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高加运行维护手册

连封面共13页

华电可门发电厂（2×600MW）工程

型号:

JG-2290-1

高压加热器

运行维护手册

编号:

RG6300SM

杭州锅炉集团有限公司

（杭州锅炉厂）

2005年9月

1.加热器技术特性数据…………………………………………………………………2

1.1设备参数表

1.2结构特性表

1.3接管--数量、尺寸、型式表

1.4加热器外形图

2.设备说明………………………………………………………………………………4

2.1受热面布置说明

2.2结构布置说明

2.3安装

3系统说明………………………………………………………………………………6

3.1水侧

3.2汽侧

3.3疏水

4．运行……………………………………………………………………………………7

4.1正常启动和关闭程序

4.2满负荷下监测程序

4.3停机保护

4.4控制说明

4.5高压加热器水位现场调试

4.6出现事故时操作指导

4.7定期检查

4.8操作

5．维护…………………………………………………………………………………10

5.1预防维护

5.2正常维护

6.人孔拆卸方法………………………………………………………………………12

6.1结构简述

6.2拆卸

6.3组装

6.4人孔拆卸附图

编制

校对

审核

批准

日期

概述：

高压加热器系统由三只高加组成：

HP1，HP2，HP3。

在给水进入锅炉前，主给水从除氧器水箱经给水泵进入高加，高压加热器通过从汽轮机抽汽对给水进行再加热。

在正常工作时高加的疏水去除氧器，危急情况下疏水去凝汽器。

1．加热器技术、特性数据：

1.1设备参数表（加热器的编号按汽机抽汽压力由高到低排列）

序号

项目

1#高加（HP1）

2#高加（HP2）

3#高加（HP3）

加热器管侧

设计压力（MPa）

27.5

设计温度（℃）

317

292

246

试验压力（MPa）

46.25

管侧压力降（MPa）

≤0.089

≤0.086

≤0.081

加热器壳侧

设计压力（MPa）

8.09

5.53

2.49

设计温度（℃）

406/297

348/272

492/226

试验压力（MPa）

10.5

7.0

3.11

壳侧压力降（MPa）

≤0.028

≤0.031

≤0.034

设计管内流速（m/s）

2.45

2.37

2.31

管内最大流速（m/s）

2.69

2.61

2.55

给水端差（℃）

-1.7

疏水端差（℃）

5.6

有效表面积（m2）

2187

2143

1413

每段有效表面积（m2）

蒸汽冷却段

凝结段

疏水冷却段

254

1832

101

262

1585

296

170

966

277

净重（kg）

96800

92400

67650

运行荷重（kg）

106600

98600

74560

充水荷重（kg）

119600

113900

88800

1.2结构特性表（高压给水加热器编号按汽机抽汽压力由高至低排列,单台机组）

序号

项目

1#高加（HP1）

2#高加（HP2）

3#高加（HP3）

加热器数量

加热器型式

卧式U形管

加热器布置

单列

壳体支撑

固定和滚动

水室封头型式

半球形

封头材料

SA302Gr.C

加热器壳体

壳体最大外径及壁厚（mm）

Ф2140×70

Ф2080×40

Ф2072×36

最大总长（m）

11.35

12.046

9.035

壳体材料

SA662Gr.C

SA387Gr11CL2/SA662Gr.C

冲击板材料

1Cr18Ni9Ti

加热器管束

加热器管侧流程

管子与管板的连接方式

焊接&胀接

型式：

（弯管或直管）

弯管U形

管子数量（根）

2480

管子材料

16Mo3

尺寸/壁厚（mm）

Ф16×2.2

备用管子

10%

水室与管板

水室与壳体连结方式

焊接

水室材料

SA302Gr.C

管板材料

SA508Gr.3Cl1

短接管材料

15NiCuMoNb5

管板与水室连接方式

焊接

1.3接管--数量、尺寸、型式表（高压给水加热器编号按汽机抽汽压力由高至低排列）

序号

项目

1#高加（HP1）

2#高加（HP2）

3#高加（HP3）

水室入口

1只/Ф508×50/BW

水室出口

1只/Ф508×50/BW

壳体上的抽汽入口

1只/Ф273×14.2/BW

1只/Ф325×15/BW

1只/Ф355.6×15/BW

壳侧疏水出口

1只/Ф273×16/BW

1只/Ф355.6×15/BW

