给水加热系统(2)

2019-01-07 13:01

加热器常用性能技术指标

项目 单位 计算方法 性能指标说明 给水端差(TTD) ℃ TTD=ts-t2

1)、ts—抽汽压力下饱和温度,℃; t2—出口温度,℃; 2)、当TTD≤1.1℃时,应设置过热蒸汽冷却段

疏水端差(DCA) ℃ DCA= td-t1 1)、td—疏水温度,℃; t1—进口温度,℃;

2)、当DCA<5.6℃时,应设置外置式疏水冷却器。 3)、当DCA达5.6℃时,应设置内置式疏水冷却段。

抽汽压损 % △p=p1- p2/ p2×100% 1)、p1--抽汽口压力,MPa; p2--加热器进口压力,MPa;

2)、一般情况△p为5%--8%投运率%

△h=h1- h2/ h1×100% 1)、h1—机组运行小时数,h;h2—加热器事故检修小时数,h。

2)、高压加热器的年投运率应不小于85%

堵管率 % △n=n1/n2×100% 1)、n1—被堵的传热管根数; n2—总传热管根数。

2)、当堵管率达到15%时,会使TTD明显上升;给水阻力大幅度增加,应换管或加热器。

高压加热器推出运行 对于国产200和300MW机组,热耗率分别增加2.60%和4.60%

锅炉燃烧部分受热面在不正常工况下运行,过热器超温,设备故障率上升。

高压加热器端差变化 端差降低1℃,使机组热耗率减少约0.06% 对于大型机组

二、给水回热加热器的运行 (一)加热器的保护装置与疏水装置

由于流经高压加热器的给水压力远高于汽侧压力,当高压加热器管束破裂时,高压给水会迅速进入汽侧,从抽汽管道流进汽轮机中,造成严重的水冲击事故。因此为了在事故情况下迅速、可靠地切断高压加热器供水,同时又要保证不间断锅炉的供水,因而设置了高压加热器的自动旁路系统。目前,电厂高压加热器采用的保护装置主要有水压液动控制系统和电动控制系统两种。

较为常用的高压加热器水侧自动保护旁路系统,正常运行时。当加热器发生故障时,水位升高接通电信号,电磁阀吸合,泄掉出、入口联成阀A室水压,联成法B室的水压,推动活塞,带动阀门迅速关闭,切断高压加热器的供水,同时打开旁路实现不间断地向锅炉供水。这种出入口及旁通共用一个阀瓣的阀门称为联成阀。

这种高压加热器水侧保护又称水压液动旁路保护装置,其缺点是控制水路及元件需长期承受给水的高温高压,运行可靠性能较高,因此,也有将联成阀活塞外置的。就是在联成阀阀杆上方另装设一个活塞,控制水由低温低压凝结水供给。这种高压加热器系统投入前,其出、入口联成阀阀瓣均在关闭状态,旁路处在开启状态。先用灌水门向高压加热器水侧灌水排空,然后打开启动门,泄掉联成阀活塞上部B室的水压,这样入口联成阀受A室水压的作用向上移动打开;同时,旁路被关闭,高压加热器过水后,出口联成阀受到高压水流作用也被顶开。

为了防止机组突然甩负荷时,汽轮机内压力突然降低,各加热器或抽汽管道中的蒸汽倒流进入汽轮机引起超速;以及防止加热器管系泄漏时,水从抽汽管道进入汽轮机内发生水冲击事故,在汽轮机抽汽管道上均装有能够快速关闭的止回阀,也即加热器的汽侧保护。

升降式气动排汽止回阀在正常运行中,其控制系统切断它活塞上部的供气,活塞与阀杆在弹簧预紧力作用下处于上限位置,阀杆下端与阀碟是脱开的,蒸汽进入阀体后,由下往上顶起阀碟,此时,阀门处于开启状态。当需要关闭止回阀时,气动止回阀的控制系统动作将压缩空气通入活塞上部,压缩空气作用力大于弹簧力,活塞向下运动,阀杆冲击蝶阀,达到关闭目的。

