一、項目名稱:#1機組#6低壓加熱器更換

二、立項原因:

我廠#1機組#6高壓加熱器系美國FW公司1986年產品,于1990年正式投入運行,該加熱器為立式U型管表面式換熱器,系統編號為N21-B006,換熱面積9749平方英尺,換熱管規格為0.625×0.083英寸和0.625×0.088英寸碳鋼管(SA556C-2),換熱管數量1420根。高加外殼材質選用SA516Gr70,高加內部隔熱罩采用SA387Gr11。該高壓加熱器從投入運行至今換熱管共發生泄漏3次,泄漏管數量5根。

2004年3月3日,在設備巡檢過程中,發現1號機#6高壓加熱器殼體泄漏,及時將高加汽側解列,周圍設安全圍欄。打開殼體保溫后發現進汽口右側殼體局部外凸變形。具體情況如下:

1、變形部位:進汽口右側90度范圍;

2、變形面積約:1-1.5平方米;

3、直徑方向變形量約:20-30mm。

4、漏汽點為進汽口補強處焊口(變形拉裂,拉裂環形長度900mm)。

根據高加以上出現的嚴重缺陷問題,已徹底不能滿足在線安全運行需要,機組運行中將#6高壓加熱器汽側全部退出運行,疏水管道截斷,#7、8疏水改至除氧器運行方式。機組在該方式下長期運行,不論從安全還是經濟角度考慮,都勢必會造成不良影響。為此,2004年3月與上海動力設備有限公司達成技術協議并簽定商務合同,設計制造一臺新高壓加熱器,利用機組檢修機會予以更換。定做的新高壓加熱器交貨期已到,同時我廠正逢#1機組計劃檢修,因此決定在本次C級檢修中予以更換,以盡快恢復#1機組高壓加熱器系統的正常運行。

三、技術方案

1、根據原高壓加熱器設計參數及性能,提供相關數據,與制造廠(上海動力設備有限公司)簽訂加工制造技術協議。(詳見技術協議)

2、汽機專業根據高壓加熱器加工制造及交貨期申請在2005年度對#1機組#6低壓加熱器進行技術改造,在保證原高壓加熱器性能不變、安全可靠性增加的前提下,將原高加筒體厚度(SA516GR70碳鋼材質)由原來的15.875mm增加到20mm;內包殼厚度(材質為:SA387GR11CL2)由原來的8mm增加到10mm,焊接要求由原來的單面焊改為雙面焊,目前,新高壓加熱器已經加工制造完畢,并經過驗收達到技術要求標準。

3、利用#1機組C級檢修時間,將原高壓加熱器進出水、進汽、疏水管口割斷,從12米層拆下運出,將新高壓加熱器安裝就位,連接管道后,進行壓水試驗。

4、施工單位在工作開始前應認真編寫高壓加熱器更換吊裝方案,經審核批準后嚴格執行。

5、原高壓加熱器拆卸過程中,應特別注意進出水管道的切割,切口應盡量靠近高壓加熱器本體側,以留有足夠的管道坡口加工余量。

6、施工單位的焊接工作必須嚴格按照甲方提供的焊接施工工藝進行施工。需熱處理的焊口由甲方負責聯系進行熱處理工作。

7、高壓加熱器的吊裝工作必須由具備起重工資質和豐富經驗的人員進行吊裝和指揮。應特別提出注意的是:高壓加熱器筒體兩側的掛耳非設備起吊點,現場安裝就位時,不應以此作為起吊借力點。

8、高壓加熱器就位焊接前,應對所有管道進行徹底清理,以確保任何管道內不遺留任何異物。

四、質量驗收

1、認真選擇確定符合ISO9001標準的施工隊伍。并嚴格執行驗收程序。對不符合技術標準的工藝施工,甲方有權制止直至返工。

2、嚴格執行#1機組C修作業指導書,按照規定驗證點進行驗收,不允許漏驗。如遇其它技術問題,甲乙雙方共同研究解決。

3、對重要環節的安裝及就位,甲方質檢員、技術員、專工按照各自的監督范圍對測量數據進行抽查,不符合技術標準堅決返工。

4、按照壓力容器安裝及管道焊接工藝進行安裝和焊接施工,安裝就位及管道清理達到甲方質檢人員要求標準。

5、所有與加熱器相連的管道焊口均采用氬弧焊打底工藝,管道的安裝嚴格執行行業管道安裝技術標準及安裝工藝標準。

五、安全措施

a)辦理熱機工作票。嚴格執行電力行業工作票管理制度和我廠外包工工作票管理制度。

b)嚴格執行電業安全規程(熱力機械部分)第一、二章,第七章,第十四章有關規定。

c)檢修前將高壓加熱器檢修部位的起吊點、吊具索具進行安全檢查,并取得許用合格證。杜絕違章吊裝及野蠻施工。

d)焊工及其他特殊工種必須具備有效資質證件,并在檢修前交策劃部安檢進行審查備案。現場施工時,甲方質檢員必須檢查確認施工人員的有效資質證明。

六、組織措施:

