减温减压器故障分析与改进

文/周禄富，四川大学

1 减温减压器介绍

减温减压器，是将锅炉产生蒸汽通过减温装置和降压装置，降为用户所能够使用的低温低压蒸汽的装置。根据用户所需蒸汽的压力温度等级的不同，而实现多种参数蒸汽的转变。锅炉产生的高压蒸汽不能满足多用户需求，所以必须设置减温减压装置，将蒸汽压力温度降低至合适范围，以供生产需要。通常减温减压器按照结构可分为两大类，即：一体式减温减压器和分体式减温减压器。一体式减温减压器，减温过程和减压过程在同一个减温减压阀内进行。分体式减温减压器，减温装置和减压装置分开进行，减压采用单独减压阀进行。

某厂减温减压器系统共设置12台减温减压器，其中6台常规减温减压器，6台快开减温减压器。分别为9.8MPa—4.0MPa常规减温减压器器2台，流量400t/h；9.8MPa—4.0MPa快开减温减压器器4台，流量125t/h； 4.0MPa—1.2MPa常规减温减压器器2台，流量200t/h；9.8MPa—1.2MPa快开减温减压器器1台，流量315t/h； 1.2MPa—0.4MPa常规减温减压器器2台，流量200t/h； 9.8MPa—0.4MPa快开减温减压器器1台，流量263t/h。

该减温减压器系统设置汽轮机抽汽联锁，采用电子式等量跟踪快开减温减压阀气动执行机构。“等量跟踪快开电子控制柜”集快速和精确调节功能为一体。汽轮机正常运行时，快开减温减压阀对抽气流量等量跟踪；汽轮机跳机时，快开减温减压阀对抽气流量进行无扰动等量快开切换。因此，减温减压器系统对于蒸汽系统的平稳运行具有重要意义。

2 减温减压器运行中常见故障分析

某厂常规减温减压器布置在汽轮机厂房9米平台，1—6#常减集中布置。7—12#快开减温减压器布置在厂房外侧0米平台。在多年的运行中，常减故障主要有以下几种：1、减温减压器调压阀、减温水调阀卡涩。2、减温减压器调压阀阀芯脱落。3、减温减压器调压阀反馈磁条断裂。4、减温减压器出口短接出现裂纹。其中以短接裂纹影响最为严重，不仅造成设备故障影响生产运行，而且带来严重的人身伤害威胁。

具体原因分析如下：

2.1 减温减压器调压阀、减温水调阀卡涩主要是由于阀芯、阀杆磨损，填料或密封原件泄漏，造成相关原件受高温影响而失效，定位器故障等。生产运行中，工艺操作应平稳进行，及时消缺处理，避免影响扩大化。

2.2 减温减压器调压阀阀芯脱落，会造成减温减压器调阀全关或开关不动，造成上级系统憋压或下级负荷降低，严重影响蒸汽系统安稳运行。这种异常主要由于阀芯阀杆材质技术要求不足，设备振动过大，以及蒸汽系统波动幅度较大，系统抗冲击性较差，造成阀芯阀杆断裂。

2.3 减温减压器反馈磁条断裂影响因素较多，其中最常见的为减温减压器振动过大，系统稳定性较差。

2.4 某厂减温减压器本体裂纹多次发生在短接位置。通过研究发现，减温减压器运行中时常伴有高幅低频振动和低幅高频振动，并且发现该减温减压器失效机理为碱应力腐蚀开裂。根据减温减压器现场布置形式的不同，我们发现这一失效形式主要发生在常规减温减压器。常规减温减压器集中布置在9米平台，平台上各种管道穿插在平台上下，更容易造成环境振动加剧，导致减温减压器本身振动加大。而减温减压器管道疏水不畅是减温减压器失效的另一个重要因素。研究发现，减温减压器系统在出口流量计前段有一个凸台，存在一段疏水盲区，形成了积水洼地。锅炉给水采用联氨、磷酸盐等调节PH值，流量计前的这一段积水洼地存在干湿交替环境，导致碱度浓缩，浓度不断增大。同时蒸汽带水加大减温减压器管段振动。减温减压器节流管件与封头处采用角焊缝焊接，导致焊缝应力集中，在碱性环境下产生碱应力腐蚀。

3 针对常见故障采取的优化措施

3.1 为改善减温减压器仪表环境，优化现场保温隔热设施，降低环境温度。

3.2 将一体式执行机构更改为分体式布置，避免受减温减压器本体振动影响，造成执行机构故障失效。

3.3 增设管道阻尼器，调节热力管道支吊架，降低减温减压器管系振动，提高系统抗冲击能力。

3.4 更换原有短接，改用强度更高管件，提高管段抗腐蚀能力。改进管件焊接工艺，避免焊缝应力集中。在流量计凸台前段设置疏水点，排出凸台前积水，避免管段疏水不畅及蒸汽带水的恶劣影响。

4 结束语

减温减压器是工业生产中的重要设备，是供热部门主力装置，为下游用户供热供汽，提供动力保障。因此在日常工业生产中，必须对减温减压器日常故障进行认真排查和梳理，及时消除缺陷和设备隐患，保证减温减压器的良好运行状态。