高加出系現象分析及處理

劉 棟（浙江浙能長興發電有限公司,浙江 湖州 313100）

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高加出系現象分析及處理

劉 棟
（浙江浙能長興發電有限公司,浙江 湖州 313100）

摘 要：現代大型火力發電廠的給水加熱系統一般都配有三臺高壓加熱器、除氧器和四臺低壓加熱器。本文將結合我公司高加系統的現狀對高加出系現象進行分析和處理，并提出處理意見，為今后的運行操作提供參考。

關鍵詞：高加系統；出系；現象分析；處理

1 我公司高加系統的概述

我公司汽輪機采用上海汽輪機廠生產的中間再熱凝汽式汽輪機，機組型號為N300-16.7/537/537。機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，全部為臥式結構，高壓加熱器采用大旁路系統。我公司高加系統簡圖如圖1所示。

2 高加出系對機組的影響

當高加出系時高壓缸的抽汽關閉，大量本該加熱給水的蒸汽繼續涌入汽輪機的后續部分做功，導致出現負荷變動過大、每單位質量的新汽做功能力上升、整個機組的效率下降等；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，致使給水系統難以滿足正常的調節要求；另外，高加出系對鍋爐燃燒，主再蒸汽溫度，凝結水系統以及汽輪機本體各參數都存在較大影響。

（1）對汽溫的影響。高加出系后，省煤器進口給水溫度會降低100多度，進入汽包的給水溫度也會下降很多。較低溫度的爐水蒸發成飽和蒸汽勢必需要在水冷壁中增加循環次數，為維持蒸發量必須增加燃料供應量，鍋爐燃燒的增加使爐膛出口煙氣溫度升高，從而導致過、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200T/H左右，再熱器煙氣擋板開度也由原來的55%左右關小至40%左右。過量的減溫水不但降低了鍋爐經濟性，也增加了鍋爐在低負荷時局部管段形成“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，這直接導致空預器進出口煙溫的下降。據觀察，一、二次風溫各下降了35℃，排煙溫度下降了10℃左右，一次風溫的下降對磨煤機干燥出力有影響，尤其是磨制水分較高的煤種時影響較為明顯，磨煤機出口溫度也將下降；二次風溫的下降使燃燒區煙溫下降，煤粉著火、燃燒將變緩，在煤種揮發份含量低，灰份高及低負荷時，這種影響將變得顯著；排煙溫度下降則將使空預器冷段低溫腐蝕的可能性增加。

（3）對凝結水系統的影響。高加出系后，原先進入三臺高加的抽汽在汽缸內繼續做功，在凝汽器內凝結，本來這些汽是在高加內凝結經逐級自流進入除氧器的，這部分汽量約150T/H左右。這樣，凝泵將比以前承受更多的負荷（相同工況下），容易出現電流增大，進口濾網差壓升高，軸溫、線圈溫度升高等現象。若機組負荷過高凝泵極易發生汽蝕現象。

（4）對汽輪機本體參數的影響。三臺高加抽汽停止后，這部分蒸汽在汽缸內繼續做功，因此汽缸內蒸汽流量也將增加。因為抽汽口位置的關系，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，由此產生的軸向位移、差脹、瓦溫等參數也將隨之變化。

3 高加出系的優化調整

（1）合理控制機組負荷和主汽壓力。高加出系后，考慮到對以上分析的各方面影響，應控制機組負荷不過高，一般不應超過270MW，適當降低主汽壓力設定值（可比原來設定值降低0.5～1Mpa左右）。理由有三：一是可以適當增加屏過、高過等高溫受熱面的工質流量，以提高對管壁冷卻能力防止過熱，另外管內流速的增加對過量減溫水可能造成的“水塞”也有益處；二是能降低工質參數還能起到降低#1高加水側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）加強燃燒調整。根據目前的排煙溫度及環境溫度，適當加大暖風器的供汽量，提高空預器進口風溫，以減少低溫腐蝕。由于一、二次風溫的降低，對燃燒及磨煤機出力帶來不利影響，此時燃燒調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，加快產汽速度提高循環倍率。同時水冷壁吸熱增加也使爐膛出口煙溫降低，使過多的對經濟性不利的減溫水量減少一些。可采取以下措施：1）適當增加下層A、B磨的給煤量；2）增加磨煤機加載油壓力，使煤粉變細更易著火；3）適當降低磨煤機一次風量、提高磨煤機出口溫度；4）控制鍋爐總風量及爐膛負壓不過高；5）在可能的情況下不燃燒水份過高、揮發份過低、灰份過高的煤種。

（3）加強對汽機各相關系統的監視。加強對汽機凝結水系統凝泵電流、進口濾網差壓、軸承溫度等參數的監視；經常觀察DEH畫面種汽機軸向位移、差脹、瓦溫、振動等參數是否有異常變化。總之，對高加出系后汽輪機的運行要更多地關注。

4 小結

綜上所述，高加出系對機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組安全、經濟運行很重要。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化地分析和處理這類故障，確保高加系統的投運可靠。

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