1只/Ф377×10/BW

壳侧安全阀

1只/3”/法兰

水侧安全阀

1只/3/4”/BW

壳侧放气口

2只/Ф25×4/BW

壳侧疏水入口

1只/Ф325×15/BW

1只/Ф377×10/BW

壳侧压力表接头

1只/M16×1.5/螺纹

壳侧温度计接头

1只/M33×2/螺纹

水位平衡容器接口

3对/DN50/法兰

水位控制联箱接口

2对/DN50/法兰

壳侧疏水段放气口

1只/Ф25×4/BW

壳侧放水接口

2只/Ф60×5/BW

2只/Ф57×5/BW

水室放水接口

1只/Ф25×4/BW

水室放气接口

1只/Ф25×4/BW

就地水位计接口

1对/Ф60×5/BW

危急疏水排放口

1只/Ф273×16/BW

1只/Ф355.6×15/BW

1只/Ф377×10/BW

1.4加热器外形图（附后）

1.4.11#高加（HP1）外形图——————————————RG6301-0

1.4.22#高加（HP2）外形图——————————————RG6302-0

1.4.33#高加（HP3）外形图——————————————RG6303-0

1.4.4高加保护系统图————————————————RG6304-0

2设备说明：

2.1受热面布置说明

每套机组所配高压加热器系统包括：

HP1高加、HP2高加和HP3高加各一台，按照汽轮机热平衡工况，受热面布置如下：

各高压加热器受热面均包括：

过热段、凝结段和疏水冷却段三部分。

2.2结构布置说明

每台加热器的主要部件为：

水室、管系和外壳。

●水室：

✧高压加热器设有焊在管板上的半球形水室；

✧高压加热器，在水室上的给水入口接管、出口接管和人孔凸台均焊在半球形封头上。

✧水室包括一个焊接于其内壁的流程分隔板，流程分隔盖板和密封垫片用螺栓固定在流程分隔板上。

✧水侧放水、排气及充氮接口均设置在管板上。

●管系：

✧管系由管板、支撑板和U形管等组成。

✧管子通过支撑板支撑，支撑板通过定距管和拉杆固定在一起。

✧在管束的两侧设有加强槽钢加固管束，以防管束产生香蕉效应。

✧在管束的尾部设置有防振栅格，以防管束的振动。

✧加热器的过热段的包壳和支撑板设计成能自由膨胀式结构。

✧蒸汽入口处设有不锈钢防冲挡板，以保护管子不受冲刷。

✧上一级高加疏水入口处设有不锈钢防冲挡板，以保护管子不受冲刷。

●外壳：

外壳由筒节、接管和标准椭圆形封头等组成。

接口包括：

✧蒸汽入口；

✧上级疏水进口（仅HP2和HP3高加设置）；

✧正常疏水出口和危急疏水出口；

✧壳侧安全阀接口；

✧壳侧放水、排气及充氮接口；

✧2对水位控制联箱接口；

✧1对就地水位计接口。

●支座：

每个加热器设有三个支座（一个固定，两个滚动），其中中间的滚动支座运行时不承载，仅为抽壳检修用。

●附件：

a）测量仪表

✧在给水进口﹑给水出口、蒸汽入口、正常疏水出口以及壳体上设有就地压力表和就地温度计及热电偶接口。

✧每个高加均设有一个就地磁翻板式水位计。

b）控制

✧每个高加均设有2个水位控制联箱，水位控制联箱上设有：

Ø3对水位变送器接口，通过水位信号去控制正常疏水调节阀和危急疏水调节阀，从而维持高加内水位正常。

Ø开关接口，通过液位开关信号去控制高加旁路及实现低水位保护。

c）安全

✧在给水管路上设有安全阀，以防止当给水回路关闭而蒸汽回路未关闭时，高加内的水受热膨胀，水侧超压破坏。

✧每个高加汽侧均配有安全阀，以防止当给水泄漏（U形管破裂）进入外壳，而正常疏水阀和危急疏水阀关闭时，外壳超压破坏。

✧在每个高加的水位控制联箱上设有液位开关接口用于启动各种安全装置，包括关闭抽汽逆止阀，防止水倒流入汽轮机。

d）节流孔板

为防止不凝气体聚集在加热器管束内影响传热效果，HP1、HP2和HP3

加热器均配有抽出不凝气体至除氧器的接口，每个加热器的抽气系统须

是独立的，这些接口装有节流孔板，以防止过多蒸汽流入除氧器。

e）阀门

✧每套高压加热器宜配一套液动大旁路阀门保护系统，以确保高加组安全运行。

✧每个高加应配有2只疏水阀，一只用于正常疏水调节，另一只用于危急疏水调节。

✧每个高加水侧和壳侧的疏水冷却段及凝结段均配有放气阀及放水阀。

2.3安装

●在安装旁路系统阀、疏水调节阀、安全阀等前应仔细阅读阀门供应商的安装使用说明书。

●为减小阀后的汽化振动，正常疏水调节阀和危急疏水调节阀应尽量靠近下一级设备疏水入口。

●正常运行时加热器的中间一只滚动支座不承受载荷，安装时中间滚动支座的滚轮应不安装。

●安装在设备上的压力表、温度计和隔离阀等必须安装在方便观察和操作的地方。

●人孔门的每一次开启必须更换人孔密封垫圈。

3系统说明

3.1水侧

从给水泵来的给水，通过给水入口三通阀进入高加，在高加内进行热交换后通过给水出口三通阀进入锅炉，当加热器水位达到切除水位时，由液位开关发出信号，迅速关闭给水入口三通阀和出口三通阀，给水走旁路进入锅炉。

