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蒲山电厂125机组高压加热器频繁泄漏的原因分析及处理

关键词
125机组高压加热器泄漏原因分析对策
高加系统的基本概况
蒲山电厂高压加热器的作用是利用作过功的，一段二段的抽汽，加热去锅炉的给水，提高电厂的热效率，降低煤耗。
#2机的高加为两台，#5高加加热面积为490平方米，汽侧工作压力2.75Mpa，水侧压力19.6Mpa,进汽温度314度，水侧出水温度220度，设计流量410吨。#6高加加热面积450平方米，汽侧工作压力3.75Mpa,水侧工作压力19.6Mpa汽侧温度380度，水侧出水温度243度，给水由给水泵出口进入#5高加再经#6高加进入锅炉。
两台高加的结构在传热区分为过热蒸汽冷却段，蒸汽冷却段，疏水冷却段。来自汽轮机的蒸汽先经过过热蒸汽冷却段，冷却蒸汽的过热度，然后进入凝结段，将蒸汽冷却成饱和水，疏水再进入疏水冷却段进一步放出热量，降低疏水温度减少疏水在管路中的汽化程度。
#5和#6高加的水室为半球形封头，内部装有二流程的分隔板，水室封头和管板二者用焊接方式联成一体，水室密封采用椭圆人孔自密封结构。
高加的管束是20A高压无缝钢管用爆炸胀接在复合管板上并在蒸汽和疏水的入口处装有不锈钢板，防止冲刷。
第二章蒲山电厂#2机#5#6高加现状和存在的问题
#2机#5#6高加长期一来一直存在钢管泄漏现象，尤其#5高加已堵管67根之多，#6高加也堵了9根，到了#去年#2机的高加泄漏更加频繁，在11月份正是电力负荷紧张的时候，#5高加因严重泄漏退出运行长达一个多月。
在这次检修施工时候，我进入水室检查中发现，#5高加从前的焊补区出现了多条细微裂缝，该区域由于过去多次补焊，在进汽侧管板处形成5－7cm见方，厚约0.2－0.5cm的焊瘤，因不同时期焊补，形成了粼片蜂窝状，《祥情―看下页图1图2图》且在用压缩空气查漏时又发现在筒壁靠近管板的焊接部位，已冲刷开一小缝有可能漏到汽侧现象。由于水室窄小，再加上进汽门不太严，及高加联成阀有微渗现象，使人控室温高，机组运行期间，焊口处理难度极大。

#2机高加两年来发生故障统计
1高加管束泄漏#5泄漏8次#6泄漏1次
2高加胀口泄漏#5泄漏2次#6泄漏1次
3焊瘤大面积泄漏#5泄漏1次
4安全门2次泄漏
5其它疏水门故障1次
从以上统计看出高加管系泄漏故障率45％，在管系泄漏中，胀口泄漏占20％，管束泄漏占80％，管束泄漏又以#5高加居多。
高加管束泄漏原因分析
一管子本身泄漏的原因
（一）冲刷：在过热蒸汽冷却段及其出口处汽水冲刷
1、进入高加的蒸汽过热度低，在蒸汽冷却段出现了部分凝结.冲刷管束.
2、机组负荷的波动引起蒸汽参数的变化，使进入高加蒸汽中
含有一定的水份，冲击管束引起振动
3、疏水冷却段入口由于压力低疏水在入口发生闪蒸现象，
汽水混合物冲刷损伤这一部分管束。
4、当管系微量泄漏没有及时发现漏出的高压水夹带蒸汽以及大的速度冲击邻近管子，形成冲刷加振动很快造成漏点周围管束损坏，甚至损坏泄漏。
（二）管子入口给水侵蚀
我厂高加的管束材质为低碳钢，在入口200毫米范围里发生侵蚀，和腐蚀使金属不断损失最终导致管子破损。
（三）管束振动损坏
1、管束振动是高加不可辟免的问题，具有弹性管束在壳测流动体的作用下，会产生振动，当振动频率与管束的自然频率相等，或倍数吻合时，发生共振，长期剧烈振动使管子管板连接处，应力超过疲劳极限，发生断裂。
2、管子在支掌隔板的管孔中，由于长期振动发生摩擦管辟变薄甚直断裂。
3、高加当低水位运行运行时，汽水混合物以比设计值高得多的速度流经疏水冷却段，引起管子振动，若运行不当在疏水段内发生闪蒸现象加剧了管子的振动，也是管子损坏的原因。
4、在过热蒸汽冷却段是管束损坏的重点区域，蒸汽冷却段壳侧是按正常工况下通过蒸汽参数设计的，汽流速度达40米每秒左右，若高加超负荷工作，过热蒸汽的流速会更大，流速超过设计值冲击管束造成振动损坏的可能
5、#5高加管束损坏多于#6高加的原因为两个高加汽侧的压力高低不同，#6高加的疏水在进入#5高加的入口处发生闪蒸，冲蚀管束，并使该区域管束振动加剧，在冲蚀，振动双重作用下造成#5高加管束频繁泄漏。

高加胀口泄漏的原因分析
一热应力过大
高加在主机启停，和自身停运启动时高加的温度升降率超过规定，使管子管板受到较大的热应力，造成管束管板连接部位的胀口发生损坏，引起端口泄漏。
二管板变形
管与管板相连，管板变形会使管子端口发生泄漏。
1、汽侧退出运行，水侧相对压力增加，导致管板变形。
2、在高加汽侧，水侧都退出运行时，若水侧安全门失效，进汽门不严，使留在水室的给水膨胀超压，使管板变形。
3、高加水侧压力高达17.6Mpa，而汽侧压力低，温度高达380度，管板经近10多年的运行，有一定的自然变形，管板中心将会向压力低的汽侧凸鼓，诱