某燃机电厂凝汽器泄漏原因分析及处理

杨荣志

（广东惠州天然气发电有限公司,广东　惠州　516082）

某燃机电厂凝汽器泄漏原因分析及处理

杨荣志

（广东惠州天然气发电有限公司,广东惠州516082）

摘要：凝汽器是电厂重要的冷端凝结设备。文章探讨了凝汽器泄漏的处理和查漏方法，提出了防止凝汽器泄漏的运行维护策略对机组的安全稳定运行具有借鉴意义。

关键词：凝汽器；泄漏；分析；处理

凝汽器是电厂重要的冷端凝结设备，其可靠性直接影响到机组运行的安全性和经济性。近年来，沿海电厂凝汽器运行问题较多，其中凝汽器泄漏频繁、查漏困难耗时长、异常处理主观性大、设备运行维护不到位等问题较为突出。深入分析了凝汽器泄漏的原因，探讨了凝汽器泄漏的处理和查漏方法，提出了防止凝汽器泄漏的运行维护策略对机组的安全稳定运行具有非常意义。

1　某燃机电厂凝汽器泄漏凝汽器泄漏事件经过

某燃机电厂#3机组于2008年4月11日6时39分并网；7时33化水值班员发现中压、高压炉水电导在线表一直保持在39.8左右没有下降，即刻跑至汽水取样间查看就地在线仪表，发现中压炉水电导为680us/cm左右，高压炉水电导为560us/cm左右，开启高中低压汽包定排；7时52分化水值班员手动化验结果证实高中压炉水电导超标；7时55分运行值班向中调申请停机；7时59分中调同意后停机；8时18分#3机解列，随后破坏凝汽器真空。

2　凝汽器泄漏原因排查

通过化学取样分析，凝结水电导率和Na离子含量严重超标，基本可以确定是凝汽器系统有海水泄漏。

凝汽器泄漏问题时有发生，且几乎都是机械损伤所致。主要原因如下：

（1）采用不正常方式清理。人工捅洗和高压水清洗是目前常用的凝汽器钛管清洗方式，如控制不当或操作者不熟练，都存在损坏、刮伤管子的风险；

（2）设备（主要是钛管装置及其配件）存在制造不足及安装过程的漏洞。钛管设备与其配套装置的结合点达不到技术要求。间隙过大或过小都会产生诸如划伤管壁或者震荡损伤等一系列事故；

（3）机械损伤。安装或检修某些缸体时，维修工具使用不当损坏管件；管件本身的防护板损伤或击穿管件；汽机低压通流部分动静部件飞脱击穿或击伤钛管，等等；

（4）硬物损伤。海水中的带有棱角的杂质进入凝汽器水室，对管板进行摩擦和侵蚀，造成穿孔或者损害；

（5）管束振动。钛管的外部尺寸与隔板内部配套尺寸的间隙过大时，管束在运行中容易发生不正常运动，造成管外壁磨损变薄，产生隐患；

（6）凝汽器后水室两根抽真空管长期运行在海水环境中，会出现衬胶鼓包而造成管道及管道焊接部位腐蚀穿孔，从而造成海水漏入凝汽器的汽侧严重隐患。

从现场情况分析，机组一直运行良好，本次事件之前该厂凝汽器及低压缸都未进行过大修工作，基本可以排除凝汽器钛管的机械伤害。该厂的凝汽器清洗方法为胶球清洗，对钛管不存在损伤。另外该厂凝汽器钛管暂未实施过堵头封堵，也排除堵头脱落情况。从凝结水电导率和Na离子含量迅速升高的现象看，泄漏点理论上比较严重。凝结水的水质发生了非正常的浑浊，如事态严重则会在不长的时间内造成汽水系统严重积盐和产生非正常垢质，对金属材质的管件造成腐蚀和侵害，阻塞汽机的通流部分，对整个机组的安全运行造成隐患。根据国家标准《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》（GB/T 12145-2008）的规定，并同时根据化学取样分析的结果进行参照，只能通过停机对凝汽器实施灌水查漏来排查泄漏点。

3　确认泄漏点及处理措施

灌水查漏检查发现凝汽器后水室A侧抽真空管出现鼓包，并且穿孔。检查发现该厂凝汽器后水室两根抽真空管是碳钢材质，虽然做了衬胶防腐处理，但长期运行在海水环境中也会出现衬胶鼓包而造成管道及管道焊接部位腐蚀穿孔（碳钢管材易被海水腐蚀），从而造成海水漏入凝汽器的汽侧。

对此采取以下防范措施：

（1）迅速决定采用紧急堵漏技术，紧急组织单位的有经验的技术工人和专家召开现场会议，并进行实地勘测。第一时间联系厂方进行远程协助解决。如不能立刻解决，必须马上联系有资质的厂家进行连夜处理，在问题处理上，时间就是生命线。晚一小时处理就可能造成不可估量的损失；

（2）由于该管整体上做了衬胶防腐，因凝汽器室环境所限，无法采用电火花检查衬胶损坏情况（即使该法可行，也是抽样检查），也无法进行超声波检查，故只能进行目视检查，虽然未能对另外一侧的抽真空管查出问题，但还是充分利用时间差对凝汽器后水室B侧相同管段相同部位进行了预防性处理，保证了机组在第二天早晨按时启机，防止了事件升级；

（3）加强定期宏观检查。把时间和金钱都尽量花在预防和检查上。只有平时多花钱，出了事故才能少花钱和少损失。

4　凝汽器泄漏防范措施

本着“预防为主”、状态诊断的设备管理思想，凝汽器钛管的运行维护重在准确掌握设备的状态，提前采取措施，防止钛管泄漏。对于凝汽器防泄漏检测可以采取如下措施：

（1）每三个月安排停机对凝汽器水侧进行灌水及表面检查，同时认真检查凝汽器内疏水管及疏水防护板等的完好情况，防止这些部件脱落砸伤管束；

（2）为避免周边海水水质恶劣而导致固体颗粒状硬物进入凝汽器水室，应该对海水前池水质进行严格监控；

（3）对凝汽器内部抽真空管道进行更换由原来的碳钢管更换为316L不锈钢管材，同时对抽真空管外表面做专业防腐；

（4）进一步改进疏水管及疏水防护板以防止外漏的蒸汽冲刷钛管；5.加强对循环水系统旋转滤网及二次滤网的检查清理，保持循环水系统旋转滤网、二次滤网良好的运行状态，从根本上防止贝壳类硬物进入钛管；

（6）保持凝汽器检漏装置正常运行，并对其运行参数进行有效监视；

（7）建议尽快对3台机组凝结水泄漏装置增加钠离子测定仪并将信号引至DCS，以利于各台机组数据指标的相互验证，提高凝结水泄漏判断的灵敏、快捷和准确；8.加强对凝汽器水质进行监视。有异常进行及时处理。

参考文献：

［1］《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量》.

［2］刘瑛，熊小钢，凝汽器泄漏的原因及处理全面腐蚀控制2003（04）.

［3］M701F型燃气-蒸汽联合循环机组检修规程.

作者简介：杨荣志（1976—），男，广东阳山人，助理工程师，从事燃气-蒸汽联合循环机组9F级燃机设备的日常维护及管理工作。