3.2汽侧

每个高加的抽汽管道上应装有一个电动止回阀和隔离阀，从抽汽点一直到加热器的抽汽管道应设计成倾斜的，以利于冷凝水的回流。

电动止回阀和隔离阀与抽汽口之间的管道应装设放水阀，在每次冷启动前，应开启抽汽管道的放水阀，排尽积水。

启动时应缓开抽汽阀，设备温升不宜大于3℃/min。

3.3疏水

●正常疏水：

利用加热器之间的压差，疏水逐级自流，从HP1到HP2，HP2到HP3，从HP3到除氧器；正常疏水调节阀在低水位时全关，在高1水位及以上时全开。

●危急疏水：

当加热器水位达到高2水位及以上时，应开启危急疏水调节阀，将疏水排向凝汽器事故疏水扩容器；危急疏水调节阀在高1水位时全关，在高3水位时全开。

注：

低负荷时，加热器的级间压差较小，可能出现正常疏水不畅，加热器水位升高，危急疏水调节阀参与水位调节，保持加热器在高3（解列水位）水位之下运行。

特别是HP3高加疏水至冷凝器。

4．运行

在高加启动时，先投水侧，后投汽侧。

4.1正常启动和关闭程序

a）一般原则

加热器启动之前，确保：

●旁路阀系统处于工作状态

●调节系统处于工作状态

●排气系统的隔离阀打开

●警报系统处于工作状态

●打开水位控制联箱隔离阀

注：

在温度升高或加热器冷却时，温度变化率不宜超过3℃/min。

b）正常启动程序

1）冷启动

●将进、出口旁路三通阀的手轮旋开使阀杆能自由升降；

●将水侧排气隔离阀打开，直到水侧空气排尽后关闭；

●将启动注水阀打开，向加热器水室内缓注入给水，以暖设备；

●暖机完毕后将启动注水阀继续开启，当水室内压力升高到14MPa左右时，旁路三通阀将自动开启，切断给水旁路，使给水进入加热器；

●将启动注水阀关闭；

●开启抽汽管道的放水阀，排尽积水；

●将汽侧凝结段和疏水冷却段的排气隔离阀打开，直到空气排尽后关闭；

●缓开抽汽阀，使设备温升不宜大于3℃/min。

2）热启动

●确保进、出口旁路三通阀的手轮处于旋开状态；

●将启动注水阀开启，当水室内压力升高后，进、出口旁路三通阀将自动开启，使给水进入加热器；

●将启动注水阀关闭；

●将汽侧凝结段和疏水冷却段的排气隔离阀打开，直到空气排尽后关闭；

●缓开抽汽阀，使设备温升不宜大于3℃/min。

注：

正常热关闭之后，不宜在半小时内再热启动。

3）关闭

正常情况下，高加关闭时，先关汽侧，后关水侧。

一旦高加解列，抽汽逆止阀和抽汽电动隔离阀应自动关闭，给水进、出口旁路三通阀应自动将高加切除。

正常完全关闭高加，按照以下顺序：

●首先限制机组负荷；

●关闭抽气管道上的排汽阀，打开其有关疏水阀；

●当给水旁路阀关到位后，开启高加水侧管道的放水阀，使高加水侧压力不大于4MPa然后将其关闭，以保证给水旁路阀不会误动作。

4.2满负荷下监测程序

在加热器运行中，必须检查各种参数：

a）正常运行参数

●阀门位置

●温度计，压力表，液位计所给的信息

b）警报参数

●加热器水位

4.3停机保护

a）当加热器停运时间大于48小时

i）汽侧，将水放尽，并用压缩空气进行干燥。

ii）水侧，应充满除盐水，除盐水用联胺处理，PH值应达到9.6以上。

b）当停运时间大于一个月时，高加应先排尽水并干燥后，水侧及壳侧均应抽

真空充氮0.05MPa。

4.4控制说明

●高压加热器高水位保护：

✧高1水位：

报警；

✧高2水位：

报警，开启危急疏水阀调节阀；

✧高3水位：

报警，解列高加，关闭抽汽逆止阀；

●高压加热器低水位保护：

✧低水位：

报警，关闭正常疏水阀调节阀；

注：

在加热器图纸上已标出所有水位，即正常水位、高1水位、高2水位、高3水位、低水位。

4.5高压加热器水位现场调试

将疏水端差预设在8℃左右，根据磁翻板水位计大致确定一个此时的水位位置，然后调节疏水调节阀开度让水位下降，如果疏水端差无大的变化，那就继续将水位下降，直到某一位置时，疏水端差变化很大，表明高加疏水冷却段的“水封”已被破坏，那么记下该位置；再由此位置，调节疏水调节阀的开度使水位缓慢上升，待疏水端差重新回到8℃左右时，记下该水位位置，并将其定为高加低水位位置，然后以此为基准，根据水位特征图确定各水位位置。

