汽轮机高加运行经验及故障研究

汽轮机高加运行经验及故障研究

张军

广西防城港核电有限公司

摘要：核电厂的发展使得汽轮机得到了一定应用，高压加热器属于汽轮机组里的关键组成设备，其质量高低决定着汽轮机实际运行情况，按照核电厂热力设备故障数据来看，高压加热器故障出现几率为30%，所以就要对核电厂高压加热器故障给予足够关注，不然就会导致极为恶劣的影响。

关键词：汽轮机；高加运行；经验；故障

引言

高压加热器简称为高加，对于核电厂来说至关重要，汽轮机高压加热器发生故障，不仅仅是由于长期使用以及加热器设备出现老化，同样还因为在安装的时候，安装步骤出现错误而发生质量方面的问题。如安装时混合各种杂质，导致汽轮机高压加热器里的节流出现孔堵塞，从而发生故障，给汽轮机组的良好运行带来了阻碍，因此高压加热器发生问题时就要第一时间展开检查，解决故障，确保汽轮机高压加热设备能够良好运行。

一、汽轮机的高加运行经验

对于核电厂来说，高压加热器是一项非常重要的设备，其能够增强整体热能效率，减少在燃料方面的损失，所以高压加热器对于核电厂而言有着重要作用。高压加热器在开始运行的时候，高加工作环境极为艰难，承载着水泵出口所带来的超强压力，高加不仅是核电厂承受压力最高的设备，而且其还承受着热蒸汽所带来的显著温差，所以对高压加热器质量还有运行时的温度做好控制是十分关键的。汽轮高压加热器在运行的时候要重视各种事项，在启动高压加热器时，开始启动之前应全方位检查好外部每一个设备，保证设备无异常后才能展开检漏实验，实际的漏水检验措施为检测水位的高低，在高压加热器运行的时候查看水位情况，水位在通常情况下都是保持在正常范围内，若是超出其正常范围就要查明原因，有一定几率是管道泄漏所导致，若是高压加热器里面的水位开始快速升高，同时发出高水位警告，那么就是因为高压加热器里的管道破裂而导致。由于高压加热器通常为金属管道，因此就要把控好进到高压加热器里的水质，且水质PH值要大于9.6，从而最大程度防止水流给管道带来的腐蚀现象。此外，还要合理把握管道里面的水温，若是水温太高，水温以及产生的蒸汽会给管道带来严重荷载，发生管道问题。当流水流经管道的时候，管道处于常温条件下，要对其展开预热，并基于汽轮机高加实际情况对温度进行控制，防止管道里出现大于八度的温差。高加在开始运行的时候，相关专业工作者要对加热器端口做好温度方面的检测，还要查看加热器里面的水位情况，确保所有水位都处于正常状态。

除此之外，还要按时检测阀门，汽轮机高加和大量阀门都是息息相关的，若是不加以重视，阀门就会发生问题，因此就要全面检查好各个阀门，及时找到问题所在并给予有效处理。

二、汽轮机高加出现故障的原因

汽轮机高加故障原因通常可以包括两方面，其中常出现的故障包括泄漏以及疏水系统方面的故障。一般来说，高加泄漏是导致系统出现停运现象的主要因素，若是出现不可控制的泄漏情况，就会使大量水全部流进到输水系统里，从而给汽轮机造成严重危害。其中，这几点都会导致汽轮机高加出现泄漏情况：第一，高加有着一定温度差，其不管是启动还是停止，系统升温率及其降温率都有规定，若是超出该规定，那么高加系统就会遭到极为明显的压力冲击，高加管道还有管板由于热胀冷缩原理，热力太大就会使管道口以及管板焊接位置出现肿胀，使高压加热器因为损坏从而导致泄漏。由于温度变化较大，会影响汽轮机高加实际使用时间，因此就要按照高压加热器具体运行状态来做好科学设置，如对于200MW机组来说，就要保证加热器具体升温率小于每秒5°C，同时降温率要低于每秒2°C，在水流运行上避免出现管道泄漏。

