高加出系現(xiàn)象分析及處理

劉 棟（浙江浙能長興發(fā)電有限公司,浙江 湖州 313100）

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高加出系現(xiàn)象分析及處理

劉 棟
（浙江浙能長興發(fā)電有限公司,浙江 湖州 313100）

摘 要：現(xiàn)代大型火力發(fā)電廠的給水加熱系統(tǒng)一般都配有三臺高壓加熱器、除氧器和四臺低壓加熱器。本文將結(jié)合我公司高加系統(tǒng)的現(xiàn)狀對高加出系現(xiàn)象進(jìn)行分析和處理，并提出處理意見，為今后的運行操作提供參考。

關(guān)鍵詞：高加系統(tǒng)；出系；現(xiàn)象分析；處理

1 我公司高加系統(tǒng)的概述

我公司汽輪機(jī)采用上海汽輪機(jī)廠生產(chǎn)的中間再熱凝汽式汽輪機(jī)，機(jī)組型號為N300-16.7/537/537。機(jī)組配有三臺高壓加熱器（#1～#3）、除氧器和四臺低壓加熱器（#5～#8），加熱器均為表面式“U”形管式加熱器，全部為臥式結(jié)構(gòu)，高壓加熱器采用大旁路系統(tǒng)。我公司高加系統(tǒng)簡圖如圖1所示。

2 高加出系對機(jī)組的影響

當(dāng)高加出系時高壓缸的抽汽關(guān)閉，大量本該加熱給水的蒸汽繼續(xù)涌入汽輪機(jī)的后續(xù)部分做功，導(dǎo)致出現(xiàn)負(fù)荷變動過大、每單位質(zhì)量的新汽做功能力上升、整個機(jī)組的效率下降等；同時由于主汽壓波動及給水溫度的下降，造成汽包虛假水位變化，致使給水系統(tǒng)難以滿足正常的調(diào)節(jié)要求；另外，高加出系對鍋爐燃燒，主再蒸汽溫度，凝結(jié)水系統(tǒng)以及汽輪機(jī)本體各參數(shù)都存在較大影響。

（1）對汽溫的影響。高加出系后，省煤器進(jìn)口給水溫度會降低100多度，進(jìn)入汽包的給水溫度也會下降很多。較低溫度的爐水蒸發(fā)成飽和蒸汽勢必需要在水冷壁中增加循環(huán)次數(shù)，為維持蒸發(fā)量必須增加燃料供應(yīng)量，鍋爐燃燒的增加使?fàn)t膛出口煙氣溫度升高，從而導(dǎo)致過、再熱汽溫上升，為維持汽溫，必須加大減溫水。目前過熱器一、二級減溫水總量已達(dá)200T/H左右，再熱器煙氣擋板開度也由原來的55%左右關(guān)小至40%左右。過量的減溫水不但降低了鍋爐經(jīng)濟(jì)性，也增加了鍋爐在低負(fù)荷時局部管段形成“水塞”的可能性。

（2）對燃燒的影響。高加出系后，因給水溫度的降低，省煤器從煙氣中吸熱量增加，省煤器出口煙溫下降了50℃左右，這直接導(dǎo)致空預(yù)器進(jìn)出口煙溫的下降。據(jù)觀察，一、二次風(fēng)溫各下降了35℃，排煙溫度下降了10℃左右，一次風(fēng)溫的下降對磨煤機(jī)干燥出力有影響，尤其是磨制水分較高的煤種時影響較為明顯，磨煤機(jī)出口溫度也將下降；二次風(fēng)溫的下降使燃燒區(qū)煙溫下降，煤粉著火、燃燒將變緩，在煤種揮發(fā)份含量低，灰份高及低負(fù)荷時，這種影響將變得顯著；排煙溫度下降則將使空預(yù)器冷段低溫腐蝕的可能性增加。

（3）對凝結(jié)水系統(tǒng)的影響。高加出系后，原先進(jìn)入三臺高加的抽汽在汽缸內(nèi)繼續(xù)做功，在凝汽器內(nèi)凝結(jié)，本來這些汽是在高加內(nèi)凝結(jié)經(jīng)逐級自流進(jìn)入除氧器的，這部分汽量約150T/H左右。這樣，凝泵將比以前承受更多的負(fù)荷（相同工況下），容易出現(xiàn)電流增大，進(jìn)口濾網(wǎng)差壓升高，軸溫、線圈溫度升高等現(xiàn)象。若機(jī)組負(fù)荷過高凝泵極易發(fā)生汽蝕現(xiàn)象。

