5號低壓加熱器溫升低原因分析及優化

通過對寶雞熱電廠2x330MW機組低壓加熱器運行參數、排氣系統的設計安裝進行分析，通過運行調整及改造得出結論：低壓加熱器的運行排氣管應單獨引接至凝汽器，不能采用兩臺低壓加熱器共用一根運行排氣管或逐級自流方式進行排氣。

火電廠最大的損失就是冷源損失，在汽輪機設備中采用回熱抽汽系統的目的就是減少冷源損失，提高給水溫度，是降低機組熱耗和煤耗的主要措施。高、低壓加熱器是大中型汽輪發電機組中重要的輔助設備之一，其運行情況的好壞直接影響機組的經濟性和安全性。

一、系統簡介

大唐寶雞熱電廠2×330MW機組汽輪機為北重汽輪機，額定功率為330MW，額定采暖抽汽量為550t/h。汽輪機共有七段非調整抽汽，分別供1號高壓加熱器、2號高加蒸汽冷卻器及2號高壓加熱器、除氧器、4號、5號、6號、7號低壓加熱器，其中4段抽汽在采暖期還供兩臺熱網加熱器。

二、低壓加熱器存在的問題

我廠自2009年8月投產以來一直存在1號機組5號低壓加熱器低負荷期間水側溫升低的情況，負荷低于230MW時5號低壓加熱器溫升不到2℃，5號低加設計溫升回熱抽汽系統運行不正常直接影響到機組運行的經濟性。我廠5號低壓加熱器設計溫升為17℃左右，下端差設計為5.6℃。根據2013年9月份1號機組前半個月運行參數統計分析，1號機組平均負荷185MW，5號低壓加熱器進/出水溫度分別為73.12/74.99℃，五段抽汽溫度76.79℃，疏水溫度74.42℃，因五段抽汽壓力在75%負荷以下為負壓，測點為正壓測點所以只顯示0MPa無法判斷真實壓力。5號低壓加熱器運行實際溫升平均為1.87℃，下端差為1.3℃。查閱我廠設計熱平衡圖及性能曲線，利用插入法查得機組185MW對應5段抽汽溫度應為136.76℃，，五段抽汽壓力0.0745MPa（負壓），溫升應為17.03℃，從設計參數與實際運行參數對比可以看出加熱器下端差在正常范圍內，5號低壓加熱器溫升低于設計值15.16℃，五段抽汽溫度低于設計值59.97℃。

三、低加溫升低的原因分析

通過對現象及參數的分析，因1號機5號低加下端差正常說明加熱器換熱效果正常，可以排除加熱器內部積存空氣的因素。5號低加表現最為明顯的特點為加熱器溫升及五段抽汽溫度均遠低于設計值，從參數分析可判斷出5號低加進汽量過小，五段抽汽沒有正常抽出，只有少量蒸汽進入5號低加汽側。經現場對低壓加熱器系統就地仔細檢查，發現2號機組4、5號低壓加熱器運行排氣是經各自單獨的管道排入凝汽器的，而1號機組4、5號低壓加熱器運行排氣經各加熱器汽側引出后是匯到一根管排入凝汽器的。這樣當4、5號低加運行排氣同時開啟時，由于4號低加內部壓力高（185MW時為0.2MPa），部分蒸汽經4號低加運行排氣管倒流入5號低加運行排氣管最后進入5號低壓加熱器內部，導致5號低加汽側壓力升高，使得5號低加汽側壓力高于五段抽汽壓力，最終導致五段抽汽無法抽出，5號低加溫升遠低于設計值。

四、采取的措施及效果

根據原因分析得出的判斷，立即安排運行人員關閉1號機4號低加運行排氣，保持5號低加運行排氣開啟。發現5號低加疏水水位迅速上升，疏水調整門自動開大，5號低加出水溫度由74.5℃升高到88.7℃，5段抽汽溫度由76.5℃升高到146℃。這樣低負荷期間5號低加溫升由原來的不到2℃上升至16.07℃，加熱器溫升升高了14.2℃，溫升基本達到設計值。

在2013年10月份1號機組C修中，我廠對1號機組4、5號低壓加熱器運行排氣管道進行優化，將4、5號低壓加熱器運行排氣管道分開布置，各自單獨引接至凝汽器，這樣從根本上解決了5號低加無法抽汽導致溫升低的問題，使4、5號低加正常運行互不影響，運行排氣均可正常開啟防止積存不凝結氣體。

五、實施后節能效果評價

給水溫度每升高1℃，影響煤耗降低0.044g/kWh，5號低加出口溫度升高14.2℃，將影響機組煤耗降低0.625/kWh。

大唐寶雞熱電廠1號機組年發電量按17億kWh計算，此項改造后年可節約標煤1062.5噸，每噸標煤按490元計算，每年可節約52萬元。

發電廠各低壓加熱器的運行排氣管應單獨引接至凝汽器，不能采用兩臺低壓加熱器共用一根運行排氣管或逐級自流方式進行排氣，否則將會相互影響加熱器的正常運行。

（作者單位：大唐寶雞熱電廠）