射水抽氣器異常情況的現(xiàn)象分析及解決措施?
今天舉例說明某發(fā)電廠#2、#3機組射水抽氣器工作特點,描述了其工作時發(fā)生的噴嘴堵塞、噴嘴磨損及逆止閥卡澀時的現(xiàn)象,簡要地進(jìn)行了分析,提出了具有針對性的預(yù)防措施,從而保證射水抽氣器安全運行。 抽氣設(shè)備是凝汽設(shè)備的重要組成部分,其任務(wù)是在汽輪機組啟動時建立真空以及運行中抽除從真空系統(tǒng)不嚴(yán)密處漏人的空氣及少量未凝結(jié)的蒸汽,以維持凝汽器真空,因此抽氣器工況的好壞影響機組正常運行與否,描述了射水抽氣器在N135MW ( 125MW )機組運行中發(fā)生的現(xiàn)象,并逐-進(jìn)行了分析,介紹了采取的對策,旨在提高機組運行水平與設(shè)備健康水平。射水抽氣器工作特點: 某發(fā)電廠#2、#3機組( N135MW )使用的射水抽氣器型式為六通道長喉部,耗水量為445t/h,工作水壓為0.31MPa。工作時從六只噴嘴射出的高速工作水流,受到射流對周圍氣體粘滯作用把空氣卷吸進(jìn)入混合室,隨著進(jìn)人六通道,流道截面的擴(kuò)大,高速運動的液體質(zhì)點紊動擴(kuò)散作用,液滴通過沖擊、粘滯將能量傳給氣體,在高速液滴的沖擊下,氣體被破碎和壓縮的微小氣泡,混合形成水、氣兩相流進(jìn)人置于主抽下的余速抽氣器,余速抽氣器用來抽吸軸封加熱器(以后簡稱軸加)運行時的空氣。 射水抽氣器噴嘴堵塞 射水抽氣器情況描述: #3機某工況下,機組帶負(fù)荷110MW,甲射水泵運行,凝汽器真空735mmHg (當(dāng)時表計尚未改制),突然凝汽器真空迅速下降至680mmHg,按照常規(guī)處理凝汽器真空下降的方法,立即開啟備用射水泵,減輕機組負(fù)荷,調(diào)整軸封壓力,增開循泵,關(guān)閉軸加U型管出水閥,隔離備用凝泵,停用#2低加汽側(cè)及關(guān)閉抽空氣閥等措施,真空仍不見回升,真空繼續(xù)下降至650mmHg,在處理過程中,當(dāng)關(guān)閉軸加U型管出水閥期間,發(fā)現(xiàn)軸加玻璃管水位計完全滿水時,凝汽器真空有所回升并穩(wěn)定在670mmHg,多次試驗結(jié)果是只要軸加水位計沒有完全滿水,凝汽器真空就下降,啟用備用射汽抽汽器(該抽汽器只能用于抽軸加空氣及主冷風(fēng)器抽虹吸),真空能完全恢復(fù),從這兩點說明真空下降與軸加工況有密切聯(lián)系。進(jìn)一步做試驗,甲、乙射水泵均投人運行,甲射水泵抽空氣門開,抽軸加空氣門關(guān),乙射水泵抽空氣門關(guān),抽軸加空氣門開,真空正常;當(dāng)開啟甲抽軸加空氣門時,凝汽器真空就下降,確定甲射水抽氣器有問題,經(jīng)檢修檢查,發(fā)現(xiàn)有一只閥門標(biāo)志牌堵塞了六通道其中的一只噴嘴。 