300MW机组给水温度低的原因分析

[摘 要]通过分析某电厂#2机组的给水温度低的原因，找出造成给水温度低的原因。

给水温度

中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）44-0341-01

1 概述

#2机组运行给水温度一直低于#1机组6℃左右，严重影响着机组的经济性，降低了汽轮机效率，增加了煤耗。同时，给水温度的降低也会使锅炉受热面长时间处于超温运行状态，严重影响锅炉受热面的寿命，增加了爆管的几率，严重影响着机组的安全运行。下面我们通过分析影响给水温度的因素，来查找给水温度低的原因，为我们以后的运行分析带来帮助。

2 给水温度低的影响

现代大容量火力发电厂都采用具有蒸汽中间再热的给水回热加热循环，用以提高经济性。因为采用汽轮机的抽汽来加热凝结水和给水，这部分抽汽不再排入凝汽器中，因而可减少在凝汽器中的冷源损失。同时给水回热加热提高了热力循环吸热过程的平均温度，使换热温差减少，单位蒸汽在锅炉中的吸热量降低了，所以可有效提高机组的经济性。给水温度的高低对机组的经济性有直接的影响。

2.1 锅炉给水温度降低后，假定锅炉蒸发量不变，由于用于提高水温的热量增加，而用于蒸发的热量减少，所以锅炉需要的燃煤量增加，锅炉的煤耗将大幅上升；假定锅炉燃煤量不变，由于提高水温的热量增加，所以锅炉蒸发量降低，锅炉的煤耗也将大幅上升。

2.2 锅炉给水温度降低后，为保证锅炉蒸发量不变，锅炉需要的燃煤量增加，相应的需要的热风量也需要增加，锅炉给水温度低于设计温度过多时，受锅炉给煤系统、风烟系统的限制，锅炉的负荷率将受到影响。

2.3 锅炉给水温度降低后，为保证锅炉蒸发量不变，锅炉需要的燃煤量和热风量增加，烟气量也相应增加，锅炉过热器可能出现超温现象，送、引风机电耗增加，影响设备安全运行。

2.4 锅炉给水温度降低后，省煤器因传热温差提高，吸热量增加，省煤器后的烟温降低，排烟温度降低，如果低于露点温度，可能造成空预器低温腐蚀。

3 原因分析

为便于查找方法的系统性和全在性，我们从高加本体和高加系统进行剖析，查找影响高加给水温度低的原因

3.1 高加本体的分析

300MW机组回热加热器系统中的高压加热器一般均采用卧式表面式高压加热器。这种加热器是卧式的表面式的加热器，与传统的立式布置的高压加热器相比，它具有很多特点只有掌握它的结构特点与运行特性，才能保证高压给水加热器安全经济地运行。在高压加热器筒体内部加热蒸汽和被加热的给水是通过加热器内的金属表面来实现热量传递的。针对高加本体影响给水温度的因素加以分析并提出解决办法。

3.1.1高加水室隔板密封性

高压加热器的水室靠焊接的水室隔板将水室分成进水室和出水室。如果水室隔板焊接质量不过关，势必导致部份高

压给水“短走旁路”，而不流经加热钢管。这样这部份给水未与蒸汽进行热交换，造成给水温度编低。

3.1.2高加箱体密封性

为了有效利用抽汽的高过热度和疏水的过冷却。高压加热器的受热面分为过热蒸汽冷却段、凝结段和疏水冷却段三部份。如果高加受热面的箱体密封性不好，导致部份蒸汽短路现象，致使给水与蒸汽的热交换效率下降，影响给水温度。

3.1.3高加芯子的安装质量高压加热器的受热面是由多根钢管组成的U形管束，整个管束安置在加热器的圆筒形外壳内，整个管束是制成的一个整体。通常称为高加芯子。这样便于安装或检修时吊装和拆出。如果高加芯子安装质量差，导致扇形板与高加外壳内壁设计间隙发生变化，出现一侧大而另侧小，降低高加受热面的热交换效果。