（注：

以上水位调节时，必须考虑到温度延时性对疏水端差的影响，因此建议每一个水位位置需停留5分钟左右为宜，以上方法仅供参考，调试单位可根据自己的成功经验自行调试。

）

4.6出现事故时操作指导

a）管子泄漏

●若加热器反复出现高3或持续出现高2以上水位且机组不是在低负荷时，应该判断并检查管子是否破坏。

如不及时检查，会导致泄漏处出现严重事故，因为管内和管外之间压差很大，泄漏喷射流会腐蚀邻近管子，还会破坏对加热器运行很重要的水室或其它部件。

这些事故特别是在调试，启动，解列和再启动中易发生。

●如果疏水流量非正常增加或加热器水位持续过高，可能是出现了U形管泄漏。

●检查是否有一个换热管破坏，必须进行以下操作：

✧必须将加热器汽侧和水侧均进行隔离

✧排出冷凝水

✧在汽侧通以0.5~0.8MPa压缩空气，在水室内观察管板并找到破坏管

✧记下每个泄漏管的位置

b）其它故障

●控制阀可能发生内件损坏或堵塞等故障。

●没有信号打开或关闭阀门。

●附件损坏

4.7定期检查：

下述装置对加热器操作起着重要的作用，必须定期检查，确保加热器工作正常。

●排气阀

●液位开关

●旁路阀门系统

●调节阀

●安全阀

4.8操作：

设备和阀门的操作应按本说明书和阀门供应商的使用说明书进行。

5．维护

5.1预防维护（周期性或系统性）

5.1.1任何时候加热器运行时

检查衬垫是否正确密封

检查每一个非正常振动

检查运行参数

检查加热器水位控制系统是否正确运行

检查磁浮式水位计标定位置，一旦水位突然改变或水震荡剧烈，指示器可能发生混乱，此时应用磁铁复位。

5.1.2建议一月一次

正常运行时，检查一直关闭的或一直打开的阀门。

检查所有附件的供电和供气情况。

5.2正常维护

a）接口

在检查设备过程中，每一次开启法兰连接的接口，宜更换接口密封垫片，人孔门的每一次开启，必须更换人孔密封垫片。

b）堵管或补焊

当管子破坏或管口焊缝泄漏后，必须用圆锥形管塞进行堵管（U形管两头均要堵住且焊接）或对焊缝进行重新焊接。

如果是管口焊缝泄漏，则应将原焊缝清除，然后进行补焊，并对焊缝作100%PT合格。

如果查明是换热管破坏，则应进行堵管，并将与其相邻换热管一并堵住，操作步骤如下：

✧第一步修磨

将要被堵管的换热管周围的污垢清除干净。

✧第二步堵管

管塞一定要用锤子锤紧，管塞突出管板部分不能超过5mm，如有必要，应修磨。

✧第三步焊接

用不锈钢焊条焊接两层，并作100%PT合格。

C）阀门等附件的维护应严格按照阀门供应商的说明书进行。

6.人孔拆卸方法

6.1结构简述

✧本高压加热器组水室采用圆形人孔结构，人孔盖能从人孔内拆下来，维修方便。

✧注意：

开启前，设备内部的压力必须完全泄放至大气压力，其所有壳侧和管侧内积水应排干。

✧在人孔盖复位前，检查和清洁人孔盖密封面和水室内密封面，双头螺栓应涂上适合的润滑剂。

在安装前，换上一个新的人孔盖密封垫圈。

✧组装的顺序与拆卸顺序相反。

6.2拆卸

拆卸过程及步骤请详见“人孔装置拆卸步骤图”。

注：

所有的零件在拆除时均应按顺序作好标记。

6.3组装

✧在人孔盖复位前，检查和清洁人孔盖密封面和水室内密封面，双头螺栓应涂上适合的润滑剂。

在安装前，换上一个新的人孔盖密封垫圈。

✧组装的顺序与拆卸顺序相反。

6.4人孔拆卸附图（附后）

6.4.1人孔装置图——————————————NG6103-04

6.4.2人孔拆卸装置图————————————NG6108-04

6.4.3人孔装置拆卸步骤图

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