立式高压加热器和卧式与立式榨汁机区别高压加热器的区别

高压加热器-东方电气河南电站辅机制造有限公司                                                                                                                   -Powered by PageAdmin CMS
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Powered by文章介绍了连城电厂#2汽轮机组高压加热器在制造、安装、检修和运行维护中存在的缺陷,分析了这些缺陷对高压加热器运行特性的影响和对给水温度的影响.并结合高加结构特点,在原有设备基础上进行了改造,改造后高压加热器端差减小,给水焓升增大,给水温度提高,效果明显.
该研究采用充氮查漏技术对高加内管系进行查漏堵漏工作,彻底消除了高加内部泄漏,摸索了一套新工艺和成功的经验;完善高加保护系统,提高了高加运行的可靠性;气动调整门的气源管路改造,提高了调整门可一和灵活性;对低压加热器疏水系统进行改造,使其运行正常化。
该系统利用改制的电子线路继电器和DTL-331A调节器以及电极、执行器、放大器开关等元件构成50MW汽轮机高加保护装置和自动调节系统。取电极水位信号和变送器差压信号送到保护装置和自动调节回路中,完成保护装置的动作,切断高加或自动维持在一定的范围内,起到保护及自动调节的作用。主要技术指标及特点:①当水位上升+300mm时,发出声光信号报警,并自动开启危急疏水门;②水位上升+400mm,延时4秒自动解裂高压,并发出灯光信号,6秒后自动切断座电磁阀线包电源;③水位低至-300mm,发出危急疏水门关闭的报警信号;④在操作盘上通过按钮开关可手动恢复高加到投入状态;⑤调节范围≤±200mm;⑥调节品质t<,s>≤1min。该系统用于防止高压加热器满水进入汽轮机造成事故,确保高加水位能自动调节维持。
介绍盐城发电厂#8机组投产以来高加疏水系统的运行情况;对存在的问题进行分析并加以改造,提高了高压加热器的正常投入率和机组的热效率。
本文针对华能榆社发电有限责任公司#3、4机组的#3高压加热器多次泄漏的原因,进行了全面分析,通过采取相应措施,解决了高加频繁泄漏的问题,提高了机组安全经济运行水平。
对300MW机组立式高压加热器蒸汽冷却段进汽包壳故障情况进行原因分析,确定了现场修复技术方案和现场修复工艺,为高压加热器的现场修复积累了大量的经验和技术资料。并对同类高压加热器的结构改进提出了建议。
1.立项背景:高压加热器是利用汽轮机的抽汽加热给水的装置,其运行对锅炉的安全有着极大的影响。目前在国内、外火电机组中,卧式U形管高压加热器以其合理的结构布置占有市场主导地位。但由于设计、制造、原材料采购等多种因素的限制,在国内、外百万等级火电机组中,都采用双列布置的卧式U形管式高压加热器系统。2.技术原理及性能指标:性能设计:根据热力平衡图对设计工况进行热力性能计算;在符合HEI标准规定的前提下,确定管束中各加热段的换热面积,并进行校核;考虑非稳态下,校核过热段的出口蒸汽的干度以及过热段、疏冷段流速振动计算。结构设计:此次配置单列三级(A8、A7、A6)高压加热器,采用卧式U型管单列高加,大旁路布置。高压加热器疏水在正常运行时采用逐级串联疏水方式,最后一级(A6高加)疏至除氧器。每台高压加热器均设有危急疏水管道,经疏水立管接至凝汽器。A8和A7高压加热器另设危急疏水至除氧器。设计参数:设计压力:管程36.9MPA;壳程2.8~7.2MPA;设计温度220~290℃。3.技术的创造性与先进性:研制国际首套1000MW超超临界单列高压加热器,安装于上海外高桥电厂三期工程电厂,成功投运;U形管加热器首次应用在1000MW机组单列高压加热器上;新型的管束支撑方式。外高桥三期高压加热器中,我们使用新的管束支撑方式,它在壳体中安装两条支架,管束上安装一种履带式滚轮,横套时管束通过滚轮在壳体支架上滚动;采用新型四段式U形管防振栅架。对U形管弯管处超过标准规定的无支撑长度部分分四段支撑,每段管子的无支撑长度都控制在标准之内,防止U形管发生振动,延长加热器的运行寿命,提高机组安全运行率。4.技术的成熟程度,适用范围和安全性:上海外高桥电厂三期工程1000MW超超临界机组单列高压加热器为国内第一台百万等级超超临界单列高压加热器,首套机组已成功随机运行,通过了168运行考核,性能良好。百万机组单列髙加系统具有投资小、系统布置简洁、控制方便等优点。
该项目是由制造厂提出委托该所进行300MW机组卧式高压加热器可靠性考核。课题主要任务是对高压加热器可靠性考核方法进行研究,并具体对300MW卧式高压加热器进行可靠性研究。其主要成果有:从大量电厂收集到300MW高加可靠性数据统计出高加的可靠性指标和可靠性薄弱环节,为制造厂改进产品的可靠性提供了依据。制定出“卧式高加可靠性考核实施细则”审查会议纪要认为,该“细则”制定科学、合理、符合国情。为300MW高加考核和制定其他类型产品的可靠性考核方法提供了依据。此项工作的评定结果在机械部上海召开的新闻发布会上公布并见报,这在发电设备行业尚属首次。
随着我国电力工业的迅速发展及机组的不断大型化,大型火力发电机组设备的故障已经成为我国现阶段电力发展的重要问题,其中汽轮机高压加热器的故障问题对电厂的安全经济运行的影响非常突出。针对该问题,本文的主要研究内容是湛江发电厂300MW汽轮发电机组高压加热器的故障原因分析和消除高加故障的技术措施。
在介绍了发电厂的回热系统后,分析换热管泄漏是高压加热器最主要的故障,在理论分析的基础上,本文提出了消除高加故障的技术处理措施。最后,文章利用等效焓降理论,对高加故障运行和因故障引起停运的经济性数学模型进行了分析研究,具体阐明了高加各种带病运行方式(轻微泄漏、无水位等)的危害。