本項目管理組由以下人員組成

乙方汽機專工、起重班長或技術員。

甲方現場施工負責人:

篇2:高壓加熱器運行技術措施

高壓加熱器是發電機組運行中,汽機不可缺少的重要組成部分;它的正常投入能夠使給水與抽汽進行熱交換,從而加熱給水,提高給水溫度,是火力發電廠提高經濟性的重要手段。為確保我廠高壓加熱器的正常投入和穩定運行,提高高壓加熱器投入率特制定以下措施:

一、?高壓加熱器投運

(一)、?高壓加熱器水側投運

1、?檢查高壓加熱器各水位計、溫度、壓力表計正確投入;

2、?檢查高加進口電動三通閥在關閉狀態,給水走旁路,給水母管壓力正常;

3、?檢查高加出口電動門在關閉狀態;

4、?檢查關閉高壓加熱器進出、口管道放水門;

5、?檢查關閉高壓加熱器進出、口水室放水門;

6、?檢查高壓加熱器汽側水放盡后關閉放水門;

7、?檢查關閉高壓加熱器危急疏水門;

8、?開啟高加水側放空氣門,就地稍開高加注水閥向高加緩慢注水;

9、?待高加水側放空氣門連續出水后關閉水側放空氣門;

10、?待高加水側壓力升至與給水母管壓力相同時(若高壓加熱器水側壓力達不到給水母壓力,則停止充水,對高壓加熱器進行查漏并聯系檢修處理),觀察10分鐘,檢查高加水側壓力及汽側水位的變化,以確定高加是否泄漏;

11、?緩慢開啟高加出口電動門,檢查高加水側壓力及汽側水位有無異常,以確定高加及相應管路是否泄漏,直至高加出口電動門全開;

12、?開啟高加入口電動三通閥,切斷給水旁路,關閉高加注水閥,注意給水溫度、壓力的變化;

(二)、?高壓加熱器汽側投運

1、?機組冷態啟動時,高壓加熱器汽側采用隨機投運,汽輪機沖轉前,投入高壓加熱器汽側運行;

2、?檢查高加逐級疏水(汽液兩相流)調節裝置各閥門位置正確;

3、?確認1、2、3號高加抽汽管道疏水閥在開啟位置;

4、?開啟1、2、3號高加危急疏水調節閥;

5、?開啟抽汽逆止閥,開啟抽汽電動閥,高加汽側隨汽輪機沖轉升速進行暖管、升壓;

6、?當高加汽側壓力高于除氧器內部壓力時,關閉高加啟動排氣門,開啟高加運行排氣門;