射水抽氣器現(xiàn)象分析: 由于射水抽氣器六通道某一噴嘴堵塞,造成了對應(yīng)長喉部中沒有水或少量水,致使這一組抽氣器效率下降,所抽吸的空氣量減少,造成喉部靠近壁面處無流動的汽氣混合物,以使主抽混合室與軸抽混合室相通,軸抽混合室真空迅速上升,原從汽封等處流人的空氣盛與鼓軸抽抽出的空氣量的平衡被打破,使得有更多的空氣以較快的速度從汽封等處流人軸抽混合室,進(jìn)而流人主抽混合室,由于大量空氣進(jìn)人主抽混合室,產(chǎn)生渦流,水流紊亂,干擾了原先正常工作的幾組抽氣器,此時不得不抽吸軸加倒奔來的空氣,再加上抽氣器逆止閥動作不靈敏或關(guān)閉不嚴(yán),這樣從軸加倒奔的空氣沿抽氣管道進(jìn)人凝汽器,使凝汽器真空迅速下降,同時使得凝汽器傳熱惡化,蒸汽凝結(jié)速度下降,真空又進(jìn)一步下降。 射水抽氣器防止措施: 對射水箱頂部進(jìn)行了封閉處理,防止有異物墜人射水箱,同時利用機組小修機會,清理了射水箱,在射水箱至射水泵進(jìn)口管道上加裝了濾網(wǎng)。
X圖3射水抽氣器噴嘴磨損
射水抽氣器情況描述: 射水抽氣器在運行時,工作水(循環(huán)水)在壓力差的作用下,經(jīng)水室自噴嘴射出,盡管水的流速不太高,在噴嘴的進(jìn)口圓弧處,最易受到水流沖蝕而磨損。多次解體發(fā)現(xiàn),采用青銅材質(zhì)制造的噴嘴,在進(jìn)口圓弧處將出現(xiàn)蝕痕,隨著運行時間的推移,蝕痕加深,流道的線型遭到破壞,導(dǎo)致效率降低。 射水抽氣器現(xiàn)象分析: 射水抽氣器中噴嘴材料一般選用ZQSn6-6-3鑄青銅,銅質(zhì)材料不宜在過高的流速下使用,這是因為銅雖是一種較為穩(wěn)定的金屬,但其耐蝕造膜能力,即鈍化能力相當(dāng)薄弱,它在淡水中可生成以Cu20為主的腐蝕產(chǎn)物一膜,對其表面起保護(hù)作用,但其脆裂應(yīng)變能力有限,工作水經(jīng)過噴嘴時的流速據(jù)有關(guān)資料介紹可達(dá)到26~30m/s,在此流速下,銅材料表面所產(chǎn)生的應(yīng)力將大于膜的結(jié)合力,膜將因機械剝離作用而破碎,其作用反復(fù)進(jìn)行,銅材表面將產(chǎn)生與水流方向一致的蝕痕,隨著蝕痕加深,造成流道線的破壞,致使效率降低。 從以上描述的情況可知,工作水經(jīng)排氣管、余速抽氣器進(jìn)人主抽氣器噴嘴混合室,再通過混合室逆止閥及抽空氣電動閥,沿抽空氣管道進(jìn)人凝汽器。圖1數(shù)據(jù)10.3m為抽空氣管道標(biāo)高,1.6m為排氣管進(jìn)人集水箱位置高。根據(jù)方程忽略集水箱水位下降速度、流動阻力等有關(guān)數(shù)據(jù),計算得A點標(biāo)高至少11.29m,實際設(shè)計標(biāo)高10.3m, 在10.3m標(biāo)高下一旦逆止閥卡澀,工作水就有可能倒人凝汽器汽側(cè),產(chǎn)生以上異常工況。 射水抽氣器防止措施: 更換了射水抽氣器逆止閥彈簧材料,使之啟閉靈活并納人狀態(tài)檢修工作:加裝了聯(lián)鎖保護(hù)裝置即啟動射水泵聯(lián)開抽空氣電動閥,停用射水泵聯(lián)關(guān)抽空氣電動閥;抽汽普道進(jìn)行了加高,由原來標(biāo)高10.3m增加了2.2m。 通過對射水抽氣器進(jìn)行設(shè)備改進(jìn)、系統(tǒng)優(yōu)化等措施,大大提高了其運行性能,為滿足凝汽器運行提供了保證。 |