湛江发电厂4台300MW机组自投运以来,高压加热器一直频繁发生爆管泄漏,对电厂的安全经济运行产生了很大的影响。经过分析发现高加故障的主要原因有高加启停操作不当引起热冲击、运行水位偏低、热工控制系统不稳定等,提出了运行及检修中的一些处理措施,取得了较好的效果。为彻底解决问题,提出对高压加热器疏水系统进行改造。改造完成后,每年将减少直接经济损失约278万元。
本文还提出了高加进一步改造的方向:利用先进的故障诊断技术,对高加进行状态监测、故障诊断,最终实现高加的状态检修。
火电厂的高压给水加热器是利用汽轮机的抽汽来加热锅炉给水的装置,它可以提高火电厂的热效率,节省燃料,并有助于机组的安全运行。高加是汽轮机最重要的辅助设备之一,如果发生故障停运给水只能通过旁路管道进入锅炉,就会大大降低进入锅炉的给水温度,从而增加燃料的消耗量,增加发电成本,降低经济性。进入锅炉的给水温度降低后水在锅炉中的吸热量增加,相对于炉膛内热负荷的蒸发量就减少,蒸汽在锅炉过热器中会引起过热,温度过高,导致过热器会烧坏,威胁锅炉的安全。由于回热级数减少,装置效率降低,机组的热经济性下降,其热耗和煤耗增加。而热力系统节能是电厂节能的内容之一。
本文主要从湛江电厂高加故障产生的原因进行分析并通过对试验结果进行讨论分析,指出引发高加故障的主要原因是高加本身质量,次要原因是运行中的水位控制不当,这主要与水位控制系统和运行人员两方面的原因引起。保证制造质量及U形管材质是防止高加内漏最有决定性的措施。要使高加长期连续运行,必须保持其疏水的水位在规定范围内,这也是确保高加经济无故障运行的基本手段之一。低水位和高水位都不利于高加的安全经济运行。通过对高压加热器进行定期的热力性能试验,能有效地发现了高加系统的存在的各种问题,以保证高压加热器长期安全稳定运行。
能源与环境已成为世界性课题,能源的合理开发和节能是人类社会可持续发展的需要,热电厂是能源转化单位,如何提高并规范热力系统的生产能力,消除热力系统中浪费能源的环节。为此,我们对鞍钢新钢铁齐矿热电厂热力系统及设备进行了优化改造。主要是利用现代热力涡轮机新技术,对通流系统的流动过程进行增容增效改造,同时将三台75T/H煤粉炉燃烧器改造成带侧边风的水平浓淡燃烧器,解决了低负荷稳燃及防结焦难题。锅炉DCS改造取代了常规传统仪表,提高了自动化水平,解决了常规仪表故障频率高的问题。大大降低了现场工人的劳动强度,为向数字化电厂迈进奠定了坚实的基础。采用西安交通大学林万超教授的专利技术——汽、液两相流新式自调节液位疏水控制器,解决了老旧浮子式疏水器疏水失灵造成的高压加热器、低压加热器疏水失灵,进而造成加热器无水位运行,疏水管内汽水冲击而造成高、低加疏水管弯头频繁泄漏的问题。结果如下:
(1)我厂与南京汽轮电机厂合作开发C12-50/5汽轮发电机组增容增效改造为C15-50/5汽轮发电机组,增加了发电能力,降低了热耗率,提高了机组效率。
(2)锅炉燃烧器改造,解决了长期困扰我厂75T/H煤粉炉的结焦问题,提高了锅炉在低负荷情况下的稳燃能力,年节约轻柴油近200吨,经济效益显著。
(3)锅炉DCS改造,提高了电厂的自动化水平,减轻了运行人员的操作强度,提高了锅炉及汽轮机的热负荷自动跟踪能力,提高了司炉人员的反事故应急水平。
(4)高低压加热器疏水系统改造,优化了电厂的热力系统,提高了系统效率,减轻了维护工作量,提高了高低压加热器的投用率。
本文按照热力系统简捷算法理论建立了某300MW凝汽式机组的汽水方程,计算其在额定和变负荷工况下的各项热经济指标和高加系统参数目标值,为热力系统变工况下的故障诊断提供了依据。对高压加热器系统和凝汽器系统的故障机理进行了研究,提出采用两层故障模式识别方法进行高加系统的故障诊断,结合有关专家经验和相关文献分析总结了高压加热器系统和凝汽器系统的故障样本特征知识库,并建立BP神经网络对各自知识库进行了很好的训练。利用VB调用MATLAB方法开发了300MW汽轮机组的热力系统故障诊断系统,该系统具有诊断迅速,界面友好,操作简单等特点。
目前,中国所投运的仿真机都是以培训电厂运行操作人员为目的.为适应发电技术的发展以及提高电力生产安全性、可靠性的需要,电力部门要求电站仿真机能不断扩大功能,除培训功能外,还应具有生产运行、性能分析和故障诊断等科学研究功能.该文采用APROS5.04高级过程仿真支撑系统,以平圩电站600MW汽轮机组为对象,采用以模块化建模思想为指导的自动建模技术,利用支撑系统提供的基本组件模型进行图形组态,扩展开发出600MW电站多功能仿真机的汽轮机各子系统的模型.其中,凝汽器仿真模型考虑了双背压并列运行问题,中压缸和低压缸仿真模型考虑了抽汽不对称的问题、给水泵模型考虑了中间抽头问题、高压加热器和低压加热的建模方法与APROS系统推荐的方法不同,更好的模拟了电站热力设备.根据平圩电站提供的具体参数数据,调试得到模型在100﹪负荷工况下仿真运行数据,并与额定数据比较,达到了美国国家标准规定的稳态精度要求,从而正确有效的模拟了电厂在100﹪负荷工况下稳态运行过程.然后,该文针对凝汽器、高压加热器、低压加热器以及除氧器的几种典型工况进行动态仿真试验,得到各模型主要输出参数的响应曲线,与理论分析达到一致,表明该文建立的汽轮机系统模型能够满足对现场对象进行动态仿真的要求.APROS5.04提供了优秀的鲁棒算法,使得该文建立的仿真模型能够满足实时仿真的需求.该文开发的汽轮机系统仿真模型为电站生产运行、经济性分析以及故障诊断提供了一个研究平台.该仿真模型与同样在APROS仿真支撑系统中开发的锅炉系统仿真模型以及发电机系统仿真模型一起构成电站全范围实时仿真计算模型,实现对平圩电站#1机组全范围的模拟仿真.
