浅谈火电厂汽机高加泄漏原因及处理

浅谈火电厂汽机高加泄漏原因及处理

陈飞

国能铜陵发电有限公司 安微省 244000

摘要：在我国社会经济发展迅速的背景下，火电厂发电工作对于保证人民群众生活、公共单位运行以及企业生产用电得到正常供应就有十分重要的意义。但在火电厂的运行中经常出现汽机高加泄漏的现象，严重的影响了火电厂的正常运行，所引起的断电事故对社会影响巨大，因此本文通过分析火电厂汽机高加泄漏现象发生的原因，提出相对应的解决措施，为火电厂高加系统的正常运行提供有价值的参考。

关键词：火电厂；汽机高加；泄漏
引言

在一般的火电厂中所具备的高压电热器中，高压电热器具有过热蒸汽加热段、饱和蒸汽冷凝段和疏水冷却段三个结构。在机组发电工作时，高加系统的正常运行会明显的降低煤炭的使用总量，提高机组效率，降低了其发电经济成本。相反的是，在高加系统运行压力的影响下，如果在管系中发生水的泄漏现象，这势必会影响集水系统的正常运转，并且导致给水系统的水进入到壳体当中，造成汽轮机进水的危险。如果巡检工作人员在进行检查时没有在第一时间发现漏水现象，造成的后果很有可能会致使水沿着抽气管道灌入到汽轮机中，一旦汽轮机结构中灌入水，那么将会造成汽轮机组的异常振动，影响汽轮机轴的弯曲度，继而产生非常严重的机械运转恶性事故。基于上述情况，本文首先阐述汽轮机系统内容，积极探讨火电厂高压泄漏的原因，并根据分析出的问题原因作出相应的解决措施。

1.汽轮机系统阐述

在发电厂中的汽轮机工作运转时，为了有效提高汽轮机组运行效率和降低成本，通常都是利用回热加热系统来达成目标。但是在回热加热系统中，保持高效运转的同时必须需要有可靠的运行凹凸点作为支撑，但这在一定程度上会直接影响到机组的正常运行^[1]。随着火力发电机组运行的趋势朝着大容量高参数发展，这就给高压加热器系统带来了较高的要求。并且在汽机机组运行过程中，机组的负荷突然发生变化，或者出现旁路切换的时候，这些将会对压力和温度产生影响，导致压力和温度短时间内的骤变，产生较大的热应力，威胁高加的正常运行。因此要想维持高加的正常运行，维持机组正常运行，不仅需要进行高质量合理的汽轮机设计以及在制造环节保持其质量，并且在后期运行过程中还需要对对汽轮机进行妥善的定期维护工作，维持高加系统的持续安全运行。

2.高加运行过程中存在的问题与影响

在火电厂的正常运转期间，高压在正常运行时，其气测值和水位测值的温度与压力都具有较高的数值水平，要想使高加能够承受较高的温度和压力并且能够正常运转，那么在这种情况下，高加的设计、选料、制造以及安装等环节都需要受到工作人员的高要求和严格管理。与当下一般情况下的生产技术相比，这种高要求和严格管理如果没有做到位，那么无论哪一个环节出现问题，没有达到预先设计的标准和水平，那么很容易会对高加系统造成影响，甚至导致高加系统的异常运行。通过以往对多家火电厂高加系统的运行过程中出现的问题进行分析和总结发现，导致高加运行障碍的原因的主要有管系漏水和水路管束堵塞等原因，这两方面的原因是火电厂中较为常见的现象，也是影响高加系统正常运行的最主要原因。

