660MW汽輪機前置式蒸汽冷卻器運行異常分析

王帆

摘要：分析新疆某發電廠660MW火電機組#1機3號高壓加熱器前置式蒸汽冷卻器運行中出現給水無溫升現象，由于給水進、出水室的分隔蓋板密封圈被沖刷掉，管側給水短路引起，經過對蒸汽冷卻器堵漏處理后，給水溫升達到設計標準。

關鍵詞：660MW;高加;蒸汽冷卻器

前言

該發電廠2*660MW火電機組于2019年投入運行，汽輪機為哈爾濱汽輪機廠有限責任公司生產，為超超臨界、一次中間再熱、三缸兩排汽、單軸、表面式間接空冷式機組;本機組共有八級非調整抽汽，回熱抽汽系統設有3臺高加、4臺低加、1臺前置冷卻器和1臺除氧器。#1機組在2021年6月份運行中外置冷卻器出現給水無溫升的異?，F象，機組C修期間經過堵漏消缺處理后達到設計溫升，提高了機組運行的安全經濟性。

一、設備說明及系統布置、設計參數

高壓給水加熱器（簡稱高加）和蒸汽冷卻器（簡稱蒸冷）是火力發電廠回熱系統中的重要設備，其利用汽輪機的抽汽來加熱鍋爐給水，使給水達到所要求的溫度，從而提高電廠的熱效率并保證機組出力。高加和蒸冷是在發電廠內最高壓力下運行的設備，在運行中還將受到機組負荷突變、給水泵故障、旁路切換等引起的壓力和溫度的劇變，這些都將給高加和蒸冷帶來損害。為此，高加和蒸冷除了在設計、制造和安裝時必須保證質量外，還應加強運行、監視和維護，加強操作人員業務素質培訓，才能確保高壓

加熱器處于長期安全運行和完好狀態。

本機組高加系統采用單系列、臥式大旁路布置，有三臺高加和一臺蒸汽冷卻器（從鍋爐的方向依次稱為ZL、第1、2、3高加）及附件組成：即ZL-450蒸冷，JG-2050-1高加，JG-2400-2高加，JG-2350-3高加和附件。在給水進入鍋爐前，主給水從除氧器水箱經給水泵進入高加和蒸冷管程，在高加內通過汽輪機抽汽對主給水進行加熱。主給水從1號高加出來后，分成兩路，其中35%流量通過蒸汽冷卻器，65%流量通過蒸冷旁路。兩路給水在混合后最終進入鍋爐。高加為逐級疏水，在正常情況時3號高加疏水去除氧器。危急情況下高加疏水去凝汽器（或疏水擴容器）。

主要設計參數如下表：

二、運行異常情況：持續增大，同時蒸汽冷卻器事故疏水調閥開度持續增大。

蒸汽冷卻器發生泄漏后，汽泵A、B出口流量與省煤器入口流量偏差

三、原因分析：

上述情況出現的原因為高壓高溫的給水從泄漏點噴出，受到汽側蒸汽過熱度的影響迅速汽化，汽化過程中由液態轉化為汽態吸收了大量的汽化潛熱，降低了汽側抽汽的過熱蒸汽溫度。當溫度降至汽側壓力下飽和溫度時，反而會對進口給水進行冷卻，導致給水經過蒸冷器后出現負溫升。當蒸汽冷卻器熱交換管泄漏嚴重時，蒸冷器的事故疏水調閥被迫開啟，最終導致給水流量無法維持，高加被迫解列。#1機組計劃性停機C修期間，打開蒸汽冷卻器，查漏后發現熱交換管有6根泄漏，檢修人員進行堵漏工作。機組檢修完畢后啟動，蒸汽冷卻器給水溫升達到設計運行參數要求。

四、結束語

#1機組#3高加前置式蒸汽冷卻器給水溫升異常的處理說明，根據運行參數確定的異常原因為蒸汽冷卻器熱交換管存在泄漏，解列高加系統，有條件時停機處理。避免了進一步損壞水室，熱交換管泄漏，使其周圍管束受到高壓給水沖蝕造成漏點增多，引起更嚴重故障。

在機組運行中，應加強對蒸冷器以及高加參數的監視，如果出現異常應及時處理，消除故障并恢復性能，避免造成故障擴大。及時處理可以延長高加設備運行使用壽命，同時也能提高機組運行的經濟性。

參考文獻：

[1]吳季蘭主編汽輪機設備及系統中國電力出版社2006年

[2]《火電廠給水加熱器的運行、維護和檢修》中國電力出版社

[3]甘肅省、河南省電力局合編汽輪機設備運行技術中國電力出版社1995年