丘蔚鋒

（福建晉江天然氣發(fā)電有限公司，福建 晉江 362251）

余熱鍋爐低壓給水壓力異常增大原因分析及處理

丘蔚鋒

（福建晉江天然氣發(fā)電有限公司，福建 晉江 362251）

本文介紹了福建晉江天然氣發(fā)電有限公司#1、3機(jī)組先后，出現(xiàn)機(jī)組停運(yùn)一段時間后在相同的負(fù)荷工況下余熱鍋爐低壓給水壓力異常增大現(xiàn)象，針對該異常情況展開分析，并經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)查找出原因并提出相應(yīng)的解決方案。

低壓給水壓力；低壓省煤器；余熱鍋爐；壓差

燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組是通過余熱鍋爐將燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán)與蒸汽輪機(jī)循環(huán)結(jié)合起來的一種發(fā)電方式，所以燃?xì)狻羝?lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組具有很高的能量利用效率。我司余熱鍋爐由杭州鍋爐集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的高、中、低三壓，一次中間再熱、臥式、無補(bǔ)燃、自然循環(huán)余熱鍋爐。高、中、低三個汽包前都有省煤器模塊，汽包下都有蒸發(fā)器模塊，汽包出口都有過熱器模塊，汽機(jī)高壓缸排汽和中壓過熱器出口的蒸汽混合經(jīng)再熱器加熱后到中壓缸作功。低壓省煤器由再循環(huán)泵提高低壓省煤器入口水溫，防止產(chǎn)生煙氣低溫腐蝕。

1 余熱鍋爐低壓給水系統(tǒng)簡介

余熱鍋爐低壓給水系統(tǒng)由凝汽器、凝結(jié)水泵、除鐵器、軸封加熱器、給水加熱器1、給水加熱器2、低省再循環(huán)泵、低壓汽包等部件組成。主要流程熱井→凝結(jié)水泵→除鐵器→軸封加熱器→給水加熱器1→給水加熱器2→汽包→低壓蒸發(fā)器→汽包→低壓過熱器→汽機(jī)低壓。

2 余熱鍋爐低壓給水壓力異常增大事件經(jīng)過

（1）2014年4月8日10:59，運(yùn)行人員發(fā)現(xiàn)凝結(jié)水泵A變頻33.2Hz，凝結(jié)水泵A出口壓力為1.26MPa，低壓上水閥門開度為90%，表1數(shù)據(jù)對比可以看出相同工況凝結(jié)水泵A出口壓力增加了約為0.2MPa。

（2）可能造成影響。 同負(fù)荷下#3機(jī)凝結(jié)水泵A頻率增加的異常，迫使#3機(jī)組在正常運(yùn)行和升負(fù)荷時，為了滿足補(bǔ)水需要抬高凝結(jié)水泵頻率，增加廠用電消耗。低壓省煤器管道氣阻增加了工質(zhì)局部損失，也導(dǎo)致了低壓省煤器換熱效果差，增加了排煙熱損失。低壓省煤器積氣部位會產(chǎn)生局部高溫，低壓省煤器金屬材質(zhì)耐高溫能力差，極有可能導(dǎo)致低壓省煤器管道爆裂（表2）。

3 余熱鍋爐低壓給水壓力異常增大的原因分析

（1）#3機(jī)組凝結(jié)上水管道相關(guān)閥門卡澀及凝結(jié)水系統(tǒng)用戶和排污閥誤開，或凝結(jié)水泵A泵組自身出力降低。運(yùn)行人員針對凝結(jié)水管道及上水管道閥門的就地位置和DCS盤面顯示做對比。經(jīng)檢查，凝結(jié)水泵A出口電動閘閥、除鐵器旁路氣動閥、軸封冷卻器進(jìn)出口電動門、省煤器出口溫度控制氣動門、低壓汽包水位控制閥和低壓汽包水位旁路電動閥就地位置與盤面閥位置相對應(yīng)無異常。

