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水冲击的原因及防范

北极星电力网技术频道    作者:佚名   2007/12/18 23:44:43   

 关键词:  继电保护 水冲击 防范

1水冲击产生的机理
水冲击又称水锤,是由于蒸汽或水忽然产生的冲击力,使承载其流动的管道或容器发生声响和震动的一种现象。水冲击是工质在管道流动不畅的情况下产生的。电厂中的水冲击大多是由于蒸汽管道积水或疏水不畅而形成空气塞、水塞障碍,以致高速蒸汽不能顺畅通过,于是蒸汽冲击这些水塞,从而发出巨响和强烈的震动,甚至造成设备的严重损坏。

2水冲击的危害性

水冲击事故是电厂的大敌,轻则引起管道的强烈震动,重则破坏管道的支吊架,拉裂管道弯头焊接口,若水冲击事故发生在汽轮机内部,其造成的危害将更大:损伤汽轮机叶片,冷水冲击热态汽轮机会使汽缸、大轴产生巨大的热应力,直接导致汽缸和转子发生变形、弯曲,出现或扩展裂纹,严重损害汽轮机,甚至导致整台机组报废。(1969年,美国西屋公司生产的机组有7台汽轮机发生12次水冲击事故,6次造成严重损坏,需整体返修)

3水冲击事故一般较轻易发生在再热器冷段

蒸汽管道发生水冲击的前提条件是管道形成水塞。造成水塞的原因一方面是因为积水,另一原因是疏水不畅。

a、积水:
1)#2高加水位失调、水位高疏水倒灌;
2)高压旁路减温水门关不严、误开或失控;
3)再热减温水失控;
4)主再热器蒸汽管道在暖管过程中,暖管不充分,操作过快,大量蒸汽遇冷凝聚成水积于管道中;

b、疏水不畅:
(1)疏水管道堵塞或疏水阀故障(如阀芯脱落);
(2)疏水口安装过高,未安装在管道的最低点;
(3)疏水管径过小;
(4)疏水阀前后压差过小;
(5)疏水管出口与其他高压疏水管连接时高压疏水倒灌至低压疏水管。

4再热器冷段水冲击事故的预防措施

正是由于水冲击事故是电厂的常见事故,且它的危害性比较大,应该引起我们的重视,非凡是对预防汽轮机水冲击更应尤为重视。

从设计安装方面预防水冲击:
(1)接到疏水联箱和疏水膨胀箱的疏水管应按压力等级分开,联箱上压力高的管段应放在最外侧;
(2)疏水管应有足够的通流面积,而再热器系统设备庞大,压力较低,为此,其冷、热段的疏水管径尤应大些;
(3)疏水联箱和疏水膨胀箱应有足够的容积和排泄能力;
(4)疏水节流孔板的结构应便于防止堵塞和检查;
(5)装设温度测点,借助温差预告积水情况。

从运行维护方面预防水冲击:
(1)杜绝一切能够流积于主、再热蒸汽管道的水源。机组启动前的系统检查尤为重要,应核实各减温水门在关闭状态;
(2)确保疏水畅通,消除水塞,检查确认各疏水门在应开的位置;
(3)操作缓慢,暖管充分,为防止蒸汽在管道内大量凝聚而积水,开启阀门时应缓慢进行,同时注重管道的震动,当发现管道有撞击声,应减慢操作速度,必要时关小或关闭阀门,直至撞击声消除后才可继续操作。
(4)增设疏水管道,及时疏尽积水
(5)控制暖管速度
(6)设置合理的疏水管径,保证疏水畅通

来源:中国发电网
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