凝汽器是电站凝汽式汽轮机发电机组的重要辅助设备之一。运行过程中,除了接受汽轮机排汽外,凝汽器还接受各种疏水、补水、再循环水和各种附加蒸汽(以下统称疏水)。中小型机组在接受各种疏水时不会有什么困难和问题,但随着汽轮机单机功率的急剧增加,临界,超临界参数机组的出现,特别是直流锅炉、核电机组的广泛发展,排入凝汽器的各种疏水参数大幅度提高,由此引发了一系列问题。因此,对排入凝汽器的各种疏水进行研究具有重要的理论意义和工程实用价值。
本文在了解凝汽器工作原理、分析其换热特性的前提下,从疏水的来源入手,对各种疏水进行分类,认识疏水及其系统的运行。
基于凝汽器流动及换热特性的研究,根据稳定工况下传热平衡原理,建立了疏水对凝汽器真空影响的静态数学模型,可以定性、定量分析某种具体疏水对凝汽器工作性能的影响;同时,运用质量守恒和能量守恒定律,将凝汽器的工作过程用微分来表述,建立了疏水对凝汽器真空影响的动态数学模型,用于研究疏水排入时凝汽器真空的动态响应过程。
将建立的静态模型应用于某厂300 mw机组、600 mw机组凝汽器,通过计算可知凝汽器工作性能随疏水流量及焓的变化情况:疏水量不变时,随着疏水焓的增高,凝汽器总体换热系数基本保持不变,换热端差增加,压力升高;疏水焓不变时,随着疏水流量的增加,凝汽器总体换热系数基本保持不变,换热端差增加,压力升高。疏水排入可使凝汽器真空降低,影响机组的经济性。
将建立的动态模型应用于某厂300 mw机组、600 mw机组凝汽器,通过计算作出动态响应曲线。由曲线可知:疏水量不变时,凝汽器真空下降速度随疏水焓值的增高而增加;疏水焓不变时,其变化速度随疏水流量的增加而增加。由于凝汽系统的自我平衡能力以及疏水的流量及焓值有限,疏水一般不会造成凝汽器真空的恶化。
通过模型计算可知:除了排入过程中对凝汽器的安全性存在影响外,疏水对机组的经济性也有着一定程度的影响。因此,将疏水直接或经过疏水扩容器间接通入凝汽器是欠合理的。在处理疏水的过程中,应充分考虑各种疏水的来源,根据疏水的参数,选择合理的位置排入回热系统的主水管道,一方面减少传热的不可逆性带来的()损,另一方面减小其对凝汽器性能的影响。
本文还研究了两种较重要的疏水:旁路蒸汽和低加疏水。将动态模型应用于旁路蒸汽,作出机组甩负荷旁路投入时凝汽器真空的动态响应曲线:旁路投入前,由于机组甩负荷,凝汽器负荷减少,真空升高;旁路投入后,由于旁路投入,凝汽器负荷增加,真空降低,最后达到新的平衡。达到新的平衡时,由于热负荷增加,凝汽器真空有所降低。通过曲线,更好的了解旁路投入时凝汽器真空的变化过程;将静态模型应用于回热系统低加疏水,从凝汽器真空角度分析了其对机组经济性的影响。
论文通过对连城电厂#2汽轮机组热力试验的结果分析,利用对比的方法以及热力系统定量分析的方法,分析了影响该机组热效率降低的几个主要因素.其中,汽轮机相对内效率较设计值低是影响汽轮机组热力系统效率降低的主要因素;凝汽器真空低于设计值是影响汽轮机组热力系统效率降低的第二位因素;#5、6高压加热器上、下端差大于设计值是影响汽轮机组回热系统效率降低的又一重要因素.论文中对汽轮机相对内效率低、凝汽器真空低于设计值以及#5、6高压加热器上、下端差大于设计值的原因进行了详细的分析,并将各因素对整个热力系统效率降低的影响程度进行了定量的分析和计算.同时,针对几个因素提出了具体的优化方案,对每个方案进行了技术经济比较,证明所提方案不仅在技术上是可行的,而且在经济上是可取的.在所提的方案中,对#5、6高压加热器优化方案进行了实施,对实施改造后的效果利用热系统定量分析法进行了计算,评价其改造的经济效益,并对改造的投资和效益进行了技术经济比较,证明了该方案不仅是可行的,而且是经济合理的.
结垢与泄漏是汽轮机组热交换器常见的两大故障,解决好汽轮机组热交换器的运行监测与故障诊断,特别是寻求一种与运行工况无关或与运行工况变化相关性不大的监测方法,对确保机组安全、经济运行,具有重要的理论意义和工程实用价值。本文应用热交换器设计、分析中的传热单元数法,建立了热交换器传热有效度分析计算模型,提出了基于热交换器传热有效度模型的热交换器结垢、泄漏故障的诊断方法,并进一步给出了消除运行工况对监测结果影响的修正方法。根据高压加热器的传热机理,将高加的整体传热面分为过热蒸汽冷却段、蒸汽凝结段和疏水冷却段,建立了各段传热有效度的计算模型;根据能量和质量平衡,以及水位与疏水调节阀开度变化,讨论了高压加热器泄漏故障早期诊断的可行性;最后建立了以传热有效度为主体,泄漏因子和水位与疏水调节阀开度为辅助的高压加热器泄漏故障监测与诊断的综合模型。利用湿蒸汽的温度与压力的关联关系,通过建立蒸汽饱和压力与饱和温度高精度简化数学模型,实现了基于凝汽器喉部蒸汽温度的凝汽器绝对压力虚拟测量;基于流体流量动压测量原理,借助于凝汽器的绝对压力、汽阻、抽气管内汽气混合物的温度等现有监测信号及汽、气混合物流动动压,建立了基于动压测量的蒸汽、空气流量分离计算模型,并研究、分析了凝汽器不同运行工况时漏入凝汽器空气量测量的可行性和动压传感器的选型;基于无相变传热有效度数学模型,建立了用以监测凝汽器水侧结垢状态的诊断模型,并理论研究了诊断方法的正确有效性。论文以徐州发电有限公司国产 200MW 汽轮机组的故障运行数据为对象,对上述各诊断方法用于高压加热器和凝汽器进行验证;以某燃机机组的闭式冷却器的设计参数为对象,对无相变换热器的结垢故障诊断方法进行验证,证明了所提出的状态监测与故障诊断方法的正确性、可靠性和实用性。
广义预测控制是近代产生的一种新型计算机控制方法,是预测控制中最具代表性的算法之一.随着人们对广义预测控制研究的不断深入,它的理论和算法得到了逐步完善,在工业界也得到了成功的应用.该文首先介绍了预测控制的研究现状和自适应预测控制算法,并对电站汽轮机高压加热器的工作原理和工程背景作了简单的介绍.在理论上,该文介绍了广义预测控制的直接算法,当预测步数改变时,参数的数值也随之变化,另外由于系统的其他参数也存在着不确定性,为了进一步增强预测控制的鲁棒性,并考虑到DIOPHANTINE方程的递推求解,该文选用广义预测自适应控制算法对参数进行在线估计.另外,考虑到汽轮机高压加热器疏水系统是一个强耦合的多变量系统,该文介绍了具有解耦设计的多变量系统的广义预测自适应控制直接算法,这种算法与间接自适应控制算法相比较,具有在线计算量小的突出优点.最后,将多变量广义预测自适应控制直接算法应用到汽轮机高压加热器疏水系统中,得出了相应的水位控制律.同时,用PID控制律对汽轮机高压加热器疏水系统进行了控制系统的设计和仿真.将该论文的研究结果与PID控制结果进行了比较,证明了该文所设计的广义预测自适应控制律的有效性优越性.该文所介绍的广义预测自适应控制方法在一定程度上克服了常规控制律对模型要求高的缺点,但是它的在线计算量较大、算法还不太成熟,有待于进一步的发展和完善.总之,广义预测自适应控制算法有重要的理论意义和广阔的应用前景.
