旁路阀泄漏问题探析

卢爱玲

摘 要 某660MW超临界火电机组设计配置一套60%BMCR的高压旁路阀和2×35%的低压旁路阀，旁路阀选用国际某知名品牌产品，在机组投产运行后一段时间内先后发现高压旁路阀和低压旁路阀泄漏，本文主要探讨旁路阀泄漏的原因及采取的措施。

关键词 660MW；旁路阀；泄漏

中图分类号 TM6 文献标识码 A 文章编号 2095-6363（2017）17-0172-02

某电站660MW超临界燃煤电站，锅炉采用超临界参数变压运行直流炉，主蒸汽温度571℃，主蒸汽最大连续蒸发量为2 140t/h。旁路采用二级串联旁路系统，高旁通流能力按BMCR下蒸汽流量的60%考虑，低旁通流能力按高旁流量加高旁减温水流量考虑。同时满足机组各种启动工况和60%TMCR工况下机组甩负荷（停机不停炉）时的要求。旁路除实现启动功能外，还具有协调机、炉部分负荷不匹配的功能。

1 简介

一号机组调试运行阶段，根据高旁阀、低旁阀A阀后温度及减温水调门开度，判断出旁路阀存在泄漏问题。随后在二号机组投运一段时间后同时发现旁路阀泄漏。考虑到高、低旁阀的设备制造厂家为世界知名公司，初始对于旁路阀的制造质量并未提出较大的质疑，但对于旁路阀在调试和运行中频繁出现的内漏问题，不得不引起各方的关注。

2 事件进展

起初，由于机组及旁路阀设备新投运不长时间，经过考虑对于旁路阀的泄漏问题处理，采取比较保守的措施。通过调整旁路阀执行机构的行程，加大旁路阀的关闭力矩，增加阀芯与阀座的啮合度。初期通过此方案调整之后起到了一定的效果。

随着机组频繁的启停，运行约半年之后，又出现阀门的泄漏，于是最终决定对阀门进行解体检修。通过阀门解体检修发现阀芯与阀座均出现不同程度的水蚀现象（详见图1）。

针对旁路阀密封面的水蚀情况，现场采用对阀门密封面进行研磨，并氮化处理。复装后在运行投入的初期，密封性能是满足要求的。但经过几次机组的启、停后，内漏现象就会逐渐出现，需要投入喷水减温，才能维持阀后的温度不至于超出系统的设计要求，泄漏问题没有从根本上根除。

3 后续进展

经过同各方共同召开专题会讨论，最终分析认为出现旁路阀频繁泄漏的主要原因是在系统启动初期，蒸汽含水量较高，在高温高压下，对阀门阀芯的冲刷较为严重。经常性的启停，造成阀门不可逆转的损伤。建议采取的措施主要有以下几点：一是通过增加系统的疏水点，通过加大疏水，减少蒸汽中的含水量。由于设计中高压管道采用A335P91材质管材，现场无法进行开孔，必须采用大型钻床加工，使得此方案的可行性较为低，可以作为后续机组设计中采取的方案之一。

另一种方案是将阀门的阀芯与阀座进行解体，返运回至制造厂进行密封型式的调整，将原来密封面面对气流方向，调整至背向气流方向，从一定程度上减少蒸汽对于密封面的冲刷，保护密封面，延长阀门的使用寿命。此方案在技术上可行，但由于大部分的工作需要在专业工厂内完成，需要将阀门拆卸并运输，往返周期及安装工程量大、周期长，由于旁路阀没有备用系统，将会影响机组的运行，间接经济损失较大，因此不是最佳方案。

经过最终讨论，各方提出另一种方案，即在机组启动运行初期，将旁路阀的开度调整到一定的开度，通过开启旁路阀，增加蒸汽的流通面积，减少蒸汽中水的冲刷。同时，开大阀门开度，增加了启动循环的时间，使得蒸汽的过热度提升较快，待蒸汽过热度提升到一定数值后，即可关闭旁路阀，从而减少水的冲刷。同时，采用此方案有可能延长机组的启动时间和增加燃油消耗，但相对于旁路阀长期泄漏的损失及对机组的安全运行方面，采取此方案还具有一定的可行性。经过多方案的比较，最终现场也考虑择机调整机组及旁路阀的运行模式，有待于现场进一步验证此方案的可操作性。

4 结论

从某種意义上讲，想要根除旁路阀的泄漏，基本上是不可能的，借鉴各项目运行的经验，需要从设计、设备制造、调试运行等各方面提前策划，全面考虑各项影响因素之后，才能尽量减少或避免旁路阀的泄漏，从而保障机组运行的安全性。

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