检查、及时更换。

3.3 高压加热器的启停

高压加热器启动时，应将负荷逐渐增加，压力、流量及加热器水温是逐渐上升的，金属的温升应控制在较小范围内，减少管系与管板的温差，可避免管系胀口松弛和管系膨胀不均而引起的漏泄。最重要的是温升、温降率的热应力。根据经验,通常以出口水温的变化为判断依据。厂家建议温升不大于3℃/min-5℃ /min，温降不大于2℃ /min，在停用时，总是先停汽源，而给水仍通过加热器，此时管壁温度高于给水温度,较冷的给水流经管子，使管子首先冷却收缩,容易在管子和管板的结合面上造成破坏。因此在运行中不仅要重视温升速度，也要重视对温降率的控制。

4 结语

采用两相自调节液位疏水器和增加换热面积后，给水温度可由130℃提高至145℃，解决了加热器全程无水运行的问题，提高了加热器出口水温,降低标准煤耗；延长疏水系统的使用寿命，安全可靠，减少维护和检修费用，能降低生产成本。由此可见，高加是否运行正常对机组负荷和经济性的影响是很大的。大封电厂通过以上的改造措施，提高了热电厂运行的经济效益。

［1］王国舜.浅谈电厂机组的常见运行问题[J].科学技术发展，2008（3）.

［2］汪乃琪.电厂机组技术改造中的应注意事项[J].煤炭科技，2009（6）.