共17条数据
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所在地区中国江苏
商家名称连云港市立晟电力节能设备有限公司
"高压加热器(高压加热器工作原理)"详细描述:
产品名称:高压加热器(高压加热器工作原理)
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高压加热器(高压加热器工作原理)是利用 汽轮机 的部分抽气对给水进行加热的装置。
高压加热器基本概述:
高压加热器(高压加热器工作原理)该装置由壳体和管系两大部分组成,在壳体内腔上部设置蒸汽凝结段,下部设置疏水冷却段,进、出水管顶端设置给水进口和给水出口。当过热蒸汽由进口进入壳体后即可将上部主螺管内的给水加热,蒸汽凝结为水后,凝结的热水又可将下部疏冷螺管内的部分给水加热,被利用后的凝结水经疏水出口流出体外。本装置具有能耗低,结构紧凑,占用面积少,耗用材料省等显著优点,并能够较严格控制疏水水位,疏水流速和缩小疏水端差。
高压加热器(高压加热器工作原理)概述
高压加热器(以下简称高加)是为火电机组配套的辅助设备,其作用原理是利用汽轮机抽汽加热锅炉给水,从而提高发电机组出力和热循环效率。 高加为顺置立式、倒置立式或卧式布置,管束为U形管、双流程,水室为自密封结构。
高压加热器(高压加热器工作原理)组图1
高压加热器(高压加热器工作原理)组图2
高压加热器(高压加热器工作原理)组图3
高压加热器(高压加热器工作原理)组图4
高压加热器(高压加热器工作原理)技术特点:
1.高效的逆流过热段,利于提高给水出口温度;
2.先进的半球形水室,性能优越的给水入口U型管端防冲蚀结构;
3.内凹式密封烛,具有**水力学特性;
4.受力良好的深碗形管板结构;
5.先进的传热设计技术,保证较高的传热系数;
6.完善的内置三段式传热结构;
7.独特的、性能良好的运行排空气系统;
8.先进的防振设计、精巧刚性良好的管系支撑结构;
9.完善的管程与壳程阻力降设计;
10.可靠的密封充氮设计结构
11.轻巧牢固的高压给水加热器支座
12.先进的水位调节、保护系统设计与仪表、阀门配套。
高压加热器在投运、停运时注意事项: & & & & (一)、 为防止高加启停过程中产生的热冲击,高加应采用随机滑启、滑停,便于控制温度变化率。
& & & &(二)、 在高加启停过程中,应注意控制给水温度变化率1.2~1.5℃/min,最大不应超过1.8℃/min。
& & & &(三)、 高加启动按压力由低到高逐台投入。
& & & &(四)、 高加停运时依压力由高到低逐台停止。高加带负荷停运给水温度会下降100℃以上,汽温会有所上升,加强汽温监视,及时调整锅炉燃烧,防止超温。
& & & &(五)、 高加汽侧停运后,需根据抽汽逆止阀后疏水温度判断高加进汽确已关闭严密,高加给水方可切至旁路,关闭高加出口电动门;开启水侧放空气阀,防止进汽阀不严泄漏,给水升温而引起高加水侧管束超压。
& & & &(六)、 若因工作需要开启高加汽侧空气门时,应注意抽汽逆止阀后疏水阀和危急疏水阀应在关闭状态,防止影响凝汽器真空,造成凝汽器掉真空事故。
& & & &四、 高压加热器运行中的注意事项 & & & & (一)、 高加水位保护必须投入运行,严禁高加无保护运行;
& & & &(二)、 加热器在正常运行中,应保持高压加热器运行排气门开启,否则不凝结气体会影响加热器传热并腐蚀加热器内部;
& & & &(三)、 机组运行中,运行人员应加强对高加水位的监视,维持高压加热器疏水端差在5.6℃~11.1℃之间;
& & & &(四)、 高压加热器正常运行中,危急疏水调节阀必须投入自动,且处于关闭状态,当高加水位明显升高或危急调节阀不正常开启,且给水泵的出力不正常的增大,表明加热器存在泄漏,申请尽快停用加热器,防止泄露喷出的高压水柱冲坏周围的管子,使泄漏管束数目扩大。
& & & &五、 高压加热器泄漏后对机组的影响 & & & & 高压加热器水侧压力远远高于汽侧压力,当传热管束发生泄漏时,水侧高压给水进入汽侧,造成高加水位升高,传热恶化,影响机组安全、经济运行,具体对机组的影响如下:
& & & &(一)、 高加泄漏后,必须及时解列高加进行处理,否则会造成泄漏管周围管束受高压给水冲击而泄漏管束增多,泄漏更加严重。
& & & &(二)、 高加泄漏后,由于水侧压力远远高于汽侧压力,这样,当高加水位急剧升高,而水位保护未动作时,水位将淹没抽汽进口管道,蒸汽带水将返回到蒸汽管道,甚至进入汽缸,造成汽轮机水冲击事故。