3.高加内管束泄漏的发生原因与处理方法

在以往的火电厂高加系统管束泄漏的调查结果中发现发生管束泄漏的主要原因有管板形变、设备制造质量问题以及设备堵管工艺等三个方面存在问题。

3.1 管板位置发生形变的原因及处理方式

通常管板位置发生形变是造成高架内管束泄漏的一个主要原因。在一般情况下高压管板水测位置的压力会比较大，但是它的温度却较低，那么在另一方面汽侧位置的压力值就会偏低，并且具有较高的温度。这种情况下，如果在高加系统设计工作以及制造工作中，由于设计和制造的不合理，导致管板厚度不达标，那么设备正常运行的各项需求将得不到有效保证。管板在到高压和高温的环境下，很大概率会产生汽侧鼓起的现象，导致管板发生形变。此外，汽轮机组在运行过程中的负荷如果出现无规律的变化，并且这种变化集中度显示出较大的跨度将会导致运转负荷发生突变，高压系统中的水测压力也会随着负荷的变化而发生相应的变化，进而间接影响管板的变形，最终会出现管束泄漏的情况发生。针对上述现象，工作人员必须高压系统的设计和制造环节就要严把质量关，此外在运行过程中也要定期对设备进行巡查，一旦发现问题及时处理。

3.2 设备制造质量不达标的原因及处理方式

在制作方向管道之前，进行选择材料工作时，正常情况下都会选择合金钢板作为管材，并且会在板材上均匀的堆焊低碳材料。而钢管与板材之间通常会采用爆炸膨胀术来进行焊接，而膨胀的位置正好处于板材上方。但虽然这样，经常会出现板材上的堆焊技术不达标，导致焊接点存在质量问题，从而也会影响到高压系统的正常运行。在火电厂中经常会出现高加没有出现汽测放空门的情形，这种情形，会导致设备在运行的过程中，经常出现气体聚集的情况，会对高加系统的加热效果产生一定的影响，此外还会导致钢管受热不均而出现质量问题。针对这一情况，电热厂工作人员对高加设备的运行状态进行调查分析发现，这在火电厂中是一种较为常见的，不仅如此，大多数火电厂也都会存在这一种问题，这对高加系统的正常运行产生一定的负面影响。针对这一情况，首先工作人员要保证材料的质量符合要求，其次要严格控制堆焊的质量，要做到对焊接位置的严格检查以及定时巡查维护。

3.3 设备堵管工艺问题的原因及处理方式

在火电厂高加系统中，目前所使用最多的堵管工艺是焊接锥形塞来进行堵管，再将锥形塞打进堵管的过程中，如果没能控制好锤击力度，锤击气体比较大时将会导致管孔的位置受力过大而发生变形。如果情况较为严重的话，就很可能会出现其他的破损，甚至产生新的孔体泄漏需要被解决。此外在进行主管工作时，对于管体的检修工艺要求也较为严格，一旦检修工艺不达标，就可能会造成检修临近位置钢管以及管板出现破损，严重的话也会造成孔体泄漏情形的发生，这一现象如果不能得到及时的发现和检修，势必会造成高加系统运行的故障，所产生的汽机高加泄漏事故会给火电厂带来巨大的经济损失。

3.4 设备高加换热管材泄漏产生的原因及处理方式

在汽机高压系统中换热管材发生泄漏的原因较多，其中大多数情况是因为设备发生冲蚀和侵蚀而导致高压设备发生冲洗侵蚀的主要原因^[2]。此外设备加热器的内部不可避免的经常会出现汽水相留的情况,当水积流到一定量的时候，在热气的作用下设备钢管外壁会被反复的冲刷，在这一过程中日积月累会逐渐使钢管外壁变薄，最终就会出现穿孔的情况。而一旦发生穿孔，不仅会增加系统中的积水压力，还会造成空鼓破损的情形发生。此外还会导致过热蒸汽冷却段以及出口位置的蒸汽，难以达到过热度的要求。一旦高架内的管道发生泄漏，给水系统输送的水会从泄漏位置进入到汽侧，导致高压疏水段出现闪蒸的情形，进而导致设备内部发生冲蚀和侵蚀造成高加换热管材泄漏。

结论：

综上所述，本文在论述汽轮机系统的基础之上讨论了高加系统运行中可能存在的问题以及所造成的影响，进而分析了4种常见的高加系统泄露原因和处理方式，希望对汽轮机高压系统泄露的预防和维护提供一定的参考价值。

参考文献:

[1]吕长虹. 火电厂汽机高加泄漏原因分析及处理[J]. 建材与装饰, 2017(25): 210-211.
[2]柳红营. 海外电站项目#3高加泄漏的分析和预防[J]. 山东工业技术, 2015,02: 208~209.