3.2 高加系统的分析

300MW机组的回热加热系统中的高加系统采用三台高压加热器疏水逐级自流至除氧器方式。高压加热器的水侧有进口三通阀和出水阀，并且高加组水侧设有一套进口三通阀和出水阀组成的水侧自动保护装置。针对高加系统影响给水温度的因素加以分析并提出解决办法。

3.2.1抽汽阀门的开度

高压加热器的加热蒸汽取自汽轮机的抽汽，为保护汽轮机避免高加汽侧满水倒灌汽缸引发水冲击，高压加热器汽侧设有一套由抽汽电动门和气控逆止门组成的汽侧自动保护装置。高加组投运时要求抽汽电动门和气控逆止门应全开。如果因阀门机构卡涩或电动门行程调整不当等诸多原因导致阀门未全开，这样蒸汽节流会使蒸汽作功能力损失，影响给水温度。解决办法是定期分析监视段压力值和对应高压加热器蒸汽压力值的数据，从而判断抽汽管道上阀门是否全开。

3.2.2水侧三通阀可靠性

高加水侧的自动保护装置的作用是当运行中任一台高压加热器水侧钢管断裂及水位急剧升高等现象出现时，能迅速可靠地切断高加水侧，并且保证向锅炉不间断供水。如果高加水侧自动保护装置的部件可靠性差，出现三通阀卡涩或阀门严密性差等现象。导致部份给水短走给水旁路，影响给水温度。解决方法是加强对水侧自动保护装置的维护和检查。

3.2.3管道保温材料

对于300MW机组而言，高加出水温度一般设计值在261？℃左右，高加出水至锅炉省煤器有相当长距离的管道。生产现场室温一般在40～50℃以下，这样给水管道与室温存在温差，就存在放热现象。如果给水管道的保温材料选型不当或质量差等原因存在，导致给水管道的热损失增大，影响给水温度。解决办法是选用保温性能好的材料和提高保温材料的铺设水平。

3.2.4三通旁路电动门严密性

作为高加系统中的三通旁路电动门是在高加水侧未投运前，为保证向锅炉供水的需要，让给水流经旁路而不通过高加水侧。如果高加三通旁路电动门下限行程未调式好或阀门严密性差，导致部份给水短走旁路，影响给水温度。解决办法是选购严密性好的阀门，大修机组应检查该阀门的严密性，并且热工配合调试好该电动门。

3.3 运行维护分析

高加组投入运行后，运行人员管理调控的好坏是影响给水温度的一个方面。针对运行维护的因素加以分析并提出解决办法。

3.3.1疏水调控

当高加水位降低到一定程度，疏水冷却段水封丧失，蒸汽和疏水一起进入疏水冷却段，疏水得不到有效冷却，经济性降低；因而高压加热器应维持一定水位运行；高压加热器内汽轮机的抽汽与钢管中的给水进行交换后冷凝为疏水。如果运行人员在运行调控过程中出现：疏水调节阀工作失常；加热器的疏水压差不够；汽轮机超负荷运行；高压加热器管束损坏或水室漏水等情况时，调控失当就会出现“满水”及“干水”现象。降低了回热加热的效率，影响给水温度同时严重影响机组的安全运行。

3.3.2汽侧空气门开度

高压加热器汽侧设置有空气门，其作用是将高压加热器汽侧内积聚的空气排至除氧器。避免加热器内积聚的空气影响传热效果。因为空气的传热系数远小于钢材，空气会在钢管周围形成空气膜，阻碍传热。然而空气门系人工操作，其开度的大小影响给水温度。3.3.3高加的放水阀门

3.3.3高加疏放水调节

为了停机后高加组的保养和高加组检修需要等，高加组设有放水阀门。主要有各个高加的危急疏水门，疏水排地沟门。如果放水阀门密封性差或运行人员误操作开启放水阀，导致大量高品质的疏水流失或蒸汽漏失，这样将损失大量的热量，不利于提高机组热经济性。

4 结论

通过分析，我们得出造成给水温度低的几个原因，给我们最终解决问题提供了方向和指导。

参考文献

[1] 任其智.燃汽轮机的检修，北京，机械工业出版社，2004.

[2] 靳智平.电厂汽轮机原理与系统，北京，中国电力出版社，2006.