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浅析汽轮机低压旁路内漏治理(1)

北极星电力网技术频道    作者:赵宗彬,孙鹏(神华国华(北京)电力研究院有限公司)   2012/11/6 15:31:25   

  所属频道:  火力发电    关键词:  汽轮机 低压旁路 旁路系统

1 概述

旁路系统是随着火力发电机组单元化和中间再热机组的兴起而逐渐发展起来的,旁路系统是大型中间再热机组中一个几乎不可或缺的重要组成部分,其主要功能是保护再热器、缩短机组启动时间、减少启动时热力损失、增加机组运行的灵活性及延长机组使用年限。因此,旁路系统已经成为保证机组安全稳定运行和经济性的一个重要因素。但是,目前国内很多机组都在不同程度上存在低压旁路内漏的问题,有些旁路系统经多次治理后,内漏情况仍会反复出现。现以治理多台600Mw机组低压旁路内漏的经验,浅析其原因,并提出防止内漏的治理措施。

2设备简介

目前,国内600Mw汽轮机大多采用高、低压两级串联旁路。高压旁路的容量为锅炉额定最大出力(BMCR)的30%,低压旁路的容量为高压旁路的流量与喷水量之和。高压旁路将经过喷水减温后的主蒸汽排入再热冷段管路(接口位置在高压缸排汽逆止门后),然后进入锅炉再热器进行换热,以保护再热器免于超温损坏。低压旁路将经过喷水减温的再热热段蒸汽排入凝汽器,以回收工质和保护环境。汽轮机旁路系统见图1所示.

低压旁路系统装置由低旁减压阀(含减温器)、低旁减温水隔离阀、低旁减温水调节阀及管道等组成。

3低压旁路内漏发生的特点及影响

3.1 低压旁路内漏发生的特点

低旁内漏发生的主要特点为:经常反复出现,机组检修后,刚启动时可能没有内漏,但是运行一段时间,低旁减压阀动作几次后就又出现了内漏的情况。将产生内漏的阀门解体后,经常可以发现在密封面上挤压着钢丝、焊渣等杂物。由于旁路阀门检修只能安排在机组停机大小修期间进行,所以在运行中,主要以阀后温度来监测阀门内漏情况。比较典型的情况如:某厂1号机2台低压旁路阀门,在运行168h后,移交时就已存在内漏。随后利用某次机组小修时,解体低旁减压阀,发现在密封面上挤压着钢丝、渣子等杂物。清除杂质后检查阀门的密封面没有问题(没有被冲蚀、杂质挤压沟槽等现象),同时检查气动执行部分与阀门的行程,检查后确认无误进行回装。启动后低压旁路门无内漏迹象。2005年2月发现2台低压旁路门后温度两侧分别为284℃和367℃,说明2台低压旁路门存在着内漏。2005年9月停机检修,发现密封面有杂质积压的痕迹,检修中更换了阀座。机组启动后2台低旁阀后温度正常,但经过几次开关后,l号低旁阀(南侧)再次出现了内漏。

3.2低旁内漏对机组安全及经济性的影响

(1)机组的低旁减压阀后管道材质普遍为碳钢管道,阀门发生内漏后,管道长期处于超温运行,使得金属蠕变速度加快,持久强度降低。更有甚者,还会导致管道材料的蠕变裂纹的出现。(2)低压减压阀泄漏的高温蒸汽,在没有被喷水减温情况下直接进入凝汽器,增大了对凝汽器的热冲击,容易引起凝汽器内部构件及换热管的损坏。

(3)低压旁路系统中的内漏,使高品质蒸汽在运行过程中,没有做功直接排人凝汽器,影响了机组的真空度,长期如此,对机组经济性影响的是相当可观的。

(4)低压旁路阀的长期泄漏,致使高温蒸汽冲刷阀门本体,容易造成阀座、阀芯的损坏,造成材料备件的消耗。

4 分析阀门内漏的原因

造成阀门内漏的主要原因为管道中的杂物压在阀门密封面上造成密封面损伤。

来源:电站辅机
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