热网加热器汽源供汽管道加装调节阀技术改造

夏荣海 夏媛 张卫宝 李建军 安德盛

摘要：2012-2014年，丰润热电公司4台热网加热器频繁出现换热管束泄漏缺陷，严重影响供暖期公司供热任务的顺利完成。设备部汽机专业通过在主汽轮机五段抽汽至热网加热器供汽管道上（抽汽快关阀后）加装一道电动蝶阀，用于调节热网加热器供汽量的技改方法，有效降低了热网加热器换热管束的振动，减小了加热器内部温度和压力的剧烈波动，从而彻底消除了换热管束运行时因振动或交变热应力而产生的泄漏缺陷。

关键词：热网加热器;抽汽管道;换热管束;泄漏

1.设备参数及状况

1.1设备参数

丰润热电公司2台300MW供热机组共设有4台热网加热器，主要供热范围为唐山市凤凰新城和唐山丰润区西部区域，供热面积达到1180万平米。

1.1.1主供热网设计技术参数：

两台机组的供热面积：       1180×104m2

一次网热水进、出水温度：   55℃/120℃

一次网供水压力：           1.6MPa

一次热网水流量：           10000t/h

采暖蒸汽量：               1000t/h

采暖抽汽压力：             0.35MPa

采暖抽汽温度：             235℃

1.1.2热网加热器主要技术参数：

台数：                      4台

额定换热量：               167.6MW/台

最大换热量：                190MW

进、出水温度：            70/100℃、100/130℃、70/130℃

水侧设计压力：            2.5MPa

水侧设计温度：            150℃

汽侧设计压力：             0.8MPa

汽侧设计温度：             280℃

有效换热面积：             2700m2。

1.2 设备状况

唐山市的供暖期早已结束，但在供热期间丰润热电公司热网加热器频发的换热管束泄漏问题并未彻底解决。丰润热电公司原使用热网加热器汽侧的入汽阀门进行节流调节加热器的入汽量，节流后虽然进汽量降低了，但由于压力降低导致比热容增大的幅度要高于进汽量降低的幅度，因而蒸汽流速会大幅度增加，高速流动的蒸汽直接进入加热器内部，对加热器换热管束的冲击破坏十分严重;同时蒸汽流速的快速变化也会引起加热器内部温度和压力的剧烈波动，经常造成换热管束的剧烈振动和泄漏;而且由于蒸汽流速的增加，加热器运行的噪音很大，污染现场工作环境。此系统设计缺陷急待解决。

2.技改方案制定

经过设备部、发电部汽机专业技术人员共同研究，制定了以下技改方案：在主汽轮机五段抽汽至热网加热器两路供汽管道上（抽汽快关阀后）各加装一道电动蝶阀，用于调节热网加热器的供汽量;并使热网加热器汽侧原入汽阀门长期处于全开状态，不再参与加热器进汽量的调节，只做隔绝设备使用。

热网加热器汽源供汽系统改造示意图：见图1。

图1.技改前、后系统示意图

3.技改实施

为保证顺利完成每年冬季对唐山市区的供热任务，彻底消除热网加热器换热管束的频漏缺陷，2014年5月设备部汽机专业策划并组织了对4台热网加热器供汽管道的技术改造工作：即在汽轮机五段抽汽至热网加热器的两路供汽管道上（抽汽快关阀后）各加装了一道型号D943H-16C、公称直径DN1000的电动蝶阀，用于调节热网加热器的供汽量。现场技改安装图见图2.

图2. 现场技改安装图

4.技改后的技术、经济指标分析

4.1技术指标分析

技改后，热网加热器换热管束的振动显著得到了缓解，加热器内部温度和压力的剧烈波动也得到了有效控制，换热管束运行时因振动或交变热应力而出现的频繁泄漏缺陷被彻底地消除了;同时热网加热器运行时的噪音也明显减小了。

4.2 经济指标分析

此技改提高了4台热网加热器的运行可靠性，减少了设备的维修量，每年可降低检修维护费用约10万元。

5.结论

综上所述，该项技改工程在技术和经济上效果都很显著。此技改有效降低了热网加热器换热管束的振动，减少了加热器内部温度和压力的剧烈波动，从而消除了换热管束运行时因振动或交变热应力而产生的泄漏缺陷，大大提高了热网加热器的运行可靠性，节约了检修维护费用，降低了现场设备运行的噪音，改善了作业环境。此技术改造值得推广。

参考文献：

[1]水电部.汽轮机设备检修.水利电力出版社.1982

[2]谢天宇.火电厂汽轮机运行调试检修与维护手册.银声音像出版社.2004

[3]何建民.电业应用文书写作.中国电力出版社.2001

[4]唐山发电厂汽机队.六、七号机检修工艺规程.唐山发电厂.1980.