& & & &(三)、 高加解列后,给水温度降低,由260℃左右降低至150℃,为使锅炉能够满足机组负荷,则必须相应增加燃煤量,锅炉水冷壁吸热增强,使炉膛温度降低,锅炉煤粉燃烧滞后,引起锅炉受热面管壁超温。
& & & &(四)、 高加停运后,还会使汽轮机末几级蒸汽流量增大,加剧叶片的侵蚀。
& & & &(五)、 高压加热器的停运,还会影响机组出力,若要维持机组出力不变,则汽轮机监视段压力升高,停用的抽汽口后的各级叶片,隔板的轴向推力增大,为了机组安全,就必须降低或限制汽轮机的功率,从而影响发电量。
& & & &(六)、 高加解列后,发电标准煤耗约增加8g/kwh,机组热耗相应增加,厂用电率增加。
& & & &(七)、 影响高加投运率,由于卧式高压加热器的特殊结构,高压加热器降温速度慢,冷却时间较长,若系统不严密时,则冷却时间会更长,直接影响高加投运率的目标。
& & & &六、 高压加热器泄漏的原因 & & & & (一)、 设备停备期间,设备保养措施不到位,钢管腐蚀严重。
& & & &(二)、 高压加热器水侧投运前充水速度过快,水侧空气门开度不够,排气不畅,引起管束超压、胀口焊点开裂。
& & & &(三)、 高压加热器投运前暖管时间不够,投运过程中温升率控制不当,这样高温高压的蒸汽进入高压加热器后,对相对较厚的管板与较薄的管束之间传热不均而产生巨大的热应力,而使得U型管产生热变形而容易损坏。
& & & &(四)、 在机组加减负荷时,负荷变化速度过快,相应抽汽压力、抽汽温度会迅速变化,给水温度还未来得及变化,加热器U型管以及关口焊缝由于受激烈的温度交变热应力而容易损坏,加热器U型管长期受热疲劳而容易损坏泄漏。
& & & &(五)、 在高加加热器钢管堵焊过程中,因存在汽水,造成焊接工艺缺陷,运行过程中,受热不均造成焊接点开裂,出现再次泄漏情况。
& & & &(六)、 在运行过程中调整高加水位不及时,高加处于低水位运行,由于我厂高加采用逐级自流的疏水方式,部分蒸汽进入疏水管道,造成汽、液两相流,使管道振动加剧,造成低频振动产生的交变应力减少管道寿命。
& & & &(七)、 高加受到的化学腐蚀,机组给水品质规定:给水容氧<7μg/L,PH值为9.2--9.6,给水溶氧长期超标,将造成高加U型钢管管壁腐蚀而变薄,钢管与管板间的胀口受腐蚀而松弛。
& & & &七、 高压加热器泄漏的现象 & & & & (一)、 高加水位高信号报警,高加水位明显升高,高加端差增大,远远高于正常值。
& & & &(二)、 由于高加泄漏,水侧大量漏入汽侧,通过疏水逐级自流入除氧气,为使汽包水位正常,则给水泵转速增加,给水流量增大。
& & & &(三)、 高加泄漏后,由于传热恶化,则造成给水温度降低 & & & &八、 防止高压加热器泄漏措施 & & & & (一)、 在正常启、停机时,应采用高压加热器随机启、停的方式。
& & & &(二)、 高加启、停时,注意减少加热器的热冲击和热应力。高压加热器投运时应先投水侧,再投汽侧,开启进汽手动门或电动门的速度要缓慢。投运时的温升率、停运时的温降率必须控制在规定范围之内,这是防止高压加热器管束泄漏的主要措施。
& & & &(三)、 运行中应加强高加高加水位的监视,严禁加热器低水位或无水位运行。
& & & &(四)、 保持水位稳定正常,尤其在高压加热器投运初期,不要因其他操作多而忽视高压加热器的水位调整,及时投入疏水自动,以防止水位波动使高加疏水冷却段汽液两相流动造成本加热器和下一级加热器管束的振动加剧。
& & & &(五)、 在正常运行中,注意观察记录各加热器疏水温度、危急疏水调节阀开度等参数,如发现异常变化,应认真分析,判断原因,及时采取措施。
& & & &(六)、 高加水位明显升高或危急调节阀不正常开启,且给水泵的出力不正常的增大,表明加热器存在泄漏,申请尽快停用加热器,防止泄露喷出的高压水柱对周围的钢管造成严重吹损,使泄漏管束数目扩大。
& & & &(七)、 当发现高加泄漏时,即使是很轻微的泄漏,也应立即停运检漏,不能因泄漏量小而维持运行。因为轻微泄漏也会冲刷临近的管子而造成大面积泄漏。
& & & &(八)、 每次正常停机后,在给水泵停运前均应及时对高压加热器水侧进行找漏,以便及时检修处理。
& & & &(九)、 保证给水水质:给水容氧<7μg/L,PH值为9.2--9.6,防止腐蚀泄漏。
& & & &(十)、 高加停运后,汽侧放水排空后密闭,水侧加**氨含量为200mg/l(加氨调整PH值为10)的溶液封闭加热器;也可在高加汽侧和水侧充入压力不同的氮气进行保养。
加热器投用时为什么要先投用低压加热器,后投用高压加热器?