對凝結(jié)水用戶檢查無異常，就地緊固凝結(jié)水系統(tǒng)排污閥。相同滿負(fù)荷條件下，表3各數(shù)據(jù)基本一致，由此判斷凝結(jié)上水管道相關(guān)閥門卡澀及凝結(jié)水系統(tǒng)用戶與排污閥誤開或凝結(jié)水泵A泵組自身出力降低可能性不存在。

表1

表2

表3

表4

表5

（2）高、中壓系統(tǒng)及低壓蒸發(fā)、過熱系統(tǒng)閥門內(nèi)漏或發(fā)生泄漏。從表4中冷態(tài)啟動前后運(yùn)行條件大致相同情況下參數(shù)對比，高、中、低壓汽包補(bǔ)水流量正常。因此高、中壓系統(tǒng)及低壓蒸發(fā)、過熱系統(tǒng)閥門內(nèi)漏增大的可能性不大。

（3）低壓省煤器部分管道積氣造成管阻。懷疑低壓省煤器一、二部分管道或聯(lián)通管內(nèi)部死區(qū)積氣（圖1），造成低壓省煤器管道內(nèi)部通流面減低，增加低壓省煤器管道阻力，致使#3機(jī)凝結(jié)水泵A需增加出力，方可維持低壓汽包的上水流量。

圖1

從表格5中各數(shù)據(jù)可以看出，在負(fù)荷和低壓給水流量相同條件下，低壓母管壓力與低壓再循環(huán)泵入口和低壓汽包給水壓力均有增加，#3機(jī)組啟動當(dāng)天低壓母管壓力和低壓汽包給水壓力差均不同程度上升。

在滿負(fù)荷條件下可以看出，隨著負(fù)荷和低壓汽包給水流量的增加，低壓給水母管與低壓再循環(huán)泵入口差和低壓汽包給水壓力差也增加。由此得知，低壓省煤器積氣造成的管阻與給水流量變化成正比關(guān)系。

4 余熱鍋爐低壓給水壓力異常增大的處理

4.1 對低壓省煤器及管道放氣

從表5數(shù)據(jù)中4月11日利用停機(jī)機(jī)會對低壓省煤器及管道放氣，放氣后數(shù)據(jù)結(jié)果證明，放氣對解決余熱鍋爐低壓給水壓力異常增大處理有效果，但是效果不明顯。

4.2 提高凝結(jié)水壓力對低壓省煤器沖洗

從表5數(shù)據(jù)中看出5月13日采用提高凝結(jié)母管壓力至2MPa對低壓省煤器高壓沖洗操作1小時后，采用提高凝結(jié)母管壓力至2MPa對低壓省煤器高壓沖洗，低壓給水母管與低壓再循環(huán)泵入口差和低壓給水母管與低壓汽包給水壓力差有明顯下降，凝結(jié)水泵的出力也接近正常值，說明此方法有效的解決余熱鍋爐低壓給水壓力異常增大的問題。

5 結(jié)語

雖然通過提高凝結(jié)母管壓力對低壓省煤器高壓沖洗方法能有效對解決余熱鍋爐低壓給水壓力異常增大問題，但是機(jī)組長時間停運(yùn)后低壓汽包重新啟動上水過程中一定要對各管道進(jìn)行充分排空，確保余熱鍋爐低壓給水壓力異常增大問題減少發(fā)生，才能減少電量損失，減少排煙溫度損失，從而避免出現(xiàn)低壓省煤器管道爆裂的情況。

[1]福建晉江天然氣發(fā)電有限公司.S109FA燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組檢修規(guī)程：機(jī)務(wù)部分-余熱鍋爐分冊,2017.

[2]福建晉江天然氣發(fā)電有限公司.S109FA燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電機(jī)組運(yùn)行規(guī)程：聯(lián)合循環(huán)分冊,2017.

[3]中國華電集團(tuán).大型燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)叢書：設(shè)備及系統(tǒng)分冊[M].中國電力出版社，2009.

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