7、?當高加汽側壓力大于除氧器壓力0.2MPa以上時,高加疏水應倒至除氧器,關閉高加危急疏水調節閥,高加疏水導至逐級自流

二、?高壓加熱器的停運

(一)、?高壓加熱器的隨機滑停

1、?隨著機組負荷的下降,各高加的抽汽壓力也隨著下降,此時應注意各疏水調門動作正常,水位穩定,無大幅度波動。

2、?當3號高壓加熱器汽側壓力低于除氧器壓力0.15Mpa時,應將高壓加熱器疏水切換至事故疏水擴容器。

3、?當機組停運后,應保持高壓加熱器通水一定時間,以吸收高壓加熱器殼體儲存的熱量,當高壓加熱器水側進、出口水溫一致時,給水倒至旁路,關閉高加給水出口門。

4、?當高壓加熱器汽側水位降至零且不再升高后,關閉高加危急疏水門。

5、?根據需要開啟高壓加熱器汽、水側放水門放水。

(二)、?高壓加熱器帶負荷停運

1、?依次緩慢關閉1、2、3號高加進汽電動門,控制給水溫度變化率1.2~1.5℃/min,最大不應超過1.8℃/min。

2、?當3號高壓加熱器汽側壓力低于除氧器壓力0.15Mpa時,應將高壓加熱器疏水切換至事故疏水擴容器。

3、?當高加進汽電動門全關后,關閉一、二、三段抽汽逆止閥,開啟一、二、三段抽汽管道的疏水門。

4、?關閉3號高加至除氧器疏水電動門,各高加危急疏水閥動作正常以維持水位正常。

5、?關閉1、2、3高加至除氧器連續排氣閥。

6、?水側停用時,需等汽側全部停用且泄壓后,高加給水方可切至旁路,關閉高加出口電動門,注意給水壓力、給水流量、給水溫度的變化。

7、?開啟水側放空氣閥,防止抽汽電動門、抽汽逆止閥不嚴泄漏,給水升溫而引起高加水側管束超壓。

8、?若檢修有工作,根據具體工作做好系統隔離措施。

三、?高壓加熱器在投運、停運時注意事項:

(一)、?為防止高加啟停過程中產生的熱沖擊,高加應采用隨機滑啟、滑停,便于控制溫度變化率。

(二)、?在高加啟停過程中,應注意控制給水溫度變化率1.2~1.5℃/min,最大不應超過1.8℃/min。

(三)、?高加啟動按壓力由低到高逐臺投入。

(四)、?高加停運時依壓力由高到低逐臺停止。高加帶負荷停運給水溫度會下降100℃以上,汽溫會有所上升,加強汽溫監視,及時調整鍋爐燃燒,防止超溫。

(五)、?高加汽側停運后,需根據抽汽逆止閥后疏水溫度判斷高加進汽確已關閉嚴密,高加給水方可切至旁路,關閉高加出口電動門;開啟水側放空氣閥,防止進汽閥不嚴泄漏,給水升溫而引起高加水側管束超壓。

(六)、?若因工作需要開啟高加汽側空氣門時,應注意抽汽逆止閥后疏水閥和危急疏水閥應在關閉狀態,防止影響凝汽器真空,造成凝汽器掉真空事故。

四、?高壓加熱器運行中的注意事項

(一)、?高加水位保護必須投入運行,嚴禁高加無保護運行;

(二)、?加熱器在正常運行中,應保持高壓加熱器運行排氣門開啟,否則不凝結氣體會影響加熱器傳熱并腐蝕加熱器內部;

(三)、?機組運行中,運行人員應加強對高加水位的監視,維持高壓加熱器疏水端差在5.6℃~11.1℃之間;

(四)、?高壓加熱器正常運行中,危急疏水調節閥必須投入自動,且處于關閉狀態,當高加水位明顯升高或危急調節閥不正常開啟,且給水泵的出力不正常的增大,表明加熱器存在泄漏,申請盡快停用加熱器,防止泄露噴出的高壓水柱沖壞周圍的管子,使泄漏管束數目擴大。

五、?高壓加熱器泄漏后對機組的影響

高壓加熱器水側壓力遠遠高于汽側壓力,當傳熱管束發生泄漏時,水側高壓給水進入汽側,造成高加水位升高,傳熱惡化,影響機組安全、經濟運行,具體對機組的影響如下:

(一)、?高加泄漏后,必須及時解列高加進行處理,否則會造成泄漏管周圍管束受高壓給水沖擊而泄漏管束增多,泄漏更加嚴重。

(二)、?高加泄漏后,由于水側壓力遠遠高于汽側壓力,這樣,當高加水位急劇升高,而水位保護未動作時,水位將淹沒抽汽進口管道,蒸汽帶水將返回到蒸汽管道,甚至進入汽缸,造成汽輪機水沖擊事故。

(三)、?高加解列后,給水溫度降低,由260℃左右降低至150℃,為使鍋爐能夠滿足機組負荷,則必須相應增加燃煤量,鍋爐水冷壁吸熱增強,使爐膛溫度降低,鍋爐煤粉燃燒滯后,引起鍋爐受熱面管壁超溫。

(四)、?高加停運后,還會使汽輪機末幾級蒸汽流量增大,加劇葉片的侵蝕。

(五)、?高壓加熱器的停運,還會影響機組出力,若要維持機組出力不變,則汽輪機監視段壓力升高,停用的抽汽口后的各級葉片,隔板的軸向推力增大,為了機組安全,就必須降低或限制汽輪機的功率,從而影響發電量。