由于高压测的抽汽品质较好,加热效果也好,温度提的也多,如果先启动高压测,蒸汽对加热器的热冲击较大。使钢管开裂等。
高压加热器工作原理:
高压加热器(高压加热器工作原理)简称高加,在壳体内腔上部设置蒸汽凝结段,下部设置疏水冷却段,进、出水管顶端设置给水进口和给水出口。当过热蒸汽由进口进入壳体后即可将上部主 螺管 内的给水加热,蒸汽凝结为水后,凝结的热水又可将下部 疏冷螺管 内的部分给水加热,被利用后的凝结水经疏水出口1被疏流出体外。
高压加热器(高压加热器工作原理)结构说明
高加均设有过热蒸汽冷却段和蒸汽凝结段(部分高加设有疏水冷却段),来自汽轮机的抽汽,先经过过热蒸汽冷却段冷却,然后进入蒸汽凝结段凝结成疏水(设置疏水冷却段的高加疏水继续冷却),疏水经疏水调节阀控制,由压力较高的高加排入压力较低的高加,压力较低的高加疏水经疏水调节阀控制排至除氧器。
2.1水室 高加水室为圆筒体或球形封头结构,内设分程隔板,分程隔板将内部分成二流程,水室筒体(或球形封头)与管板焊为一体,水室采用自密封结构。 水室密封装入时,先用螺栓预紧(预紧螺栓直接连接在密封座上),当水室内给水达到一定压力时,密封座将密封环压紧,从而达到自密封作用,给水压力越高,密封性能越好。 水侧放水口,在停机检修时,可排除水室内积水,也可作为充氮口。 另外,在给水进口区设置了不锈钢整流装置,给水在经过整流装置即成各部分均匀的稳定流,最大限度的防止了给水对换热管管口区域的冲蚀。
2.2管束 换热管选用U形管,采用小管径薄壁传热管,外形尺寸小,传热系数高。为了有效的利用抽汽的过热度,管束分为过热蒸汽冷却段、蒸汽凝结段二部分(部分高加设有疏水冷却段)。合理地确定了不同加热段的传热面积和阻力,并考虑了一定的堵管率,能满足高加最大给水流量工况的要求。 过热蒸汽段设有包壳,并在蒸汽进口部设置不锈钢阻击板,把蒸汽对管子的冲蚀降至最低,并同时提高设备的热力均匀性。
2.3壳体 壳体采用压力容器用钢板卷焊而成,壳体设有运行排气以及启动排气接口,把影响传热和腐蚀管子的氧等不凝性气体排除,提高了设备的热力性能。
2.4高加保护装置 为使高加在意外事故时迅速解列并能继续向锅炉供水,本高加推荐采用给水大旁路系统,以保证机组的安全运行。给水自动旁路装置由电接点液位计(或水位差压发讯器),高加水侧进出口液动阀、电磁阀等系统组成,当高加发生事故(U型管爆裂或焊口泄露),壳侧疏水水位升高,到达高二水位时,电接点液位计(或水位差压发讯器)发出信号,危急疏水阀打开;若水位继续上升,到达切断水位时,电接点液位计(或水位差压发讯器)发出信号,电磁阀打开,给水进出口阀关闭,两级高加同时解列。给水通过阀门旁路进入锅炉。当启用高加旁路向锅炉给水时,高加可进行检修和维护。 为防止电磁阀动作失灵,系统中设置了两个电磁阀,其中任何一个动作都能将给水阀关闭。
高压加热器(高压加热器工作原理)高加的管侧和壳侧采用安全阀作超压保护装置
①为防止管侧进出口关闭时误开蒸汽进汽阀或进汽阀泄漏而造成管侧水受热膨胀而超压,在管侧设置信号安全阀。
②传热管破裂而大量泄漏,正常疏水装置不能将壳侧的水迅速排出,为防止壳侧超压,设备设置了事故危急疏水接口和壳侧安全阀,安全阀排量符合JB/T《高压加热器技术条件》的要求。
2.5控制仪表 依据高加运行控制的要求,本高加设置了高加现场压力表和温度计,测量表计分布和测量部位见保护系统图,测量表计反映的数值满足JB/T《高压加热器技术条件》高加现场热力性能测试的需要。 本高加包含了高加疏水水位测试,控制方法和一次仪表,其名称和功能为:
①平衡容器,用于输出疏水液位信号,为DCS控制系统输出液位信号。
②电接点液位计测量筒,用于输出疏水液位信号,
高压加热器(高压加热器工作原理)作用:
a.为水位显示仪提供液位信号值。
b.为切除水位提供水位信号值。
c.可输出危急疏水水位信号并为危急疏水电动阀提供开闭信号。
③两相流信号筒输出信号用于两相流疏水阀自动控制水位(根据设备配置,如果选用电动疏水阀则通过平衡容器来输出液位信号)。 高加的给水旁路保护系统以及水位保护定值见高压加热器系统图以及总装图纸。
高压加热器(高压加热器工作原理)安装
1、高加安装前将包装防护用物品去掉,高加水室以及管板部位严禁施焊,水室上给水进出口接管在与管路焊接时应预热。
2、入口给水阀与出口止回阀均应垂直安装,不允许阀杆装成卧式、倒装式、倾斜,以免动作失灵。
3、疏水阀出入口具有正反方向,安装时,请注意不要装反。安装高度由设计院根据 现场条件自行考虑。
4、与高加连接的汽水管道应有胀缩补偿段,不允许有附加力作用在高加本体的管座 上。
5、安全阀必须直接连接在本体接口(或系统管路)上,并牢固固定,以承担动作时的反冲力矩。
6、高加本体上所有排污、放空接口都应装上阀门,并连接至低压系统或排入地沟
7、所有的测量表计必须按设计院的系统图要求加以安装。
高压加热器(高压加热器工作原理)运行
1、启动高压加热器使其投入运行时,应加以注意。因为高加的使用寿命以及非正常的损耗和故障与使用有极大的关系。一般说,在任何情况下,为避免管系中焊缝处受到较大的热应力冲击,启动速度不能太快,单台加热器的给水温升、温降应控制在1.85℃/分之内,温升最多不超过3.7℃/分,温降最多不超过2℃/分,调整负荷时也需要严格控制温升温降率。大部分电厂都是控制加热器末级加热器的出水温度变化率不超过上述要求,但在负荷变化时,往往前级(**级加热器)温度变化超过了要求,这也是**级高加易损坏的原因**,希望电厂能对这一点给予重视。
2、启动方式宜先投入水侧,后投入汽侧。
1)检查阀门和仪表的完好状态,各辅助水、气、电接通。
