高加使用说明书.doc

机密 山东北辰集团有限公司 说明书

高 压 给 水 加 热 器

安装、运行、维护、使用说明书

山东北辰集团有限公司
1. 概述
1.1高压给水加热器是电站汽轮机热力系统的主要辅机设备，位于给水泵与锅炉之间，利用汽轮机内的抽汽加热锅炉给水以提高机组热效率。
1.2本说明书提供给有关操作人员在熟悉操作程序，排除故障。掌握检修、保养等方面作参考，以便使操作人员在使用该设备时收到最佳效果。
1.3在应用本说明书之前，要适当考虑其他设备的要求和一些特殊情况。说明书中不可能包括设备的所有细节，也不可能将设备在运行和维修中所产生的一切不可预见的意外情况加以叙述和作出规定。
1.4为了使设备长期安全可靠地运行，并达到设计规定的预期效果，正确地操作和妥善地保养极为重要。此外，正确的安装和调试亦很重要。
1.5本说明书是通用说明书，不列出加热器的参数和结构数据以及水压试验和起吊重量等数据，对于这类数据已从竣工图中给出。
2. 高压给水加热器的出厂
2.1高压给水加热器出厂时已经在工厂进行检验合格并进行压力试验验证。
2.2 高压给水加热器出厂时应进行内部防腐处理，外表面应按规定进行油漆处理。
2.3 以下随机资料每台各一份
a. 产品合格证；
b. 质量证明书；
c. 竣工图；
d. 安装、运行、维护、使用说明书；
e. 发货清单。
3. 高压给水加热器的安装
3.1 安装前的检查
3.1.1 检查设备外形是否符合图样要求，是否在运输中产生碰伤情况。
3.1.2 检查各接口处是否有锈蚀影响密封的情况。
3.1.3 检查各紧固件是否有松动、锈、斑、等现象。
3.1.4 对检查出的问题进行清理修复以便安装。
3.2 场地和基础
3.2.1应根据设备的结构形式，在安装后留有足够的空间来满足拆装、维修的需要。
3.2.2基础尺寸应与支座尺寸相适应，基础可用混凝土浇注，也可采用钢结构，当采用混凝土基础时，活动支座的基础面上应预埋基础垫板，基础垫板必须保持平整光滑。
3.2.3设备的就位安装
3.2.4卧式设备放置在基础上，水平找正，立式设备放置在基础上，垂直找正，中心线偏差小于5mm，然后紧固螺母。
3.2.5活动支座上有地脚螺栓的，应装有两个锁紧的螺母，螺母与底板间应留有1~3mm的间隙。
3.2.6设备安装后活动或滚动支座端应不妨碍设备的热膨胀。
3.2.7设备应在不受力的状态下连接管线及配件，避免强力装配。
3.2.8设备在投运前应按图纸和系统的控制要求将系统管路阀门和仪器仪表安装就位并应使各仪器仪表便于观察。
3.2.9投运前应按图纸要求进行系统的水压试验。
3.2.10投运前应查阅图纸有无特殊要求和说明等。
4. 高压给水加热器的运行
4.1 温度变化率规定及限制：为避免过大的热应力冲击加热器本体，造成加热器的破坏，给水加热器的启停应严格遵守温升率和温降率。冷态启动或者加热器运行工况发生变化时，温度的变化率限定在≤55℃/h，必要时可允许变化率≤110℃/h，但不能再超过此值。控制温度变化率的可行方法是监视给水出口温度的变化。
4.2 高压给水加热器的投运
4.2.1随机启动。如果高压加热器的疏水系统具有导向凝汽器或其他低压疏水扩容箱的管道，可以采取随机滑启，滑停的方法。随机滑启、滑停的好处是操作方便，温度变化率便于控制，能缩短机组达到满负荷的时间，并能更充分地冲除系统内部的垃圾和杂物，其启动步骤如下：
a.检查阀门、仪表完好，各辅助水气电接通。
b.高加旁路阀关闭，给水进、出口阀打开，抽汽逆止阀和电动隔离阀打开，管、壳侧启、停放气阀打开。当高加采用外置式液动三通阀给水旁路系统时，应先打开三通阀阀的手轮和注水阀，给水走旁路，高加管侧至一定压力后，三通阀和出口阀自动打开。
c.初次启动时应将管、壳侧放水阀打开，待冲除内部垃圾后关闭。
d.给水泵起动后，管侧开始充水，待启停放气阀见水后关闭。
e.汽轮机冲转后，壳侧有蒸汽进入，待启停放气阀见汽后关闭，并监视高加水位。
f.当末级高加（抽汽压力最低的一只高加）的壳侧压力达到一定数值，化验水质合格后，关闭该级高加向凝汽器（或其他低压扩容箱）的疏水阀，打开至除氧器的正常疏水截止阀和运行排气阀，调整水位在正常范围并投入自动和保护。
