摘要：高压加热器是汽轮机发电机组回热系统中的重要辅机设备，运行高压加热器可提高锅炉给水温度，降低机组能耗。本文介绍了高加系统运行中出现的常见问题，分析了具体的原因，并介绍了针对这些问题制定的对策。

关键词：高加；运行；问题；对策

 

某厂汽轮机为N138—13.24/535/535，为超高压、中间再热、双缸、双排汽、单轴反动凝汽式汽轮机。回热系统为二高、四低、一除氧配置，额定工况下回热系统参数如表1、2所示。

汽缸名称	抽汽  序号	抽汽口部位 （压力级后）	供汽加热	压力（MPa）	温度  （℃）	流量    t/h
高压缸	1	10	#2高加	3.6044	355.1	20.968
	2	13	#1高加	2.5158	313.2	32.6524
中压缸	3	7	除氧器或厂母	0.747	376.8	7.787
	4	10	#4低加	0.4612	315.1	12.64
	5	13	#3低加	0.2569	247.9	21.354
低压缸	6	3	#2低加	-0.0684	128.5	15.546
	7	5	#1低加	-0.0142	53.5	7.755

 

（1）高加疏水管道振动原因

1）由于存在管道的沿程阻力和局部阻力，高加疏水流动时疏水压力降低，当低于该疏水温度对应的饱和压力时，一部分疏水汽化，引起振动，出现两相流现象。

2）高加无水位和低水位运行，造成这个的主要原因是高加疏水水位控制不灵，最终也在疏水管路中形成两相流^[1]。

归根结底是存在两相流现象。

（2）对策

1）控制高加水位在正常范围内

在设备选型上，选择可靠的水位测量装置、选择调节性能好的高加疏水调节阀、采用电动执行机构作为高加疏水调门的驱动机构。

在正常运行中建立高加疏水调节阀开度和机组负荷的关系曲线，通过符合与高加疏水调门开度的对应关系，分析正常运行中可能出现的异常情况，及时调整水位在正常范围内。经常校对疏水调整门开度是否与汽轮机运行工况相符合，及早发现水管泄漏或疏水门吹坏。加强现场巡回检查，发现高加无水位运行时应及时分析，采取措施。

2）使高加有一定的过冷度

《高压加热器技术条件》GB10865—89中规定：设有内置式疏水冷却段的高压加热器其疏水端差不小于5.5℃。使有一定过冷度的疏水进入疏水管道，减少了疏水汽化形成两相流的可能性^[2]。

（1）温升率高现象及危害

规程要求高加启动时温升率不能超过5℃/ min，而每次启动时均出现超限的现象，对设备安全构成威胁。

（2）对策

    经过实践摸索，解决高加启动初期温升率过高的方法是采用滑参数启动，我们具体滑参数启动的操作如下：

1）确认给水泵已启动，给水走旁路，开启高加水侧放空气门，关闭高加放水电动门，开启高加出口逆止门和进口联成阀手轮。

2）缓慢开启注水门向高加注水，待高加水侧放尽空气后关闭水侧放空气门，开大高加注水门，检查联成阀顶起后关闭注水门，汽侧水位不应升高（注意给水压力应在6～8MPa）。

3）投入高加水位高III值保护联锁及#1高加至除氧器疏水门联锁。

4）机组冲转，开启一、二抽逆止门、电动门，投入相应联锁。检查汽侧压力应逐渐升高。

5）随着负荷的增加，待#1高加进汽压力大于除氧器压力0.2MPa时，检查#1高加至除氧器疏水电动门应联开，将#2高加疏水切至#1高加，#1高加疏水切至除氧器，关闭#1、2高加放水门，投入高加危急疏水放水联锁，关闭抽汽逆止门前后疏水。

6）调节#1、2高加水位至正常，将疏水调节投入自动。

7）投入高加时，注意高加水位，#1、2高加出水温升。

与启动时同样的道理，在停用时温降率无法控制。给水温降率控制≯2℃/min，采用的方法是随机滑停。具体的操作步骤如下：

（1）随着负荷的减少,高加汽侧压力逐渐下降.

（2）当#1高加汽侧压力不大于除氧器压力0.2 MPa时，#1高加至除氧器疏水电动门联

关，将水位自动切换为手动，疏水送不上除氧器且水位升高，检查高加放水门应联锁开启，注意水位变化正常。

（3）关闭高加进汽电动门，一、二抽逆止门，开启一、二抽逆止门前后疏水门。

（4）根据需要泄压放水。

（5）根据需要停用水侧，先关进水联成阀，后关出口逆止门手轮，给水走旁路，解除高加有关保护。

    高加水位升高的原因有很多，包括水位计变送器不准、高加水位自动调节失灵、低负荷加热器疏水不畅等原因。笔者认为高加水位升高的处理措施如下：

(1)核对水位计，水位确实升高。

(2)将高加水位自动调节改为手动调节，维持正常水位。

(3)若因负荷降低疏水不畅，可将疏水切至定排。

(4)若水位仍不能控制，当#1、2高加水位上升至700mm时检查高加放水门是否自动开启，若未开启，则手动开启并迅速查明原因，设法降低水位，并汇报主值班员。

(5)若水位仍不能控制，当#1、2高加水位上升至800mm时，检查高加联锁保护是否动作；若拒动，立即手动高加旁路电磁阀，紧急停用#1、2高加，并开启一、二级抽汽管疏水门，严防水倒入汽轮机。

某一级高压加热器疏水端差偏高，将会导致汽轮机回热疏水端差量的再分配，引起换热面推力的变化，造成了汽轮机内效率下降，直接影响机组运行安全性和经济性^[3]。我厂规程规定高加疏水端差为5.6℃。图1为高压加热器结构简图。

 

从运行角度来看，疏水端差大的原因为：

（1）表计不准确；

（2）疏水阀门故障，如事故疏水门不严，正常疏水调门调节不良等；

（3）水室分程隔板、包壳板或管子与管板连接处出现泄漏；

（4）高加处于高水位或低水位运行；

高水位运行时，凝结水淹没部分换热管，换热效率降低；低水位运行时，疏水冷却段进水口露出水面，饱和蒸汽与饱和水同时进入疏水冷却段，造成汽液两相流体，增大疏水端差，严重时会造成疏水管道减薄和振动，危害机组运行安全^[4]。

对策如下：

（1）加强对表计的检测，和及时监视，发现有不正常现象应立即处理；

（2）及时检查各疏水调门是否正常调节，及疏水管道是否有内漏现象；

（3）对照疏水调门与负荷关系曲线，对照给水流量与主汽流量关系，看是否有高加泄漏现象；

（4）对照高加水位就地和远方是否对应，利用检修机会做水位试验，确定出最佳水位。。经过水位调整试验后，若疏水端差减小，则可以适当提高正常水位位置，具体位置根据试验数据确定。