3..MW机组旋膜式热力除氧器内部故障诊断及处理

3..MW机组旋膜式热力除氧器内部故障诊断及处理

3..MW机组旋膜式热力除氧器填料层故障造成旋膜式热力除氧器水位控制异常的诊断及处理方法。

4号3..MW汽轮发电机组的配套旋膜式热力除氧器为卧式双封头喷雾填料式不锈钢内件型号为YC1.25.除氧加热器由旋膜式热力除氧器及除氧水箱组成旋膜式热力除氧器上部为喷雾层由喷嘴将凝结水雾化下部为填料层结构加热蒸汽来自汽轮机4段抽汽同时回收高加疏水高压轴封一档及高压主汽门及调门门杆漏汽等并设置有排氧门安全门等附属设备.除氧水箱由进水导流管再热沸腾管水位计等组成旋膜式热力除氧器与除氧水箱由1根下水管及2根汽平衡管联通。

旋膜式热力除氧器运行异常经过及诊断处理

12月2日7=3.4号机组负荷3..MW.值班员检查发现旋膜式热力除氧器排气管有水喷出而就地翻板式水位计显226.mm左右远程计算机上旋膜式热力除氧器水位显示为22..mm为了防止给水沿4段抽汽管倒入汽轮机发生水冲击立即将4段抽汽至旋膜式热力除氧器加热退出并减负荷至25.MW.当时根据现象分析认为水位计显示不准确经就地敲打水位计及热工进行旋膜式热力除氧器水位计测量筒冲洗排污处理旋膜式热力除氧器水位CRT显示与就地水位计显示一致.而后又3次相继出现4号机旋膜式热力除氧器水位自动调节失灵水位大幅波动.值班员被迫将旋膜式热力除氧器水位调节由自动切到手动调节.根据运行值班记录及计算机运行曲线显示旋膜式热力除氧器水位变化比上水量变化严重滞后甚至与之相反投入自动后水位波动大12月6日曾出现过就地旋膜式热力除氧器排气门喷水当时远程计算机上4号机旋膜式热力除氧器水位22..mm无旋膜式热力除氧器水位高报警初步判断为旋膜式热力除氧器下水不畅.其中12月5日计算机打印曲线如图1.

从图1的曲线变化趋势表明旋膜式热力除氧器进水量减少锅炉上水量增大后2min左右水位才开始降低

注J为旋膜式热力除氧器进水量即主凝结水量;G为旋膜式热力除氧器水位;H为旋膜式热力除氧器压力;I为旋膜式热力除氧器供水量即锅炉给水量;F为凝汽器水位.图1旋膜式热力除氧器运行中进水量与水位变化曲线图

经验与探讨可见，水位变化比上水量变化严重滞后。在此期间，热工人员又对旋膜式热力除氧器水位变送器进行校对，并对远程计算机上旋膜式热力除氧器水位计测量筒反冲洗，机修对就地水位进行隔离检修，进行浮球更换。

分析认为，经过反复对旋膜式热力除氧器各水位计进行处理，水位显示应是正常的，出现异常现象为旋膜式热力除氧器内部故障所致，但为了防止判断失误，造成不必要的停机处理，建议对4号机旋膜式热力除氧器进行了水位扰动试验，试验参数曲线如图2，证实4号机除氧水位显示正常，旋膜式热力除氧器水位高I值、低I值报警正常，旋膜式热力除氧器上水量在8.t/h左右并保持约9min时，会造成旋膜式热力除氧器排气门喷水。由一系列试验判定，水位异常系旋膜式热力除氧器内部故障所致，因而决定停机对旋膜式热力除氧器内部进行检查处理。

注F为机组负荷；I为旋膜式热力除氧器进水量即主凝结水量；J为旋膜式热力除氧器水位；G为旋膜式热力除氧器供水量即锅炉给水量。

图2旋膜式热力除氧器水位扰动试验曲线图

图3旋膜式热力除氧器填料护板损坏情况

旋膜式热力除氧器内部检查处理

停机对旋膜式热力除氧器进行内部检查发现，高加疏水进口减压遮板被冲掉，继而填料护板被高加疏水冲坏，如图3所示，被冲坏的填料板落入旋膜式热力除氧器至除氧水箱下水管内造成下水管堵塞，如图4所示，从而造成旋膜式热力除氧器运行中下水不畅，只要旋膜式热力除氧器进水量快速增大到一定程度便会引起旋膜式热力除氧器满水，出现排气门喷水现象。但除氧水箱水位并未出现报警等异常。检修人员修复旋膜式热力除氧器高加疏水进口减压遮板及旋膜式热力除氧器填料层损失部分，并取出下水管堵塞的填料板后，旋膜式热力除氧器恢复正常工作状态。

图4旋膜式热力除氧器下水管被填料堵塞情况

图再热蒸汽进出口状态参数的变化

机组在正常运行中，旋膜式热力除氧器填料层发生脱落并造成旋膜式热力除氧器下水管部分堵塞时，如果机组负荷稳定，则旋膜式热力除氧器的凝结水进水流量变化会比较平稳，而且趋于稳定后入口蒸汽温度，仍存在较大的波动蒸汽入口温度升高，则用于再热的烟气量随之减少，低温再热器管的外表面热负荷降低，反之则升高，如此不断地变化，使得再热器管外壁面也存在一定的交变热应力。这进一步增加了低温再热器疲劳载荷影除氧水箱水位正常，即使旋膜式热力除氧器排气门喷水，运行人员非现场检查，较难察觉，当在程控计算机上，发现旋膜式热力除氧器上水量与水位变化不协调或严重滞后时，在排除水位计显示失灵的原因后，应考虑为旋膜式热力除氧器内响了设备的使用，性能低温再热器管内蒸汽温度变化，导致了管外烟气量的变化，因此无论是管内还是管外都将产生脉动循环的交变，拉应力并导致管材在远低于其抗拉强度的交变应力作用下而爆管，但是此次爆管事故发生在高低温再热器的安装连接焊缝处，由于现场安装位置及焊缝检测较为困难，因此极易产生焊接缺陷这往往成为材料疲劳破坏的根源部，填料层故障需停机检查否则机组运行过程中，当旋膜式热力除氧器的负荷，突然大幅变化时，一旦控制不当，可能引起旋膜式热力除氧器严重满水，使给水从抽汽管道倒入汽轮机导致汽轮机发生水冲击事故。