（4）對汽輪機(jī)本體參數(shù)的影響。三臺高加抽汽停止后，這部分蒸汽在汽缸內(nèi)繼續(xù)做功，因此汽缸內(nèi)蒸汽流量也將增加。因為抽汽口位置的關(guān)系，對各汽缸的影響不盡相同。我公司每段抽汽約為50T/H，則高壓缸1號抽汽口后增加了50T/H汽量，中壓缸3號抽汽口前增加了100T/H汽量，中壓缸3號抽汽口后及低壓缸部分增加了150T/H汽量，因低壓缸對向布置，所以流量增加影響不大，而高中壓缸雖是對向布置，但增加流量相差很多，因此所受的軸向推力也將變化，由此產(chǎn)生的軸向位移、差脹、瓦溫等參數(shù)也將隨之變化。

3 高加出系的優(yōu)化調(diào)整

（1）合理控制機(jī)組負(fù)荷和主汽壓力。高加出系后，考慮到對以上分析的各方面影響，應(yīng)控制機(jī)組負(fù)荷不過高，一般不應(yīng)超過270MW，適當(dāng)降低主汽壓力設(shè)定值（可比原來設(shè)定值降低0.5～1Mpa左右）。理由有三：一是可以適當(dāng)增加屏過、高過等高溫受熱面的工質(zhì)流量，以提高對管壁冷卻能力防止過熱，另外管內(nèi)流速的增加對過量減溫水可能造成的“水塞”也有益處；二是能降低工質(zhì)參數(shù)還能起到降低#1高加水側(cè)人孔門處的給水壓力，從而減少泄漏量，有利安全；三是可以提高蒸汽過熱度，提高安全性。

（2）加強(qiáng)燃燒調(diào)整。根據(jù)目前的排煙溫度及環(huán)境溫度，適當(dāng)加大暖風(fēng)器的供汽量，提高空預(yù)器進(jìn)口風(fēng)溫，以減少低溫腐蝕。由于一、二次風(fēng)溫的降低，對燃燒及磨煤機(jī)出力帶來不利影響，此時燃燒調(diào)整的目的是促使煤粉快速著火，迅速燃燒，盡量降低火焰中心，使水冷壁吸收更多的熱量，加快產(chǎn)汽速度提高循環(huán)倍率。同時水冷壁吸熱增加也使?fàn)t膛出口煙溫降低，使過多的對經(jīng)濟(jì)性不利的減溫水量減少一些。可采取以下措施：1）適當(dāng)增加下層A、B磨的給煤量；2）增加磨煤機(jī)加載油壓力，使煤粉變細(xì)更易著火；3）適當(dāng)降低磨煤機(jī)一次風(fēng)量、提高磨煤機(jī)出口溫度；4）控制鍋爐總風(fēng)量及爐膛負(fù)壓不過高；5）在可能的情況下不燃燒水份過高、揮發(fā)份過低、灰份過高的煤種。

（3）加強(qiáng)對汽機(jī)各相關(guān)系統(tǒng)的監(jiān)視。加強(qiáng)對汽機(jī)凝結(jié)水系統(tǒng)凝泵電流、進(jìn)口濾網(wǎng)差壓、軸承溫度等參數(shù)的監(jiān)視；經(jīng)常觀察DEH畫面種汽機(jī)軸向位移、差脹、瓦溫、振動等參數(shù)是否有異常變化。總之，對高加出系后汽輪機(jī)的運行要更多地關(guān)注。

4 小結(jié)

綜上所述，高加出系對機(jī)組的安全運行存在較大影響。正確地分析和處理這些故障對機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)運行很重要。目前我公司高加泄漏頻繁，正常運行中高加的投撤操作也頻繁起來，因此我們需要更加精細(xì)化地分析和處理這類故障，確保高加系統(tǒng)的投運可靠。

DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.02.233