扑扳式气动止回阀在正常运行中,操纵装置将活塞上部气路切断,活塞由于弹簧力的作用处于上限位置,转矩压块与阀碟螺杆销子脱开,蒸汽作用力顶开阀碟。当需要关阀时,气动止回阀控制系统向活塞上部供气,克服弹簧力,转矩压块冲击阀碟销子,达到快速关闭的目的。

此外,加热器还没有电动阀门保护装置。当加热器水位达到保护动作值时,加热器水侧电动旁路门自动开启,加热器水侧电动出入口门自动关闭,以切断加热器高压水源,并保证锅炉的连续供水了;加热器抽汽电动门自动关闭,以防止高压水返回汽轮机。

加热器疏水装置的作用是将加热器中的蒸汽凝结水及时排走,同时又不让加热蒸汽随疏水一起流出,以维持加热器内汽侧压力和凝结水位。火电厂中常用的疏水装置有浮筒式疏水器, 浮球式疏水器,疏

水调节阀,U形水封管和多级水封管,以及现在新投入的汽液两项流疏水器等。

浮筒式疏水器的特点是动力稳定,不易卡住,特别适用于疏水量较小的地方;但针形阀动作频繁而易磨损,需经常维修。

浮球式疏水器多用于疏水量较多的加热器上,其特点是容易调整,适用于各种流量下的调整;缺点是活动部分易于磨损或卡涩,浮球容易漏水而失灵。

轴封加热器的疏水装置多为多级水封。此疏水装置的优点是无机械传动部分,运行中不卡涩、不磨损,无电气元件,不耗电,结构简单,维护方便。缺点是停机后水封管中要残留一部分疏水,会造成金属锈蚀,再启动时影响疏水质量,设备占地面积大,需要在地下挖深坑不知通常只有在两容器压差不大时才采用。

汽液两项流疏水器节能环保,操作维护及检修非常方便, 无机械传动部分,无电动执行装置。

表面式加热器的疏水排出方式: 1、 疏水逐级自流法的连接系统; 2、 疏水泵排出法的连接系统 3、 两种疏水排出的综合系统

4、 另有采用外置式疏水冷却器的连接系统 (二)低压加热器的投停 1、低压加热器的投运

低压加热器投运前,应先做全面检查,确认各部正常,关闭水侧

放水门,然后缓慢开启水侧入口门向加热器水侧灌水,并开启水侧排空门排尽加热器水侧空气,见排空门冒水后可关闭排空门,打开出口门,关闭旁路门(并确证低压加热器汽侧无水位,没有内漏现象),投入加热器水侧运行。低压加热器汽侧的投入一半采用随机启动方式,由于抽汽参数随负荷变化,因而可使管板和管系均匀加热,相应的金属的热应力也就减小了。在投入汽侧前,先缓慢开启汽侧空气门,并注意凝汽器真空不应有明显变化。一般在机组冲转前即可开启低压加热器进汽电动门及止回阀,开启各加热器疏水门,投入疏水自动控制使低压加热器具备随机启动条件。投入过程要注意监视调整疏水水位。这种方式经济性较好,但疏水不易控制。机组运行中要投入低压加热器时,投水侧要注意防止断水和水侧集空气及检查有无内漏;投汽侧时要注意真空变化、管道疏水、暖管、暖加热器、疏水水位等。 2、低压加热器的运行维护

加热器运行中要注意监视以下参数:加热器进、出口水温,加热器汽侧压力、温度,被加热水的流量,疏水水位,加热器的端差等。 加热器运行中应保持正常水位。水位过高会淹没受热面,影响换热,同时这些凝结的饱和水,在机组负荷突降时,由于抽汽压力的下降会使一部分饱和水汽化,变为湿饱和蒸汽,于是夹带着小水珠的湿饱和蒸汽就有可能倒流入汽轮机内,使叶片受到冲蚀,严重时还会导致机组水冲击。水位过低或无水位运行,蒸汽将通过疏水管流入下一级,排挤下一级的抽汽,造成整个机组回热经济性下降,同时高速气流冲刷疏水管还会加速管道的损坏。发生这种现象后,在相邻的两个加热


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