2)先操作给水进出口阀(进口给水阀和出口止回阀)上的手轮,使阀杆升起,仅留1~2个丝扣,开启活塞上下的放气、放水阀,此时缸内有一股来自节流孔板的细流通过。 给水进出口阀(进口给水阀和出口止回阀)具体操作按阀门使用说明书。
3)打开水侧放空气阀,将管系内充入从凝泵直接来的低压低温水(也可由加热器的进水口接一支旁路来实现),满水后关闭放空气阀,然后继续充水,待管系内压力和充水压力接近时,开启给水泵,此时给水走旁路,关闭低压低温水充水阀,打开给水管路上的注水阀,用给水泵来的高温水,来置换加热器内的低温水,同时打开排水阀(也可由加热器的出水口接一支旁路来实现)。直到排水温度接近进水温度,最后关闭排水阀,继续升压,当管系内的压力接近或达到给水压力时,由于面积差而使作用在阀瓣上下的力不同,使阀瓣开启,关闭给水通往旁路的管道,给水流经管系后流向出口阀,进入锅炉,水侧投入后,关闭注水阀和活塞上的放气阀,切记不能关闭活塞下方放水阀。
4)打开汽侧启动放空气阀,缓慢打开抽汽逆止阀和抽汽电动隔离阀,蒸汽侧由低至高逐级缓慢投入,并控制温升。疏水调节阀处于运行状态,汽侧放空气阀见汽后关闭(如需冲洗汽侧杂质,可先开汽侧放水阀,冲干净后关闭)。
5)当汽轮机达到一定负荷,蒸汽压力达到一定数值(末级高加压力稍高于除氧器压力),化验水质合格后,高加可逐级疏水并疏入除氧器中,打开运行排气阀。
6)调整疏水调节阀,使水位控制在正常范围内。
3.正常停运
3.1当汽轮机减负荷,抽汽压力降到一定数值,应缓慢关小电动抽汽隔截阀,并控制给水温降率不超过2℃/分,压力继续下降,末级高加压力稍高于除氧器压力时关闭电动抽汽隔截阀和逆止阀。
3.1的同时,应缓慢关闭高加疏水阀和运行排气阀。
3.3手动打开电磁阀旁路阀门,关闭给水进出口阀,并旋下手轮,高加停止进水。
3.4打开水侧、汽侧放水阀。
4、事故紧急停运 U形管焊口严重泄漏或U形管爆破、疏水调节阀失灵而无法处理、汽水管路阀件损坏等紧急事故,均应停运高加,其程序如下:
4.1先开启危急疏水阀,以缓冲高加满水事故。
4.2当高加水位继续上升时,保护系统会自动关闭给水进出口阀和电动抽汽隔截阀,如果自控失灵,应立即手动打开电磁阀旁路阀门,使进出口阀快速关闭。
4.3关闭通往除氧器的阀门,并注意壳体内压力不应升高。
4.4打开水侧、汽侧放水阀。 鉴于各电厂运行方式和习惯各不相同,本文所提及的运行方式仅供参考,电厂可按实践经验、具体情况和电力系统有关文件规定,编制高加运行规程。
高压加热器(高压加热器工作原理)维护:
1、高压加热器投运时,保护系统必须同时投入运行,严禁无保护运行。保护系统必须保证动作灵敏可靠,如元件失灵应立即修复或更换。在保护系统投运时,给水阀活塞上部的排空阀必须关闭,且不得泄露。
2、给水阀与止回阀至少每周动作一次,可通过升高高加水位,打开电磁阀、或者手动操作与电磁阀并联的截止阀,使其动作。
3、高压加热器在运行过程中,运行人员要随时监督高加本体内凝结水位。
4、运行过程中,应随时对高加系统中各出入口的压力表、温度计的读数进行监督,以便及时发现意外。
5、如高加管系有泄露,给水阀与止回阀将自动关闭,高加给水被切断,给水经旁路流至锅炉,此时,运行人员应立即把蒸汽入口阀切实关闭,以免蒸汽继续流入高加发生意外。
6、如果高加疏水系统如选用本公司生产的汽液两相流疏水阀,则按附件1《两相流疏水调节装置-系统图》以及附件2《两相流疏水调节装置-操作说明》中有关要求进行安装调试。 运行过程中,凝结水的**水位应为正常水位,两相流疏水阀的开度应以此要求进行调节。
高压加热器(高压加热器工作原理)检修
1、高加如需对外壳或管系进行检修,在高加解列退出运行后,将汽侧及管侧的放水阀打开,将水放干净,卸下水室螺栓,取出四合环、密封座等,沿汽侧切割线割开外壳,吊起管系对其进行维修。
1.1石棉密封环在机组运行时承受轴向力,可能大于石棉密封环成形压力,致使变形量大,可能使有关零部件被相互粘牢影响拆装,当需要拆卸水室密封零部件时,应先将密封座向下压移5~10mm,然后再拆卸四合环、均压圈、密封环、密封座等。
1.2每次装进密封环时,应事先将密封环的外表面及水室与其接触部分表面涂上片状石墨粉调和物,可减少石棉密封环的粘结现象。 石棉密封环为**密封垫圈,每次拆装后均应更换,该垫圈建议从我公司订购。
2、给水阀活塞,由于长期运行,不断有水流入,可能带入脏物使其密封圈受到磨损,这样会使给水阀动作易卡住或动作迟缓。此时,应打开活塞去除脏物。密封圈损坏时应予以更换。而如果有脏物进入外活塞上孔,使其堵塞时,就会误动作,使给水阀关闭,此时应去除小孔中脏物。有关阀门的详细说明请见阀门厂提供的说明书和图纸。
3、定期提升检查安全阀,以保证安全阀动作可靠。
4、高加拆装后,如发现垫片有损坏时,应及时更换。
5、水管道冲刷减薄而损坏在电厂时有发生。电厂可将易坏的部分管道改成厚壁不锈钢管以延长使用寿命。另外,加强定期检查测量壁厚,在壁厚减薄过大时,更换新管道。
高压加热器(高压加热器工作原理)事故处理
1、高加水位异常 造成水位异常的情况有以下几方面:
1.1U形管口泄漏或爆破。
1.2疏水调节阀失灵。
1.3系统阀门误动作或失灵。
1.4水位表失灵或假水位。
1.5汽侧压力过低,疏水压差太小。
2、水位异常的处理方法
2.1检查水位计,判断水位是否正常。
2.2手动开大疏水调节阀,检查水位是否下降,确定水位升高是U形管或焊口泄漏引起,还是调节阀等其它原因造成。
2.3如因U形管爆破或U形管严重泄漏无法维持水位,应停用高加进行处理。
3、保护系统的事故处理 检查保护系统动作讯号及水位情况,如确实水位升高动作则停用高加并查明原因,在消除缺陷后方可恢复高加投运,如系误动作,则应查明原因,消除缺陷后方可投入保护装置,并恢复高加投运。
