660MW汽輪機前置式蒸汽冷卻器運行異常分析

王帆

摘要：分析新疆某發(fā)電廠660MW火電機組#1機3號高壓加熱器前置式蒸汽冷卻器運行中出現(xiàn)給水無溫升現(xiàn)象，由于給水進、出水室的分隔蓋板密封圈被沖刷掉，管側(cè)給水短路引起，經(jīng)過對蒸汽冷卻器堵漏處理后，給水溫升達到設(shè)計標準。

關(guān)鍵詞：660MW;高加;蒸汽冷卻器

前言

該發(fā)電廠2*660MW火電機組于2019年投入運行，汽輪機為哈爾濱汽輪機廠有限責任公司生產(chǎn)，為超超臨界、一次中間再熱、三缸兩排汽、單軸、表面式間接空冷式機組;本機組共有八級非調(diào)整抽汽，回熱抽汽系統(tǒng)設(shè)有3臺高加、4臺低加、1臺前置冷卻器和1臺除氧器。#1機組在2021年6月份運行中外置冷卻器出現(xiàn)給水無溫升的異常現(xiàn)象，機組C修期間經(jīng)過堵漏消缺處理后達到設(shè)計溫升，提高了機組運行的安全經(jīng)濟性。

一、設(shè)備說明及系統(tǒng)布置、設(shè)計參數(shù)

高壓給水加熱器（簡稱高加）和蒸汽冷卻器（簡稱蒸冷）是火力發(fā)電廠回熱系統(tǒng)中的重要設(shè)備，其利用汽輪機的抽汽來加熱鍋爐給水，使給水達到所要求的溫度，從而提高電廠的熱效率并保證機組出力。高加和蒸冷是在發(fā)電廠內(nèi)最高壓力下運行的設(shè)備，在運行中還將受到機組負荷突變、給水泵故障、旁路切換等引起的壓力和溫度的劇變，這些都將給高加和蒸冷帶來損害。為此，高加和蒸冷除了在設(shè)計、制造和安裝時必須保證質(zhì)量外，還應加強運行、監(jiān)視和維護，加強操作人員業(yè)務(wù)素質(zhì)培訓，才能確保高壓

加熱器處于長期安全運行和完好狀態(tài)。

本機組高加系統(tǒng)采用單系列、臥式大旁路布置，有三臺高加和一臺蒸汽冷卻器（從鍋爐的方向依次稱為ZL、第1、2、3高加）及附件組成：即ZL-450蒸冷，JG-2050-1高加，JG-2400-2高加，JG-2350-3高加和附件。在給水進入鍋爐前，主給水從除氧器水箱經(jīng)給水泵進入高加和蒸冷管程，在高加內(nèi)通過汽輪機抽汽對主給水進行加熱。主給水從1號高加出來后，分成兩路，其中35%流量通過蒸汽冷卻器，65%流量通過蒸冷旁路。兩路給水在混合后最終進入鍋爐。高加為逐級疏水，在正常情況時3號高加疏水去除氧器。危急情況下高加疏水去凝汽器（或疏水擴容器）。

主要設(shè)計參數(shù)如下表：

二、運行異常情況：持續(xù)增大，同時蒸汽冷卻器事故疏水調(diào)閥開度持續(xù)增大。

蒸汽冷卻器發(fā)生泄漏后，汽泵A、B出口流量與省煤器入口流量偏差

三、原因分析：

上述情況出現(xiàn)的原因為高壓高溫的給水從泄漏點噴出，受到汽側(cè)蒸汽過熱度的影響迅速汽化，汽化過程中由液態(tài)轉(zhuǎn)化為汽態(tài)吸收了大量的汽化潛熱，降低了汽側(cè)抽汽的過熱蒸汽溫度。當溫度降至汽側(cè)壓力下飽和溫度時，反而會對進口給水進行冷卻，導致給水經(jīng)過蒸冷器后出現(xiàn)負溫升。當蒸汽冷卻器熱交換管泄漏嚴重時，蒸冷器的事故疏水調(diào)閥被迫開啟，最終導致給水流量無法維持，高加被迫解列。#1機組計劃性停機C修期間，打開蒸汽冷卻器，查漏后發(fā)現(xiàn)熱交換管有6根泄漏，檢修人員進行堵漏工作。機組檢修完畢后啟動，蒸汽冷卻器給水溫升達到設(shè)計運行參數(shù)要求。

四、結(jié)束語

#1機組#3高加前置式蒸汽冷卻器給水溫升異常的處理說明，根據(jù)運行參數(shù)確定的異常原因為蒸汽冷卻器熱交換管存在泄漏，解列高加系統(tǒng)，有條件時停機處理。避免了進一步損壞水室，熱交換管泄漏，使其周圍管束受到高壓給水沖蝕造成漏點增多，引起更嚴重故障。

在機組運行中，應加強對蒸冷器以及高加參數(shù)的監(jiān)視，如果出現(xiàn)異常應及時處理，消除故障并恢復性能，避免造成故障擴大。及時處理可以延長高加設(shè)備運行使用壽命，同時也能提高機組運行的經(jīng)濟性。

參考文獻：

[1]吳季蘭主編汽輪機設(shè)備及系統(tǒng)中國電力出版社2006年

[2]《火電廠給水加熱器的運行、維護和檢修》中國電力出版社

[3]甘肅省、河南省電力局合編汽輪機設(shè)備運行技術(shù)中國電力出版社1995年