4.2.2带负荷启动。有二种情况：一种是不具备随机滑启的条件。当主机升负荷到一定值（末级加热器压力足以使疏水排入除氧器时），开始投入高加；另一种是主机处于正常运行中，高加由于某种需要（比如检修完）而单独投入。这二种情况均属于热态启动，应严格控制温升率，其启动步骤如下：
a.检查各阀门，仪表正常无误后，打开启停放气阀，关闭启停放水阀（如需冲除杂质可先开此阀，待冲干净后）。如采用液动三通阀的给水旁路系统，则打开三通阀手轮。
b.给水进口阀的注水阀打开，以规定温升率向高加注水，放气阀见水后关闭。当高加压力达到旁路管道压力时，打开给水进口阀，关闭注水阀，缓慢打开给水出口阀，关闭旁路阀。采用液动三通阀的系统，到一定压力后给水自动切换到高加，关闭注水阀。
c.打开抽气逆止阀和电动截止阀，暖机并监视温升率，启停放汽口，见汽后关闭。
d.按抽汽压力由低到高的顺序。依次缓慢打开抽汽电动阀，当末级高加达到一定压力后，疏水导向除氧器，打开运气排气阀。
e.调整水位在正常范围内，并投入自动和保护。
4.2.3高加也可以先投蒸汽暖机，方法为打开抽汽旁路阀，使壳侧保持低压（如0.02Mpa）暖机约15分钟后，逐步开大抽汽阀，关闭放水阀，同时打开注水阀向高加注水。
4.3高压给水加热器的停运
4.3.1 随机停运。具备随机滑停条件的高加，当末级高加抽汽压力下降到一定值时，关闭至除氧器的疏水截止阀。打开至凝汽器（或其他疏水扩容器）的疏水调节阀，机组停机后，打开管、壳侧启停放气、放水阀，排尽积水，采用液动三通阀的高加，停机后阀瓣自行下落，三通阀置于旁路状态，此时应旋下车轮，压紧阀瓣。
4.3.2 带负荷停运。也具有与带负荷启动类似的二种情况，这二种情况均属于热态解列，因而需严格控制温升率，其步骤如下：
a.当末级高加抽汽压力降到一定值时，将正常疏水从除氧器切换到凝汽器（或其他疏水扩容器），如果主机末降负荷而需解列某一只或全部高加，则此条不执行。
b.依照抽汽压力由高到低的顺序，依次缓慢关闭抽汽阀，同时关闭运行排气阀。
c.关闭高加疏水截止阀，打开启停放水、放气阀。关闭轴汽逆止阀，打开抽汽管道疏水阀。
d.缓慢打开给水旁路阀，关闭给水出口阀和进口阀，打开管侧启停放水阀，压力泄尽后，打开启停放气阀。采用液动三通阀给水系统时，可手控启动液压装置关闭三通阀，给水走旁路。并旋下手轮。在主机运行条件下企图用手轮压下阀瓣是很困难的。
4.4 事故条件下高压给水加热器的解列
4.4.1当高压加热器发生泄漏，水位急剧上升，接通高二值报警点，自动打开危急疏水阀，如水位继续上升，高三值点接通，则迅速打开给水旁路阀，关闭给水进出口阀和关闭抽汽隔离阀。此时，应迅速关闭疏水至除氧器的截止阀和运行排气阀，打开疏水到凝汽器或其他疏水扩容器的截止阀。打开启停放水阀排除积水，打开放气阀。采用液动三通阀的系统，高三值接通电磁阀，活塞上部进水，阀瓣下压，给水走旁路，其他同前。
4.4.2事故条件下的解列要求迅速，不能遵守温度变化率的限制，因此对高加有损伤。
4.4.3如果自动解列系统失灵，产生拒动作，应手控“解列”按钮，如仍无效，应至现场手动各给水阀门的手轮，强行切换。液动三通阀的电磁阀失灵，应手动打开电磁阀的旁路阀。
4.5高压给水加热器的水位调试
4.5.1加热器水位功能：
高一水位报警 发声光信号
高二水位报警 发声光信号，危急疏水阀打开
高三水位报警 发声光信号，高加解列
低一水位报警 发声光信号
4.5.2加热器水位值推荐：
卧式高加：正常水位为零水位
低一水位 -38mm
高一水位 +38mm
高二水位 +88mm
高三水位 +138mm
立式高加：正常水位零水位
低一水位 -50mm
高一水位 +50mm
高二水位 +150mm
高三水位 +250mm
4.5.3水位调试，给水加热器一般都标有正常水位的几何位置，由于水位取样管处在不同的位置，不同的流速会产生不同的静压，这样仪表显示的水位就会高于容器的真实水位。这一点对具有内置式疏水冷却段的非常重要，这个水位可使疏水冷却段的进水口露出水面，导致蒸汽进入疏水冷却段危害加热器安全。
