湯本保
摘 要:為了確保汽輪機的正常運行,應掌握防止汽輪機進水進冷汽的專業知識和技術措施,這就對檢修和運行人員提出了更高的工作要求,一旦發生汽輪機進水進冷汽的事故,就會造成設備的嚴重損壞。
關鍵詞:汽輪機進水進冷汽;凝汽器;疏水系統
一、有以下幾種因素可能造成汽輪機進水、進冷汽
熱力系統設計不合理或是設備存在缺陷以后運行人員操作失誤都有可能造成汽輪機進水進冷汽事故。歸納起來,有以下幾個方面:
(1)來自于鍋爐和主蒸汽系統。由于誤操作或系統出現故障,使蒸汽溫度或汽包水位無法控制,可能使水或冷汽進入汽輪機中。當汽輪機負荷突然上升,調速汽門關小造成汽壓升高,有可能使蒸汽帶水。還有,主蒸汽管道、鍋爐過熱器疏水系統設計不合理、不完善也可能將積水帶入汽輪機中。
(2)來自于再熱蒸汽系統。再熱蒸汽管路中,若減溫水門不嚴密或誤操作,可能使減溫水進入汽輪機,減溫水進入高壓缸造成設備損壞。還有,再熱蒸汽疏水系統設計不合理、不完善也可能使積水進入汽輪機中。
(3)來自于抽氣系統。當加熱器運行時出現故障,如管束泄漏較大、水位調節失控、疏水故障、抽氣系統逆止門不嚴等都有可能使加熱器內的積水進入汽輪機;除氧器滿水也可能使水進入汽輪機。
(4)來自于軸封系統。比如在機組起動時,軸封系統疏水不正常,可能在軸封送汽時,水將混進入汽封,尤其是在機組甩負荷時,投入了軸封高溫汽源,由于暖管疏水不充分或不正常,有可能將積水帶入軸封,大軸表面將受到溫度不均勻的沖擊,對汽輪機大軸本身危害是非常有害的。還有,當除氧器水位控制出現問題時也會使汽封系統進水。
(5)來自于凝汽器。由于凝汽器水位過高,造成滿水,使水進入汽輪機中。當汽輪機正常運行時,凝汽器內的水一般不會倒灌入低壓缸的。主要是發生在但停機以后,往往忽視對凝汽器水位的監視,聯接凝汽器的連絡門、補水門關閉不到位,就會使凝汽器滿水,最終會灌入汽缸內。
(6)來自于汽輪機本體疏水系統。如果把壓力不同的疏水接到同一個聯箱上,而且疏水管偏小,這樣壓力大的疏水,就有可能從壓力低的管道倒灌入汽缸內。主要原因是設計不合理的造成的。如果疏水管路在運行中堵塞或是各級疏水開孔不合理,也會使積水倒灌入汽缸內。
不同機組的熱力系統設計也不相同,可能會有其它的水源進入汽缸內。
二、防止汽輪機進水、進冷汽的技術措施
對于汽水系統要滿足以下幾點技術要求:
1)在蒸汽系統內除了汽輪機主閥門前的疏水管之外,其它的各管路端口應裝設合理的疏水管。
2)主蒸汽管道的旁路和疏水管,應合理的布置在從主蒸汽管道的最低水平管段的底部引出。
3)聯接到疏水擴容器的疏水管,應按壓力等級不同分別接到高、低壓疏水聯箱上;疏水管應按壓力等級不同,由高到低的順序連接。汽缸本身的疏水不能與壓力高的疏水管聯接在一起。
4)疏水擴容器與凝汽器之間連接管的尺寸要大,這樣就能使疏水擴容器壓力與凝汽器的壓力接近。擴容器應安裝在合理的高度,使疏水能夠順利地排放到凝汽器的熱水井中。
5)所有抽汽管路必須安裝設較大的疏水管,各逆止門和截止門前后的各個疏水管不能連接在一起,應單獨接到疏水聯箱上。凝汽器上的所有疏水連接管均應安裝在高于熱水井的較高位置上。
6)汽輪機本體的疏水要單獨地接入通往到汽機本體疏水聯箱上。
所以通過疏水聯箱向凝汽器排放的疏水管均應與聯箱軸向中心線成45°角連接到聯箱上。聯箱上的總排水管流通面積約為所有連接到聯箱上的疏水管總面積的10倍。
7)在各個抽汽管上應安裝兩個溫度測點,一個裝在加熱器的附件,另一個裝在抽汽口的附近,以便檢測加熱器的工作情況是否正常,也可以用這兩處的溫差值設置報警信號。
8)汽封供汽的管路應盡可能的縮短,需在汽封調節器前后和汽封供汽聯箱上安裝疏水管。在連接到低壓加熱器的軸封漏汽管前應安裝逆止閥。
9)回熱加熱器都應安裝在汽輪機中心標高以下,每臺加熱器都要有獨立的旁路系統,包括加熱器疏水管應有獨立的旁路。當加熱器水位過高時應能自動旁路切換裝置,流入到凝汽器的熱水井中。
10)再熱蒸汽的減溫水調整門,應安裝有動力操縱的閥門,當汽輪機甩負荷時調整門和截止門應能迅速關閉,以確保機組的安全。
在運行維護方面時,應做到以下幾個方面:
1)加強運行巡視和監督,防止發生水沖擊現象,如發現汽輪機水沖擊的象征,應及時地采取緊急停機措施。
2)要注意監視汽缸的金屬溫度變化,還有加熱器、凝汽器的水位波動,如發現有進水的跡象時,要及時地切斷可能進入汽缸的水源。
3)機組在熱態起動時,主蒸汽和再熱蒸汽應得到要充分暖管,保證疏水的正常投入。
4)高壓加熱器水位保護裝置要定期檢查,當高壓加熱器保護出現異常時,禁止投入運行。加熱器水位的調節裝置也應經常的檢查,保證水位調節和高水位報警工作正常。
5)定期巡視加熱器的水位,一旦發現異常應及時檢修。
6)在爐膛熄火后,一般不應向汽輪機提供汽源。
7)加強對除氧器水位和水位調節裝置的巡查,嚴禁發生滿水事故。
8)在汽輪機滑參數起動和停機的過程中,汽溫、汽壓等各項指標要嚴格按照運行規程執行。
9)經常檢查再熱蒸汽減溫水門的嚴密性,如發現異常應及時處理。
10)當汽輪機低轉速時進水,對設備的危害相當大,一旦發生動靜摩擦,很容易造成大軸彎曲事故,所以在汽輪機低轉速下運行時,運行人員要加強對汽輪機進水可能性的監督。