高压加热器(高压加热器工作原理)高加管口泄漏或U形管破裂修理
1、高加管口泄漏或U形管破裂后,先查找泄漏点:
1.1高加水侧水放净,并拆开水室密封和二流程的隔水盖板等。
1.2高加汽侧放水阀,放空气阀关闭,并通以0.785 ~0.981MPa压缩空气。
1.3检查管板表面,如果U形管焊口泄漏,就会有气泡不断冒出,在该处作好标记,然后将泄漏部位的焊缝凿清,并进行补焊。
2、换热管与管板焊缝的修补 如果焊缝泄露,应将原焊缝凿去,然后擦清表面锈迹、水分,再进行补焊。凿焊缝时,注意不要碰伤管板或换热管。补焊可采用J506焊条或手工氩弧焊等方法,补焊时不应影响周围其他接头的焊缝,不要使管板、管子过热。焊缝应做着色检查,不允许有线性显示。
3、堵管 如换热管泄露,则必须堵管。
3.1、如果换热管管口完整无损,仅仅是管子内部泄露时,则不必完全铰去管口区域的管壁,直接用堵头堵住管口,按图1焊接即可。堵前先铰孔,以达到合适的配合尺寸。
3.2、如果换热管管口管壁已经损坏,则必须将管壁全部铰去,用堵头将管口堵住。去除管壁时,先用钻头钻孔,将管壁大部去掉(至少深76mm),壁厚留0.127mm,再用绞刀铰去剩余的管壁,按图2焊接即可。
高压加热器(高压加热器工作原理)以上各焊接在施焊前均要对管板预热,预热按有关规程进行。
3.3、堵头应采用低碳钢材料,长度为50mm,并带有锥度,锥度为0.05㎜/mm。堵头大端至少要比管孔大0.025mm,且不大于0.05mm。在堵头大端打一沉孔,深度约20mm,直径以保持至少3mm壁厚为宜。
换热管焊缝焊补或堵管后,应做气密性试验和水压试验。
高压加热器(高压加热器工作原理)附件1:两相流疏水调节装置-系统图
高压加热器(高压加热器工作原理)注:
1.两相流信号筒上的水位线应与液位计上要求的正常液位一致。
2.两相流信号筒安装时箭头方向应竖直向上。
3.两相流疏水阀安装时箭头方向应与疏水方向一致。
4.两相流信号筒及两相流疏水阀产品编号应与高加本体产品编号一致。
5.以上系统图供参考。
高压加热器(高压加热器工作原理)附件2:两相流疏水调节装置-操作说明 操作说明:
1.首先将两相流信号筒及两相流疏水阀按照系统图所示安装,安装时应切实注意系统图中的4个注意事项。锅炉辅机不锈钢换热管www.**网站大全
2.为确保加热器液位报警灵敏与满水时保护动作可靠,加热器液位报警系统与满水时保护动作应提前试验。 自动疏水调节装置应在机组最大负荷下,或者说应在加热器疏水量最大时,进行自动疏水调节装置的调整。
高压加热器(高压加热器工作原理)运行操作步骤如下:
1)液位投入运行,首先将旁路阀(5)、流量线型调节阀(2)全开,闸阀(4)全开, 观察液位计,加热器中应无液位。
2)第二步,关闭旁路阀(5),再关闭流量调节阀(2),这时加热器液位应逐渐上升,直到液位接近正常液位时,缓慢开启流量调节阀(2),直到液位能够自动维持稳定状态,流量调节阀调整完毕。
3)如果在调试过程中出现满水,可迅速开启旁路阀(5),待液位下降后再进行调整。调节方法返回第二步。 投入运行初期,应经常监视加热器的液位变化,尤其注意观察机组最大负荷 和最小负荷时加热器液位变化情况,作到有效调节疏水流量覆盖面。立晟公司 & 立成公司www. & 网站大全
高压加热器(高压加热器工作原理)结构形式:
立晟公司所提供高(低)压加热器(高压加热器工作原理)产品为立式装置,内部加热管有盘形管和U形管两大类,各有特长,可根据用户需求选用!
高压加热器(高压加热器工作原理)供应范围:
1.立晟公司定型产品及为主机厂配套产品
2.根据用户要求进行专门设计与定制
3.承接更换管束及其它设备改造等维修,更新,技术改造业务服务
4.提供换热器,密封圈等高压配件
高压加热器(高压加热器工作原理)规格技术参数:
配机组功率(MW)
蒸汽进口压力(MW)
蒸汽进口温度(℃)
给水设计压力(MPa)
给水工作压力(MPa)
给水流量(t/h)
配机组压力
传热面积( ㎡ )
外型尺寸长×宽×高(水室内径)
本体净重(t)
冲水重(t)
正立式,U形管式
Φ550×3100
Φ600×4600
Φ650×4800
Φ900×5200
正立式,螺旋管式
正立式,U形管式
正立式,螺旋管式
正立式,U形管式,大开口水室
正立式,U形管式
卧式,U形管式
注意:以上高压加热器(高压加热器工作原理)技术规格参数仅供参考以实际设计为主:详情联系: 李~
高压加热器(高压加热器工作原理)温馨提示
提示1:为防止锈蚀,高压加热器在出厂前壳程(汽侧)已充氮,管程(水侧)亦作干燥处理。所以安装时切记将壳程内氮气放净,确保壳程侧内部压力完全释放后方能进行安装切割工作,焊接接管的坡口由用户自行按图切割并修整。
提示2:在安装前保管期间,用户应经常检查壳程充氮压力,当压力(表压)低于0.0196MPa时应补充氮气。另外,随时检查管程管口封堵情况,如有损坏,及时封堵。
提示3:高加停机时更要注意保养,采取可靠措施,确保停机期间设备不被腐蚀。
提示4:由于水室以及管板已作热处理,故禁止在水室以及管板上作任何焊接,包括焊接保温钩钉。
提示5:由于水室筒体、密封座、水室进出口均为20MnMo锻件,所以拆装时严禁在以上部位处进行任何焊接。
提示6:拆装过程中,严禁损坏任何密封面。
提示7:给水进出口管路之间必须安装安全阀,以防超压。
提示8:水室设置的吊装装置不能用于起吊整个设备。
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