高压加热器管束泄漏的故障判断及故障处理

1、高压加热器管束泄漏的故障判断及高压加热器管束泄漏的故障判断及故障处理故障处理检修中心申丁华高加结构特点及其作用n高压加热器是火电厂重要辅机，它利用汽轮机的抽汽来加热锅炉给水，使给水达到所要求的温度，从而提高电厂的热效率。我厂的高压加热器为哈尔滨锅炉厂生产制造，共3台，型号分别为GJ-1100-1、GJ-1180-2、GJ-820-3，按单列、卧式、自密封、U型钢管、双流程、表面式加热设计，采用大旁路给水系统。加热汽源分为1、2、3段抽汽，供#1、#2、#3高压加热器。正常运行时疏水逐级自流至除氧器，故障时通过危急疏水排至高加事故扩容器内。高加结构特点及其作用高加结构特点及其作用n高压加热器由水

2、室、管系和外壳组成。管系中的管板与水室、壳体焊制而成。加热器内均设置有蒸汽冷却段、蒸汽凝结段和疏水冷却段。n水室为半球封头型，设有一个压力密封盖的锅炉汽包式人孔门；进出水管焊接在水室两侧，水室分隔板焊在管板上，通过过渡后与出水管接通。高加结构特点及其作用高加结构特点及其作用n管束是经胀管后再焊接在管板上的，沿管束长度方向布置隔板以支承管子，隔板依靠粗拉杆及定距套固定，在高压加热蒸汽进口处装有不锈钢防冲板保护管束避免其受直接冲击。n壳体管束端固定在基础上，壳体尾端下部设有滑轮，壳体受热时可沿轴和滚动。高加结构特点及其作用高加结构特点及其作用高加结构特点及其作用高压加热器主要数据名称单 位 #1高

3、加#2高加#3高加型 号 GJ-1100-1 GJ-1180-2 GJ-820-3 换热面积 11001180820管子尺寸mm 162.5 162.5162.5管子材料15Mo 3或SA-556C215Mo 3或SA-556C215Mo 3或SA-556C2管子数量根155015501390管板直径 mm1840 1840 1840 管板材料 20MnMo20MnMo20MnMo高压加热器技术特性名 称 单位 #1高加 GJ-1100-1 #2高加 GJ-1180-2 #3高加 GJ-820-3 汽侧流量T/h 60.875.835.9汽侧工作压力MPa4.968 3.124 1.34 汽侧

4、入口温度371.7 308.4 430.6 汽侧出口温度 243.3 201.8 173.6 水侧流量T/h 935 935 935 水侧工作压力MPa18.83 18.83 18.83 水侧入口温度237.8 196.3 167.9 水侧出口温度266.3 237.8 196.3 端差5.5 5.5 5.7 高压加热器管束泄漏原因n在机组运行中，高压加热器最为常见的故障是U型管束泄漏，且通常为#3高加管束泄漏占多数，引起管束泄漏的原因较复杂，主要认为有以下原因：高压加热器管束泄漏原因n#3高压加热器较其它高加工作环境恶劣。#3高加蛇形管子材质SA-556C2，规格与#1、#2高加相同，但#3

5、高加使用温度最高450（接近管子作为热交换器最高使用温度470）， #1、#2、#3高加汽侧入口温度分别是：371.7、308.4、430.6，水侧入口温度分别是：237.8、196.3、167.9。可见，#3高加汽、水侧温差、压差是最大的，这是#3高加出现管束泄漏比#1、#2高加多的主要原因。由于管束处于冷热交换、高压差工况下运行，长期运行后管束疲劳、材质机械性能强度下降，是最终导致管束泄漏的主要因素。高压加热器管束泄漏原因n高加的过热冷却段流程和疏水冷却段水位设计存在不合理，导致过热段分布集中而疏水冷却段可能存在局部无水位运行现象而引起少量换热管泄漏。同时管板材质可能存在缺陷或与管子固定焊

6、缝开裂，导致运行中管子振动而引起高加泄漏。高压加热器管束泄漏判断n由于高加管束内的锅炉给水压力非常高，U型管一旦泄漏极易对旁边管子造成损伤，因此，越早判断管子的泄漏情况对保护U型管越有利。一般可从以下方面对高加管束泄漏进行判断：高压加热器管束泄漏判断n机组启停时可通过高加注水查漏的方法进行管束泄漏判断，利用高加三通阀注水门向高加注水，然后观察高加汽侧水位，如水位保持不变管束不漏，水位上涨明显则说明管束存在泄漏。n机组正常运行时，检查高加汽侧主调疏水气动门，如主调疏水气动门开度突然变大，且气动门开度就地显示与CRT一致，此时高加管束可能出现泄漏。高压加热器管束泄漏判断n机组正常运行时，检查高加汽

7、侧水位计水位，如水位一直上升，且电接点水位计与就地水位计水位均呈上升趋势时，高加管束可能存在泄漏。n机组正常运行时，检查给水泵出口流量和给水泵前置泵电流，如给水泵出口流量增大明显，前置泵电流也相应增大，此时高加管束也可能存在泄漏。高压加热器管束泄漏故障处理n我厂通常使用梅花堵漏法对高加管束泄漏进行封堵，其检修工序及工艺如下：n根据注水查漏或泄漏判断情况，在确定高加有泄漏时，从汽侧通入0.30.8MPa的压缩空气，并在管板上涂以肥皂水，仔细检查泄漏情况并做好标志。高压加热器管束泄漏故障处理n对于管子本身泄漏时，表明管子已损坏，损坏程度可由泄漏量大小反映出来，此情况下不但要堵住漏管，还要根据泄漏量

8、的大小酌情堵塞周围管子，一般采用“梅花型”方式堵塞，因为漏管周围管子被漏管喷射出来的高压水冲刷受到损伤，如不及时封堵，短期运行后就会发生泄漏，致使要修补的管子数量增加，范围扩大。这就是所谓的“梅花堵漏法”。高压加热器管束泄漏故障处理n对泄漏的管子，先将露出管板部分打磨与管板相平，焊区打磨出呈金属光泽，根据管子内径，加工堵头，所用堵头材质选用20号低碳钢制作1：50的锥堵头，将锥形堵头塞入铰好的孔内，打紧不漏汽，使堵入端露出0.5-1mm，焊区周围不能有水，采用氩弧焊施焊，选项用高镍不锈钢焊丝。高压加热器管束泄漏故障处理n对于管板焊缝泄漏时，表明胀管或焊接质量不良，只须处理泄漏管即可。无须采用“梅花堵漏法”。方法如下：将泄漏管的焊缝打磨干净，见金属光泽，必须注意不能损伤四周管束的密封焊缝。将堵头装入管孔内打紧后采用氩弧焊施焊，而U型管未泄漏的一头，可将堵头直接放入管子内施焊，但管子内必须打磨干净，见金属光泽，也可根据焊缝泄漏情况，只对焊缝进行氩弧补焊，但焊区周围必须干净，见金属光泽。高压加热器管束泄漏故障处理n在堵漏补