300MW火電機組高加長期解列對機組的危害研究

馬再山

摘要：在火力發(fā)電中，通常為了提升汽輪機的效率會在大容量機組中應用回熱循環(huán)技術。然而，在實際的運行過程中，往往由于缺陷處理不及時、日常設備檢修漏洞、操作人員操作技術等問題，導致在實際的運行中加熱器故障頻發(fā)，如加熱器內部泄露事件。這些加熱器的故障問題不僅嚴重影響設備的運行，也擾亂了正常的生產。可以說，保障大容量機組的加熱器穩(wěn)定運行非常重要。

關鍵詞：解列;經濟;影響;運行

1高壓加熱器系統(tǒng)的簡介

筆者的研究對象的高壓加熱器水側采用的是“大旁路”系統(tǒng)，該系統(tǒng)在高加組入口處配備了三通閥，疏水方式采用“1號→2號→3號→除氧器”逐級自流的方式，為防止事故發(fā)生，在每臺高加處都安裝了異常情況下的水位控制閥，所有這些完成以后向高加事故疏水器疏水，最終最后進入凝汽器熱井。

2高加長期解列對機組的影響分析

2.1高加解列對機組經濟性的影響

高加設備的停止運行會帶來一系列的問題，如水溫降低、冷源損失加大、回熱抽汽效應減弱，由此帶來了較大的資源耗費，從企業(yè)運行的角度也并不經濟。特別是大容量機組高壓加熱器的退出，將使機組的出力下降8%—10%，供電煤耗增加5%左右，高加解列后，300MW機組滿負荷運行給水溫度降低84℃，按照給水溫度每降低1℃，影響機組供電煤耗0.07689g/kw.h，高加解列影響煤耗達6.458g/kw.h，高加長期解列對機組經濟性影響巨大。

2.2高加解列對機組安全運行的影響

（1）高加解列對鍋爐效率的影響

高加解列后鍋爐效率有所增加，主要原因為高加解列后鍋爐排煙溫度降低了11℃，這主要因為高加解列后省煤器入口給水溫度降低了84℃，根據傳熱學原理，鍋爐省煤器吸熱量將會大增，所以鍋爐排煙溫度降低了11℃。所以高加解列后鍋爐效率是增加的。

（2）高加解列對汽輪機效率的影響

高加解列后汽輪機效率有所下降，機組在順序閥運行的情況下高加解列前、后高壓調節(jié)門開度會有所減小。汽輪機#1、#2、#3段抽汽所對應的汽輪機做功單元焓降降低，#1、#2、#3段抽汽后的汽輪機做功單元焓降增加，即：汽輪機高壓部分做功能力降低，中、低壓部分做功能力增加。此外：汽輪機后幾級葉片受力增大，甚至有可能過負荷，末級葉片安全性降低。

（3）高加解列對鍋爐脫硝系統(tǒng)的影響

高加解列后脫硝入口煙溫從330℃降低至318℃，降低了12℃，脫硝系統(tǒng)有可能退出運行，對公司的環(huán)保排放指標產生不利的影響;若脫硝系統(tǒng)不退出，隨著負荷降低，煙溫降低至300℃以下，將會危及鍋爐空預器及脫硝系統(tǒng)的安全運行。

（4）高加解列對除氧器水位的影響

高加解列后因正常的高加疏水量約150噸無法疏至除氧器，對除氧器水位有較大的影響，此時除氧器水位明顯下降，凝結水泵出力明顯增加，大量的冷水進入除氧器，水位還會產生較大的波動，同時影響凝汽器水位和凝結水系統(tǒng)的運行。當變頻凝泵轉速快速增長時，變頻器溫度也會逐漸升高，影響凝結水泵變頻器可靠運行。

3保證加熱器長周期安全、經濟運行的方法

（1）做好運行調整，主機調節(jié)級壓力不超過要求值，汽輪機各級焓降符合設計要求，確保各段抽氣壓力、溫度不超限，防止加熱器超壓、超溫運行。

（2）利用機組大修機會，認真對級間汽封、葉頂汽封間隙進行測量，確保間隙合格，對汽輪機葉片進行檢查，確保每級焓降負荷要求，以確保加熱器汽側不超壓、超溫運行。

（3）機組啟動過程中，加熱器水側投運時，利用注水閥控制注水速率，對水側充分注水、排空后將水側正常投入運行，嚴禁直接開啟三通閥注水。

（4）加熱器汽側應在機組中速暖機時及時投入運行，盡可能減小對加熱器本體的熱沖擊，投入前對抽汽管路及加熱器內部進行充分的預暖，投入過程嚴格控制加熱器溫升，防止加熱器內部受熱不均導致泄露。

（5）高壓加熱器的投運應嚴格按照先投水側，再投汽側的順序進行，由低向高逐臺投入的原則進行，防止加熱器由于熱沖擊引起泄露。

（6）機組停運時，高加系統(tǒng)應在機組負荷60MW以上停止運行;若除氧器投有加熱時，高加系統(tǒng)應在三段抽汽壓力高于除氧器壓力0.3MPa以上時停運，防止除氧器內汽水倒返至#3高加，導致加熱器水位突然變化解列，影響加熱器運行壽命或直接發(fā)生泄露。

（7）加熱器運行中調整時應以水位為重點進行調整，加熱器就地，遠方零位必須統(tǒng)一，就地，遠方水位偏差不大于20mm，每周對加熱器遠方，就地水位進行核對，發(fā)現問題及時分析，采取相應的措施。

（8）某臺高壓加熱器汽側產生缺陷時，不能單一將對應高加汽側解列，防止其余加熱器超負荷運行，長期超負荷容易導致加熱器內部泄露。

（9）加熱器在投入運行前，應及時啟動加熱器啟動排氣，充分進行汽側排空，防止正常運行期間汽側有不凝結氣體，影響加熱器換熱，降低加熱器的效率。

（10）機組正常運行后，及時將啟動排氣切換至連續(xù)排氣，防止抽氣大量進入除氧器，從而降低加熱器的效率及引起除氧器內部汽水共騰。

（11）至少每月一次對高加入口三通閥的嚴密性進行檢查，可通過對#1高加出口溫度、主給水溫度進行比對，發(fā)現兩者差值達到2℃及以上即可判定入口三通閥有內漏情況，應及時采取措施。

（12）正常運行中發(fā)現加熱器抽氣壓力、溫度及加熱器溫升超過要求值時，應及時解列加熱器運行，并及時采取措施，防止長時間運行導致加熱器內部發(fā)生故障。

4結束語

通過300MW火電機組高加解列后的一些參數分析，高加解列對機組的運行工況和設備安全經濟運行將造成很大的影響，因此，高加系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行對機組的安全經濟穩(wěn)定運行起到重要的作用，通過加強高壓加熱器的運維管理，可保持高壓加熱器長周期安全穩(wěn)定運行。

參考文獻

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