第二，当汽轮机高加管道以及板材出现变形问题时，同样会导致泄漏问题，高加在运行的时候会被水压力以及蒸汽压力所冲击，长此以往，这些压力就会使得管板逐渐变形，从而出现泄漏。而且汽轮机高加内壁绝大多数都是金属材质，高压加热器在运行过程中，各种各样的气体以及液体全部在管壁里不断产生冲击，给金属管壁带来一定的侵蚀，从而使管壁逐渐开始变薄，最终导致泄漏。高加管道在流经热水时就会导致管道发生震动，同时蒸汽压力还有流水会使管道出现振动现象，出现摩擦碰撞，使管道破裂。上述情况都属于管道在运行时由于外部问题所导致的故障，然而管道质量达不到要求同样会出现故障。若是管道质量不符合标准，那么在使用时遭受破坏的可能性就会显著上升，出现管道泄漏的概率同样会随之增加。

第三，疏水系统出现问题，对于汽轮机高加系统来说，疏水系统是极为重要的设备之一，其有安装U型管装置，加热器在不断运行的时候会出现较小的起伏，当流水起伏差异比较显著时，U型管会出现震动，导致U型管摩擦，从而出现损坏。高压加热器在运行的时候会出现水位过高的情况，当水位过高时，水就会淹没疏水装置，导致加热器里面的气压波动变化较大，特别是高压加热器处于满水状态时，就会给蒸汽管道带来非常明显的流水冲击，使得流水倒灌入汽轮机出现严重安全事故。除此之外，高压加热系统中的阀门同样有很大的几率会发生故障，高压加热器中要进行开闭的阀门数量众多，若是未对阀门展开全面的检查，就会导致阀门存在故障，进一步阻碍着高压加热器良好运行。

三、汽轮机高加故障的解决方法

对于泄漏以及疏水系统出现故障，还有阀门发生故障等各种问题，就要通过与之相适应的方法策略给予有效处理。当高压加热器出现泄漏情况时，要第一时间停止使用高压加热器，再安排相关工作人员对其展开修检，若是焊接端口出现泄漏，那么就可通过工具刮掉已有焊接金属，继而实施二次焊接；若是由于管道压力过大导致管道泄漏问题，就要在泄漏位置实施维修，修补好出现泄露的地方；若是管道存在极为显著的损毁，那么就应该及时更换。高压加热器疏水系统出现问题时，就要改变疏水装置具体参数，若是疏水系统水位流动过于迅速，就要关闭阀门，降低速度，降低流水给管道造成的负担；而若是流水太过于缓慢，那么阻力就会上升，导致流水倒灌，此现象往往是因为管道设计不够科学，所以就可缩短输水管弯度，降低水流带来的阻力，同时避免水流给管道带来严重破坏。除此之外，对于高压加热器而言，阀门通常是控制其不同系统的重要工具，在日常运行过程中，要第一时间检查阀门情况，当阀门出现泄漏或者是开关变得迟钝时，就要对其展开优化改造，开关调整需要基于高压加热器实际运行情况展开调节。由于高压加热器有着重要的作用，因此在设计以及安装汽轮机高压加热器的时候要给予高度重视，当发生故障情况时要第一时间请专业化人员给予合理调节。

结语

综上所述，汽轮机高压加热器对于整个核电厂安全起到了不可或缺的效果，所以高压加热器在进行运行时，要第一时间考虑到各种系统问题。在高压加热器发生故障时要做好检查，针对出现问题的位置要马上采取科学有效的方法策略，快速处理。邀请专业化人员按时检修汽轮机高压加热器的重要位置，检查加热器实际密封性是否符合要求，同时对于出现损坏的位置做好加固，还要第一时间更换漏水情况显著的管道，并借鉴吸取西方发达国家高压加热器安装维修方面的经验和手段，基于我国核电厂具体情况，保证核电厂汽轮机高压加热器可以有更高的效率。

参考文献：

[1]李婷玉.汽轮机的高加运行经验及故障分析[J].名城绘,2019(11):0129.

[2]杨凯.汽轮机的运行特性和故障分析[J].机械管理开发,2017(07):25-26.

[4]云志峰.电厂汽轮机常见故障分析及处理对策研究[J].技术与市场,2018(01):108-108.