(六)、?高加解列后,發電標準煤耗約增加8g/kwh,機組熱耗相應增加,廠用電率增加。

(七)、?影響高加投運率,由于臥式高壓加熱器的特殊結構,高壓加熱器降溫速度慢,冷卻時間較長,若系統不嚴密時,則冷卻時間會更長,直接影響高加投運率的目標。

六、?高壓加熱器泄漏的原因

(一)、?設備停備期間,設備保養措施不到位,鋼管腐蝕嚴重。

(二)、?高壓加熱器水側投運前充水速度過快,水側空氣門開度不夠,排氣不暢,引起管束超壓、脹口焊點開裂。

(三)、?高壓加熱器投運前暖管時間不夠,投運過程中溫升率控制不當,這樣高溫高壓的蒸汽進入高壓加熱器后,對相對較厚的管板與較薄的管束之間傳熱不均而產生巨大的熱應力,而使得U型管產生熱變形而容易損壞。

(四)、?在機組加減負荷時,負荷變化速度過快,相應抽汽壓力、抽汽溫度會迅速變化,給水溫度還未來得及變化,加熱器U型管以及關口焊縫由于受激烈的溫度交變熱應力而容易損壞,加熱器U型管長期受熱疲勞而容易損壞泄漏。

(五)、?在高加加熱器鋼管堵焊過程中,因存在汽水,造成焊接工藝缺陷,運行過程中,受熱不均造成焊接點開裂,出現再次泄漏情況。

(六)、?在運行過程中調整高加水位不及時,高加處于低水位運行,由于我廠高加采用逐級自流的疏水方式,部分蒸汽進入疏水管道,造成汽、液兩相流,使管道振動加劇,造成低頻振動產生的交變應力減少管道壽命。

(七)、?高加受到的化學腐蝕,機組給水品質規定:給水容氧<7μg/L,PH值為9.2--9.6,給水溶氧長期超標,將造成高加U型鋼管管壁腐蝕而變薄,鋼管與管板間的脹口受腐蝕而松弛。

七、?高壓加熱器泄漏的現象

(一)、?高加水位高信號報警,高加水位明顯升高,高加端差增大,遠遠高于正常值。

(二)、?由于高加泄漏,水側大量漏入汽側,通過疏水逐級自流入除氧氣,為使汽包水位正常,則給水泵轉速增加,給水流量增大。

(三)、?高加泄漏后,由于傳熱惡化,則造成給水溫度降低

八、?防止高壓加熱器泄漏措施

(一)、?在正常啟、停機時,應采用高壓加熱器隨機啟、停的方式。

(二)、?高加啟、停時,注意減少加熱器的熱沖擊和熱應力。高壓加熱器投運時應先投水側,再投汽側,開啟進汽手動門或電動門的速度要緩慢。投運時的溫升率、停運時的溫降率必須控制在規定范圍之內,這是防止高壓加熱器管束泄漏的主要措施。

(三)、?運行中應加強高加高加水位的監視,嚴禁加熱器低水位或無水位運行。

(四)、?保持水位穩定正常,尤其在高壓加熱器投運初期,不要因其他操作多而忽視高壓加熱器的水位調整,及時投入疏水自動,以防止水位波動使高加疏水冷卻段汽液兩相流動造成本加熱器和下一級加熱器管束的振動加劇。

(五)、?在正常運行中,注意觀察記錄各加熱器疏水溫度、危急疏水調節閥開度等參數,如發現異常變化,應認真分析,判斷原因,及時采取措施。

(六)、?高加水位明顯升高或危急調節閥不正常開啟,且給水泵的出力不正常的增大,表明加熱器存在泄漏,申請盡快停用加熱器,防止泄露噴出的高壓水柱對周圍的鋼管造成嚴重吹損,使泄漏管束數目擴大。

(七)、?當發現高加泄漏時,即使是很輕微的泄漏,也應立即停運檢漏,不能因泄漏量小而維持運行。因為輕微泄漏也會沖刷臨近的管子而造成大面積泄漏。

(八)、?每次正常停機后,在給水泵停運前均應及時對高壓加熱器水側進行找漏,以便及時檢修處理。

(九)、?保證給水水質:給水容氧<7μg/L,PH值為9.2--9.6,防止腐蝕泄漏。

(十)、?高加停運后,汽側放水排空后密閉,水側加入聯氨含量為200mg/l(加氨調整PH值為10)的溶液封閉加熱器;也可在高加汽側和水側充入壓力不同的氮氣進行保養。

?發電部

2010年11月16日