4.6高压给水加热器的水质要求
4.6.1对碳钢管加热器要求给水进口的PH值不小于9.6，整个系统的 PH值保持在9.3~9.6之间。
4.6.2给水溶解氧的浓度不超过7μg/L。
4.6.3加热器的给水出口和疏水的铁离子浓度应低于5μg/L。
4.6.4对使用奥氏体不锈钢作传热管的加热器，还应控制氯离子的含量，以免引起应力腐蚀。
5. 高压给水加热器的保养
5.1安装前的保养
5.1.1加热器水压试验合格后立即放尽积水,并吹干内部潮气，封堵所有接口。
5.1.2对加热器从制造完到安装投运时间较长的还应进行充氮保护，充入纯度不小于99%压力为0.05~0.098Mpa的氮气进行防腐保护，且管壳侧均应加装压力表和充氮阀，当压力表压力低于0.0196Mpa时应补充氮气。
5.1.3对不锈钢换热管可不进行充氮,但应封堵所有接口。
5.1.4对加热器充氮有困难，可改用气相缓蚀剂。
5.2停机时的保养
5.2.1短期停运时，应在壳侧充满蒸汽、管侧充满水。管侧水的联氨含量控制在200mg/L，并用加氨来调节PH值达到10。
5.2.2长期停止使用时，应放尽积水,并吹干内部潮气，充入纯度不小于99%压力为0.05~0.098Mpa的氮气进行防腐保护。
5.2.3对加热器充氮有困难，也可改用气相缓蚀剂等进行防腐保养。
5.3污垢的清理，水垢薄膜对换热管具有一定的保护作用，在加热器的设计中已考虑在内，但污垢的沉积会使性能变差并损坏加热器，需清理。污垢的清理方法一般用机械方法（刷除或高压水喷射等）和化学方法除去，化学方法除下的污垢可从加热器水室排水口排除。
6. 高压给水加热器的维修
6.1高压给水加热器常见的故障主要是：换热管泄漏、管口焊缝泄漏、水室隔板损坏、各传热段包壳及隔板损坏、密封面泄漏。加热器发现故障必须及时修复，以免造成更大的损害危机设备及系统的安全。
6.2水室的维修
6.2.1应先将加热器解列并放尽积水，待金属冷却后，打开水室密封盖进行检修。
6.2.2对换热管泄漏必须进行永久性的焊接封堵。焊好后进行着色检查，并做气密性试验和水压试验。
6.2.3对管口焊缝泄漏，应先将原焊封凿去，清除表面锈、油、水份后，再进行补焊，焊好后进行着色检查。
6.2.4对换热管的维修应在管束布置图上留有记录，以便分析原因。
6.3拆卸壳体的维修
6.3.1拆卸壳体的维修比较麻烦需要拆除一些管道，当加热器出现损伤并判明是由下述原因造成时,可以将壳体拆除,露出管束进行维修。
a. 过热蒸汽冷却段过长，需要改短；
b. 内部包壳泄漏；
c. 疏水冷却段进口太小；
d. 防冲击板脱落；
e. 支撑板损坏；
f. 内部有杂物需清除；
g. 须加装其他内部设施。
6.3.2拆卸壳体应先将加热器解列并放尽积水，待金属冷却后，拆除一些妨碍拆卸壳体的管道，以及各接口与各传热段包壳相连接的不锈钢套管。按总图表明的部位切割壳体，切割壳体时应注意防止伤及管束。
6.4如一台加热器堵管数已超过15%，且仍经常泄漏应考虑加热器的更新.
7. 定期检验
7.1高压给水加热器的定期检验，按《压力容器安全技术监察规程》规定。
7.2设备外部检查和内部检验，内容及安全状况等级的规定，按《在用压力容器检验规程》执行。
8. 注意事项
8.1当人孔盖受内压时，切勿将水室人孔盖螺栓旋得过紧，如旋得过紧，一旦卸放内压后，螺栓会因过紧而不易拆卸。
8.2 拆卸人孔时应注意人孔的结构形式，采用专用工装进行，避免伤及其他部件。对自密封小开口圆形人孔，人孔顶盖是拿不出来的。
8.3如使用非焊接的临时性锥形堵头，不得对壳侧进行压力试验。
8.4容器内部有压力时，不能在受压部件上从事维修工作。
8.5对设备接管、壳体的切割及焊接应注意焊材的匹配及焊前预热和焊后热处理，满足焊接工艺要求。
8.6高加最初运行1-2个月后，应对高加水室上螺栓进行热紧，以防止设备在运行状态下螺栓松动而产生渗漏。
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